1 前言
化學需氧量\\(COD\\)是指在一定條件下,用強氧化劑處理水樣時所消耗的氧化劑的量,其反映了水中受還原性物質污染的程度,是評價水體污染的重要指標之一,因而是水質監測分析中最常測定的項目。目前 COD 值的測 定 大 都 采 用 重 鉻 酸 鉀 硫 酸 回 流 法 , 即 標 準 法GB/T11914-1984，該方法具有測定結果準確、重現性好等優點,但分析時間很長、能耗大，同時造成較大的二次污染。因此,對區域水質調查中大批樣品的測定、水質監督監測及污水處理廠家的驗收監測，標準法并不適用。
由于測定時一個樣品需要加熱回流 2 個小時，而且同時測得樣品數量≤6 個，因此監測效率降低，滿足不了監測要求。目前很多實驗室采用 COD 快速測定儀，但是這種儀器對于測定低濃度水樣誤差很大。經過長期大量的實驗室工作，我們發現采用 COD 恒溫加熱器空氣冷凝，減少樣品和試劑的取用量，同時減少加熱回流的時間不失為一種事半功倍的好方法。本實驗在保持方法原理不變的情況下得到了較為滿意的實驗結果。
2 實驗部分
2.1 儀器與試劑
空氣冷凝管；COD 恒溫加熱器；50mL 酸式滴定管。重鉻酸鉀標準溶液：0.02500mol/L；硫酸亞鐵銨標準溶液：≈0.1 mol/L，用時標定；試亞鐵靈指示劑。
2.2 實驗步驟
2.2.1 標準方法
同 GB/T11914-1984。
2.2.2 改進后方法
（1）將 COD 恒溫加熱器溫度調節在 173℃。
（2）取 10mL 混合均勻的水樣（或經稀釋的水樣10mL）置于磨口的回流加熱管中，準確加入 5mLK2Cr2O7標準溶液，再加入小瓷粒石數十粒，連接磨口回流空氣冷凝管，從冷凝管上端慢慢加入 15mLAg2SO4-H2SO4溶液，輕輕搖動加熱管使溶液混合均勻。
（3）將加熱管置于已經恒溫的加熱孔中加熱，約15min 后溶液開始沸騰，沸騰后繼續加熱回流 1 小時（自開始沸騰時計時）。
（4）冷卻后，用 45mL 水從空氣冷凝管上部慢慢沖洗冷凝管壁，取下加熱管。
（5）溶液再度冷卻后，加入 2 滴試亞鐵靈指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液顏色至紅褐色即為終點。
（6）測定水樣的同時以 10mL 蒸餾水按同樣步驟做空白實驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
2.3 計算以 mg/L 計的化學需氧量，計算公式如下：
CODcr（mg/L）=C\\(V0-V1\\)×8×1000/V
式中：C—硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度（mol/L）;V0—滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液用量（mL）；V1—滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液用量（mL）；V—水樣的體積（mL）；8—氧（1/20）摩爾質量（g/moL）。
3 實驗結果比較
兩種方法實驗結果比較見表 1~ 表 3。
從環境標準樣品的檢測結果表 2 和表 3 可知，兩種不同加熱回流方法測得的標樣值均在標樣標準值的不確定度范圍之內，絕對誤差和相對偏差較低，準確度及精確度較為理想。由此可判定，使用 COD 恒溫加熱器測得的水樣結果準確、可靠，適宜使用，它與水冷的標準方法相比具有如下優點：
（1）節電：COD 恒溫加熱器一次可同時加熱樣品數12 個，最大功耗 1.5KW,1 小時使用 1.5 度電。COD 水冷回流裝置使用的電阻爐功率 1KW,12 個樣品 2 小時耗電 42 度，是前者的 28 倍，大大節約了電能。
（2）節水：COD 恒溫加熱器采用空氣冷凝代替水冷凝，避免了大量水資源的浪費。
（3）無明火，加熱均勻，穩定性好：COD 恒溫加熱器采用新型數字溫度控制器及金屬加熱板，升溫速度快（20min 左右），溫度恒定均勻，性能安全可靠。
4 注意事項
（1）因為塑料容器制造過程中引入有機成分，并且塑料容器容易吸附水樣中的有機物，使測定結果偏低，因而盛裝水樣使用玻璃容器，不可使用塑料容器。
（2）所用玻璃儀器應用水或酸洗，盡量不用洗滌劑洗，以免帶入有機物，影響 COD 的測定。
（3）取樣時應充分振搖水樣，使得水樣中的粒、塊狀懸浮物盡量分散開。搖勻后立即取樣，以便移取到較為均勻、有代表性的水樣。
（4）采集的水樣應立即分析，如不能立即分析需短時間保存，可向水樣中加入硫酸，使水樣 pH＜2，并置于0～5℃條件下保存。
（5）如果測定樣品的 COD 值偏高，則要逐級稀釋，取樣量不得小于 5mL，否則影響所測數據的準確性。
（6）為防止加熱管中溶液在加熱時爆沸，需在加熱管加熱前加入干燥的素燒沸石，將溶液搖勻，注意不能直接用在水中浸泡的沸石，也不能用玻璃珠代替。沸石用完后，可用去離子水或蒸餾水沖洗干凈，烘干，于300℃的馬弗爐中灼熱 1 小時備用。
（7）冷卻要充分，否則測定結果偏低。
參 考 文 獻
[1] 國家環保局. 水和廢水監測分析方法編委會. 水和廢水監測分析方法（增補版）（4 版）[M]. 北京：中國環境出版社，2002：11.
