浅谈影响水中化学需氧量监测的因素 唐壮

发表时间:2020/7/7   来源:《论证与研究》2020年5期   作者:唐壮
[导读] 摘要:随着人们对环境保护的日益重视,当前在水环境监测中采取各种方法来判断水体污染的状况,其中化学需氧量测定是一个重要的方法,它通过水体需氧量值的高低来判断其污染情况,进而起到监测的作用。但是从当前的实际情况来看,水中化学需氧量监测的影响因素较多,很容易造成监测结果不准确的问题。基于此,本文从化学需氧量测定的原理及操作入手,重点探究影响水中化学需氧量测定的因素,像可以借此给水中化学需要量监测的质量把

                                                                                        唐壮
                                             (四川省遂宁生态环境监测中心站 四川省遂宁市 629000)
        摘要:随着人们对环境保护的日益重视,当前在水环境监测中采取各种方法来判断水体污染的状况,其中化学需氧量测定是一个重要的方法,它通过水体需氧量值的高低来判断其污染情况,进而起到监测的作用。但是从当前的实际情况来看,水中化学需氧量监测的影响因素较多,很容易造成监测结果不准确的问题。基于此,本文从化学需氧量测定的原理及操作入手,重点探究影响水中化学需氧量测定的因素,像可以借此给水中化学需要量监测的质量把控及技术完善提供一定的参考。
        关键词:水体;化学需氧量;检测
        水体化学需氧量是衡量其污染情况的重要指标,如果水体化学需氧量的测定值相对较高,则证明水体发生了污染。很多情况下,化学需氧量的测定结果会作为政府相关部门进行水体保护的依据。但是在水体化学需要量监测时,很多微量物质和操作方法等对监测结果会造成影响,而且在水体的采样、运输和实验环节也存在很多影响因素,因此需要对各环节进行重点把控,这样才能有效提高化学需氧量测定的精确性。
        1化学需氧量测定原理及操作
        水中化学需氧量测定通常是用重铬酸钾作为氧化剂来处理水体样本,同时在保证整个反应在加热和强酸的条件下,判断测试所消耗的氧化剂重量,以此来衡量水体污染的具体情况。采用重铬酸钾为氧化剂来测量水体污染情况的稳定性较高,而且测量的结果相对较为精确。在具体的操作中,通常会取固定体积的带色水样,然后在其中加入沸石和重铬酸钾溶液,通过回流冷凝和加入硫酸-硫酸银溶液来使水体充分反应,整个反应过程中会进行加热。反应完成之后,首先在溶液中加入亚铁磷脂试剂,然后用硫酸亚铁铵进行滴定,通过判断水体颜色的变化来确定滴定是否完成,然后分析硫酸亚铁的消耗量,进而计算出化学需氧量。
        2影响水中化学需氧量监测的因素
        2.1实验用水
        实验用水对整个化学需氧量测定有着重要影响,在测量水体化学需氧量时,禁止使用有机蒸馏水,而且蒸馏水的放置时间也不能过长,否则很可能由于蒸馏水污染而对实验的结果产生影响。另外,在水体化学需要量监测中也不可使用去离子水,因为去离子水往往会造成标准含量低于实验空白含量的情况。根据国家标准和相关实验操作规范,水体化学需氧量的测定,往往要使用超纯水或者高纯水。
        2.2试剂
        在进行水体化学需氧量测定时,需要用到多类试剂,而且试剂会对整个结果产生影响,因此要进行重点的把控。在进行重铬酸钾溶液配置时,应首先称取重铬酸钾12.258克,然后将其在一升的容量瓶中稀释和摇匀,获得高标准溶液。每次测定时取高标准重铬酸钾溶液进行稀释,稀释的比例通常为1:10。另外,在实验中所需要的硫酸亚铁铵高标准溶液要采用棕色瓶保存,其浓度为0.005摩尔/每升,而且每次使用前要用高标准中重铬酸钾液进行标定,以此来分析硫酸亚铁铵是否满足要求。



