影响水中化学需氧量检测的因素分析
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中国资源综合利用Ｃｈｉｎａ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎVol.36，No.82018年8月
－ ６ －试验研究
影响水中化学需氧量检测的因素分析
刘 恋
（中建川洪国际建设有限公司，四川 南充 637000）
摘要：化学需氧量（COD）指的是在某特定条件下，应用强氧化剂处理水样时需要消耗氧化剂的总量。通常，化学需氧量不仅可以反映水体受还原性物质污染的程度，还可以评价水体中有机物相对含量和判断污水处理效果，它是污水处理过程中必须检测的一个项目。本文以重铬盐酸法为例，分析了化学需氧量检测过程中的影响因素，并提出了相应措施。关键词：化学需氧量；检测；影响因素中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1008-9500(2018)08-0006-03Analysis of Factors Influencing Detection of Chemical Oxygen Demand
in Water
Liu Lian
(Zhongjian Chuanhong International Construction Co., Ltd., Nanchong 637000, China)Abstract: Chemical oxygen demand (COD) refers to the total amount of oxidant that needs to be consumed when a water
sample is treated with a strong oxidant under certain conditions. Generally, the chemical oxygen demand can not only reflect the degree of contamination of the water by the reducing substances, but also evaluate the relative content of the organic matter in the water body and judge the sewage treatment effect. It is a project that must be detected in the sewage treatment process. Taking the heavy chromium hydrochloric acid method as an example, this paper analyzes the influencing factors in the process of chemical oxygen demand detection and proposes corresponding measures.Keywords: chemical oxygen demand; detection; influencing factors
化学需氧量不仅是评价水中还原性物质含量高
低的指标，也是衡量水中有机物质含量的关键指标，
化学需氧量越大，说明水体污染越严重。因此，化学
需氧量是水质污染的重要评价指标之一，在生活污水、
工业污水、地表水检测等方面具有重要意义。但是，
由于化学需氧量检测方法和检测过程中的影响因素不
同，最终的检测结果也不尽相同。
1 化学需氧量检测原理
当前，我国水中化学需氧量的检测主要应用重铬
盐酸法，该检测方法具有精密度高和准确性高的优点。
其检测原理为：在被检测的水样中加入一定剂量的重铬
酸钾标准溶液，在强酸介质的作用下，银盐发挥催化剂
作用，经沸腾回流后，将试亚铁灵作为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中没有被还原的重铬酸钾，将被消耗的
硫酸亚铁铵剂量换算成消耗的氧的质量浓度[1]。
2 试验部分
2.1 所需仪器和试剂
试验仪器主要有加热管、加热装置、空气冷凝管、
移液管、容量瓶，50 mL锥形瓶、50 mL的酸式滴定管；
试剂主要有试亚铁灵指示剂、硫酸亚铁铵（分析纯）、
重铬酸钾（基准试剂）、硫酸银-硫酸试剂，硫酸（分
析纯）、硫酸汞（分析纯）。
2.2 化学需氧量测量方法和计算公式
根据《水质 化学需氧量的测定 重铬酸法》（HJ
828-2017）规定的检测步骤，首先加热消解水样，然
后滴定，运用式（1）计算[2]：
收稿日期：2018-06-13作者简介：刘恋（1986-），女，四川南充人，助理工程师，研究方向：水质。
第8期
－ ７ －刘 恋：影响水中化学需氧量检测的因素分析试验研究
0210008)((mg/LVVVcCOD×−=） （1）
式中，c为硫酸亚铁铵标准滴定液浓度，mol/L；V0为试料体积，mL；V1、V2分别代表空白试验和试料
测定所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定液的体积，mL。
3 结果
3.1 试剂纯度和配置浓度对测定结果的影响
（1）选择蒸馏水作为空白水质，经空白检测结
果发现，水放置时间会对结果产生影响,建议选择新
制的蒸馏水。
（2）重络酸钾纯度会对标准溶液产生很大影响，
建议在试验中选择优纯级或者基准试剂。浓度不同的
重铬酸钾溶液对空白值也会产生影响，如果检测化学
需氧量＞50 mg/L的样品，需要选择0.25 mol/L的标
准溶液；如果检测化学需氧量＜50 mg/L样品时，要
选择0.025 mol/L的标准溶液。（3）硫酸的纯度，如果硫酸含有较多的杂质或
