Chemesch Sauerstoffbedarf gëtt och chemesch Sauerstoffbedarf genannt (chemesch Sauerstoffbedarf), genannt COD. Et ass d'Benotzung vu chemeschen Oxidanten (wéi Kaliumpermanganat) fir oxidéierbar Substanzen am Waasser ze oxidéieren an ofzebauen (wéi organesch Matière, Nitrit, Eisensalz, Sulfid, asw.), an dann de Sauerstoffverbrauch berechent baséiert op der Quantitéit vum Reschtoffall. oxidant. Wéi biochemesch Sauerstoffbedarf (BOD), ass et e wichtege Indikator vu Waasserverschmotzung. D'Eenheet vum COD ass ppm oder mg / L. Wat de Wäert méi kleng ass, wat d'Waasserverschmotzung méi hell ass.
D'Reduktiounsstoffer am Waasser enthalen verschidde organesch Matière, Nitrit, Sulfid, Eisensalz, etc.. Awer den Haaptgrond ass organesch Matière. Dofir gëtt chemesch Sauerstoffbedarf (COD) dacks als Indikator benotzt fir d'Quantitéit vun organescher Matière am Waasser ze moossen. Wat méi grouss d'chemesch Sauerstoffbedarf ass, dest méi eescht d'Waasserverschmotzung duerch organesch Matière. D'Bestëmmung vun der chemescher Sauerstoffbedarf (COD) variéiert mat der Bestëmmung vu reduzéierende Substanzen a Waasserproben an der Bestëmmungsmethod. Déi meescht benotzt Methoden am Moment sinn déi sauer Kaliumpermanganat-Oxidatiounsmethod an d'Kaliumdichromat-Oxidatiounsmethod. D'Kaliumpermanganat (KMnO4) Method huet eng niddreg Oxidatiounsquote, awer ass relativ einfach. Et kann benotzt ginn fir de relativen komparative Wäert vum organeschen Inhalt a Waasserproben a propperem Uewerflächewaasser a Grondwaasserproben ze bestëmmen. D'Kaliumdichromat (K2Cr2O7) Method huet eng héich Oxidatiounsquote a gutt Reproduktioun. Et ass gëeegent fir d'Gesamtbetrag vun organescher Matière a Waasserproben an der Ofwaasser Iwwerwaachung ze bestëmmen.
Organesch Matière ass ganz schiedlech fir industriell Waassersystemer. Waasser mat enger grousser Quantitéit vun organescher Matière wäert d'Ionenaustauschharz kontaminéieren wann se duerch den Desalinatiounssystem passéiert, besonnesch Anionenaustauschharze, wat d'Austauschkapazitéit vum Harz reduzéiert. Organesch Matière kann no der Virbehandlung ëm ongeféier 50% reduzéiert ginn (Koagulatioun, Klärung a Filtratioun), awer et kann net am Desalinatiounssystem ewechgeholl ginn, sou datt et dacks duerch d'Fütterwaasser an de Kessel bruecht gëtt, wat de pH-Wäert vum Kessel reduzéiert. Waasser. Heiansdo kann organesch Matière och an den Dampsystem a Kondensatwasser bruecht ginn, wat den pH reduzéiert an d'Systemkorrosioun verursaachen. Héich organesch Matière Inhalt am zirkuléierend Waasser System wäert microbial Reproduktioun förderen. Dofir, ob fir Desalinatioun, Kesselwaasser oder zirkuléierend Waassersystem, wat manner COD ass, wat besser, awer et gëtt keen vereenegt limitéierend Index. Wann COD (KMnO4 Method)> 5mg/L am zirkuléierende Killwaassersystem, huet d'Waasserqualitéit ugefaang ze verschlechteren.
Chemesch Sauerstoffbedarf (COD) ass e Messindikator fir de Grad an deem Waasser reich an organesch Matière ass, an et ass och ee vun de wichtege Indikatoren fir de Grad vun der Waasserverschmotzung ze moossen. Mat der Entwécklung vun der Industrialiséierung an der Erhéijung vun der Bevëlkerung ginn d'Waasserkierper ëmmer méi verschmotzt, an d'Entwécklung vun der COD Detektioun huet sech no an no verbessert.
D'Origine vun der COD Detektioun kann zréck an d'1850er Jore verfollegt ginn, wéi d'Waasserverschmotzungsproblemer d'Leit opmierksam gemaach hunn. Am Ufank gouf COD als Indikator fir sauer Gedrénks benotzt fir d'Konzentratioun vun organescher Matière a Gedrénks ze moossen. Wéi och ëmmer, well eng komplett Miessmethod zu där Zäit nach net etabléiert war, gouf et e grousse Feeler bei der Bestëmmungsresultater vum COD.
