依據國家行業(yè)標準GB11914-89和國家標準ISO6060要求,COD定義是指水質(zhì)采樣用草酸鈉作氧化劑開(kāi)展有機化學(xué)氧化后,用滴定法測量消耗的氧化使用量,相對應氧的濃度值,通稱(chēng)CODCr。從維護的難易程度上講,因為消解-氧化復原滴定法、消解-分光光度法所采用的制劑類(lèi)型比較多,管道系統軟件非常復雜,因此在實(shí)驗試劑的替換及其管道的改換維護保養層面十分繁瑣,維護周期比采用TOC法、UV計法和光電催化原理的設備要短許多,實(shí)驗試劑費用和維護保養任務(wù)量都很大。
水體高錳酸鹽指數(COD)是中國頒布的自然環(huán)境水質(zhì)檢測標準的主要監測指標之一,它體現了水質(zhì)受還原性物質(zhì)污染的水平。因為有機物是主要的氧化性污染物質(zhì),因此高錳酸鹽指數(COD)可作為考量水體受有機物環(huán)境污染程度的綜合指標,被廣泛地用于污水處理中有機物含量的測量,是點(diǎn)評水資源污染程度的關(guān)鍵主要參數。
依據國家行業(yè)標準GB11914-89和國家標準ISO6060要求,COD定義是指水質(zhì)采樣用草酸鈉作氧化劑開(kāi)展有機化學(xué)氧化后,用滴定法測量消耗的氧化使用量,相對應氧的濃度值,通稱(chēng)CODCr。如果在溶液作氧化劑,則測量結論稱(chēng)之為高錳酸鹽指數CODMn。因氧化標準如氧化劑類(lèi)型、反映環(huán)境溫度、反應速度、金屬催化劑等因素影響,測量值會(huì )有很大轉變。因而,有很多專(zhuān)家批判和質(zhì)疑這一指標值,但受檢測手段和歷史原因牽制,我國目前一般還是用COD來(lái)表達水體有機物環(huán)境污染水平。但其標準的試驗方法實(shí)驗試劑使用量大,而且非常費時(shí)間,從而出現了以下幾種主要的COD檢測儀:
幾類(lèi)COD在線(xiàn)檢測儀綜合型能較為
1、CODCr法(COD在線(xiàn)檢測儀)
CODCr法指采用重絡(luò )酸做氧化劑,在一定條件下氧化水質(zhì)采樣里的有機物,根據分光光度計或電級計算出耗費氧化劑的量,進(jìn)一步計算出COD值。
其檢測儀主要有三種技術(shù)性原理:
(1)重絡(luò )酸消解-亮度測量方法;
(2)重絡(luò )酸消解-庫侖滴定法;
(3)重絡(luò )酸消解-氧化復原滴定法。
從原理上講,方法(3)更接近國家標準方法,方法(2)都是可使用的方法。而方法(1)比較多采用在迅速COD檢測儀上。
從剖析特性上講,因為水質(zhì)采樣中一部分有機物很難被氧化劑氧化,有的甚至根本不能氧化。因而,此類(lèi)在線(xiàn)COD儀無(wú)法用于高氯廢水、強酸廢水、濃度值大幅度變化廢水及地下水的自動(dòng)監測,其檢測范圍一般在30~2000mg/l,僅能滿(mǎn)足一部分污染物在線(xiàn)自動(dòng)監測的需要。此外,采用消解-氧化復原滴定法、消解-分光光度法的儀器的剖析周期時(shí)間一般很長(cháng),必須60分鐘左右。
從對環(huán)境的作用層面講,重絡(luò )酸消解-氧化復原滴定法有鉻、汞的二次污染難題,廢水要用大量的水開(kāi)展稀釋液解決。而TOC法、UV計法和電解法(不包含庫侖滴定法)則不存有二次污染難題。
從維護的難易程度上講,因為消解-氧化復原滴定法、消解-分光光度法所采用的制劑類(lèi)型比較多,管道系統軟件非常復雜,因此在實(shí)驗試劑的替換及其管道的改換維護保養層面十分繁瑣,維護周期比采用TOC法、UV計法和光電催化原理的設備要短許多,實(shí)驗試劑費用和維護保養任務(wù)量都很大。
2、CODMn法
CODMn法即高錳酸鹽指數檢測儀的主要技術(shù)性原理有二種:
(1)高錳酸鹽指數氧化-有機化學(xué)測量方法;
(2)高錳酸鹽指數氧化-電流量/電位滴定法。
從原理上講,方法(1)和方法(2)并無(wú)本質(zhì)的區別,僅僅終點(diǎn)站標示方法的差異罷了,在歐美和日本全是法律規定方法,與我國的標準方法也是一致的。
