Demann oksijèn chimik yo rele tou demann oksijèn chimik (demann oksijèn chimik), yo rele COD. Li se itilizasyon oksidan chimik (tankou pèrmanganat potasyòm) pou oksidasyon ak dekonpoze sibstans ki ka oksidan nan dlo (tankou matyè òganik, nitrite, sèl fèr, sulfid, elatriye), ak Lè sa a, kalkile konsomasyon oksijèn ki baze sou kantite rezidyèl. oksidan. Tankou demann oksijèn byochimik (BOD), li se yon endikatè enpòtan nan polisyon dlo. Inite COD se ppm oswa mg/L. Pi piti valè a, pi lejè polisyon dlo a.
Sibstans yo diminye nan dlo gen ladan divès kalite matyè òganik, nitrite, sulfid, sèl fèr, elatriye Men, youn prensipal la se matyè òganik. Se poutèt sa, demann chimik oksijèn (COD) souvan itilize kòm yon endikatè pou mezire kantite matyè òganik nan dlo. Pi gwo demann oksijèn chimik la, se pi grav polisyon dlo a pa matyè òganik. Detèminasyon demann chimik oksijèn (COD) varye ak detèminasyon diminye sibstans ki sou echantiyon dlo ak metòd detèminasyon an. Metòd ki pi souvan itilize kounye a se metòd oksidasyon potasyòm pèrmanganat asid ak metòd oksidasyon potasyòm dichromate. Metòd pèrmanganat potasyòm (KMnO4) gen yon to oksidasyon ki ba, men se relativman senp. Li ka itilize pou detèmine valè relatif konparatif kontni òganik nan echantiyon dlo ak dlo sifas pwòp ak echantiyon dlo anba tè. Metòd potasyòm dichromate (K2Cr2O7) gen yon to oksidasyon wo ak bon repwodiksyon. Li apwopriye pou detèmine kantite total matyè òganik nan echantiyon dlo nan siveyans dlo ize.
Matyè òganik trè danjere nan sistèm dlo endistriyèl yo. Dlo ki gen yon gwo kantite matyè òganik pral kontamine rezin echanj iyon lè w ap pase nan sistèm dessalement la, espesyalman rezin echanj aniyon, ki pral redwi kapasite echanj résine a. Matyè òganik yo ka redwi apeprè 50% apre pretretman (koagulasyon, klarifikasyon ak filtraj), men li pa ka retire nan sistèm desalinasyon an, kidonk li souvan pote nan chodyè a atravè dlo manje a, ki diminye valè pH chodyè a. dlo. Pafwa matyè òganik yo ka tou pote nan sistèm vapè a ak dlo kondansasyon, ki pral diminye pH la ak lakòz korozyon sistèm. Segondè kontni matyè òganik nan sistèm dlo sikile a pral ankouraje repwodiksyon mikwòb. Se poutèt sa, si pou desalination, dlo chodyè oswa sistèm sikile dlo, pi ba COD a, pi bon an, men pa gen okenn endèks limite inifye. Lè COD (metòd KMnO4) > 5mg / L nan sistèm dlo refwadisman sikile a, bon jan kalite dlo a te kòmanse deteryore.
Demann oksijèn chimik (COD) se yon endikatè mezi nan ki degre dlo a rich nan matyè òganik, epi li se tou youn nan endikatè yo enpòtan pou mezire degre nan polisyon dlo. Ak devlopman nan endistriyalizasyon ak ogmantasyon nan popilasyon an, kò dlo yo ap vin pi plis ak plis polye, ak devlopman nan deteksyon COD te piti piti amelyore.
Ka orijin nan deteksyon COD ka remonte tounen nan ane 1850 yo, lè pwoblèm polisyon dlo te atire atansyon moun. Okòmansman, COD te itilize kòm yon endikatè nan bwason asid pou mezire konsantrasyon nan matyè òganik nan bwason yo. Sepandan, depi yon metòd mezi konplè pa te etabli nan moman sa a, te gen yon gwo erè nan rezilta yo detèminasyon nan COD.
