化學(xué)需氧量(COD)是評(píng)價(jià)地表水受有機(jī)物污染程度的關(guān)鍵指標(biāo)。然而,許多水務(wù)工作者、環(huán)保工程師會(huì)發(fā)現(xiàn),采用不同的檢測(cè)方法,得出的COD值可能存在差異。那么,不同檢測(cè)方法對(duì)地表水COD測(cè)定的影響有哪些? 深入了解這一點(diǎn),對(duì)于正確選擇方法、精準(zhǔn)解讀數(shù)據(jù)至關(guān)重要。 一、方法原理的本質(zhì)差異是影響結(jié)果的根源 目前,地表水COD測(cè)定主要有以下幾種方法,其原理不同直接導(dǎo)致了氧化能力和適用范圍的不同: 重鉻酸鹽法(CODCr)—— 國(guó)標(biāo)經(jīng)典方法 原理: 在強(qiáng)酸介質(zhì)中,以硫酸銀作催化劑,采用重鉻酸鉀作為氧化劑,在高溫下回流消解水樣。 影響與特點(diǎn): 該方法氧化率高,能較完全地氧化水中的有機(jī)物(可達(dá)90%以上),對(duì)直鏈化合物的氧化尤為徹底。其測(cè)定結(jié)果更接近水中有機(jī)物的真實(shí)耗氧量,數(shù)據(jù)權(quán)威性強(qiáng),常用于環(huán)保監(jiān)測(cè)、執(zhí)法驗(yàn)收等正式場(chǎng)合。但缺點(diǎn)是操作復(fù)雜、耗時(shí)漫長(zhǎng)(數(shù)小時(shí))、需要使用昂貴的硫酸銀和濃硫酸,并產(chǎn)生含鉻、汞的二次污染。
高錳酸鹽法(CODMn)—— 適用于較清潔地表水 原理: 在酸性或堿性條件下,采用高錳酸鉀作為氧化劑,在沸水浴中加熱消解水樣。 影響與特點(diǎn): 高錳酸鉀的氧化能力弱于重鉻酸鉀,通常只能氧化水中一些容易氧化的有機(jī)物(如碳水化合物、部分腐殖酸)和還原性無機(jī)物。因此,對(duì)于同一地表水樣,CODMn的測(cè)定值通常會(huì)顯著低于CODCr值。該方法適用于評(píng)估飲用水源、礦泉水或其他有機(jī)物污染較輕的較清潔水體。
快速消解分光光度法 原理: 其化學(xué)原理與重鉻酸鹽法基本一致,但通過提高反應(yīng)溫度(采用密封消解管)和壓力來極大縮短消解時(shí)間(通常只需15-30分鐘),消解完成后利用分光光度計(jì)測(cè)定Cr3?的吸光度來計(jì)算COD值。 影響與特點(diǎn): 該方法與國(guó)標(biāo)重鉻酸鹽法有良好的相關(guān)性,準(zhǔn)確度高,且速度快、試劑用量少、二次污染小。是現(xiàn)代水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室和在線監(jiān)測(cè)儀器的首選方法。其影響主要在于需要依賴精密儀器(COD消解器、分光光度計(jì)),但效率和環(huán)保性遠(yuǎn)超傳統(tǒng)方法。
二、不同方法對(duì)比總結(jié)及選擇建議 | 特性 | 重鉻酸鹽法 (CODCr) | 高錳酸鹽法 (CODMn) | 快速消解分光光度法 |
|---|
| 氧化能力 | 強(qiáng) | 弱 | 強(qiáng)(同CODCr) | | 適用水體 | 各種水體,尤其污染較重的水 | 較清潔的地表水、飲用水 | 各種水體 | | 結(jié)果影響 | 值最高,最具代表性 | 值最低,僅作參考對(duì)比 | 與CODCr值高度一致 | | 操作效率 | 慢(2-4小時(shí)) | 中等(約1小時(shí)) | 快(15-30分鐘) | | 二次污染 | 嚴(yán)重 | 較輕 | 少 |
結(jié)論與建議: 選擇何種檢測(cè)方法,直接決定了您獲得的COD數(shù)據(jù)的意義和價(jià)值。 如果您監(jiān)測(cè)的是河流、湖泊、排污口等可能受污染的地表水,應(yīng)優(yōu)先選擇重鉻酸鹽法(CODCr)或其等效的快速消解分光光度法,以獲得準(zhǔn)確、可比、具有法律效力的數(shù)據(jù)。 如果您監(jiān)測(cè)的是Ⅲ類以上較清潔的源頭水、水庫(kù)或飲用水,可選用高錳酸鹽指數(shù)(CODMn) 作為參考性評(píng)價(jià)指標(biāo)。
因此,在報(bào)告COD數(shù)據(jù)時(shí),必須標(biāo)明所采用的檢測(cè)方法(如CODCr或CODMn),否則單純的數(shù)值對(duì)比毫無意義。對(duì)于現(xiàn)代水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室而言,配備基于快速消解分光光度法的COD快速測(cè)定儀,無疑是兼顧效率與準(zhǔn)確性的最佳選擇。 |