者还原性物质，会引起消耗的重铬酸钾增加，导致空
白值偏小，从而对结果准确度造成影响，建议选择优
质硫酸。
（4）硫酸亚铁铵的纯度，硫酸亚铁铵也是影响
检测结果准确度的主要因素。建议选择纯度高和优质
的试剂，每次试验时注意标定硫酸亚铁铵标准溶液，
特别注意当室温升高时硫酸亚铁铵浓度改变。
3.2 消解时间、温度以及冷却时间对检测结果的影响
（1）人们应该从水开始沸腾时记录消解时间，
《水质 化学需氧量的测定 重铬酸法》（HJ 828-
2017）规定消解时间应为2 h，根据不同的加热回流
时间对标准样品、清澈水样、浑浊水样进行消解，分
析并对比检测结果。经分析发现，缩短加热回流时间
并非适用于所有性质的样品。清澈水样和标准样品通
常需要加热30 min以上才能完全消解，而浑浊水样
必须加热2 h才能完全消解，检测结果如表1所示。
（2）消解温度必须能够保证待测溶液沸腾。
（3）冷却放置时间，经试验发现，当平行样品
的浓度相同时，回流冷却到室温后0～24 h后分析发现无明显改变，能够满足化学需氧量精密度要求。
因此，样品冷却到室温后可以在24 h内滴定，检测
结果如表2所示。表1 回流时间不同时水中化学需氧量测定结果比较加热回流0.5 h加热回流1 h加热回流1.5 h加热回流2 h清澈水样测定值（mg/L）20.819.621.021.1标准样品测定值（mg/L）60.961.761.160.9浑浊水样测定值（mg/L）2 5002 6502 7202 770
表2 冷却后放置时间长短水中化学需氧量测定结果比较加热回流0.5 h加热回流1 h加热回流1.5 h加热回流2 h实际样品测定值（mg/L）125123122127标准样品测定值（mg/L）60.961.260.661.5
3.3 试料自身性质对测定结果的影响
3.3.1 悬浮物的干扰
如果是浑浊或者悬浮物含量较高的水样，取样时
应该保证均匀性，取样后要充分摇匀，并用20 mL量
筒或者粗移液管取用。如果水样中含有粗颗粒，应该
确保水质均质化，可以应用水浴超声器，应用5 min
后便可以实现均化的目的。
3.3.2 氯离子的干扰
氯离子已经成为影响水中化学需氧量检测结果
的主要因素，这主要是因为氯离子会与银离子发生反
应生成氯化银，从而导致最终测得的水中化学需氧量
偏低。另外，在酸性条件下，又会发生置换反应，如式（2）所示，产生的氯气不仅可以逸出，还可以跟
水中其他还原性离子发生氧化反应，导致最终测得的
水中化学需氧量结果偏低。2327226ClCrO14H3Cl2Cr7HO−−++++=++ （2）如果水样中的氯离子低于1 000 mg/L，可以适当
加入硫酸汞从而减少氯离子的干扰；如果水样中的氯
离子大于1 000 mg/L时，可以采用硝酸银溶液沉淀法。
如果水样中的悬浮物较多，用硝酸银溶液沉淀法会
导致结果偏低。因此，针对氯离子含量高且COD＞
300 mg/L的水样可以选择稀释法，如果COD＜100 mg/L，
采用上述方法时误差较大，建议选择氯气校正法对水
样中化学需氧量进行测定[3]。
中国资源综合利用第8期
－ ８ －试验研究
3.3.3 色度干扰
试验发现，色度基本上不会对水中化学需氧量
的测定产生干扰。
3.4 水样保存条件对检测结果的影响
在采集水样时，不能使用塑料容器，主要原因
是塑料容器会导致有机物污染，并且部分塑料容器还
可能吸收水样中的有机物，导致检测出的水中化学需
氧量偏低。在采集水样时，最好使用具有磨口塞子材
质为硬质玻璃的瓶子，采集水样的体积为500 mL，
采集后不能立即开展试验，正确的操作应该为先在
水样中加入硫酸，确保水样的pH值不超过2，将其
置于温度为0～4℃的环境下保存，并在2 d内开展
检测。
3.5 水样的用量对检测结果的影响
在水中化学需氧量检测试验中，水样的取用量最
好为20 mL，如果水样中的化学需氧量含量较高，可
以按照水样测定步骤朝水样中加入30 mL的硫酸-硫
酸银溶液，然后将其摇匀，如果摇匀后发现溶液的颜
色为绿色，可以稀释水样，直到溶液颜色不是绿色为
止，在试验过程中，稀释水样取样量应该≥5 mL，
针对高化学需氧量的水样需要多次稀释。
3.6 试验和分析过程对检测结果的影响
在试验操作或分析过程中，操作人员也会对检
测结果产生一定影响，操作不规范、分析不准确等均
会引起结果不准确。对此，笔者建议采取以下措施：
分析者必须准确掌握试验的步骤、原理，熟练掌握试
验基本操作；确保称量的试剂、试剂配制、定容等均
准确；选择适当的酸式滴定管，确保滴定管不漏液、
不挂壁、刻度清晰。
滴定作为水中化学需氧量分析过程中最重要的
一个环节，操作者在每次正式滴定前，首先应用滴定
液对滴定管反复冲洗三次，将滴定管中的残余水分除
去，保证滴定液的浓度不变；然后将滴定管液调至刻度为0处上方约0.5 cm的位置，停留1～2 min，以便
让附着在滴定管上的溶液全部滴下，再将液面位置调
节好，将其调至刻度为0或者接近0的位置，其目的
是保证溶液滴定时的使用量，降低平行滴定误差。操
作者在滴定过程中要控制好滴速，通常为3～4滴/s
或者8～10 mL/min，切忌直线放下，以防滴定反应
不完全，当接近终点时应该放慢速度，直到溶液颜色
从蓝绿色变成红褐色为止[4]。
4 结语
化学需氧量属于一个条件性指标，人们在检测
过程中发现很多因素对其检测结果产生影响。因此，
在试验过程中，人们必须严格按照《水质 化学需氧
量的测定 重铬酸法》（HJ 828-2017）中规定的试验
步骤和方法进行测定。分析发现，在水中化学需氧量
检测中，影响因素主要有：试剂纯度和配置浓度、消
解时间、温度以及冷却时间、试料自身性质、水样保
存条件、试验和分析过程等。因此，人们要认真分析
各种因素影响检测结果的原因，采取有效措施，消除
影响因素，从而提高水中化学需氧量检测结果的准确
