COD（化學(xué)需氧量）及COD測定詳解

 化學(xué)需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）是以化學(xué)方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量。廢水、廢水處理廠(chǎng)出水和受污染的水中，能被強氧化劑氧化的物質(zhì)（一般為有機物）的氧當量。在河流污染和工業(yè)廢水性質(zhì)的研究以及廢水處理廠(chǎng)的運行管理中，它是一個(gè)重要的而且能較快測定的有機物污染參數，常以符號COD表示。

    水樣在一定條件下，以氧化1升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量為指標，折算成每升水樣全部被氧化后，需要的氧的毫克數，以mg/L表示。它反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度。該指標也作為有機物相對含量的綜合指標之一。

   一般測量化學(xué)需氧量所用的氧化劑為gao錳酸鉀或重鉻酸鉀，使用不同的氧化劑得出的數值也不同，因此需要注明檢測方法。為了統一具有可比性，各國都有一定的監測標準。根據所加強氧化劑的不同，分別成為重鉻酸鉀耗氧量（習慣上稱(chēng)為化學(xué)需氧量，chemical oxygen demand,簡(jiǎn)稱(chēng)cod ）和gao錳酸鉀耗氧量（習慣上稱(chēng)為耗氧量，chemical oxygen，簡(jiǎn)稱(chēng)oc，也稱(chēng)為高錳酸鹽指數）。

    化學(xué)需氧量還可與生化需氧量（BOD）比較，BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力。生化需氧量分析花費時(shí)間較長(cháng)，一般在20天以上水中生物方能基本消耗*，為便捷一般取五天時(shí)已耗氧約95%為環(huán)境監測數據，標志為BOD5。

測定方法：

重鉻酸鹽法

    化學(xué)需氧量測定的標準方法以我國標準GB11914《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鹽法》和國際標準ISO6060《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定》為代表，該方法氧化率高，再現性好，準確可靠，成為國際社會(huì )普遍*的經(jīng)典標準方法。

    其測定原理為：在硫酸酸性介質(zhì)中，以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，消解反應液硫酸酸度為9mol/L，加熱使消解反應液沸騰，148℃±2℃的沸點(diǎn)溫度為消解溫度。以水冷卻回流加熱反應反應2h，消解液自然冷卻后，以試亞鐵靈為指示劑，以liu酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，根據liu酸亞鐵銨溶液的消耗量計算水樣的COD 值。所用氧化劑為重鉻酸鉀，而具有氧化性能的是六價(jià)鉻，故稱(chēng)為重鉻酸鹽法。

     然而這一經(jīng)典標準方法還是存在不足之處：回流裝置占的實(shí)驗空間大，水、電消耗較大，試劑用量大，操作不便，難以大批量快速測定。

gao錳酸鉀法

     以gao錳酸鉀作氧化劑測定COD，所測出來(lái)的稱(chēng)為gao錳酸鉀指數。 

分光光度法

     以經(jīng)典標準方法為基礎，重鉻酸鉀氧化有機物物質(zhì)，六價(jià)鉻生成三價(jià)鉻，通過(guò)六價(jià)鉻或三價(jià)鉻的吸光度值與水樣COD 值建立的關(guān)系，來(lái)測定水樣COD 值。

     采用上述原理，國外主要代表方法是美國EPA.Method 0410.4 《自動(dòng)手動(dòng)比色法》、美國材料與試驗協(xié)會(huì )ASTM：D1252—2000《水的化學(xué)需氧量的測定方法B—密封消解分光光度法》和國際標準ISO15705—2002《水質(zhì)化學(xué)需氧量（COD）的測定小型密封管法》。我國是國家環(huán)?？偩纸y一方法《快速密閉催化消解法（含分光度法）》。

快速消解法

     經(jīng)典的標準方法是回流2h 法，人們?yōu)樘岣叻治鏊俣?，提出各種快速分析方法。主要有兩種方法：一是提高消解反應體系中氧化劑濃度，增加硫酸酸度，提高反應溫度，增加助催化劑等條件來(lái)提高反應速度的方法。國內方法以GB/T14420—1993《鍋爐用水和冷卻用水分析方法化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鉀快速法》及國家環(huán)?？偩滞扑]的統一方法《庫侖法》和《快速密閉催化消解法（含光度法）》為該方法的代表。國外以德國標準方法DIN38049 T.43 《水的化學(xué)需氧量的測定快速法》為代表。

     上述方法同經(jīng)典標準方法相比，消解體系硫酸酸度由9.0mg/l 提高到10.2mg/l，反應溫度由150℃提高到165℃，消解時(shí)間由2h 減少到10min～15min。二是改變傳統的靠導熱輻射加熱消解的方式，而采用微波消解技術(shù)提高消解反應速度的方法。由于微波爐種類(lèi)繁多，功率不一，很難試驗出統一功率和時(shí)間，以求達到好的消解效果。微波爐的價(jià)格也很高，較難制訂統一的標準方法。

快速消解分光光度法

     化學(xué)需氧量（COD）測定方法無(wú)論是回流容量法、快速法還是光度法，都是以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，在硫酸酸性條件測定COD 消解體系為基礎的測定方法。在此基礎，人們?yōu)檫_到節省試劑減少能耗、操作簡(jiǎn)便、快速、準確可靠為目的開(kāi)展了大量研究工作。

     快速消解分光光度法綜合了上述各種方法的優(yōu)點(diǎn)，是指采用密封管作為消解管，取小計量的水樣和試劑于密封管中，放入小型恒溫加熱皿中，恒溫加熱消解，并用分光光度法測定COD 值；密封管規格為φ16mm 長(cháng)度100mm～150 mm壁厚度為1.0mm～1.2 mm 的開(kāi)口為螺旋口，并加有螺旋密封蓋。該密封管具有耐酸，耐高溫，抗壓防爆裂性能。一種密封管可作為消解用，