水质-化学需氧量(COD)的测定-重铬酸钾法教程文件.doc

水质 化学需氧量(COD)的测定 重铬酸钾法

精品资料
水中化学需氧量的测定 重铬酸钾法
1、依据标准
参照GB 3838-2002，GB 3097-1997，GB 8978-1986，GB 11914-1989规定的方法测定。
2、仪器设备
烘箱，回流装置，加热装置，酸式滴定管
3、试剂及原料
硫酸银，硫酸汞，硫酸
硫酸银-硫酸试剂，重铬酸钾标准溶液
硫酸亚铁铵标准滴定溶液，邻苯二甲酸氢钾标准溶液
1，10-邻菲罗啉指示剂
4、方法原理
在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸钾盐相对应的氧的质量浓度。
在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后，以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。
在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。
6Fe(NH4)2(SO4)2+K2Cr2O7+7H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+6(NH4)2SO4+7H2O
5、样品测定
（1）硫酸银-硫酸试剂的配制
向100mL硫酸中加入1g硫酸银，放置1~2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。
（2）0.042mol/L 重铬酸钾标准溶液的配制
称取12.258g在105℃下干燥2h后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000mL。
（3）0.10mol/L硫酸亚铁铵标准滴定溶液的配制与标定
溶液配制：溶解39g硫酸亚铁铵（（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O）于水中，加入20mL硫酸待其冷却后稀释至1000mL。
溶液标定：该溶液使用前，必须用0.250mol/L重铬酸钾标准溶液进行准确标定。
取10mL重铬酸钾标准滴定溶液置于锥形瓶中，用水稀释至约100mL，加入30mL硫酸，混匀，冷却后，加入3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵滴定溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。记录下硫酸亚铁铵的消耗量。
硫酸亚铁铵的浓度

式中：
V——滴定时消耗的硫酸亚铁铵的体积，mL
（4）1,10-邻菲罗啉指示剂的配制
溶解0.7g七水合硫酸亚铁于50mL的水中，加入1.5g 1,10-邻菲罗啉，搅动至溶解，加水稀释至100mL。
（5）2.0824mmol/L 邻苯二甲酸氢钾标准溶液的配制
称取0.4251g 于105℃下干燥2h的邻苯二甲酸氢钾，加入适量水中，稀释至1000mL，混匀。以重铬酸钾为氧化剂，将邻苯二甲酸氢钾完全氧化的COD值为1.176g 氧/克（指1g邻苯二甲酸氢钾耗氧1.176g）故该标准溶液溶液的理论COD值为500mg/L。
（6）样品测定
空白试验：以20mL水代替试料进行空白试验，记录空白滴定时消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积。
校核试验：参照样品测定方法，分析20mL邻苯二甲酸氢钾标准溶液的COD值，用以检验操作技术及试剂纯度。该溶液的理论COD值为500mg/L，如果校核试验的结果大于该值的96%，即可认为实验步骤基本上是适宜的，否则，重复实验，使之达到要求。
去干扰试验：无机还原性物质如亚硝酸盐、硫化物及二价铁盐将使结果增加，将其需氧量作为水样COD值的一部分是可以接受的。
该实验的主要干扰物为氯化物，可加入硫酸汞部分地除去，经回流后，氯离子可与硫酸汞结合成可溶性的氯汞络合物。
当氯离子含量超过1000mg/L时，COD的最低允许值为250mg/L，低于此值结果的准确度就不可靠。
样品测定：将试样充分摇匀，取出20.0mL作为试料，加入到锥形瓶中。然后加入10mL重铬酸钾标准溶液和几粒沸石，摇匀。
将锥形瓶接到回流装置冷凝管下端，接通冷凝水。从冷凝管上端缓慢加入30mL硫酸银-硫酸试剂，以防止低沸点有机物的逸出，不断旋动锥形瓶使之混合均匀。自溶液开始沸腾起回流2h。
冷却后，用20~30mL水自冷凝管上端冲洗冷凝管后，取下锥形瓶，再用水稀释至140mL左右。
溶液冷却至室温后，加入3滴1,10-邻菲罗啉指示剂，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行滴定。溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点。记下硫酸亚铁铵标准滴定溶液消耗的体积。
不同采样量采用的试剂用量
样品量（mL）
0.250 M K2Cr2O7（mL）
Ag2SO4-H2SO4（mL）
HgSO4（g）
（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O mol/L
滴定前体积（mL）
10
5
15
0.2
0.05
70
20
10
30
0.4
0.10
140
30
15
45
0.6
0.15
210
40
20
60
0.8
0.20
280
50
25
75
1.0
0.25
350

注：对未经过稀释的水样其测定上限为700mg/L，超过此限必须经稀释后测定。
6、数据处理
水样的化学需氧量C,以mg/L计，按照下式计算，

式中：
c——硫酸亚铁铵标准滴定溶液的浓度，mol/L；
V1——空白实验所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL；
V2——试料测定所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL；
V0——试料的体积。
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