COD的测定影响因素的原因.doc

南京化工职业技术学院毕业论文（设计）开题报告学生姓名: 学 号: 院 系: 专 业: 环境监测与治理技术题 目: COD的测定影响因素的原因指导教师: 2013年 12月COD的测定影响因素的原因摘要：我国已将COD值作为检测水体被污染程度的的主要参数之一，它在环境监测和污染治理中发挥了越来越重要的作用。为进行逐日的控制分析，需要快速、高效的分析方法，以便尽快反映出水质的污染情况。COD的准确测量值对水质的评判非常重要，但是在实验中测定COD往往会受到很多因素的影响。本文就COD测定中的影响因素和改进方法及原理加以探讨，在总结前人研究成果的基础上，根据自己的理解对已有的COD测定影响因素的排除方法作一个总结并提出改进，旨在为污水中COD测定提供系统的参考依据。关键词：COD；污水；测定；影响因素Factors affecting the determination of the COD英文摘要：Our country has been one of the main parameters of the COD value as the detection of water contamination levels, which play an increasingly important role in environmental monitoring and pollution control. For daily control analysis, requires fast and efficient analysis methods in order to reflect the contamination of water as soon as possible. COD accurate measurement of water quality is very important to judge, but the experimental determination of COD is often affected by many factors. In this paper, factors affecting the determination of COD and improved methods and principles to be explored, in summarizing the results of previous studies based on measured according to their own understanding of the factors affecting the existing COD exclusion method and suggest improvements for a summary of the purpose Determination of COD in wastewater delivery systems of reference.Keyword：COD, Sewage, Determination, Factors 目录1.绪论11.1研究背景11.2研究的目的与意义11.3国内外研究现状21.4本论文的研究思路32. COD的测定方法介绍32.1重络酸钾法32.2分光度法42.3臭氧法42.4新型测量方法52.4.1电化学法52.4.2极谱法52.4.3原子吸收法62.4.4光催化法63. 影响COD测量的因素与消除63.1水中还原性物质的干扰及消除方法63.1.1Cl-的干扰及消除63.2空白试验值的影响及解决方法83.2.1硫酸质量对空白值影响及解决方法83.2.2实验用水对空白值影响及解决方法83.2.3试剂浓度对空白值及测定的影响83.3水样的保存与均化影响与消除93.4重铬酸钾浓度的影响103.5其它影响因素的排除114.COD测定方法的设计与改进114.1实验部分114.1.1实验原理114.1.2实验仪器和试剂134.1.3实验步骤144.1.4 注意事项154.2结果与讨论154.2.1硫酸亚铁铵浓度的计算154.2.2 含乙醇溶液的CODCr值测定结果164.2.3含甲醇溶液的CODCr值测定结果174.2.4含甲苯，乙苯和苯酚溶液的CODCr值测定结果184.2.5 未知水样CODCr值测定结果194.3实验结论194.4改进建议205. 总结21附 录21附录一 ：仪器的使用说明21附录二：我国水处理行业的现状23参考文献25致谢261.绪论1.1研究背景人口迅猛增加和工业高速发展，导致水资源短缺日益加剧。石油化工企业是用水大户，也是污水排放大户。石油加工污水量大，含污染物数量多、危害大，它的排放给环境带来了严重的污染，有害于人类健康及海洋生物的生长繁殖，并且影响经济的可持续性发展。在水资源的匮乏与工业生产的迫切需求之间的矛盾日趋激烈的形势下，亟需开发新型、高效、环保、绿色的污水处理工艺，同时对污水处理的监测和污水等级的标定的技术也必须跟进开发。化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，简称COD)是指水中有机物等还原性物质被化学氧化剂氧化所消耗的氧化剂量，折算成每升水样消耗氧的毫克数，用mg/L表示。该指标主要反映水体受有机物污染的程度。COD是评价水体质量中最常用的污染参数之一，可用它来粗略估计水体中有机物质的含量。其值越大，表示该水体受到的污染越严重。在我们炼油企业，COD是排放污水水质监测的一个重要参数。