污水處理的中間力量——COD消解

化學需氧量COD（ChemicalOxygenDemand）是以化學方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質的量。廢水、廢水處理廠出水和受污染的水中，能被強氧化劑氧化的物質（一般為有機物）的氧當量。在河流污染和工業廢水性質的研究以及廢水處理廠的運行管理中，它是一個重要的而且能較快測定的有機物污染參數，常以符號COD表示。

在行業中，COD消解裝置主要以重鉻酸鹽法、高錳酸鉀法、分光光度法、快速消解法、快速消解分光光度法等幾種方法較為常用。

1、重鉻酸鹽法

化學需氧量測定的標準方法以我國標準GB11914《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》和標準ISO6060《水質化學需氧量的測定》為代表，該方法氧化率高，再現性好，準確可靠，成為社會普遍*的經典標準方法。然而這一經典標準方法還是存在不足之處：回流裝置占的實驗空間大，水、電消耗較大，試劑用量大，操作不便，難以大批量快速測定。

 

2、高錳酸鉀法

以高錳酸鉀作氧化劑測定COD，所測出來的稱為高錳酸鉀指數。高錳酸鉀指數是指在一定條件下，以高錳酸鉀為氧化劑，處理水樣時所消耗的氧量，以氧的mg/L來表示。水中部分有機物及還原性無機物均可消耗高錳酸鉀。因此，高錳酸鉀指數常作為水體受有機物污染程度的綜合指標。水樣加入硫酸使呈酸性后，加入一定量的高錳酸鉀溶液，并在沸水浴中加熱反應一定的時間。剩余的高錳酸鉀加入過量草酸鈉溶液還原，再用高錳酸鉀溶液回滴過量的草酸鈉，通過計算求出高錳酸鹽指數。

 

3、分光光度法

以經典標準方法為基礎，重鉻酸鉀氧化有機物物質，六價鉻生成三價鉻，通過六價鉻或三價鉻的吸光度值與水樣COD值建立的關系，來測定水樣COD值。采用上述原理，國外主要代表方法是美國環保局EPA.Method0410.4《自動手動比色法》、美國材料與試驗協會ASTM：D1252—2000《水的化學需氧量的測定方法B—密封消解分光光度法》和標準ISO15705—2002《水質化學需氧量（COD）的測定小型密封管法》。我國是國家環保總局統一方法《快速密閉催化消解法（含分光度法）》。

 

4、快速消解法

經典的標準方法是回流2h法，人們為提高分析速度，提出各種快速分析方法。上述方法同經典標準方法相比，消解體系硫酸酸度由9.0mg/l提高到10.2mg/l，反應溫度由150℃提高到165℃，消解時間由2h減少到10min～15min。二是改變傳統的靠導熱輻射加熱消解的方式，而采用微波消解技術提高消解反應速度的方法。由于微波爐種類繁多，功率不一，很難試驗出統一功率和時間，以求達到好的消解效果。微波爐的價格也很高，較難制訂統一的標準方法。

 

5、快速消解分光光度法

化學需氧量（COD）測定方法無論是回流容量法、快速法還是光度法，都是以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，在硫酸酸性條件測定COD消解體系為基礎的測定方法。在此基礎，人們為達到節省試劑減少能耗、操作簡便、快速、準確可靠為目的開展了大量研究工作。該方法具有占用空間小，能耗小，試劑用量小，廢液減到小程度，能耗小，操作簡便，安全穩定，準確可靠，適宜大批量測定等特點，彌補了經典標準方法的不足。