水体有机化合物的测定.ppt

§7水体有机化合物的测定 水体综合性有机物指标 一、COD(Chemistry Oxygen Demand) ——强氧化剂氧化分解水中还原性物质所消耗的氧化剂的量，折合成单位体积废水的耗氧量。 氧化剂+还原性物质→无机物 间接表示水中有机物的量 水中存在无机还原物会使COD值升高 化学需氧量又分为CODCr和CODMn。 1、重铬酸钾法测定COD 消解: 2Cr2O72-+16H++3C ?4Cr3++8H2O+3CO2 在强酸性溶液中，重铬酸钾在催化剂作用下氧化水样中还原性物质。 滴定: Cr2O72-+14H++6Fe2+ ?6Fe3++ 2Cr3++7H2O 溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为滴定终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 重铬酸钾法 标准法 快速法——适合于水样的COD初探 重铬酸钾快速法与标准法的比较 重铬酸钾标准法步骤:（P110） 水样20mL(原样或经稀释)于锥形瓶中 ↓←HgS04 混匀←0.25mol/L K2Cr207 10mL ↓←沸石数粒 混匀，接上回流装置 ↓←自冷凝管上口加入Ag2S04-H2S04 30mL 混匀,回流加热2h ↓ 冷却 ↓←自冷凝管上口加入80mL水于反应液中 取下锥形瓶 ↓←加试铁灵指示剂3滴 用0.1mol/L(NH4)2Fe(S04)2标液滴定至终点 重铬酸钾法滴定过程 CODCr计算 CODCr (O2 ，mg/L)＝(V0-V1)?C?8?1000/V V0 — 滴定空白时硫酸亚铁铵的用量（ml）；V1 —滴定水样时硫酸亚铁铵的用量（ml）；V — 所取水样的体积（ml）；C — 硫酸亚铁铵标液的浓度（mol/L）； 8 — 氧的摩尔质量（g/mol）。 注意事项 回流过程中若水样变绿； 水样中无机还原物会使CODcr值高； 部分有机物不能被氧化; 消解时间问题； Cl-的干扰（正偏差），加入适量HgSO4予以消除； 滴定前硫酸亚铁铵需标定； 用0.25mol/L K2Cr207可测定大于50mg/L的COD值。 重铬酸钾标准法的缺点 操作步骤繁锁 分析时间长 能耗高 水资源浪费 使用的多种试剂会造成二次污染 成本高 重铬酸钾法改进 采用微波加热器取代煤气灯; 用空气冷凝回流管取代传统的水冷凝管; 用KAl( SO4) 2、MnSO4等助催化剂部分取代Ag2SO4; 利用分光光度法取代传统的容量滴定法……　 　 HACH 微回流法 原理:在强酸介质中， 重铬酸钾与水样在专用反应管中于150℃密闭回流2h， 试剂中的Cr6+被水样中还原性物质还原成绿色Cr3+，在一定波长下测定Cr3+的吸光值， 根据仪器内存工作曲线， 可从分光光度计上直接读取水样COD 值。 高量程消解液测定低浓度样品时， 相对误差比较大 量程范围越大， 产生的误差也越大， 如果单纯的按照各个量程消解液所表征的浓度范围来测定其相应浓度的水样， 可能会带来非常大的误差， 对于不确定量程范围的样品， 应用两个量程的消解液消解， 以选取最佳结果。 2、库仑滴定法 原理： 水样以K2Cr207为氧化剂,在HgS04介质中,进行消解,过量的K2Cr207用电解产生的亚铁离子作为库仑滴定剂,进行库仑滴定。根据电解产生亚铁离子所消耗的电量，按照法拉第定律计算水样中COD值。 3、高锰酸盐指数（CODMn） 原理：高锰酸钾与水样在沸水中加热反应一定时间，用草酸钠还原剩余的高锰酸钾并加至过量，过量的草酸钠再用高锰酸钾标准溶液回滴。通过计算求出CODMn 。 高锰酸盐指数测定方法 酸性高锰酸钾法 适用于氯离子含量不超过300mg/l 水样 碱性高锰酸钾法 适用于氯离子浓度较高的水样 高锰酸盐指数的应用 常被作为反映地表水受有机物和还原性无机物污染程度的综合指标。 重铬酸钾法的氧化率可达90%左右，而高锰酸钾法的氧化率为50%左右，两者均未完全氧化，因而都只是一个相对参考数据。 测定BOD5时确定稀释倍数 CODCr与CODMn之间的比较 是采用两种不同的氧化剂在各自的氧化条件下测定的 根据氧化率比较可得到CODCr CODMn 对于同一种水样，CODCr与CODMn之间存在一定的线性关系 不同类型的水样之间，CODCr与CODMn的相关性很难确定，可比性也很差。 例题 配制理论COD值为600mg/L的葡萄糖溶液400mL,需称取多少克葡萄糖? 二、生化需氧量BOD5 ——在氧气充分的条件下，微生物将水中有机物降解为无机物所消耗的氧量。 间接表示水中可降解的有机物的量 有机物+氧气 无机物 碳化阶段 硝化阶段 BOD测定的环境意义