它是指在一定条件下，用强氧化剂处理时，水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量，一般以氧的质量浓度表示，以mg/L记。COD超标会造成水体表面质量下降，不同程度地威胁水体中生物群的生存。因此，及时掌握和控制环境中COD值，对环境水质的污染防治和监测是非常重要的，但是COD的测量中也会存在一系列的问题，而影响COD测量值的标准性。1.2研究的目的与意义目前，测定废水中COD的方法很多，根据实验使用的氧化剂类型，标准的COD测定方法可以分为两种：即高锰酸钾法以及重铬酸钾法。前一种方法通常不用于工业污水的COD测定，而且它的适用范围也比较窄，一般CODCr测定值在0.54.5mg/L。而重铬酸钾氧化法(GB11914-1989)。可以比较精确地测定有机物的总量,多用于对工业废水和生活污水的分析在酸性介质下以重铬酸钾为氧化剂测定化学需氧量的方法记作CODCr，是目前应用最为广泛的方法，我国参照国际标准己将此方法列入国家标准GB11914-1989。但是，重铬酸钾氧化法测定污水中的COD也存在诸多的弊端：首先，耗时太多，每测定一个试样需回流2个小时；其次，回流设备占用的空间大，使批量测定出现困难；再者，分析费用较高，特别是硫酸银（500.00元百克）；另外，最重要的是毒性的汞盐易造成二次污染。并且，也可以从大量的科学实验中发现，用此方法测定COD的实验受诸多因素的影响，大大影响实验结果的可靠性。此外，使用标准法时所使用的氧化剂种类、氧化过程中水体的pH值、氧化温度、氧化时间、有机物种类和浓度的不同等都会影响到测得的COD值。我国已将COD值作为检测水体被污染程度的的主要参数之一，它在环境监测和污染治理中发挥了越来越重要的作用。为进行逐日的控制分析，需要快速、高效的分析方法，以便尽快反映出水质的污染情况。本文就COD测定中的影响因素和改进方法及原理加以探讨，在总结前人研究成果的基础上，根据自己的理解对已有的COD测定影响因素的排除方法作一个总结并提出改进，旨在为污水中COD测定提供系统的参考依据。1.3国内外研究现状 在污水处理和水中以及关于COD的实验测定研究，在国内外刊物上已有许多报道，据美国化学文摘(Chemical Abstracts简称CA)介绍，平均每年有数十篇这方面的论文，主要研究COD测定的实验中产生干扰的因素、方法的改进、快速测定、仪器的校准、测量不确定度的标定、先进的测量技术应用、实验研究成果汇报等，其中以日本报道的高猛酸盐指数法的改进、仪器自动化方面的为多。而针对标准法测定COD的不足，近几年国内外的环境工作者不断改进、发展了一些新方法，如相关系数法、电化学法、分光光度法等其它快速测定法。 对于相关系数法，崔建升等对市政污水TOC与COD的相关性进行了研究，实验选取了15个校园污水样本进行测定，结果发现市政污水中CODCr与TOC测定值之间具有显著的相关性，可用TOC测定代替CODCr测定。1重庆建筑大学吉方英等探讨了TOC与可溶性CODCr和BOD5的关系，将水样离心分离后取上清液分别测TOC、CODCr、BOD5，就CODCr(sol)/TOC而言，共测定32组数据，比值在21423174之间，平均值X=2191，标准偏差S=0134，在21410134范围内的测定次数占总数75%，由此得出：CODCr=2191TOC。相关系数法简化了分析测试的时间，减少了工作量，提高了工作效率，但是这些经验性的公式适用范围窄，而且其测试时间还是较长，不能满足对水处理过程的调控要求。2 对于电化学法测定COD，Dugh G V提出一种以Ce (SO4)2为氧化剂，利用pH电极和氧化还原电极，直接测定电势，从而进行COD值的测定； Beliustiu A以两种不同的玻璃电极组成电池通过直接测定电势，对水样中COD值进行测定；袁洪志提出了一种用示波极谱二次求导数测定环境水样中COD值的方法，其原理是在强酸性溶液中，用重铬酸钾将水样中的还原性物质氧化，用极谱法测定过量的Cr3+，根据消耗的Cr6+求出COD值。3 对于分光光度法因其简便、快速、准确而在水质监测中应用广泛，周兰影等采用美国HACH公司推出的45600型COD反应器和DR-2010型分光光度仪联合使用测定地表水和工业废水的技术，与国标法具有较好的可比性，基本符合本地区日常CODCr测定要求。4该测定方法简单，节省了大量回流水，试剂用量少，能够减少二次污染，同时仪器体积小，携带方便，不仅能用于实验室内水样批量测定，还适合于现场监测，可向在线自动监测方向发展，以适应我国水体排污总量控制监测的要求。 对于连续流动分析法江发平等采用连续流动分析技术对环境水样中的COD值进行大批量快速测定，实验结果显示该方法具有良好的准确性和重现性，对标准样品分析的准确度在98%以上，变异系数在0.21%1.00%之间，实际水样的检测结果与标准法的相对偏差为0.4%1.4%，环境水样与工业废水的加标回收率为93%101%。5陈晓青等应用流动注射停流分析技术，对环境水样中的COD进行测定，采用KMnO4作氧化剂和光度分析指示剂，葡萄糖作基准物质，在反应温度为95e，停流5min时， COD测定范围为0 100mg/L，检出限为2mg/L，相对标准偏差为018% (n=9)，回收率为85%95%，Cl-150mg/L时不干扰测定。6此外， Korinaga提出了一种以Ce (SO4)2为氧化剂的FIA方法。1.4本论文的研究思路本文就COD测定中的影响因素和改进方法及原理加以探讨，在总结前人研究成果的基础上，根据自己的理解对已有的COD测定影响因素的排除方法作一个总结并提出改进。首先会介绍一些标准的和新型的COD测定方法，然后通过实验找出COD测量中的影响因素已经消除这些影响因素的办