水中耗氧量检测及其意义

化学需氧量(COD)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。水样在一定条件下,以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标,折算成每升水样全部被氧化后,需要的氧的毫克数,以mg/L表示。它反映了水中受还原性物质污染的程度。该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。当前测定化学需氧量的常用方法有高锰酸钾法和重铬酸钾法。

实验室对饮用水中耗氧量的检测对水质监控有重要意义。实验室中怎么测量水中的耗氧量呢？根据GB/T5750.7-2006《生活饮用水标准检验方法有机物综合指标》采用高锰酸钾滴定法，对水体中存在的悬浮物和能被高锰酸钾氧化的有机物和无机物的量进行测定。
1原理高锰酸钾在酸性溶液中将还原性物质氧化，过量的高锰酸钾用草酸还原。根据高锰酸钾消耗量表示耗氧量（以O2计）。
2适用范围本方法适用于氯化物质量浓度低于300mg/L（以Cl-计）的生活饮用水及其水源水中耗氧量的测定。本法最低检测质量浓度（取100mL水样时）为0.05mg/L，最高可测定耗氧量为5.0mg/L(以O2计)。
3仪器电热恒温水浴锅、锥形瓶、滴定管。
4试剂硫酸（1＋3）、草酸钠标准溶液（c=0.01000mol/L）、高锰酸钾标准溶液（c=0.01000mol/L）
5分析步骤1、锥形瓶的预处理：向250mL的锥形瓶加入1mL的硫酸溶液（1＋3）及少量高锰酸钾标准溶液。煮沸数分钟，取下锥形瓶用草酸钠标准使用液滴定至微红色，将溶液弃去。2、吸取100mL充分混匀的水样，置于上述处理过的锥形瓶中。加入5mL硫酸溶液（1+3）。用滴定管加入10.00mL高锰酸钾标准溶液。3、将锥形瓶放入沸腾的水浴中，准确放置30min。如加热过程中红色明显减退，须将水样稀释重做。4、取下锥形瓶，趁热加入10.00mL草酸钠标准溶液，充分振摇，使红色褪尽。5、于白色背景上，自滴定管滴入高锰酸钾标准溶液，至溶液呈微红色即为终点，记录用量V1。6、向滴定至终点的水样中，趁热（70-80℃）加入10.00mL草酸钠标准溶液。立即用高锰酸钾标准滴定溶液滴定至微红色，记录V2。如高锰酸钾标准溶液物质的量浓度为准确的0.01000mol/L,滴定时用量应为10.00mL，否则可求一校正系数K，计算见式：。7、如水样用纯水稀释，则另取100mL纯水，同上述测定步骤滴定，记录高锰酸钾标准溶液消耗量V0。
6计算

检测过程中应注意的事项1、高锰酸钾标准溶液浓度。根据GB/T5750.7-2006《生活饮用水标准检验方法有机物综合指标》要求，高锰酸钾标准使用液浓度为0.01000mol/L。经试验证明，高锰酸钾浓度过高或者过低均影响检测结果的准确性。高锰酸钾浓度应控制在0.01000mol/L,K值应在0.98-1.01，并且空白值在0.40-0.50之间才能保证检测结果的准确性。2、草酸钠标准溶液浓度：根据GB/T5750.7-2006《生活饮用水标准检验方法有机物综合指标》要求，草酸钠标准使用液浓度为0.01000mol/L。草酸钠标准溶液配制过程要准确。草酸钠试剂应用基准试剂并干燥恒重，称取质量时应选用精度为万分之一及以上的天平准确称量。3、加热时间。根据GB/T5750.7-2006《生活饮用水标准检验方法有机物综合指标》要求，实验过程中加热时间为30分钟。经过试验不同加热时间对检测结果的影响，可以得出，随着加热时间的延长，耗氧量的检测结果也在逐渐增加。所以耗氧量测定过程中，应严格控制加热时间为30±2分钟。4、滴定温度。经过试验证明，滴定时反应溶液的温度越高，耗氧量数值越低。实验过程中应严格控制溶液温度在65-75℃。5、滴定速度：滴定速度对耗氧量的准确性也有一定的影响。滴定速度要适中。滴定的时候要逐滴加入，不可滴定速度过快，影响颜色观察。但也不能滴定速度过慢，影响滴定温度。6、水浴温度。水浴温度越高，检测结果越高。GB/T5750.7-2006《生活饮用水标准检验方法有机物综合指标》要求实验条件为沸水浴。实验过程中应严格执行标准要求，水沸腾之后开始计时30分钟。7、滴定终点：每次实验过程中滴定终点颜色观察应一致。即水样出现粉红色且30s不褪色。颜色过深或者过浅都会影响实验结果。

结论耗氧量的检测反应比较复杂，实验条件要求较多，影响因素也非常多。通过实验发现，测定耗氧量时高锰酸钾标准溶液浓度、草酸钠标准溶液浓度、加热时间、滴定温度、滴定速度、水浴温度、滴定终点等因素都会对实验结果有较大的的影响。为提高过耗氧量的测定结果的准确性，应做到以下几点：一、高锰酸钾浓度应控制在0.01000mol/L,K值应在0.98-1.01，并且空白值在0.40-0.50之间才能保证检测结果的准确性。二、草酸钠标准溶液浓度要精确。三、应严格控制加热时间为30±2分钟。四、实验过程中应严格控制溶液温度在65-75℃。五、滴定时间要控制在两分钟内，且终点颜色应一致。