化學需氧量反映了水中能被氧化的有機物污染,是中國實施排放總量控制的指標之一。對氯離子含量在2 000 mg/L至20 000 mg/L的廢水中化學需氧量的測定,國標方法是《高氯廢水 化學需氧量的測定 氯氣校正法》(HJ/T70-2001)和《高氯廢水 化學需氧量的測定 碘化鉀堿性高錳酸鉀法》(HJ/T132-2003)。
HJ/T70-2001在硫酸-重鉻酸鉀的氧化體系下,按照HgSO4∶Cl-(質量比)≈10∶1的比例加入硫酸汞溶液,以絡合部分氯離子,水樣消解后用硫酸亞鐵銨滴定,計算出表觀COD,沒有掩蔽的氯離子被重鉻酸鉀氧化成氯氣,經導出后用氫氧化鈉溶液吸收,再用硫代硫酸鈉標準溶液滴定,計算出氯離子校正值,水樣的COD為表觀COD與氯離子校正值之差[2]。測定所用的重鉻酸鉀是一種有毒且有致癌性的物質,被國際癌癥研究機構劃歸為第一類致癌物質,鉻經過消化道、呼吸道、皮膚及粘膜等被人體吸收,并在體內累積,損傷肝、肺、腎等器官和DNA,引起肺癌、皮膚病、粘膜發炎等疾病[3]。硫酸汞易被人體消化道吸收,損傷人體肝臟、腎臟、生殖系統、神經系統[4,5]。在污水綜合排放標準中,鉻和汞均作為第一類污染物嚴格控制排放濃度[6]。在最高人民法院和最高人民檢察院《關于辦理環境污染刑事案件適用法律若干問題的解釋》中,明確排放含鉻和汞的污染物,濃度超過排放標準三倍被定為污染環境罪,鉻和汞是國家嚴格管控的重金屬污染物[7]。為了減少樣品測定產生的廢液對環境造成的重金屬污染,減少物料消耗量,文中在HJ/T70-2001的基礎上,減少樣品的取樣量,從20 mL減少為10 mL,所用的試劑相應減少一半,對方法的檢出限、精密度、準確度通過試驗進行驗證。
試驗方法
吸取水樣10.0 mL(或取適量水樣加水至 10.0 mL)于250毫升插管三角瓶中,按照HgSO4∶Cl-(質量比)≈10∶1加入適當體積的硫酸汞溶液,搖勻后加入重鉻酸鉀標準溶液5.00 mL。為了保證導出的氯氣能完全被吸收液吸收,導出插管必須插入液面下,吸收瓶內加入10.0 mL氫氧化鈉溶液后,加水至200 mL。其他操作步驟參照HJ/T70-2001。測定水樣的同時做空白試驗,以10.0 mL純水代替水樣按照相同步驟測定。
主要儀器與試劑
智能高氯廢水COD消解儀(NAI-COD6L,那艾儀器):包含250 mL插管三角燒瓶、冷凝管、導出管、吸收瓶、六聯獨立石墨加熱板、平板帶操作系統。萬分之一電子天平(XA105DU,梅特勒-托利多)。50 mL酸式滴定管。

那艾儀器 智能高氯COD消解儀 型號：NAI-COD6L

對測定高氯廢水化學需氧量方法(HJ/T70-2001)進行改進研究,取樣量由原方法的20 mL改為10 mL,試劑加入量相應減半,可切實減少測定中產生的廢液對環境造成的污染,尤其是重金屬污染。用低濃度自配標液進行方法檢出限試驗,用標準樣品、自配標液、實際水樣進行方法精密度、準確度試驗,結果表明,氯離子濃度在2 000 mg/L至 20 000 mg/L 范圍內,方法檢出限的范圍為 13.9 mg/L～16.8 mg/L,小于國標法HJ/T70-2001的檢出限,相對誤差范圍為2.00%～4.80%,相對標準偏差范圍為2.50%～4.29%,加標回收率為102%和104%,各項指標均符合國標法HJ/T70-2001和環境監測技術規范的要求。與HJ/T70-2001的測定結果比較,沒有明顯差異。文中研究的方法可用于高氯廢水化學需氧量的測定。