Nan kòmansman 20yèm syèk la, ak avansman metòd modèn analiz chimik, metòd deteksyon COD te amelyore piti piti. An 1918, yon famasi Alman Hasse te defini COD kòm kantite total matyè òganik konsome pa oksidasyon nan yon solisyon asid. Imedyatman, li pwopoze yon nouvo metòd detèminasyon COD, ki se sèvi ak yon gwo konsantrasyon solisyon diyoksid chromium kòm yon oksidan. Metòd sa a ka efektivman oksidasyon matyè òganik nan diyoksid kabòn ak dlo, epi mezire konsomasyon nan oksidan nan solisyon an anvan ak apre oksidasyon pou detèmine valè COD la.
Sepandan, enpèfeksyon yo nan metòd sa a te parèt piti piti. Premyèman, preparasyon an ak operasyon nan reyaktif yo relativman konplike, sa ki ogmante difikilte pou yo ak tan konsome eksperyans nan. Dezyèmman, gwo konsantrasyon solisyon diyoksid chromium yo danjere nan anviwònman an epi yo pa fezab nan aplikasyon pratik. Se poutèt sa, etid ki vin apre yo te piti piti chache yon metòd detèminasyon COD ki pi senp ak pi egzak.
Nan ane 1950 yo, yon chimis Olandè Friis te envante yon nouvo metòd detèminasyon COD, ki sèvi ak asid pèsulfirik ki gen gwo konsantrasyon kòm yon oksidan. Metòd sa a se senp yo opere epi li gen gwo presizyon, ki anpil amelyore efikasite nan deteksyon COD. Sepandan, itilize nan asid persulfuric tou gen sèten danje sekirite, kidonk li toujou nesesè yo peye atansyon sou sekirite nan operasyon.
Imedyatman, ak devlopman rapid nan teknoloji instrumentation, metòd la detèminasyon COD te piti piti reyalize automatisation ak entèlijans. Nan ane 1970 yo, premye COD otomatik analyser te parèt, sa ki ka reyalize pwosesis totalman otomatik ak deteksyon echantiyon dlo. Enstriman sa a pa sèlman amelyore presizyon ak estabilite detèminasyon COD, men tou, anpil amelyore efikasite travay.
Avèk amelyorasyon nan konsyantizasyon anviwònman an ak amelyorasyon nan kondisyon regilasyon, metòd deteksyon an nan COD yo tou ke yo te kontinyèlman optimize. Nan dènye ane yo, devlopman nan teknoloji foto-elektrik, metòd elektwochimik ak teknoloji biosensor te ankouraje inovasyon nan teknoloji deteksyon COD. Pou egzanp, teknoloji foto-elektrik ka detèmine kontni an COD nan echantiyon dlo pa chanjman nan siyal foto-elektrik, ak pi kout tan deteksyon ak operasyon ki pi senp. Metòd electrochemical la sèvi ak detèktè elektwochimik pou mezire valè COD, ki gen avantaj ki genyen nan gwo sansiblite, repons rapid ak pa bezwen reyaktif. Teknoloji Biosensor itilize materyèl byolojik pou detekte espesyalman matyè òganik, ki amelyore presizyon ak espesifik detèminasyon COD.
Metòd deteksyon COD yo te sibi yon pwosesis devlopman soti nan analiz chimik tradisyonèl nan instrumentation modèn, teknoloji foto-elektrik, metòd elektwochimik ak teknoloji biocapteur nan deseni ki sot pase yo. Avèk avansman syans ak teknoloji ak ogmantasyon nan demann, teknoloji deteksyon COD toujou ap amelyore ak inove. Nan lavni an, li ka prevwa ke kòm moun ki peye plis atansyon sou pwoblèm polisyon nan anviwònman an, teknoloji deteksyon COD ap devlope pi lwen epi li vin yon metòd deteksyon kalite dlo pi rapid, pi egzak ak serye.
Kounye a, laboratwa sitou itilize de metòd sa yo pou detekte COD.