Am fréien 20. Joerhonnert, mam Fortschrëtt vun de modernen chemeschen Analysemethoden, gouf d'Detektiounsmethod vum COD graduell verbessert. Am Joer 1918 huet den däitsche Chemiker Hasse COD definéiert als de Gesamtbetrag vun organescher Matière, déi duerch Oxidatioun an enger sauer Léisung verbraucht gëtt. Duerno huet hien eng nei COD-Bestëmmungsmethod proposéiert, déi eng héichkonzentréiert Chromdioxid-Léisung als Oxidant benotzt. Dës Method kann effektiv organesch Matière a Kuelendioxid a Waasser oxidéieren, an de Verbrauch vun Oxidanten an der Léisung virun an no der Oxidatioun moossen fir den COD Wäert ze bestëmmen.
Wéi och ëmmer, d'Defiziter vun dëser Method sinn no an no entstanen. Als éischt sinn d'Virbereedung an d'Operatioun vun de Reagens relativ komplizéiert, wat d'Schwieregkeet an d'Zäit-opwänneg vum Experiment erhéicht. Zweetens, héichkonzentréiert Chromdioxid-Léisungen si schiedlech fir d'Ëmwelt a sinn net hëllefräich fir praktesch Uwendungen. Dofir hu spéider Studien no an no no enger méi einfacher a méi genee COD Bestëmmungsmethod gesicht.
An den 1950er Joren huet den hollännesche Chemiker Friis eng nei COD-Bestëmmungsmethod erfonnt, déi héichkonzentréiert Persulfursäure als Oxidant benotzt. Dës Method ass einfach ze bedreiwen an huet héich Genauegkeet, wat d'Effizienz vun der COD Detektioun staark verbessert. Wéi och ëmmer, d'Benotzung vu Persulfursäure huet och gewësse Sécherheetsrisiken, also ass et nach ëmmer néideg op d'Sécherheet vun der Operatioun oppassen.
Duerno, mat der rapider Entwécklung vun der Instrumentatiounstechnologie, huet d'COD-Bestëmmungsmethod lues a lues d'Automatisatioun an d'Intelligenz erreecht. An den 1970er Jore koum den éischten COD automateschen Analyser, deen déi vollautomatesch Veraarbechtung an Detektioun vu Waasserprouwen realiséiere kann. Dëst Instrument verbessert net nëmmen d'Genauegkeet an d'Stabilitéit vun der COD Determinatioun, awer verbessert och d'Aarbechtseffizienz staark.
Mat der Verbesserung vun der Ëmweltbewosstsinn an der Verbesserung vun de reglementaresche Ufuerderunge gëtt d'Detektiounsmethod vum COD och kontinuéierlech optimiséiert. An de leschte Joeren huet d'Entwécklung vun der photoelektrescher Technologie, elektrochemesche Methoden a Biosensortechnologie d'Innovatioun vun der COD Detektiounstechnologie gefördert. Zum Beispill kann d'fotoelektresch Technologie den COD Inhalt a Waasserproben bestëmmen duerch d'Verännerung vun de fotoelektresche Signaler, mat méi kuerzer Detektiounszäit a méi einfacher Operatioun. D'elektrochemesch Method benotzt elektrochemesch Sensoren fir COD Wäerter ze moossen, wat d'Virdeeler vun enger héijer Sensibilitéit, enger schneller Äntwert a kee Besoin fir Reagenz huet. Biosensor Technologie benotzt biologesch Materialien fir spezifesch organesch Matière z'entdecken, wat d'Genauegkeet an d'Spezifizitéit vun der COD Bestëmmung verbessert.
COD Detektiounsmethoden hunn an de leschte Joerzéngte en Entwécklungsprozess vun traditioneller chemescher Analyse bis modern Instrumentatioun, photoelektresch Technologie, elektrochemesch Methoden a Biosensortechnologie erlieft. Mat dem Fortschrëtt vun der Wëssenschaft an der Technologie an der Erhéijung vun der Nofro, gëtt COD Detektiounstechnologie nach ëmmer verbessert an innovéiert. An Zukunft kann et virausgesi ginn datt wéi d'Leit méi Opmierksamkeet op Ëmweltverschmotzungsprobleemer bezuelen, COD Detektiounstechnologie weider entwéckelen an eng méi séier, méi genee an zouverléisseg Waasserqualitéit Detektiounsmethod ginn.
Am Moment benotze Laboratoiren haaptsächlech déi folgend zwou Methoden fir COD z'entdecken.
