• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

基于CODcr快速消解分光光度法在污水检测中的应用

翟素
  
扬帆媒体号
2024年12期
常州市金坛区城市污水处理有限公司

打开文本图片集

摘要:在工业化和城市化发展的影响下,水污染问题日益严重,尤其是化学需氧量(COD)的超标排放,已成为影响水体健康的重要因素,所以需要准确、快速地测定污水中的COD含量,对于环境保护和水质监测具有重要意义。传统的COD测定方法操作繁琐、耗时长,无法满足现代环境监测对效率和精度的双重要求,而基于重铬酸钾(CODcr)的快速消解分光光度法,凭借其操作简便、测定快速、准确性高等优点,逐渐成为污水COD检测的主流方法之一。

关键词:CODcr;快速消解分光光度法;污水检测

CODcr快速消解分光光度法表现出了显著的优势,该方法具有较高的准确性和重现性,能够满足环境监测对数据精确度的要求,且操作简便,对实验人员的专业技能要求相对较低,有利于在基层环境监测站和污水处理厂等场所推广使用。不仅能够为环境监测提供准确、快速的数据支持,还能够为污水处理和环境保护提供科学的决策依据,所以需要深入探讨和研究CODcr快速消解分光光度法在污水检测中的应用,具有重要的现实意义和长远的发展价值。

一、CODcr快速消解分光光度法分析

CODcr快速消解分光光度法的基本原理与重铬酸盐法回流滴定原理是相同的,都是以重铬酸钾(K2Cr2O7)为氧化剂,硫酸银为催化剂,硫酸汞为氯离子的掩蔽剂,加入硫酸在酸性条件下测定COD的方法。

CODcr快速消解分光光度法在环境监测领域得到了广泛应用,通过对河流、湖泊、水库等自然水体的COD测定,可以及时了解水体的有机物污染状况,为环境保护部门提供决策依据;在污水处理厂中,该方法被用于监测进水、出水和污泥的COD值,通过实时监测和控制COD值,可以优化污水处理工艺,提高污水处理效率;对于排放工业废水的企业来说,CODcr快速消解分光光度法可以帮助其准确测定废水中的有机物含量,从而制定合理的废水处理方案,达到环保排放标准。

二、CODcr快速消解分光光度法在污水检测中的优势

(一)高效快速

传统的COD测定方法通常耗时较长,需要数小时甚至更长时间来完成样品的测定,而CODcr快速消解分光光度法通过优化消解条件和利用分光光度技术,能够缩短测定时间,可以在较短时间内完成消解和测定过程,从而提高了工作效率,使得实验室能够更快速地提供检测数据。在污水处理和环境监测中,时间效率的提高对于及时采取应对措施、减少污染扩散具有重要意义。

(二)准确度高

CODcr快速消解分光光度法利用分光光度计对消解后的样品进行精确测量,从而得到准确的COD值,与传统的滴定法相比,该方法减少了人为操作的误差,提高了测量的准确性和可靠性,准确度高可以更真实地反映水体中有机污染物的含量,为环境保护部门提供更为精确的决策依据。

(三)操作简便

相较于其他复杂的COD测定方法,CODcr快速消解分光光度法的操作步骤相对简单,实验人员只需按照规定的程序添加试剂、进行消解和测量即可,简便的操作方式降低了对实验人员专业技能的要求,使得更多的基层环境监测站和污水处理厂能够轻松掌握并应用该方法,不仅提高了工作效率,还降低了人为操作错误的风险。

(四)适用范围广

CODcr快速消解分光光度法适用于各种类型的水体,包括生活污水、工业废水以及河流、湖泊等自然水体,广泛适用性使得该方法在环境监测、污水处理以及工业废水处理等多个领域都能发挥重要作用,无论是对于大规模的污水处理厂还是小型的环境监测站,该方法都能提供准确、快速的COD测定结果。

(五)试剂用量少且环保

相比于传统的滴定法等方法,CODcr快速消解分光光度法所需的试剂用量较少,不仅可以降低实验成本,还能够减少对环境的污染。在环保意识日益增强的今天,减少试剂用量和废物产生是水质检测方法发展的重要趋势,CODcr快速消解分光光度法在该方面具有明显的优势。

三、CODcr快速消解分光光度法在污水检测中的具体应用

(一)仪器与药品

在本污水处理厂的实验室中,采用了先进的紫外-可见分光光度计,其特点包括高精度、高稳定性以及宽波长范围,该仪器能够准确测量不同波长下的吸光度,并通过标准曲线法计算出COD值;采用具有高温高压消解功能的消解仪,能够快速将水样中的有机物氧化,从而缩短消解时间并提高消解效率;采用恒温水浴锅具有精确的温控系统和良好的热均匀性,能够满足CODcr快速消解分光光度法对温度的要求;除上述主要仪器外,需要使用移液管、容量瓶、比色管等。