1. metòd detèminasyon COD
Potasyòm dichromate metòd estanda, konnen tou kòm metòd rflu (Estanda Nasyonal Repiblik Pèp la nan Lachin)
(I) Prensip
Ajoute yon sèten kantite potasyòm dichromate ak katalis silfat ajan nan echantiyon dlo a, chalè ak rflu pou yon sèten peryòd tan nan yon mwayen asid fò, se yon pati nan dichromate potasyòm nan redwi pa sibstans ki oksidab nan echantiyon dlo a, ak rès la. se potasyòm dichromate titrate ak silfat fereu amonyòm. Valè COD la kalkile dapre kantite potasyòm dichromate konsome.
Depi estanda sa a te fòme an 1989, gen anpil dezavantaj nan mezire li ak estanda aktyèl la:
1. Li pran twòp tan, epi chak echantiyon bezwen refluxed pou 2 èdtan;
2. Ekipman rflu a okipe yon gwo espas, sa ki fè detèminasyon pakèt difisil;
3. Pri analiz la wo, espesyalman pou silfat ajan;
4. Pandan pwosesis detèminasyon an, fatra dlo rflu se etonan;
5. Sèl mèki toksik yo gen tandans pou polisyon segondè;
6. Kantite reyaktif yo itilize se gwo, ak pri a nan consommables se wo;
7. Pwosesis tès la konplike epi li pa apwopriye pou pwomosyon.
(II) Ekipman
1. 250mL tout-vè aparèy rflu
2. Aparèy chofaj (fòn elektrik)
3. 25mL oswa 50mL asid burèt, flakon konik, pipèt, flakon volumetrik, elatriye.
(III) Reyaktif
1. Potasyòm dichromate estanda solisyon (c1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L)
2. Ferrocyanate endikatè solisyon
3. Solisyon estanda silfat amonyòm fèr [c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.1mol/L] (kalibrasyon anvan ou itilize)
4. asid silfirik-ajan silfat solisyon
Potasyòm dichromate metòd estanda
(IV) Etap detèminasyon yo
Kalibrasyon silfat amonyòm: Pipète avèk presizyon 10.00mL potasyòm dichromate solisyon estanda nan yon flakon konik 500mL, delye nan apeprè 110mL ak dlo, tou dousman ajoute 30mL nan asid silfirik konsantre, epi souke byen. Apre refwadisman, ajoute 3 gout solisyon endikatè ferrocyanate (apeprè 0.15mL) ak titrate ak solisyon silfat amonyòm fèr. Pwen final la se lè koulè a nan solisyon an chanje soti nan jòn nan ble-vèt nan wouj mawon.
(V) Detèminasyon
Pran 20mL echantiyon dlo (si sa nesesè, pran mwens epi ajoute dlo a 20 oswa dilye anvan ou pran), ajoute 10mL dikromat potasyòm, ploge aparèy rflu a, epi ajoute 30mL asid silfirik ak silfat ajan, chalè ak rflu pou 2h. . Apre refwadisman, rense miray tib kondansasyon an ak 90.00mL dlo epi retire flakon konik la. Apre solisyon an refwadi ankò, ajoute 3 gout solisyon endikatè asid FERROUS ak titrate ak solisyon estanda silfat amonyòm FERROUS. Koulè a nan solisyon an chanje soti nan jòn nan ble-vèt nan wouj mawon, ki se pwen final la. Ekri kantite solisyon estanda silfat amonyòm fèr. Pandan w ap mezire echantiyon dlo a, pran 20.00mL dlo redistil epi fè yon eksperyans vid dapre menm etap operasyon yo. Ekri kantite solisyon estanda silfat amonyòm ki itilize nan titration vid la.
Potasyòm dichromate metòd estanda
(VI) Kalkil
CODCr(O2, mg/L)=[8×1000(V0-V1)·C]/V
(VII) Prekosyon
1. Kantite maksimòm ion klori konplèks ak 0.4g silfat mèki ka rive nan 40mg. Si yo pran echantiyon dlo 20.00mL, maksimòm konsantrasyon iyon klori 2000mg/L ka konplike. Si konsantrasyon iyon klori a ba, yo ka ajoute yon ti kantite silfat mèki pou kenbe silfat mèki: iyon klori = 10:1 (W/W). Si yon ti kantite klori mèki presipite, li pa afekte detèminasyon an.
