高Cl-COD比值条件下CODCr的测定方法(1)
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下一篇 2009-07-20 14:50:38
在CODCr测定中,如何有效地去除Cl-的干扰,一直是一个热点研究课题。现有的一些方法在Cl-/COD比值高的情况下均不能采用,而且与CODCr标准分析方法(GB11914-89)不一致。本文介绍了一种建立在标准方法基础上的分析方法,采用0.05mol/L的K2Cr2O7溶液为氧化剂,以0.4gHgSO4加5mL HgSO4-H2SO4为掩蔽剂,对[Cl-]>5000mg/L的水样还辅以稀释。该方法对Cl-/COD比值很大的水样,分析结果的一致性和可*性均很好。
1 原理分析
氯离子干扰COD的测定,是由于废水中还原性物质被K2Cr2O7氧化的同时,Cl-发生了下述反应:
Cr2O72- + 14H+ + 6Cl- → 2Cr3+ + 7H2O + 3Cl2↑ (1)
从下面两个半反应式(2)、(3)的标准电极电位看,上述反应不能向右进行。但在CODCr的测定中,体系为强酸性介质,氧化剂的条件电极电位达1.55V,完全可以使Cl-的氧化反应发生。
Cl-被完全氧化时,1mgCl-相当于消耗0.226mg的氧,将实际测得的需氧量(COD)与理论需氧量(THOD)之比称为氧化率。即:
氧化率(%)=COD/THOD×100% (4)
降低氧化剂K2Cr2O7的浓度可以减小Cl-氧化率。而测定COD的实验条件下K2Cr2O7是过量的,适当降低K2Cr2O7浓度仍可保证水样中还原性物质被完全氧化,但氧化剂浓度过低会影响实际COD值。因此,对于高Cl-/COD比值的废水,选择适当的低浓度氧化剂并配合稀释-HgSO4掩蔽法,可以有效排除Cl-的干扰。
2 实验与结果分析
2.1 K2Cr2O7浓度与Cl-氧化率
用4种不同浓度的 K2Cr2O7溶液(0.50、0.25、0.05、0.025mol/L),测定5种不同Cl-浓度条件下Cl-的CODCr值,并计算相应的氧化率(见表1)。s
表1 K2Cr2O7 浓度与Cl-氧化率的影响 |
K2Cr2O7(mol/L) |
氧化率(%) |
0.5 0.25 0.05 0.025 |
99.0 76.2 30.6 9.1 |
99.4 72.6 25.3 6.5 |
99.0 66.6 20.6 5.2 |
95.8 57.3 11.6 2.3 |
90.5 38.7 6.5 0.95 |
[Cl-](mg/L) |
300 |
1000 |
2000 |
5000 |
8000 |
结果表明, K2Cr2O7浓度降低,Cl-氧化率显著减小;同样的氧化剂浓度,Cl-浓度越大,氧化率越小。
2.2 K2Cr2O7浓度与标准溶液的CODCr测定值
配制4种不同浓度的葡萄糖溶液,理论COD值分别为100、200、400、600mg/L。用前述4种不同浓度 K2Cr2O7溶液作氧化剂,测定CODCr,实测值列于表2。
表2 不同K2Cr2O7浓度的CODcr测定值 |
K2Cr2O7(mol/L) |
CODcr(mg/L) |
0.50 0.25 0.05 0.025 |
101.5 98.3 963.5 91.5 |
202.6 193.1 185.6 178.3 |
398.2 390.5 367.2 326.8 |
595.2 570.6 526.6 500.1 |
COD理论值(mg/L) |
100 |
200 |
400 |
600 |
结果表明,对于不同废水水样,降低氧化剂浓度有一个适当的范围,0.05mol/L K2Cr2O7对于CODCr≤400mg/L的水样,测定误差较小,分析结果可*。
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