從剖析特性上講,目前的高錳酸鹽指數在線(xiàn)自動(dòng)分析儀僅能滿(mǎn)足地下水在線(xiàn)自動(dòng)監測的需要。此外,與采用有機化學(xué)方法的設備相比較,采用氧化復原滴定法的儀器的剖析周期時(shí)間更長(cháng)一些,一般需40分鐘以上。
3、UV計法
UV計法用以表現水體COD,即水質(zhì)采樣中特定的溶解態(tài)有機物對特殊光波長(cháng)(254nm)的紫外線(xiàn)有較強消化吸收,在精確測量OD值后再通過(guò)關(guān)聯(lián)性可轉化成COD值。它非常適用無(wú)懸浮顆粒、成分平穩、無(wú)色透明的水質(zhì),在日本已獲得較廣泛的應用,但歐美地區并未獲得主管機構的認可。
因為諸多廢水中含有酒精、糖原、有機物等不具備紫外線(xiàn)吸光性的有機物,使UV計法的應用領(lǐng)域遭受非常大限定。
4、電解法
電解法是根據電級與水質(zhì)采樣接觸后造成氧化氧化反應,其電流的轉變與有機物的濃度值有關(guān),等效替代法出COD值。
此類(lèi)檢測儀主要有二種技術(shù)性原理:
(1)甲基及活性氧氧化-光電催化測量方法;
(2)活性氧氧化-光電催化測量方法。
從儀器設備結構上講,采用光電催化原理的在線(xiàn)COD儀的構造一般比采用消解-氧化復原滴定法、消解-分光光度法的儀器設備結構簡(jiǎn)單,并且由于其進(jìn)樣及實(shí)驗試劑添加系統軟件較簡(jiǎn)單,因此不僅在操作上比較方便,而且其運作穩定性也更好。
該方法盡管不屬?lài)覙藴驶驈娏彝扑]方法,但鑒于其運作較為靠譜,在實(shí)際應用中,只需將其分析數據與國家標準方法開(kāi)展比對試驗并進(jìn)行適當的校準后,也可以給予認同。
5、TOC法(COD在線(xiàn)檢測儀)
TOC法即總有機碳檢測儀是把處理后的定量分析水質(zhì)采樣點(diǎn)燃,氧化在其中的有機成分,再使用紅外線(xiàn)法測定其生成的CO2濃度值,立即得到TOC值,從而根據關(guān)聯(lián)性轉化成COD值。該檢測儀是專(zhuān)為完成自動(dòng)控制系統而發(fā)展起來(lái)的,在歐美、日本和澳洲等國的應用已很廣泛。
其主要技術(shù)性原理有四種:
(1)(催化反應)點(diǎn)燃氧化-非分散化紅外線(xiàn)分光光度法(NDIR法)(GB13193-91);
(2)UV催化反應-過(guò)硫酸鹽氧化-NDIR法;
(3)UV-過(guò)硫酸鹽氧化-離子選擇電極法(ISE)法;
(4)加溫-過(guò)硫酸鹽氧化-NDIR法。
從原理上講,方法(1)是國家標準方法(HJ/T104-2003),但方法(2)-(4)在歐美等國也有所應用。
從剖析特性上講,因為T(mén)OC法運用持續高溫點(diǎn)燃氧化,有機物氧化率基本上做到100%,因而更容易精確地表述水質(zhì)采樣中有機物成分。特性可靠的在線(xiàn)TOC儀可以滿(mǎn)足污染物在線(xiàn)自動(dòng)監測的要求,并且由于其檢出限比較低,用于地下水或較低濃度的污水的自動(dòng)監測也是可行的。此外,在線(xiàn)TOC儀的剖析周期時(shí)間很短僅需5min。
從儀器設備結構上講,除增強了無(wú)機碳除去模塊外,各種在線(xiàn)TOC儀的管道系統軟件一般比在線(xiàn)COD儀簡(jiǎn)單一些,穩定性因此也進(jìn)一步提高。
從對環(huán)境的作用層面講,TOC法省去了昂貴的實(shí)驗試劑,沒(méi)了鉻、汞的二次污染難題。
從維護的難易程度上講,因為T(mén)OC法所采用的制劑類(lèi)型使用量少,管道系統軟件較簡(jiǎn)約,又具有自動(dòng)清洗作用,因而維護保養周期較長(cháng),維護保養任務(wù)量也較小。日本東麗的總有機碳檢測儀就是利用點(diǎn)燃氧化-非分散化紅外線(xiàn)分光光度法原理,運作靠譜、精確測量精確、應用方便快捷、用途廣泛。
水體高錳酸鹽指數(COD)是中國頒布的自然環(huán)境水質(zhì)檢測標準的,在線(xiàn)TOC儀可以滿(mǎn)足污染物在線(xiàn)自動(dòng)監測的要求,COD定義是指水質(zhì)采樣用草酸鈉作氧化劑開(kāi)展有機化學(xué)氧化后,指水質(zhì)采樣用草酸鈉作氧化劑開(kāi)展有機化學(xué)氧化后,用滴定法測量。