化學(xué)需氧量又稱化學(xué)耗氧量，簡稱COD。是利用化學(xué)氧化劑（如高錳酸鉀）將水中可氧化物質(zhì)（如有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等）氧化分解，然后根據(jù)殘留的氧化劑的量計算出氧的消耗量。COD是表示水質(zhì)污染度的重要指標(biāo)。今天，我們就來了解一下COD 5大檢測方法與原理。

1. 什么是COD？

    COD(化學(xué)需氧量)：是在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時，所消耗的氧化劑量。它反映了水中受物質(zhì)污染的程度，化學(xué)需氧量越大，說明水中受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。

    COD以mg/L表示，通過水質(zhì)監(jiān)測儀器檢測出的COD數(shù)值，水質(zhì)可分為五大類，其中一類和二類COD≤15mg/L，基本上能達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)值大于二類的水不能作為飲用水的，其中三類COD≤20mg/L、四類COD≤30mg/L、五類COD≤40mg/L屬于污染水質(zhì)，COD數(shù)值越高，污染就越嚴(yán)重。

2. COD 5大檢測方法

(1) 重鉻酸鹽回流法

   測定原理：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(yīng)液硫酸酸度為9mol/L，加熱使消解反應(yīng)液沸騰，148℃±2℃的沸點溫度為消解溫度。以水冷卻回流加熱反應(yīng)反應(yīng)2h，消解液自然冷卻后，以試亞鐵靈為指示劑，以硫酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)硫酸亞鐵按溶液的消耗量計算水樣的COD值。

   優(yōu)缺點：回流裝置占的實驗空間大，水、電消耗較大，試劑用量大，操作不便，難以大批量快速測定。

(2) 高錳酸鉀法

   測定原理：以高錳酸鉀作氧化劑測定COD，所測出來的COD稱為高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）。水樣加入硫酸呈酸性后，加入一定量的高錳酸鉀溶液，并在沸水浴中加熱反應(yīng)30min。剩余的高錳酸鉀加入過量草酸鈉溶液還原，再用高錳酸鉀溶液回滴過量的草酸鈉，通過計算求出高錳酸鹽指數(shù)。

   優(yōu)缺點：高錳酸鉀法的優(yōu)點是實驗過程中產(chǎn)生的污染比國標(biāo)法小，但是缺點是試驗中需要回滴過量草酸鈉，耗時長，并且酸性高錳酸鉀法氧化性較低，氧化不*，所以測得高錳酸鹽指數(shù)比重鉻酸鹽指數(shù)低，通常與國標(biāo)法測定結(jié)果相差3-8倍。因此，CODCr主要針對還原性污染物相對含量較高的廢水，而CODMn主要針對污染物相對較低的河流水和地表水。

(3) 分光光度法

   測定原理：這種方法的原理與國標(biāo)法相同。其測定原理也是在酸性溶液中，試液中還原性物質(zhì)與重鉻酸鉀反應(yīng)，生成三價鉻離子，三價鉻離子對波長為600nm的光有很大的吸收能力，其吸光度與三價鉻離子濃度的關(guān)系服從郎伯一比爾定律。三價鉻離子與試液中還原性物質(zhì)的量有關(guān)，因而通過測定三價鉻的吸光度可以間接測出試液的COD值。

   優(yōu)缺點：此方法相對于傳統(tǒng)的國標(biāo)法來說，有效的節(jié)省了消耗在配置化學(xué)試劑的時間，無需進(jìn)行滴定，操作方便。然而美中不足的地方實驗中消解過程仍需耗費2小時。

(4) 快速消解法

    經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)方法是回流2h法，人們?yōu)樘岣叻治鏊俣龋岢龈鞣N快速分析方法。主要是提高消解反應(yīng)體系中氧化劑濃度，增加硫酸酸度，提高反應(yīng)溫度，增加助催化劑等條件來提高反應(yīng)速度的方法。

   優(yōu)缺點：消解體系硫酸酸度由9.0mg/l 提高到10.2mg/l，反應(yīng)溫度由150℃提高到165℃，消解時間由2h減少到10min～15min。缺點為微波爐種類不同，試驗的功率和時間均不同。

(5) 快速消解分光光度法

   測定原理：快速消解分光光度法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。

   優(yōu)缺點：占用空間小，能耗小，試劑用量小，廢液減到小程度，能耗小，操作簡便，安全穩(wěn)定，準(zhǔn)確可靠，適宜大批量測定。

3. COD檢測常見問題及方法

(1) 如何去除氯對COD檢測的影響？

答：準(zhǔn)備一份空白樣，其中含有去離子水和與你樣品中氯濃度相同的氯成分。在加入消化液后空白樣會迅速變成很深的顏色，但是之后你可以減去氯的影響并得到一個可以適用與你的樣品的檢測結(jié)果。

(2) COD檢測的誤差主要來自于哪里？

答：氯是在COD檢測中帶來影響大的因素。每一個在重鉻酸鉀法中使用的COD實驗瓶都含有硫酸汞，這種物質(zhì)能夠去除氯的干擾。而MnIII法使用的真空預(yù)處理裝置可以去除濃度為1000mg/l的氯。

(3) 可以對多個檢測使用同一個COD空白樣嗎？

答：使用相同實驗瓶的多次實驗是可以重復(fù)使用同一個空白樣的。這個空白樣必須被保存在陰暗處。隨著時間推移不斷測量空白樣的吸光度以檢查結(jié)果是否穩(wěn)定。在吸光度模式下使用瓶裝去離子水將儀器清零，然后檢測空白樣的吸光度。記錄檢測結(jié)果。當(dāng)吸光度發(fā)生變化超過0.01吸光度單位時，就需要準(zhǔn)備新的空白樣了。

(4) 如何驗證COD檢測結(jié)果的精確度？

答：使用一個濃度落在你所使用的濃度范圍內(nèi)的COD標(biāo)準(zhǔn)溶液。將這個標(biāo)準(zhǔn)溶液當(dāng)作你的樣品一樣進(jìn)行檢測。如果你的檢測結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)濃度相接近，你就能夠確信你的儀器和試劑是工作正常的，而且你的檢測是操作準(zhǔn)確的。

(5) 可以稀釋樣品測定COD嗎？

答：可以的。稀釋樣品，然后向瓶子中加入合適的稀釋樣品量（可以是2或者0.2毫升）。將終檢測結(jié)果乘以你的稀釋倍數(shù)。