2. Ranje COD detèmine pa metòd sa a se 50-500mg/L. Pou echantiyon dlo ak demann oksijèn chimik mwens pase 50mg / L, yo ta dwe itilize solisyon estanda 0.0250mol / L potasyòm dichromate. Yo ta dwe itilize 0.01mol/L solisyon estanda silfat amonyòm pou tounen titrasyon. Pou echantiyon dlo ki gen COD ki pi gran pase 500mg/L, delye yo anvan detèminasyon.
3. Apre echantiyon dlo a chofe ak refluxed, kantite lajan ki rete nan potasyòm dichromate nan solisyon an ta dwe 1/5-4/5 nan kantite lajan an te ajoute.
4. Lè w ap itilize solisyon estanda potasyòm idwojèn ftalat pou tcheke bon jan kalite ak teknoloji operasyon reyaktif la, depi CODCr teyorik chak gram potasyòm idwojèn ftalat se 1.176g, 0.4251g potasyòm idwojèn ftalat (HOOCC6H4COOK) fonn nan dlo redistil, transfere nan yon flakon volumetrik 1000mL, epi dilye nan mak la ak dlo redistil pou fè li yon solisyon estanda 500mg/L CODcr. Prepare li fre lè yo itilize.
5. Rezilta detèminasyon CODCr la ta dwe kenbe kat chif enpòtan.
6. Pandan chak eksperyans, yo ta dwe kalibre solisyon estanda silfat amonyòm, epi yo ta dwe peye chanjman konsantrasyon an espesyal lè tanperati chanm nan wo. (Ou kapab tou ajoute 10.0ml solisyon estanda potasyòm dichromate nan vid la apre titrasyon epi titrate ak silfat amonyòm fère jiska pwen final la.)
7. Yo ta dwe kenbe echantiyon dlo a fre epi mezire pi vit ke posib.
Avantaj:
Segondè presizyon: Titrasyon rflu se yon metòd detèminasyon COD klasik. Apre yon peryòd tan de devlopman ak verifikasyon, presizyon li yo te lajman rekonèt. Li ka pi byen reflete kontni aktyèl la nan matyè òganik nan dlo.
Aplikasyon lajè: Metòd sa a apwopriye pou divès kalite echantiyon dlo, ki gen ladan dlo ize òganik ki gen gwo konsantrasyon ak ba-konsantrasyon.
Espesifikasyon operasyon: Gen estanda operasyon detaye ak pwosesis, ki se pratik pou operatè yo metrize ak aplike.
Dezavantaj:
Tan konsome: Titrasyon rflu anjeneral pran plizyè èdtan pou konplete detèminasyon yon echantiyon, ki evidamman pa fezab nan sitiyasyon an kote rezilta yo bezwen jwenn byen vit.
Segondè konsomasyon reyaktif: Metòd sa a mande pou itilize plis reyaktif chimik, ki pa sèlman koute chè, men tou, polye anviwònman an nan yon sèten limit.
Operasyon konplèks: Operatè a bezwen gen sèten konesans chimik ak ladrès eksperimantal, otreman li ka afekte presizyon nan rezilta detèminasyon yo.
2. Spectrophotometry dijesyon rapid
(I) Prensip
Echantiyon an ajoute ak yon kantite lajan li te ye nan solisyon potasyòm dichromate, nan yon mwayen asid silfirik fò, ak silfat ajan kòm yon katalis, epi apre dijesyon wo-tanperati, valè COD la detèmine pa ekipman fotometrik. Depi metòd sa a gen yon tan detèminasyon kout, ti polisyon segondè, ti volim reyaktif ak pri ki ba, pifò laboratwa kounye a itilize metòd sa a. Sepandan, metòd sa a gen yon pri enstriman segondè ak yon pri itilizasyon ki ba, ki apwopriye pou itilizasyon alontèm nan inite COD.