1. COD Bestëmmung Method
Kaliumdichromat Standardmethod, och bekannt als Refluxmethod (National Standard of the People's Republic of China)
(I) Prinzip
Füügt e gewësse Betrag vu Kaliumdichromat a Katalysator Sëlwersulfat un d'Waasserprobe, Hëtzt a Reflux fir eng gewëssen Zäit an engem staarken sauerem Medium, en Deel vum Kaliumdichromat gëtt duerch d'oxidéierbar Substanzen an der Waasserprobe reduzéiert, an déi reschtlech Kaliumdichromat gëtt mat Ammoniumferrosulfat titréiert. De COD Wäert gëtt berechent baséiert op der Quantitéit u Kaliumdichromat verbraucht.
Zënter datt dëse Standard am Joer 1989 formuléiert gouf, ginn et vill Nodeeler beim Miessunge mam aktuelle Standard:
1. Et brauch ze vill Zäit, an all Prouf muss fir 2 Stonnen refluxéiert ginn;
2. D'Refluxausrüstung besetzt e grousse Raum, wat d'Batchbestëmmung schwéier mécht;
3. D'Analysekäschte sinn héich, besonnesch fir Sëlwersulfat;
4. Wärend dem Bestëmmungsprozess ass den Offall vu Refluxwasser erstaunlech;
5. Gëfteg Quecksilbersalze sinn ufälleg fir sekundär Verschmotzung;
6. D'Quantitéit u Reagenz benotzt ass grouss, an d'Käschte vun Verbrauchsmaterial sinn héich;
7. Den Testprozess ass komplizéiert an net gëeegent fir Promotioun.
(II) Equipement
1. 250mL all-Glas reflux Apparat
2. Heizungsapparat (elektresch Uewen)
3. 25mL oder 50mL Säureburette, Kegelkolben, Pipette, Volumetresch Kolben, etc.
(III) Reagens
1. Kaliumdichromat Standard Léisung (c1/6K2Cr2O7=0,2500mol/L)
2. Ferrocyanat Indikator Léisung
3. Ammoniumferrosulfat Standardléisung [c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0,1mol/L] (kalibréiert virum Gebrauch)
4. Schwefelsäure-Sëlwersulfat Léisung
Kaliumdichromat Standard Method
(IV) Bestëmmung Schrëtt
Ammoniumferrosulfat Kalibrierung: Pipette 10.00mL Kaliumdichromat Standardléisung präzis an eng 500mL Kegelfläsch, verdünnt op ongeféier 110mL mat Waasser, füügt lues 30mL konzentréiert Schwefelsäure derbäi a schütt gutt. No Ofkillung fügen se 3 Drëpsen Ferrocyanat-Indikatorléisung (ongeféier 0,15 ml) derbäi an titréieren mat Ammoniumferrosulfat-Léisung. Den Endpunkt ass wann d'Faarf vun der Léisung vu giel op blo-gréng bis routbrong ännert.
(V) Bestëmmung
Huelt 20mL Waasserprobe (wann néideg, huelt manner a füügt Waasser op 20 oder verdünnt ier Dir hëlt), füügt 10mL Kaliumdichromat derbäi, stoppt de Reflux-Apparat, a füügt dann 30mL Schwefelsäure a Sëlwersulfat, Hëtzt a Reflux fir 2h . Nom Ofkillen, spülen d'Kondensorröhrmauer mat 90,00mL Waasser an huelt d'Kegelfläsch aus. Nodeems d'Léisung erëm ofgekillt ass, fügen se 3 Drëpsen Eisen-Säure-Indikator-Léisung derbäi an titréieren mat Ammoniumferrosulfat Standardléisung. D'Faarf vun der Léisung ännert sech vu giel bis blo-gréng bis routbrong, wat den Endpunkt ass. Notéiert d'Quantitéit vun Ammoniumferrosulfat Standardléisung. Wärend d'Waasserprobe moosst, huelt 20.00mL neidestilléiert Waasser a maacht en eidel Experiment no de selwechte Operatiounsschrëtt. Notéiert d'Quantitéit vun Ammoniumferrosulfat Standardléisung déi an der Leer Titratioun benotzt gëtt.
Kaliumdichromat Standard Method
(VI) Berechnung
CODCr(O2, mg/L)=[8×1000(V0-V1)·C]/V
(VII) Precautiounen
1. Déi maximal Quantitéit vum Chloridion komplexéiert mat 0,4g Quecksëlwersulfat kann 40mg erreechen. Wann 20.00mL Waasserprobe geholl gëtt, kann déi maximal Chloridionkonzentratioun vun 2000mg / L komplexéiert ginn. Wann d'Konzentratioun vu Chloridionen niddereg ass, kann eng kleng Quantitéit vu Quecksilbersulfat derbäigesat ginn fir Quecksëlwersulfat ze halen: Chloridionen = 10:1 (W/W). Wann eng kleng Quantitéit vu Quecksilberchlorid ausfällt, beaflosst dat net d'Bestëmmung.
