测定含氯水样中化学需氧量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种化学需氧量测定技术领域，具体涉及一种测定含氯水样中化学需 氧量的方法。
【背景技术】
[0002] 化学需氧量（C0D)作为水质监测的一个重要指标，能够反映水体中有机物的相对 含量，C0D值越高，表明水体还原性物质污染越严重。近年来工业的发展使得工业废水量不 断增加，受生产原料、工艺流程和操作条件等因素的影响，水质也变得更加复杂；加之环保 要求日趋严格，无论外排还是循环利用都需要对C0D指标进行准确监测和控制。
[0003] 目前测定C0D的国家标准方法是GB/T111914重铬酸盐法，其原理为在强酸环境 中，以银盐作催化剂，经沸腾回流后，用硫酸亚铁铵溶液滴定水中未被还原的重铬酸盐，按 照硫酸亚铁铵的消耗量换算成消耗氧的质量浓度。该方法用于滴定的化学试剂用量较多， 步骤繁琐，实验仪器的搭建费时费力，不能及时反映待测水样的性质，不方便现场监测。此 外，由于水样中氯离子能与银盐催化剂形成沉淀，并被重铬酸盐氧化，容易造成测定结果的 偏高。虽然添加一定量的硫酸汞能够消除低浓度氯离子的干扰，但是剧毒硫酸汞会造成对 环境的严重污染；用银盐沉淀氯离子也是消除氯干扰的常用方法，但该方法需要预先测定 水样中氯离子的含量，然后再计算得出所需硝酸银的加入量，并且水样中存在的悬浮物会 与氯化银共沉淀，导致测定C0D偏低。
[0004] 除了传统方法，另一种普遍应用的现有技术是行业标准HJ/T399-2007《水质化学 需氧量的测定快速消解分光光度法》，根据比色法在不同波长下测量Cr3+的生成量或Cr6+ 的残留量，经转换得到消耗的氧量。实验中用快速消解代替了传统的回流装置，操作简单节 省时间，实验装备便于携带，但是该方法仍然存在如上所述的氯离子干扰问题。
[0005] 为了解决上述技术中的不足之处，CN 103645186A提出采用银盐沉淀法消除高氯 的影响，但是仍需要后续加入硫酸汞溶液；CN 104020170A虽然解决了剧毒试剂的使用问 题，但是需要采用滴定法，操作步骤繁琐；CN 103616273A提供了一种无需使用汞盐和银盐 的快速消解方法，但是该方法需要通入惰性气体，不适合于现场条件下的测定。目前，尚未 有专利技术能够既保证实验操作简单、适合现场应用，又保证实验中环境友好、结果准确性 尚。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种测定含氯水样中化学需氧量的方法，该方法操作简 单、准确性高，能够满足现场检测中需要快速获取数据的需求。
[0007] 其技术解决方案包括：
[0008] -种测定含氯水样中化学需氧量的方法，包括以下步骤：
[0009] a、首先将含氯水样进行均质化处理，然后取适量处理后的水样进行高速离心分 离，得清液一和沉淀一；
[0010] b、向步骤a所得清液一中加入重铬酸钾溶液，然后逐滴加入硝酸银，使清液一中 的氯离子沉淀，待清液一中出现砖红色沉淀时停止滴加硝酸银，得样品一；
[0011] c、将步骤b所得样品一进行离心分离，收集清液二；
[0012] d、将沉淀一与清液二充分混合，取适量混合液转移至消解罐中，并加入重铬酸钾 溶液和硫酸银-硫酸溶液，震荡摇匀，微波消解得样品二；
[0013] e、消解完成后，将样品二冷却至室温，摇匀，摇匀，转移至比色管中，在分光光度计 上采用比色法测定三价铬离子含量，进一步计算得到含氯水样的C0D值。
[0014] 作为本发明的一个优选方案，步骤d中，重铬酸钾溶液的加入体积与待消解混合 液相同，硫酸银-硫酸溶液的加入体积为占反应体系总体积的25 % -50 %，所述重铬酸钾的 摩尔浓度为〇. 2mol/L，所述硫酸银-硫酸溶液的质量分数为1 %。
[0015] 作为本发明的另一个优选方案，上述步骤d中，微波消解10-30min。
[0016] 优选的，上述硫酸银-硫酸溶液的加入体积为占反应体系总体积的33%。
[0017] 优选的，微波消解15min。
[0018] 上述步骤a，含有大量悬浮固体的样品适当增加处理时间；含氯水样中若氯含量 较高，则先进行稀释后再高速离心分离。
[0019] 本发明所带来的有益技术效果：
[0020] 与现有技术相比，本发明将离心分离、银盐沉淀、微波消解和比色法综合运用，具 有以下优点：
[0021] (1)本发明中氯离子掩蔽剂采用硝酸银代替硫酸汞，能克服氯离子对实验结果的 干扰，避免剧毒试剂的使用，可降低对实验人员的健康伤害和环境的污染；
[0022] (2)本发明首先将含氯水样进行均质化处理，可保证样品具有代表性；
[0023] (3)本发明离心分离去除水样中的悬浮固体，再取清液加入掩蔽剂处理，可避免在 AgCl生成过程中悬浮物不发生共沉淀和絮凝；
[0024] (4)本发明中，对于高氯水样首先进行准确稀释，然后再离心分离去除悬浮固体， 可降低后续步骤中硝酸根过多引入；
[0025] (5)本发明中，经掩蔽、分离除去氯离子后的清液与含氯水样中的悬浮固体沉淀重 新混合均匀，再进行消解测试，可使得水样中悬浮物贡献的C0D也能够被检测，保证待测样 品的代表性，提尚测定结果准确性；
[0026](6)本发明无需提前测定水样氯离子浓度，根据氯化银的溶解度小于重铬酸银的 溶解度，利用生成的砖红色重铬酸银沉淀即可指使硝酸银的添加终点，防止昂贵试剂的浪 费，降低体系中无关离子的引入；
[0027] (7)本发明采用微波消解_比色法代替传统的加热回流消解-滴定法，化学试剂用 量少，实验操作简单快速，实时性和安全性提高，能准确反映测试水样中有机物的相对含量 和污染情况。
【附图说明】
[0028] 下面结合附图对本发明做进一步说明：
[0029] 图1为本发明测定方法的流程图；
[0030] 图2为含氯水样中化学需氧量的测定实验装置图；
[0031] 图2中，1、磁力搅拌器转子，2、高速离心分离管，2'、高速离心分离管，3、滴管，4、 微波场，5、样品盘，6、微波消解罐。
【具体实施方式】
[0032] 本发明公开了一种测定含氯水样中化学需氧量的方法，为了使本发明的优点、技 术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做详细说明。
[0033] 本发明，一种测定含氯离水样中化学需氧量的方法，结合图1和图2所示，包括以 下步骤：
[0034] 步骤1、将待测含氯水样在磁力搅拌器