COD低浓度和高浓度标线以及水样的测定
一、实验目的：
1、熟悉快速消解分光光度法测定水质化学需氧量过程中的设备。
2、掌握测定水质化学需氧量的方法以及不同浓度水样的测定方法。
3、学会处理实验数据、分析误差产生的原因、并找出解决方法。
二、实验原理：
试样中加入已知量的重铬酸钾溶液，在强硫酸介质中，以硫酸银作为催化剂，经高温消解后，用分光光度法测定COD值。当试样中COD值为100mg/L至 1000mg/L，在 600nm±20nm 波长处测定重铬酸钾被还原产生的三价铬（Cr3+）的吸光度，试样中COD 值与三价铬（Cr3+）的吸光度的增加值成正比例关系，将三价铬（Cr3+）的吸光度换算成试样的 COD 值。当试样中 COD 值为 15mg/L 至 250mg/L，在 440nm±20nm 波长处测定重铬酸钾未被还原的六价铬（Cr6+）和被还原产生的三价铬（Cr3+）的两种铬离子的总吸光度；试样中COD值与六价铬（Cr6+）的吸光度减少值成正比例，与三价铬（Cr3+）的吸光度增加值成正比例，与总吸光度减少值成正比例，将总吸光度值换算成试样的COD 值。
三、实验仪器及药品：
（1）仪器：美析仪器 分光光度计；消解器；消解-比色管（10ml）；超纯水器，电子天平；
（2）试剂：重铬酸钾；邻苯二甲酸氢钾；硫酸银；浓硫酸；硫酸汞；
（3）试剂配制
① 重铬酸钾溶液
分别配置c（1/6K2Cr2O7）=0.5mol/L，0.05mol/L，0.02mol/L的溶液。
②硫酸-硫酸银（1%）
向500ml浓硫酸中加入5g硫酸银试剂，放置1—3天使之溶解。
③ COD标准溶液
以每克KHP（邻苯二甲酸氢钾）溶于1L水中对应COD为1776mg/L计算，分别配置实验中需要的COD标准溶液。
四、实验步骤：
1、硫酸—硫酸银溶液配置：将5.0g硫酸银加入到500mL硫酸中，静置1d～2d，搅拌，使其溶解。
2、重铬酸钾标准溶液配置：c (1/6 K2Cr2O7)=0.500mol/L称取 24.5154g 重铬酸钾置于烧杯中，加入 600mL 水，搅拌下慢慢加入 100mL硫酸，溶解冷却后，转移此溶液于1000mL 容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。
分别取溶液100ml、40ml置于1000ml容量瓶中，稀释至标线，分别得到重铬酸钾标准溶液c (1/6 K2Cr2O7)=0.050mol/L和c (1/6 K2Cr2O7)=0.020mol/L。
3、邻苯二甲酸氢钾COD 标准贮备液配置：将邻苯二甲酸氢钾在102-120℃温度下烘干2小时。按每克邻苯二甲酸氢钾对应COD1.176g/L配置COD为10000的标准溶液，将8.502克邻苯二甲酸氢钾溶解在1000ml水中得到COD为10000的标准溶液。
4、COD标准曲线的绘制：
高浓度（COD150-1500）：
1)用上述COD标准溶液配置成COD分别为150、300、600、900、1200、1500的COD溶液
2)往试管中分别加入c (1/6 K2Cr2O7)= 0.5mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，上述COD标准溶液2ml，硫酸汞约0.03g（目的是消除氯离子干扰）。另以2ml纯水代替COD标准溶液作为空白。
3)将上述溶液放置在消解器上150℃下消解2h
4)于波长600nm处测其吸光度，做标准曲线。
低浓度1（COD50-150）：
1)用上述COD标准溶液配置成COD分别为50、75、100、125、150的COD溶液
2)往试管中分别加入c (1/6 K2Cr2O7)= 0.05mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，上述COD标准溶液2ml，硫酸汞约0.03g（目的是消除氯离子干扰），另以2ml纯水代替COD标准溶液作为空白。
3)将上述溶液放置在消解器上150℃下消解2h
4)于波长440nm处测其吸光度，做标准曲线。
低浓度2（COD10-50）：
1)用上述COD标准溶液配置成COD分别为10、20、30、40、50的COD溶液
2)往试管中分别加入c (1/6 K2Cr2O7)= 0.02mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，上述COD标准溶液2ml，硫酸汞约0.03g（目的是消除氯离子干扰）。另以2ml纯水代替COD标准溶液作为空白。
3)将上述溶液放置在消解器上150℃下消解2h
4)于波长440nm处测其吸光度，做标准曲线。
5、水样的测定
1、取18支试管，分为三个浓度梯度组，编号A、B、C，。
2、水样摇匀，分别取50ml、5ml、2ml于100ml容量瓶中，稀释至标线，与上一步编号对应，分别为A、B、C。
3、处理方法见下表：
表1、三组水样的测定方法
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重复 |
1、2、3、4、5 |
6（空白） |
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A |
加入0.5mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，水样2ml，硫酸汞约0.03g，在消解器上150℃下消解2h， 600nm波长处测吸光度 |
加入0.5mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，去离子水2ml，在消解器上150℃下消解2h， 600nm波长处测吸光度 |
|
B |
加入0.05mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，水样2ml，硫酸汞约0.03g，在消解器上150℃下消解2h， 440nm波长处测吸光度 |
加入0.05mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，去离子水2ml，在消解器上150℃下消解2h， 440nm波长处测吸光度 |
|
C |
加入0.02mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，去离子水2ml，硫酸汞约0.03g，在消解器上150℃下消解2h， 440nm波长处测吸光度 |
加入0.02mol/L重铬酸钾溶液1ml、硫酸-硫酸银3ml，去离子水2m，在消解器上150℃下消解2h， 440nm波长处测吸光度 |
五、实验结果：
1、标线测定结果如下：
表2 各浓度测定结果
|
高浓度 |
COD |
150 |
300 |
600 |
900 |
1200 |
1500 |
|
吸光度 |
0.059 |
0.123 |
0.239 |
0.354 |
0.482 |
0.595 |
|
|
低浓度1 |
COD |
50 |
75 |
100 |
125 |
150 |
|
|
吸光度 |
-0.171 |
-0.251 |
-0.333 |
-0.422 |
-0.499 |
||
|
低浓度2 |
COD |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
|
吸光度 |
-0.036 |
-0.066 |
-0.098 |
-0.131 |
-0.162 |