2. D'Gamme vu COD bestëmmt duerch dës Method ass 50-500mg / L. Fir Waasser Echantillon mat chemesche Sauerstoff Nofro manner wéi 50mg / L, 0,0250mol / L Kaliumdichromat Standard Léisung soll amplaz benotzt ginn. 0,01mol / L Ammoniumferrosulfat Standard Léisung soll fir Réck Titratioun benotzt ginn. Fir Waasserproben mat COD méi wéi 500mg/L, verdünnt se virun der Bestëmmung.
3. Nodeems d'Waasserprobe erhëtzt a refluxéiert ass, sollt de Rescht vu Kaliumdichromat an der Léisung 1 / 5-4 / 5 vun der addéierter Betrag sinn.
4. Wann Dir Kaliumwasserstoffphthalat Standardléisung benotzt fir d'Qualitéit an d'Operatiounstechnologie vum Reagens ze kontrolléieren, well den theoreteschen CODCr vun all Gramm Kaliumwaasserstoffphthalat 1.176g ass, 0.4251g Kaliumwaasserstoffphthalat (HOOCC6H4COOK) gëtt an neidestilléiert Waasser opgeléist, an eng 1000mL Volumetresch Kolbe transferéiert an op d'Mark mat neidestilléiertem Waasser verdünnt fir et zu enger 500mg/L CODcr Standardléisung ze maachen. Preparéieren et frësch wann se benotzt.
5. D'CODCr Bestëmmung Resultat soll véier bedeitend Ziffere behalen.
6. Wärend all Experiment soll d'Ammoniumferrosulfat Standard Titratiounsléisung kalibréiert ginn, an d'Konzentratiounsännerung sollt besonnesch oppassen wann d'Raumtemperatur héich ass. (Dir kënnt och 10,0 ml Kaliumdichromat-Standardléisung op d'Leer no Titratioun addéieren a mat Ammoniumferrosulfat bis zum Ennpunkt titréieren.)
7. D'Waasserprobe soll frësch gehale ginn a sou séier wéi méiglech gemooss ginn.
Virdeeler:
Héich Genauegkeet: Reflux Titratioun ass eng klassesch COD Bestëmmungsmethod. No enger laanger Period vun Entwécklung a Verifizéierung ass seng Genauegkeet wäit unerkannt ginn. Et kann den aktuellen Inhalt vun organescher Matière am Waasser méi präzis reflektéieren.
Breet Applikatioun: Dës Method ass gëeegent fir verschidden Zorte vu Waasser Echantillon, dorënner héich-Konzentratioun an niddereg-Konzentratioun organesch Ofwaasser.
Operatioun Spezifikatioune: Et gi detailléiert Operatiounsnormen a Prozesser, déi praktesch si fir d'Bedreiwer ze beherrschen an ëmzesetzen.
Nodeeler:
Zäitopwänneg: Reflux Titratioun dauert normalerweis e puer Stonnen fir d'Bestëmmung vun enger Probe ofzeschléissen, wat selbstverständlech net förderlech ass fir d'Situatioun wou d'Resultater séier musse kritt ginn.
Héich Reagensverbrauch: Dës Method erfuerdert d'Benotzung vu méi chemesche Reagenzen, wat net nëmmen deier ass, mee och d'Ëmwelt zu engem gewësse Mooss verschmotzt.
Komplex Operatioun: De Bedreiwer muss bestëmmte chemesch Wëssen an experimentell Fäegkeeten hunn, soss kann et d'Genauegkeet vun den Bestëmmungsresultater beaflossen.
2. Rapid Verdauung Spektrofotometrie
(I) Prinzip
D'Probe gëtt mat enger bekannter Quantitéit vu Kaliumdichromat-Léisung bäigefüügt, an engem staarke Schwefelsäure-Mëttel, mat Sëlwersulfat als Katalysator, an no héijer Temperaturverdauung gëtt de COD-Wäert duerch photometresch Ausrüstung bestëmmt. Well dës Method eng kuerz Determinatiounszäit huet, kleng sekundär Verschmotzung, kleng Reagensvolumen a kleng Käschten, benotzen déi meescht Laboratoiren momentan dës Method. Wéi och ëmmer, dës Method huet eng héich Instrumentkäschte an eng niddreg Benotzungskäschte, déi fir laangfristeg Notzung vun COD Eenheeten gëeegent ass.
