COD在环境监测中的方法探索

来源:http://www.shuizhifenxi.com/ 作者:余氯检测仪 时间:2019-10-11

  【摘 要】化学需氧量测定进环境安全检测的重要环节,其测定方法直接关联到检测效果,因此应该引起足够的重视。本文首先概述了环境监测与COD测定的基本概念,在此基础上,又深入研究了COD测量方法,并进行标准测定试验,最后又简单概述了其研究前景和意义。
中国论文网 /6/view-4030723.htm
  【关键词】环境监测;化学需氧量;测定方法
  随着节能减排不断深入人心,实验室本身的药品污染问题以及高能耗的问题显得日益严峻。实验室排放的重金属、废酸、废碱等污染物在逐渐被人关注的同时,“实验室低能耗”也逐渐成为热门话题。GB方法测COD需要回流两个小时。如此高能耗的方法,在目前的大环境下显然不符合时代背景。探索新的测量方法迫在眉睫。
  1、环境监测概况
  环境监测为间断或连续地测定环境中污染物的浓度,观察、分析其变化和对环境影响的过程。由于污染源强度、地理条件、气象因素的不同,排放有害物质的分散性、扩散性、化学活性等的差异,污染的范围和影响也就不同。污染的范围有局部性的、区域性的甚至全球性的;污染的影响有些是短期、急性的,有些是长期、慢性的或者潜在性的。因此,要在一定范围内设置若干监测点,组成监测网络,监测污染物浓度变化及其影响,并据此制定防治对策。
  存在于环境中的污染物,大多含量很低,属于微量和痕量范围,一般采用化学法和物理法进行监测分析。用于大气污染自动连续监测的方法,早期采用比色、电导等化学方法,现已发展到用化学发光法、脉冲紫外荧光光谱法、色谱法等方法。用于水体污染自动连续监测的方法有:紫外吸收分光光度法、离子选择性电极法、电导法等。
  鉴于某些污染物已造成全球性的大气污染和水体污染,世界卫生组织(WHO)和世界气象组织(WMO)于1970年开始制订全球大气监测计划,建立了为统一测定和采样方法的大气监测程序。这个程序已逐步在成员国中实施。世界卫生组织在联合国环境规划署的协助下,于1974年开始制订全球水质监测计划,1976年11月制定了全球水质监测的联合规划。中国分别于1979年和1980年成为全球大气监测计划和全球水质监测计划的成员国。
  水是自然环境中元素发生迁移循环的重要介质。人类生产与生活产生的污染物常以水溶液形式排放,使自然环境中水的化学成分和水质发生变化,影响工农业生产用水和人类生活用水。水质污染还可以引起土壤污染、生物污染。许多地方病和公害病是通过饮用水而发生的。因此,水环境研究是环境研究的重要课题之一。
  水质污染通常指水体的物理性质和或某些化学物质超过水质标准。工业废水、农业污水和生活用水,以及垃圾废物是人为释放的污染物,是使水质污染的重要污染源。
  社会人口的不断增长,人类各种活动用水量越来越大,对水质产生的污染也越大。在我国,一般城市平均每人每天排出生活污水约100—200L。工业废水和生活污水采样是污染源调查和监测的主要工作内容,而污染源调查和监测则是环境监测工作中极为重要的一个方面,是环境管理和治理的基础。
  2、环境监测中COD测量方法与标准测定试验
  (一)COD测量方法
  随着我们COD测试技术和设备的发展,其测试方法有了更为广泛的发展空间,根据测试原理的不同,我们常用的测试方法主要有高锰酸钾法以及重铬酸钾法两种;根据其发展情况又可具体分为分光光度法、电化学法、动力学法、流动注射分析法、相关系数法、原子吸收法。其中分光光度法是利用分光光度计来测定加油适量催化剂和还原物质的强酸性溶液中某特定离子的的吸光度的一种方法,实验简捷快速且节能环保。而电化学法则包括以法拉第定律为依据而测定电耗量的库仑法,利用示波器指示滴定的电位法,利用旋转环形圆盘电极进行多脉冲电流分析的静电流法以及基于特殊电极的电解法。动力学法充分利用了反映熟读及相关数据测定回流后的COD。
  流动注射分析法是指在特定的环境条件下,通过进行化学反应的系统检测而标定特定系列与水样的化学发光法。相关系数法是利用水体中的CODCr与CODMn的关联性,通过数学模型分析COD值。原子吸收法主要是利用原子吸收光谱来测定水体样本中某特定离子含量从而确定COD值。伴随着COD自动监测技术以及相关分析仪器的深入研究与发展,人们开始对其测定方法进行更为精细的研究。下面我们通过理论分析和实验研究其标准测试方法。
  (二)COD标准测定试验
  首先我们对COD测定法进行标准化研究,我们主要从催化剂、氧化剂、掩蔽剂及消解方法四方面去实现测定方法的标准化。
  首先在选择催化剂时,应以实用、高效为基本准则,根据不同的测试需要,还可以适当地选取替代试剂作为催化剂,来提高反应速度,减少分析成本,实现节能环保。其次氧化剂主要是为了使水体样本中测定对象被完全氧化,以保证更为精确的结果。再次是掩蔽剂即是为了消除其他离子的干扰作用,如采用了无汞盐分析技术来抑制氯离子干扰等。加热消解法是我们常用的回流消解方法,为了能更为快速的、高效的实现消解过程,现已开发出很多新方法,如微波消解法。
  3、环境监测中COD测定方法的研究前景
  COD测定,也即为化学需氧量测定,主要是指对水体中的有机物和无机氧化物进行定性定量分析。化学氧过量消耗往往会影响到水体中生物及微生物的生存环境;所以我们有必要对化学需氧量测定方法进行深入研究。而且我们常会把COD作为水体中有机污染物货物及含氧化合物含量的综合评价指标。在测量过程中我们常会应用到COD测量仪,它结合了多个指标的分析仪的特点,并且具备一个从采样与分析、记录与统计到远距离数据传输的完善的系统,并且通过这样一个程序实现了在线自动化监测。COD检测仪器和方法的进展主要着眼点在快速、省电、省试剂、少污染方面,基于紫外-可见光光度法的测定方法较多,样品消化多采用微波消解或高温加热,对清除无机还原物的干扰进行了探讨,同时针对特定条件下的测定法也得到了实践。
  4、结语
  COD是水质评价的重要指标,直接反映了水体受还原性物质污染度,而研究COD的最佳测试方法,对于监控与治理工业废水,保护环境有着极其重要的意义。
  参考文献
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  [4]杨先锋,但德忠.化学需氧量(COD)测定法的现状及最新进展.中国环境监测, 1997,19(4):55-59

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