COD分析儀分析方法和原理

 

　　COD分析儀是綜合運(yùn)用流動(dòng)注射技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動(dòng)測量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代光機(jī)電技術(shù)的全智能化產(chǎn)品。COD分析儀一般包括進(jìn)樣系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)四部分。進(jìn)樣系統(tǒng)由輸液泵、定量館、電磁閥、管路、接口等組成,完成對(duì)水樣的采集、輸送、試劑混合、廢液排除及反應(yīng)室清洗等功能;反應(yīng)系統(tǒng)主要有加熱單元和反應(yīng)室,完成水樣的消解和反應(yīng);監(jiān)測系統(tǒng)包括單片機(jī)(或工控機(jī))、時(shí)序控制和數(shù)據(jù)處理軟件、鍵盤和顯示屏等,完成對(duì)在線分析全過程的控制、數(shù)據(jù)采集與處理、現(xiàn)實(shí)、儲(chǔ)存及打印輸出。

 

　　COD分析儀能夠長期無人值守地自動(dòng)監(jiān)測各種水質(zhì)中的ＣＯＤ，可廣泛應(yīng)用于水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站、污水處理廠、自來水廠、排污監(jiān)控點(diǎn)、地區(qū)水界點(diǎn)、水質(zhì)分析室以及各級(jí)環(huán)境監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)水環(huán)境的監(jiān)測。

 

　　COD分析儀是一種常用的評(píng)價(jià)水體污染程度的綜合性指標(biāo)。而用來分析COD的儀器是COD分析儀。中文名稱為“化學(xué)需氧量”或“化學(xué)耗氧量”，是指利用化學(xué)氧化劑將水中的還原性物質(zhì)氧化分解所消耗的氧量。它反映了水體受到還原性物質(zhì)污染的程度。由于有機(jī)物是水體中zui常見的還原性物質(zhì)，因此，COD分析儀在一定程度上反映了水體受到有機(jī)物污染的程度。COD越高，污染越嚴(yán)重。

 

　　電化學(xué)分析儀是利用物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)來測定物質(zhì)組成的分析方法。電化學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)于化學(xué)電池中，電化學(xué)分析儀包括電解質(zhì)溶液和放置于此溶液中的兩個(gè)電極，有時(shí)還包括與之相連系的電源裝置。化學(xué)電池本身能輸出電能的，稱為原電池；在外電源作用下，把電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的稱為電解池。

 

　　電解池和原電池中發(fā)生的一切電現(xiàn)象，如溶液的導(dǎo)電、電極與溶液界面間的電位、電流、電量、以及電流~時(shí)間曲線、電流~電位曲線等都與溶液中所存在的電解質(zhì)的含量有關(guān)。研究這些電現(xiàn)象與溶液中電解質(zhì)濃度之間的關(guān)系是電化學(xué)分析的主要內(nèi)容之一。因?yàn)殡娀瘜W(xué)分析儀就是利用這些關(guān)系把被測物質(zhì)的濃度轉(zhuǎn)化為某種電訊息而加以測量的。在不同訊息的轉(zhuǎn)換中，力圖準(zhǔn)確、靈敏并應(yīng)具有一定的性，才能應(yīng)用于分析。為此目的，電化學(xué)分析還應(yīng)注意改進(jìn)所使用的測量儀器以及實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)，因此本課程應(yīng)當(dāng)包括方法原理，儀器測量技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用等方面。

 

　　電化學(xué)分析儀的工作原理和相關(guān)的理論知識(shí)，掌握這些電化學(xué)儀器的使用方法，并利用這些電化學(xué)儀器測定一些電化學(xué)分析儀的參數(shù)和溶液中物質(zhì)的含量，驗(yàn)證一些基本理論，了解和掌握一些常見的電化學(xué)分析的方法和原理，正確地處理實(shí)驗(yàn)中得到的原始數(shù)據(jù)，根據(jù)所得到的結(jié)論思考一些問題。

 

　　1、熟練掌握移液管、容量瓶、燒杯等分析量器的正確使用方法。

 

　　2、熟悉電化學(xué)工作站、電化學(xué)分析儀和電磁攪拌器的使用操作方法。

 

　　3、掌握用離子選擇性電極測量溶液中離子濃度的原理和方法。

 

　　4、掌握應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的原理和方法。

 

　　5、掌握利用方波極譜法進(jìn)行分析的原理和方法。

 

　　6、掌握利用陽極溶出伏安法分析的原理和方法。

 

　　7、初步培養(yǎng)正確記錄、合理處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力和作圖方法。能綜合報(bào)告實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

 

　　8、具有初步實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的能力。

 

　　9、電化學(xué)分析儀培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。

 

　　COD分析儀：COD測量是水質(zhì)分析的zui重要的指標(biāo)之一，測量頻次大，而隨著國外的儀器在國內(nèi)的逐步推廣，基本已經(jīng)占領(lǐng)絕大部分的COD市場，看周圍的招標(biāo)，環(huán)境監(jiān)測站，自來水公司，污水處理廠，央企，外企，還有國內(nèi)的一些中型企業(yè)，基本是國外品牌的天下，國外的品牌主要是下面幾種：HACH,WTW,HANNA，Lovibond等等，國內(nèi)的也就幾個(gè)廠家做的還可以，主機(jī)和加熱消解器不做評(píng)論，一次性指出，不同類型的儀器價(jià)格相差比較大，不過總的來說不要超過5萬人民幣，否則就有點(diǎn)太了。

 

　　隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同，其測定值也有不同。目前應(yīng)用zui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(法，氧化率較低，但比較簡便，在測定水樣中有機(jī)物含量的相對(duì)比較值時(shí)，可以采用。氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測定水樣中有機(jī)物的總量。 COD測定較易且快，但由于氧化劑的種類、濃度、氧化條件有所不同，導(dǎo)致可氧化物質(zhì)的氧化效率也不相同，故同一水樣采用不同檢測方法時(shí)，所得COD值也有所差異。在送檢水樣時(shí)，應(yīng)注意選定統(tǒng)一的測定方法，以利分析對(duì)比。

 

　　COD分析儀原理

 

　　化學(xué)需氧量表示在強(qiáng)酸性條件下重鉻酸鉀氧化一升污水中有機(jī)物所需的氧量, 可大致表示污水中的有機(jī)物量。COD 是指標(biāo)水體有機(jī)污染的一項(xiàng)重要指標(biāo), 能夠反應(yīng)出水體的污染程度。

 

　　所謂化學(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(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)。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?；瘜W(xué)需COD分析儀的測定，隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同，其測定值也有不同。目前應(yīng)用zui普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法氧化率較低，但比較簡便，在測定水樣中有機(jī)物含量的相對(duì)比較值時(shí)，可以采用。

       氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測定水樣中有機(jī)物的總量。有機(jī)物對(duì)工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。含有大量的有機(jī)物的水在通過除鹽系統(tǒng)時(shí)會(huì)污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂，使樹脂交換能力降低。

       有機(jī)物在經(jīng)過預(yù)處理時(shí)，約可減少50% ，但在除鹽系統(tǒng)中無法除去，故常通過補(bǔ)給水帶入鍋爐，使?fàn)t水pH 值降低。有時(shí)有機(jī)物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中，使pH 降低，造成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機(jī)物含量高會(huì)促進(jìn)微生物繁殖。因此，不管對(duì)除鹽、爐水或循環(huán)水系統(tǒng)，COD都是越低越好，但并沒有統(tǒng)一的限制指標(biāo)。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD (DmnO4 法)>5mg/L 時(shí)，水質(zhì)已開始變差。