(II) Equipement
Auslännesch Ausrüstung gouf virdru entwéckelt, awer de Präis ass ganz héich, an d'Determinatiounszäit ass laang. De Reagenspräis ass allgemeng onbezuelbar fir d'Benotzer, an d'Genauegkeet ass net ganz héich, well d'Iwwerwaachungsnormen vun auslänneschen Instrumenter anescht sinn wéi déi vu mengem Land, haaptsächlech well d'Waasserbehandlungsniveau a Gestiounssystem vun auslännesche Länner anescht sinn wéi déi vu mengem Land. Land; d'rapid Verdauung Spektrofotometriemethod baséiert haaptsächlech op de gemeinsame Methoden vun Hausinstrumenter. Déi katalytesch séier Bestëmmung vun der COD Method ass de Formuléierungsstandard vun dëser Method. Et gouf schonn an de fréien 1980er erfonnt. No méi wéi 30 Joer Uwendung ass et de Standard vun der Ëmweltschutzindustrie ginn. Den Haus 5B Instrument gouf wäit an der wëssenschaftlecher Fuerschung an der offizieller Iwwerwaachung benotzt. Hausinstrumenter gi wäit benotzt wéinst hire Präissvirdeeler a rechtzäitegen After-Sales-Service.
(III) Bestëmmung Schrëtt
Huelt 2,5 ml Probe - füügt Reagens - - verdaut fir 10 Minutten - - killt fir 2 Minutten - - Giet an de kolorimetrische Plat - d'Ausrüstungsdisplay weist direkt d'COD Konzentratioun vun der Probe.
(IV) Precautiounen
1. Héich-Chlor Waasser Echantillon soll héich-Chlor reagent benotzen.
2. D'Offallflëssegkeet ass ongeféier 10ml, awer et ass héich sauer a soll gesammelt a veraarbecht ginn.
3. Vergewëssert Iech datt d'Liichtiwwerdroungsfläch vun der Kuvette propper ass.
Virdeeler:
Schnellgeschwindegkeet: Déi séier Method dauert normalerweis nëmmen e puer Minutten bis méi wéi zéng Minutten fir d'Bestëmmung vun enger Probe ofzeschléissen, wat ganz gëeegent ass fir Situatiounen wou d'Resultater séier musse kritt ginn.
Manner Reagensverbrauch: Am Verglach mat der Reflux-Titratiounsmethod benotzt déi séier Method manner chemesch Reagenz, huet manner Käschten an huet manner Impakt op d'Ëmwelt.
Einfach Operatioun: D'Operatiounsschrëtt vun der rapider Methode si relativ einfach, an de Bedreiwer brauch net ze héich chemesch Wëssen an experimentell Fäegkeeten.
Nodeeler:
E bëssi manner Genauegkeet: Well déi séier Method normalerweis e puer vereinfacht chemesch Reaktiounen a Miessmethoden benotzt, kann seng Genauegkeet liicht méi niddereg sinn wéi d'Reflux Titratiounsmethod.
Limitéierten Ëmfang vun der Applikatioun: Déi schnell Method ass haaptsächlech gëeegent fir d'Bestëmmung vun niddereg-Konzentratioun organesch Ofwaasser. Fir héichkonzentréiert Ofwaasser kënne seng Bestëmmungsresultater staark beaflosst ginn.
Betraff vun Stéierungsfaktoren: Déi séier Method kann an e puer spezielle Fäll grouss Feeler produzéieren, sou wéi wann et bestëmmte Stéierungsstoffer an der Waasserprobe sinn.
Zesummegefaasst hunn d'Reflux-Titratiounsmethod an d'rapid Method all hir Virdeeler an Nodeeler. Wéi eng Method ze wielen hänkt vum spezifesche Applikatiounsszenario a Bedierfnesser of. Wann héich Präzisioun a breet Applikatioun néideg sinn, kann reflux titration ausgewielt ginn; wann séier Resultater erfuerderlech sinn oder eng grouss Zuel vu Waasserproben veraarbecht ginn, ass déi séier Method eng gutt Wiel.
Lianhua, als Hiersteller vu Waasserqualitéit Testinstrumenter fir 42 Joer, huet eng 20-Minute entwéckelt.COD séier VerdauungsspektrofotometrieMethod. No enger grousser Unzuel vun experimentellen Vergläicher konnt et e Feeler vu manner wéi 5% erreechen, an huet d'Virdeeler vun enger einfacher Operatioun, séier Resultater, niddrege Käschten a kuerzer Zäit.
Post Zäit: Jun-07-2024
