COD快速分析法的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2024-08-06
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COD快速分析法的应用研究

朱继德  段艳玲 周小朋

兰州石化公司质检计量中心

【摘要】本文通过对COD快速分析法进行研究,开发了便携式DR900比色计和DR6000分光光度计快速检测方法,通过测试结果的精密度、准确度和方法间比对考察,缩短了废水中COD的分析用时,为废水中COD分析提供了其他分析方法,减少人工干预,提高了实验室工作效率。

【关键词】     缩短   COD快速分析 

1  方法概要

1.1  COD快速分析法

样品在165℃的条件下与硫酸及强氧化剂重铬酸钾一起加热20min。还原性有机物参与反应,将重铬酸根还原为绿色的三价铬离子。试剂中含有银盐和汞盐。银盐的作用是催化剂,汞盐的作用是络合氯离子以屏蔽其带来的干扰。15mg/L-150mg/L量程是在420nm 波长下测定剩余的Cr6+ 的量,100mg/L-1000mg/L量程是在620nm 波长下测定生成的 Cr3+ 的量。

1.2  德国罗威邦COD检测仪法

在试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,在一定温度下消解处理, 其色度变化与其化学需氧量变化成线性关系。试样经消解、冷却、在仪器上测定,根据预存在仪器中的吸光度与其浓度关系直接读取COD值。

2  结果与讨论

2.1 准确度考察

2.1.1  标样验证

2.1.1.1  低含量快速COD预制试剂准确度验证

用COD标准溶液,100mg/L(中国计量科学院),不确定度为±1.2%标准样品对仪器准确性进行验证。数据见表1。

表1  低含量快速COD预制试剂准确度验证表

序号

COD含量,mg/L

DR900比色计

DR6000紫外可见分光光度计

测试结果,mg/L

绝对误差,mg/L

相对误差%

测试结果,mg/L

绝对误差,mg/L

相对误差,%

1

100

101

1

1

99

1

1

99

1

1

100

0

0

100

0

0

100

0

0

101

1

1

101

1

1

99

1

1

99

1

1

101

1

1

100

0

0

根据实验准确度验证表,可看出,低含量快速测定法符合标准溶液允许差要求。

2.1.1.2  高含量快速COD预制试剂准确度验证

用COD标准溶液,1000mg/L,不确定度为±0.6%、 COD标准溶液,500mg/L,不确定度为±2%,标准样品对仪器准确性进行验证。数据见表2。

表2  高含量快速COD预制试剂准确度验证表

序号

COD含量,mg/L

DR900比色计

DR6000紫外可见分光光度计

测试结果,mg/L

绝对误差,mg/L

相对误差%

测试结果,mg/L

绝对误差,mg/L

相对误差%

1

500

508

8

1.6

495

5

1.0

505

5

1.0

498

2

0.4

509

9

1.8

508

8

1.6

492

8

1.6

509

9

1.8

497

3

0.6

496

4

0.8

506

6

1.2

505

5

1.0

2

1000

1005

5

0.5

1002

2

0.2

996

4

0.4

997

3

0.3

1003

3

0.3

998

2

0.2

995

5

0.5

1005

5

0.5

1005

5

0.5

1003

3

0.3

1004

4

0.4

996

4

0.4

根据实验准确度验证表,可看出,高含量快速测定法符合标准溶液允许差要求。

2.2  加标回收率试验

    参考了属地单位所有实测数据,COD数据区间在15mg/L-1000mg/L之间,涵盖了低含量和高含量快速COD预制试剂测定范围,用样品作为底液,进行加标回收试验。结果见表3。

表3  加标回收统计表

样品

序号

试样测定值,mg/L

加标量,mg/L

加标试样测定值,mg/L

回收率,%

高效澄清池

1

31

15

48

113

2

30

64

110

1#脱硫塔

1

185

90

275

100

2

180

375

106

1#吸收塔再生泵出口总管

1

260

130

394

103

2

260

517

99

雨排6#井

1

336

180

502

92

2

340

677

100

雨排格栅

1

733

370

1110

102

2

740

1480

101

从表3可以看出,加标回收率为92%-113%之间,证明此方法准确可靠。

2.3 重复性考察

按样品分析步骤,分别采用低含量和高含量快速COD预制试剂,每个浓度样品平行测定6 次计算每个浓度的平均值、标准偏差,测定结果见表3。

表3  重复性统计表

样品

1

2

3

4

5

6

平均值

标准偏差

重复性限r=2.83s

Sr

1

20

20

21

20

19

21

20

1

2

2

42

44

41

43

44

41

43

1

4

3

59

56

62

58

59

60

59

2

6

4

76

70

70

75

74

73

73

3

7

5

89

83

86

88

82

85

86

3

8

8

147

140

153

149

155

149

149

5

15

9

185

181

183

185

189

180

184

3

9

  10

228

220

228

220

225

226

225

4

10

  11

264

255

259

267

266

260

262

5

13

  12

336

330

325

333

335

332

332

4

11

  13

733

720

748

722

733

716

729

12

33

  14

1080

1060

1057

1098

1055

1089

1073

18

52

在95%概率水平,重复性限,可以看出,COD含量15mg/L-150mg/L时重复性限r的最大值为15mg/L,可得出重复性限为10%。COD含量100mg/L-1000mg/L时重复性限r的最大值为52mg/L,可得出重复性限为5%。

3  结论

3.1  通过对高含量、低含量COD标液进行验证,快速测定法符合标准溶液允许差要求;

3.2  通过加标回收率试验,加标回收率为92%-113%之间。证明该方法准确可靠;

3.3  重复性考察得出,COD含量13mg/L-150mg/L时,可得出重复性限为10%。COD含量100mg/L-1000mg/L时,可得出重复性限为5%。

3.4  通过低量程、高量程方法试验比对,可用于DR6000紫外可见分光光度计和DR900比色计进行COD快速分析。

参考文献

【1】Q/SY LS1165-2021《工业废水化学需氧量(COD)快速测定》

【2】M76.05-2153-2024《HACH公司DR6000型紫外可见分光光度计操作规程》

【3】M76.05-2152-2024《HACH公司DR900型比色计操作规程》

【4】《哈希水质分析实用手册》第二版

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