重铬酸钾法测定废水中COD的方法

摘 要：在石油化工行业中关于COD的测定非常重要，随着石油化工行业的不断发展，人们对COD的测定要求也越来越高。对于COD的测定方法有很多，其中重铬酸钾法是COD的标准测定法，但是由于其操作流程复杂，在实际的测定工作中测定结果的准确度难以把握。该文主要对重铬酸钾法测定废水中COD的检测方法进行研究，详细介绍了重铬酸钾法的一些重要步骤，以期提升对废水中COD的检测准确度。

关键词：重铬酸钾法 废水 COD

中图分类号：TQ136.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）02（c）-0113-02

COD又名化学需氧量，是一种氧的质量浓度，单位以mg/L计量。COD主要是指当重铬酸钾氧化的还原物质在水中消耗的重铬酸钾所对应的氧气浓度的质量。有机污染是水体污染的一种主要形式，水中富含有机物会造成水体中氧气的过度消耗，从而造成水体缺氧，水生物死亡。COD能够作为一种综合性指标代表水中的硫化物、亚硝酸盐、有机物等还原性物质，在水体检测中非常重要。

1 仪器与试剂选择

1.1 仪器选择

此次研究选用的主要试验仪器包括热装置（电热板）、50 mL酸式滴定管、250 mL锥形瓶、500 mL锥形瓶、回流装置、电子天平等。

1.2 试剂的制备

重铬酸钾标准溶液：此次研究选用的是0.250 0 mol/L的重铬酸钾标准溶液，预先称取12.258 g的纯重铬酸钾在热装置上采用120 ℃的温度对其进行加热烘干，持续2 h，将重铬酸钾置入烧杯，倒入少量水，直至重铬酸钾完全溶解，将溶液倒入1 L容量瓶，将溶液稀释至标线处。

硫酸亚铁铵标准溶液：称取39.5 g硫酸亚铁铵，倒入少量水将其溶解，然后加入20 mL的浓硫酸，并搅拌均匀，再将溶液倒入1 L容量瓶，将溶液稀释至标线处。

试亚铁灵指示剂：预先称取1.485 g的邻菲啉，将其溶于水中，再称取0.695 g的硫酸亚铁溶入到溶液中，充分摇匀，再将其倒入烧杯中加水稀释至100 mL，最后将溶液倒入棕色瓶。

硫酸-硫酸银溶液：称取25 g硫酸银，将其加入到2 500 mL的浓硫酸中充分搅拌，放置1～2 d。

硫酸―硫酸―硫酸银溶液：称取10 g的硫酸银，将其加入到200 mL的浓磷酸中，充分摇匀，再在溶液中加入800 mL的浓硫酸，摇匀，静置。

2 试验方法与要点分析

2.1 试验方法

量取20 mL的标准废水试样，将其置入500 mL的回流锥形瓶当中，并在其中加入适量的硫酸汞，充分摇匀。待硫酸汞全部溶解以后再取一份标准量的重铬酸钾溶液加入到试验水样当中，加入银盐作为强酸介质下的催化剂，对溶液进行加热，并将其置于回流装置中进行沸腾回流处理，持续2 h后，将溶液取下，在溶液中加入试亚铁灵指示剂。使用滴定管吸取硫酸亚铁铵溶液对溶液进行滴定，从而将其中还未还原的重铬酸钾滴定，当溶液的颜色由黄色变为蓝绿色，再变为红褐色时停止滴定，并计算消耗的硫酸亚铁铵溶液，将其与发生反应所消耗的氧气进行换算。由于在溶液中加入的硫酸银会对溶液产生氧化作用，将其中的氯离子氧化并且同硫酸银发生反应，形成沉淀物，会影响检测的准确性，因此在回流前应当向溶液中加入硫酸汞，通过反应消除以上干扰因素。

如果废水的化学需氧量较高，则可以将废水试样的量降低至上述试验的1/10，将其加入到试管中，加入足量的水充分摇匀，在酒精灯上进行加热，看溶液是否会变绿，若溶液加热后变绿，则继续降低废水试样的量，重复加热试验，直至溶液不变为绿色。废水试样中的氯离子含量若大于30 mg/L时，可以先在回流锥形瓶中加入适量的硫酸汞，然后取5 mL的废水试样将其稀释到20 mL，充分摇匀，将其加入到回流锥形瓶中，再重复上述的试验方法。

