化學(xué)需氧量COD（Chemical Oxygen Demand），是在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。

COD的定義

化學(xué)需氧量（COD或CODcr）是指在一定嚴(yán)格的條件下，水中的還原性物質(zhì)在外加的強(qiáng)氧化劑的作用下，被氧化分解時(shí)所消耗氧化劑的數(shù)量，以氧的mg/L表示?；瘜W(xué)需氧量反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度，這些物質(zhì)包括有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等，但一般水及廢水中無機(jī)還原性物質(zhì)的數(shù)量相對(duì)不大，而被有機(jī)物污染是很普遍的，因此，COD可作為有機(jī)物質(zhì)相對(duì)含量的一項(xiàng)綜合性指標(biāo)。

COD的概述

水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機(jī)物。因此，化學(xué)需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)?；瘜W(xué)需氧量越大，說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。化學(xué)需氧量（COD）的測(cè)定，隨著測(cè)定水樣中還原性物質(zhì)以及測(cè)定方法的不同，其測(cè)定值也有不同。目前應(yīng)用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀（K2MnO4）法，氧化率較低，但比較簡(jiǎn)便，在測(cè)定水樣中有機(jī)物含量的相對(duì)比較值時(shí)，可以采用。重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法，氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測(cè)定水樣中有機(jī)物的總量。

COD-水質(zhì)監(jiān)測(cè)“新標(biāo)尺”

據(jù)環(huán)保專家介紹，水中的有機(jī)物在被環(huán)境分解時(shí)，會(huì)消耗水中的溶解氧。如果水中的溶解氧被消耗殆盡，水里的厭氧菌就會(huì)投入工作，從而導(dǎo)致水體發(fā)臭和環(huán)境惡化。因此COD值越大，表示水體受污染越嚴(yán)重。COD指標(biāo)正逐年呈下降趨勢(shì)，說明我們身邊的水正變得越來越清澈。 

COD的原理 

樣品以重鉻酸鉀為氧化劑，在硫酸介質(zhì)中回流消解樣品中還原性物質(zhì)，采用硫酸銀為催化劑，（用硫酸錳、硫酸銀混合作催化劑快速測(cè)定化學(xué)耗氧量）過量的重鉻酸鉀用電解產(chǎn)生的Fe2+為還原劑進(jìn)行庫侖滴定，并用電位法判別滴定終點(diǎn)，根據(jù)消耗的電量求出樣品中COD值。其原理遵循法拉第定律：

W = Q/96487×M/n =It/96487×M/n

式中：W — 被測(cè)物質(zhì)的含量（g）

Q — 電量（庫侖）

M — 被測(cè)物質(zhì)的分子量

n — 被測(cè)物質(zhì)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)

I — 電解電流（mA）

t — 滴定時(shí)間 

96487—法拉第常數(shù)（C?mol-1）

則樣品COD值（mg/L）=8000/96487×I（t0 – t1）/ V

式中：t0 — 實(shí)驗(yàn)時(shí)的滴定時(shí)間（s）

t1— 樣品測(cè)試時(shí)滴定時(shí)間（s）

V — 實(shí)際進(jìn)樣量（mL）

8000 —1/4 O2的摩爾質(zhì)量以mg/L為單位的換算值

COD的測(cè)定方法

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法

一、原理：

在水樣中加如一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀，在強(qiáng)酸性介質(zhì)中加熱回流一定時(shí)間，部分重鉻酸鉀被水樣中可氧化物質(zhì)還原，用硫酸亞鐵銨滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)消耗重鉻酸鉀的量計(jì)算COD的值。

二、儀器

1、250mL全玻璃回流裝置

2、加熱裝置（電爐）

3、25mL或50mL酸式滴定管，錐形瓶，移液管，容量瓶等

三、試劑

1、重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（c1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L）

2、試亞鐵靈指示液

3、硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液[c（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O≈0.1mol/L]（使用前標(biāo)定）

4、硫酸-硫酸銀溶液

四、測(cè)定步驟 

硫酸亞鐵銨標(biāo)定：準(zhǔn)確吸取10.00mL重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液于500mL錐形瓶中，加水稀釋至110mL左右，緩慢加入30mL濃硫酸，搖勻，冷卻后，加入3滴試亞鐵靈指示液（約0.15mL），用硫酸亞鐵銨溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色即為終點(diǎn)。

五、測(cè)定

取20mL水樣（必要時(shí)酌情少取加水至20或稀釋后再?。尤?0mL的重鉻酸鉀，插上回流裝置，再加入30mL硫酸硫酸銀，加熱回流2h冷卻后，用90.00mL水沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。

溶液再度冷卻后，加3滴試亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色即為終點(diǎn)，記錄硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。

測(cè)定水樣的同時(shí)，取20.00mL重蒸餾水，按同樣操作步驟作實(shí)驗(yàn)。記錄滴定時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。

六、計(jì)算

CODCr（O2，mg/L）=[8×1000（V0-V1）·C]/V

七、注意事項(xiàng)

1、使用0.4g硫酸汞絡(luò)合氯離子的最高量可達(dá)40mg，如取用20.00mL水樣，即最高可絡(luò)合2000mg/L氯離子濃度的水樣。若氯離子的濃度較低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯離子=10：1（W/W）。若出現(xiàn)少量氯化汞沉淀，并不影響測(cè)定。

2、本方法測(cè)定COD的范圍為50—500mg/L。對(duì)于化學(xué)需氧量小于50mg/L的水樣，應(yīng)改用0.0250mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液?；氐螘r(shí)用0.01mol/L硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液。對(duì)于COD大于500mg/L的水樣應(yīng)稀釋后再來測(cè)定。

3、水樣加熱回流后，溶液中重鉻酸鉀剩余量應(yīng)為加入量的1/5—4/5為宜。

4、用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液檢查試劑的質(zhì)量和操作技術(shù)時(shí)，由于每克鄰苯二甲酸氫鉀的理論CODCr為1.176g，所以溶解0.4251g鄰苯二甲酸氫鉀（HOOCC6H4COOK）于重蒸餾水中，轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶，用重蒸餾水稀釋至標(biāo)線，使之成為500mg/L的CODcr標(biāo)準(zhǔn)溶液。用時(shí)新配。

5、CODCr的測(cè)定結(jié)果應(yīng)保留三位有效數(shù)字。

6、每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行標(biāo)定，室溫較高時(shí)尤其注意其濃度的變化。（也可在滴定后的中再加入10.0ml重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，用硫酸亞鐵銨滴定至終點(diǎn)。）

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