本实验中,采用优级纯浓硫酸、硫酸银、硫酸亚铁铵标准溶液以及其他辅助药品。

(二)检测方法

为确保检测结果的准确性和代表性,首先选择合适的采样点,采样时应避免污染,使用洁净的采样器具,并尽快将样品送至实验室,检测前对样品进行适当的预处理,如过滤、稀释等,以消除干扰物质并保证样品在检测过程中的稳定性。取适量水样于消解管中,加入重铬酸钾、硫酸和硫酸银混合液,将消解管放入消解仪中,在设定的温度和时间下进行快速消解,消解过程中有机物在强酸性条件下被重铬酸钾氧化;消解完成后,取出消解管并冷却至室温,使用分光光度计在特定波长下测量消解液的吸光度。根据标准曲线,将吸光度转换为COD值[2]。

(三)检测结果

表1和表2是按照检测方案设计进行CODcr快速消解分光光度法检测后得到的具体结果数据。

从生活污水的检测结果来看,各采样点的COD值相对较为接近,平均值为126.2mg/L,说明生活污水中的有机物含量相对稳定,且处于可接受的范围内,但是仍需注意对生活污水的处理,以确保其不对环境造成不良影响。

工业废水的检测结果显示,各采样点的COD值明显高于生活污水,平均值为356.9mg/L,表明工业废水中含有较多的有机物,会对环境造成较大压力,所以对工业废水的处理应更加严格,以降低其有机物含量,达到环保标准。

(四)应用建议

首先,在进行CODcr快速消解分光光度法检测之前,应对水样进行适当的预处理,确保样品的代表性,避免采样过程中的污染;针对不同类型的水样,应选择合适的过滤、稀释或浓缩方法,以消除存在的干扰物质,保证检测结果的准确性;需要制定详细的样品采集、保存和预处理操作规范,确保每个步骤都符合标准要求,并加强采样人员的培训,提高其对样品预处理重要性的认识,确保预处理操作的正确性和一致性。其次,在采用该方法进行检测过程中,消解过程会对检测结果产生直接影响,所以需要做好消解条件的优化工作,确保温度、时间等达到实验检测的要求,避免出现温度不合理、消解剂用量过高或过低等问题,否则都会导致检测结果不够准确;在检测过程中,需要依据检测样本的实际情况,确定最佳的消解条件,使得有机物可以被充分氧化,从而能够提升检测结果准确性。第三,在进行分光光度测量时,需要选择稳定的光源,并考虑其波长,通常需要采用高质量分光光度计,能够减少检测过程中的误差,并采用高质量比色皿,使得结果能够更加直观,且检测过程中需要做好实验条件控制,严格控制环境中的各项因素,防止其对实验结果造成影响,是采用CODcr快速消解分光光度法必须注意的问题。最后,为了确保CODcr快速消解分光光度法的检测结果具有可比性和可靠性,需要加强质量控制和数据处理工作,包括制定严格的质量控制标准、实施定期的内部质量控制和外部质量评估等措施,所以需要建立完善的质量控制体系,包括样品采集、保存、预处理、消解、测量和数据处理等各个环节的质量控制标准,并实施定期的内部质量控制和外部质量评估活动,及时发现并纠正存在的问题;采用先进的数据处理软件和方法对检测结果进行统计分析和可视化呈现,便于及时发现异常值和趋势变化[3]。

结束语

综上所述,通过对CODcr快速消解分光光度法在污水检测中的应用分析,可以看到该方法在准确性和效率方面具有显著优势。为了充分发挥其作用并进一步提高污水检测的准确性和效率,需要从加强样品前处理、优化消解条件、提高分光光度测量的准确性、加强质量控制与数据处理以及推动技术创新与升级等方面入手进行改进和完善,从而能够全面发挥出该方法的优势,为污水检测与处理提供全面支持。

参考文献

[1]石倩萍,程玉周,黄韬,等. 分光光度法测定污水处理用乙酸钠含量的研究[J]. 能源与环境,2022(5):78-80.

[2]李小燕,张浩,白雪,等. 亚甲基蓝分光光度法测定污水中硫化物的方法验证[J]. 石油化工应用,2022,41(11):115-117.

[3]刘兆,李伟,王云跃,等. 分光光度法检测污水中重金属六价铬的改进研究[J]. 安徽化工,2022,48(4):88-91.

*本文暂不支持打印功能

monitor