(II) Ekipman
Ekipman etranje yo te devlope pi bonè, men pri a trè wo, ak tan detèminasyon an long. Pri a reyaktif se jeneralman abòdab pou itilizatè yo, ak presizyon an pa trè wo, paske estanda siveyans enstriman etranje yo diferan de sa yo ki nan peyi mwen an, sitou paske nivo tretman dlo a ak sistèm jesyon nan peyi etranje yo diferan de sa yo ki nan mwen an. peyi; se metòd espektrofotometri dijesyon rapid la sitou ki baze sou metòd yo komen nan enstriman domestik. Detèminasyon rapid katalitik metòd COD se estanda fòmilasyon metòd sa a. Li te envante osi bonè ke lè kòmansman ane 1980 yo. Apre plis pase 30 ane aplikasyon, li te vin estanda endistri pwoteksyon anviwònman an. Enstriman 5B domestik la te lajman itilize nan rechèch syantifik ak siveyans ofisyèl yo. Enstriman domestik yo te lajman itilize akòz avantaj pri yo ak sèvis apre-lavant alè.
(III) Etap detèminasyon
Pran echantiyon 2.5ml——ajoute reyaktif——dijere pou 10 minit——fre pou 2 minit——vide nan plat kolorimetrik——ekspozisyon ekipman an montre dirèkteman konsantrasyon COD echantiyon an.
(IV) Prekosyon
1. Echantiyon dlo ki gen anpil klò yo ta dwe itilize reyaktif ki gen anpil klò.
2. Likid dechè a se sou 10ml, men li trè asid epi yo ta dwe kolekte epi trete.
3. Asire ke sifas ki transmèt limyè kivèt la pwòp.
Avantaj:
Vitès vit: Metòd rapid la anjeneral pran sèlman kèk minit a plis pase dis minit pou konplete detèminasyon yon echantiyon, ki trè apwopriye pou sitiyasyon kote rezilta yo bezwen jwenn byen vit.
Mwens konsomasyon reyaktif: Konpare ak metòd titrasyon rflu, metòd rapid la itilize mwens reyaktif chimik, gen pi ba pri, epi li gen mwens enpak sou anviwònman an.
Fasil operasyon: Etap operasyon metòd rapid la relativman senp, epi operatè a pa bezwen gen konesans chimik twò wo ak ladrès eksperimantal.
Dezavantaj:
Yon ti kras pi ba presizyon: Depi metòd rapid la anjeneral itilize kèk reyaksyon chimik senplifye ak metòd mezi, presizyon li yo ka yon ti kras pi ba pase metòd la titrasyon rflu.
Limite sijè ki abòde aplikasyon an: Metòd rapid la sitou apwopriye pou detèminasyon dlo ize òganik ki ba konsantrasyon. Pou dlo ize ki gen gwo konsantrasyon, rezilta detèminasyon li yo ka afekte anpil.
Afekte pa faktè entèferans: Metòd rapid la ka pwodwi gwo erè nan kèk ka espesyal, tankou lè gen sèten sibstans entèfere nan echantiyon dlo a.
An rezime, metòd titrasyon rflu ak metòd rapid la chak gen pwòp avantaj ak dezavantaj yo. Ki metòd yo chwazi depann sou senaryo aplikasyon espesifik ak bezwen yo. Lè yo mande gwo presizyon ak aplikasyon lajè, yo ka chwazi titrasyon rflu; lè rezilta rapid yo mande oswa yon gwo kantite echantiyon dlo yo trete, metòd rapid la se yon bon chwa.
Lianhua, kòm yon manifakti nan enstriman tès kalite dlo pou 42 ane, te devlope yon 20 minit.COD rapid dijesyon spèktrofotometrimetòd. Apre yon gwo kantite konparezon eksperimantal, li te kapab reyalize yon erè nan mwens pase 5%, e li gen avantaj ki genyen nan operasyon senp, rezilta rapid, pri ki ba ak ti tan.
Lè poste: Jun-07-2024