2.2 计算方法

COD的计算公式为：COD=（V0-V1）×C×8×1000/V。

上述公式中：V0为滴定空白所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液，单位用mL表示；V0为滴定水样所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液，单位用mL表示；C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，单位用mol/L表示；V为水样的体积，单位用mL表示；8为氧的摩尔质量，单位用g/mol表示。

2.3 要点分析

2.3.1 吸取水样的要求

由于对废水进行检测时，废水的水样不均匀，因此必须将水样充分摇匀，所检测出来的结果才能保证其准确度。

第一，在取样时要将水样置入到瓶中盖紧瓶盖，用力将水样摇匀，使水样中的各种物质充分散开，需要注意的是，即使是看似水质较清的水样也需要将其摇匀。另外，在水样摇匀以后应当快速进行试验，避免水样中的悬浮物下沉，影响检测结果的准确性。

第二，取样的量不能太少，由于废水中所包含的高耗氧颗粒分布极不均匀，即使将其摇匀，如果取样量太少也有可能导致无法移取出来，从而导致COD检测结果准确度有所偏差。因此一般要求取样应当大于10 mL，该次课题研究中取样20 mL，从而充分保证检测的准确度。

2.3.2 加热条件的要求

在进行试验时，在水样中加入试剂，将其摇匀进行加热回流，该过程中的反应温度会对检测结果造成较为明显的影响。如果加热温度较低，则试样中的重铬酸钾的反应发生不完全，所得的检测结果值较低，如果加热温度过高，试样中的重铬酸钾的反应过度，也会影响到检测结果值。因此在加热过程中应当密切观察水样的加热状态，准确记录加热时间，由于每个样品达到沸腾的时间不同，因此要分别观察记录，要保证每个样品都能够沸腾回流2 h，以保证检测结果的准确性。

2.3.3 溶液中氯离子的干扰因素

由于水样中加入重铬酸钾会与水样中的氯离子发生反应，生成氧化产物，并与溶液中的硫酸银产生化学反应，生成沉淀物，从而影响检测结果的准确性。这种情况在水样中富含氯离子的时候最为明显，会严重影响检测结果，所以在进行COD检测时必须对水样中的氯离子进行处理。可以在进行回流前在水样中加入适量的硫酸汞，产生络合反应，避免出现后续的氧化沉淀反应，从而消除COD检测中的干扰因素。如果水样中的氯离子含量太高，可以先将水样进行稀释处理，从而降低水样中所包含的氯离子，然后再在其中加入定量的硫酸汞去除干扰因素。

2.3.4 硫酸亚铁铵的标定

COD检测应当多次M行水样检测，在每次进行试验时，应当均对硫酸亚铁铵标准溶液进行标定，如果实验室温度较高，则应当密切关注溶液浓度的变化情况。

3 结语

在采用重铬酸钾法对废水进行COD检测时，由于试验中影响因素众多，如果对各种试剂的用量、溶液沸腾回流时间、温度变化、干扰因素等内容不能进行有效控制，最后的检测结果就会受到很大的影响，从而影响对废水的准确判断。工业污水的排放与污水治理中COD的检测非常重要，必须对其准确度进行有效控制，该文主要对重铬酸钾法检测废水中的COD进行分析研究，重点概述了试验过程以及相关的试验注意事项，对于提升重铬酸钾法检测COD的准确度具有一定的指导意义。

参考文献

[1] 王成.废水中COD测定中重铬酸钾法的应用研究[J].科技创新与应用，2013（21）：42.

[2] 王小毛，王琦，欧伏平，等.重铬酸钾法测定炼油废水COD的适用性分析[J].中国环境管理干部学院学报，2013（4）：55-57，77.

[3] 崔莉叶，马建平，苏峥，等.重铬酸钾法测定废水COD的不确定度评定[J].河北冶金，2013（10）：15-18.

[4] 陈鹏，张珊慧，林楠曦，等.新疆某油田采出水软化器外排含盐废水COD测定问题研究[J].长江大学学报：自科版，2016（16）：1-6，83.

[5] 王琦，王小毛，吴娟，等.高氯、高铵废水COD测定误差及方法适用性分析[J].环境研究与监测，2014（1）：28-30.