        硫酸-硫酸银溶液很容易在长时间的放置中产生沉淀,因此该溶液的配置通常在实验开始的一两天前进行,而且在进行水体化学需氧量测定时,随着硫酸-硫酸银溶液的不断增加,化学需要量的值也会随之升高,特别是当硫酸硫酸银溶液的加入量大于30毫升时,整个水体测试化学需要量的结果会明显升高。
        2.3水中还原物质
        通常被检测的水体样本中有多类离子,很多还属于还原物质,它们会影响到水体化学需氧量监测的结果,具体体现如下:
       (1)氯离子。氯离子可以和硫酸-硫酸银溶液发生反应,在测试中由于酸性环境,在水体样本中加入硫酸-硫酸银溶液后,通过加热,水体中的氯离子会反应生成氯气,而且会氧化样本中的还原性离子,例如金属离子等,这样就会使水体化学需氧量监测的结果就会偏高。因此为了避免氯离子的影响,在进行水体化学需要量监测时,通常会采用硫酸汞来去除水体中的氯离子。
       (2)铁离子和硫离子。采用重铬酸钾对水体化学需氧量进行监测时,主要是通过反应所消耗的氧化剂数量来分析其污染情况,但是水体中的铁离子和硫离子同样会和氧化剂反应。在很多测量中,首先会对水体中铁离子和硫离子的浓度进行反应,然后用最终的耗氧量测试结果减去这两类离子反应的数量,但是在实际的操作中很难精确判断这两类离子的具体含量。因此,通常是在水体样本中加入充足的氧气,让铁离子和硫离子氧化沉淀,这样也可达到去除的目的。
       (3)含氮物质。含氮物质会和重铬酸钾溶液反应,进而影响到水体化学需氧量监测的结果。通常为了减少水体样本中的含氮物质,会在水体样本中加入氨基黄酸,这样就能有效的减少氨和氨根离子,避免水体化学需要量检测结果受到影响。
        2.4取样方法与取样体积
        取样方法对水体化学需要量监测的结果也有着一定的影响,通常在取样时要避免混入颗粒物和悬浮物,因为颗粒物和悬浮物会造成水体化学需氧量测试结果偏高的问题。在进行水体取样时要快速的摇匀,由于这样就能避免悬浮物下沉的影响。另外在进行取样时吸液管要放在样品瓶的中间位置,这样即使水体样本不均匀,也能提高检测结果的准确性。在当前的水体化学需要量测试时,通常会对水体进行预处理,然后通过移液管的改造使用来提升所取水体样本的代表性。
        在进行水体化学需氧量检测时,还有其他的因素会影响到实验结果的准确性,例如试剂的纯度、操作的规范性等,因此在进行水体化学需要量检测时要尽可能的进行规范,选择合格的实验用水,严格执行规范的操作步骤,尽可能消除实验环节对结果造成的影响,这样就能提高水体化学需要量监测的准确性。
        3 结语
        水体化学需氧量检测对判断水体污染情况有着重要的作用,可作为水资源环境保护的重要参考依据。从当前的实际情况来看,在采用水体化学需要量检测时,通常用重铬酸钾法来进行实验,但是在该项实验中的影响因素较多,例如实验用水、试剂、水中还原物质、取样方法和取样体积等。如果不能进行严格有效的控制,整个水体化学需要量的测试结果精确度就会降低,使检测结果不具备参考的价值。基于此,本文结合重铬酸钾法测定,进行了细致的分析,探究不同影响因素的具体影响过程,同时也提出了相应的控制方法,希望可以借此给我国水中化学需氧量检测的优化提供一定的参考。
        参考文献:
        [1]杜明月,葛璇,王青. 水中化学需氧量的不确定度评定[C]. 中国环境科学学会(Chinese Society for Environmental Sciences).2019中国环境科学学会科学技术年会论文集(第三卷).中国环境科学学会(Chinese Society for Environmental Sciences):中国环境科学学会,2019:176-182.
        [2]杨金尉. 容量法与连续流动分析仪法测定水中化学需氧量对比分析[C]. .水与水技术(第9辑).:辽宁省水利学会,2019:164-167.
        [3]王海兵,贾佳,梁月平. 连续流动分析法测定水中化学需氧量影响因素探讨[C]. 中国环境科学学会(Chinese Society for Environmental Sciences).2018中国环境科学学会科学技术年会论文集(第二卷).中国环境科学学会(Chinese Society for Environmental Sciences):中国环境科学学会,2018:799-802.

 

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