氯離子普遍存在于各種廢水中,特別是在氯堿廠、油田、沿海煉油廠、化工廠等排放廢水中含量較大,其氯離子濃度高達10000 mg/L。水環(huán)境中的氯離子極易被氧化,是化學需氧量測試中的主要干擾物。
目前高氯廢水中化學需氧量的測定方法主要有容量法、分光光度法、總有機碳系數(shù)換算法等。其中容量法選擇性好且被廣泛應(yīng)用,但檢出限較高,操控要求嚴格,耗時較長,不適合大批量樣品分析;光度法通過稀釋或利用硫酸汞絡(luò)合劑消除氯離子干擾,操作便捷,靈敏度較高,適合大批量樣品同時測定,但由于大量使用汞鹽及耐高壓管裝試劑,增加了分析成本;總有機碳系數(shù)換算法自動化程度高,抗力強,廣泛應(yīng)用于企業(yè)固定源在線水質(zhì)監(jiān)測,但針對不同來源、不同組分的實際水樣,換算系數(shù)并不固定,需要通過多次試驗確定。
方法原理介紹:
氯氣校正-容量法
氯氣校正- 容量法是在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液,使其與水樣中的還原性物質(zhì)充分反應(yīng),然后用銨滴定水樣中未被還原的重鉻酸鉀,定量表觀COD。同時用氫氧化鈉溶液吸收水樣中未絡(luò)合而被氧化的氯離子所形成的氯氣,加入,用標準溶液滴定并計算氯離子校正值。表觀COD扣除氯離子校正值即為待測水樣的化學需氧量。
氯氣校正-容量法的檢出限為30mg/L,針對氯離子質(zhì)量濃度為3000~20000mg/L的油氣田、高鹽工業(yè)廢水中化學需氧量測定結(jié)果的精密度和準確度良好,適用性較強。但是該方法對氮吹氯氣收集裝置的穩(wěn)定性要求較高,特別是對化學需氧量濃度低于100mg/L廢水樣品的測定結(jié)果影響較大。
降氯消解-光度法
降氯消解-光度法是將水樣通過稀釋或加入適量絡(luò)合劑,有效降低氯離子的力,再經(jīng)酸性重鉻酸鉀熱消解,冷卻至室溫,于特征波長處進行光度法定量。
降氯消解-光度法的檢出限為5mg/L,經(jīng)稀釋或降氯后適用于氯離子質(zhì)量濃度為2000~20000mg/L的高氯工業(yè)廢水中化學需氧量的測定,該方法取樣量和廢液產(chǎn)生量較少,分析速度快(不超過1h),可實現(xiàn)大批量樣品高效分析。
氧化系數(shù)換算法
氧化系數(shù)換算法是水樣經(jīng)鹽酸酸化至pH為2~3,完成曝氣后,轉(zhuǎn)入高溫燃燒管,于650℃下將全部有機物氧化,產(chǎn)生的二氧化碳經(jīng)除濕后進入紅外分析儀,通過電子信號變化定量總有機碳;當樣品中有機物組分相對穩(wěn)定時,化學需氧量與總有機碳具有相關(guān)性,通過實驗確定系數(shù)并錄入系統(tǒng),可直接獲得水樣中的化學需氧量。
氧化系數(shù)換算法的檢出限為1mg/L,不稀釋情況下便可適用于氯離子質(zhì)量濃度為2000~8000mg/L、化學需氧量小于50mg/L的高氯工業(yè)廢水的測定,方法選擇性好,化學試劑用量少,靈敏度高,穩(wěn)定性良好,單個樣品分析時間約30min,自動化程度較高,適合在線水質(zhì)監(jiān)測應(yīng)用系統(tǒng)。