浅谈重铬酸盐法测定水质化学需氧量的影响因素及处理措施
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作者:曹凤蕾
摘 要：化学需氧量，是反映水体污染程度的重要指标之一，也是鉴定水体污染的重要的监测项目。本文针对用重铬酸盐法测定水质化学需氧量时从采集到运输、保存及实验室测定过程中应注意的问题，以及对影响结果的几点因素，为了提高水质化学需氧量测定结果的准确性，找出对测定结果的影响因素，及做好实验室质量控制，增加实验室结果的精密度和准确度提出了几点有效措施。
关键词：重铬酸盐;化学需氧量;准确性
随着人民生活水平的提高，人民对健康的认识也越来越重视，然后人民的需求也日益增长，随之而来产生的环境问题也越来越多，其中生活污水、工业废水以及垃圾问题已成为一个污染环境，困扰人类的大问题，严重的威胁了人们的身体健康。
目前，重铬酸盐法是测定水质化学需氧量最普遍的方法。其测定方法严格依据国家标准《水质化学需氧量的测定 重铬酸盐法》（HJ828-2017），该方法主要适用于地表水、生活污水和工业废水中化学需氧量的测定。它和原来的标准不同之处还在于取样的体积减半，测定过程中加入的药品也减半，这样就大大减少了样品测定过程中带来的环境污染，从而也大大减少了给人类的身体和生活环境减少了二次污染的机会。
1 重铬酸盐法测定水质化学需氧量[3]
方法原理。化学需氧量是指在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，在强酸介质下以银盐作催化剂，经过沸腾回流后用试亚铁灵作指示剂，然后用硫酸亚铁铵滴定未被还原的重铬酸钾，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸盐相对应的氧的质量浓度。化学需氧量的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。
2 所用试剂和仪器设备
2.1 试剂
（1）用重铬酸盐法测定化学需氧量最基本的试剂是硫酸。
（2）重铬酸钾标准溶液。
（3）硫酸银-硫酸溶液。
（4）硫酸汞溶液。
（5）硫酸亚铁铵标准溶液。
（6）试亚铁灵指示剂及数粒防爆沸玻璃珠。
所用的试剂一定要按照国家标准《水质化学需氧量的测定 重铬酸盐法》（HJ828-2017）准确配制。
2.2 仪器和设备
（1）回流装置：磨口250ml锥形瓶的全玻璃回流装置，可选用水冷或风冷全玻璃回流装置，其他等效冷凝回流装置亦可。
（2）加热装置：变阻电炉或其他消解冷凝回流装置。
（3）称量：感量为0.0001g分析天平。
（4）酸式滴定管：25ml或50ml。
3 对于重铬酸盐法测定水质中化学需氧量结果影响的几点因素[1]
3.1 水樣的采集所用容器和采集体积对测定结果的影响
按照相关标准进行水样的采集和保存。采集水样的体积不得少于100ml。采样的体积小了容易使水样中的有机物质分布不均没有代表性，以至于误差偏大。测定水质化学需氧量采集的水样应置于硬质玻璃瓶中，采样的容器不能用聚乙烯瓶，因为聚乙烯瓶容易吸附水中的有机物质，至使测定结果偏低。水样采集后要尽快分析，水样采集后不能立即分析时，应加入硫酸至pH<2，置于4℃下保存且保存水样时间不能超过5d。
3.2 水样的保存和运输过程中环境温度对测定结果的影响
所采集的水样尤其在高温状态下水中的有机物质容易分解，为了使水样变化到最小的程度，就必须对所采集的样品加以保护。在运输过程中也要把采集的样品最好放入专业的采样箱中，采样箱加冰袋恒温，这样也能避免采集的样品因为温度的升高使结果降低。
3.3 采集的水样在实验室化验过程中对测定结果影响的要素[3]
（1）实验用水。用重铬酸盐法测定化学需氧量所用的水均为新制备的超纯水、蒸溜水或同等纯度的水。不能用去离子水。如果实验用水放置时间过长，室温过高，水里面有机物生长，那么会引起实验结果空白值偏高。
（2）摇匀水样。水样采集后到化验室分析取样前需将水样摇匀，为了水样中的悬浮物及水样中的有机物质不沉积于瓶底，使测定时更加准确。
（3）玻璃器皿。实验用所有玻璃器皿一定要清洁后经纯水或蒸馏水冲洗过，否则也会导致实验结果空白值偏高误差增大。
（4）加热回流的时间及加热的温度和冷却时间。根据国家标准用重铬酸盐法测定化学需氧量时，样品需要加热回流2h，加热时间不够，会使水样中的重铬酸钾反应不完全使结果偏低。加热的过程中爆沸，说明局部加热或是防沸玻璃珠效果不好。温度过低不沸腾致使水样不能消解完全，也会影响测定结果。水样加热时的温度应该控制在148℃±2℃保持微沸状态，且回流时冷凝管中的冷凝水要充分，避免有机物挥发造成损失。加热结束后水样一定要冷却放置至室温后再用硫酸亚铁铵溶液滴定至终点。
（5）精密度、准确度控制。取水样时一定要摇匀混合，以免影响水样浓度，另外每批样品应做10%的平行样。若样品数少于10个，应至少做一个平行样。平行样的相对偏差不超过±10%。样品滴定过程中读数一定要准确且样品测定当天要新标定硫酸亚铁铵的浓度。每批样品测定时，应分析一个有证标准样品或质控样品，其测定值应在保证值范围内或达到规定的质量控制要求，确保样品测定结果的准确性。
3.4 水样中氯离子的干扰对测定结果的影响[2]
本方法的最大的干扰为氯化物，水中的氯化物可以加入硫酸汞溶液去除。加热回流后，氯离子可与硫酸汞结合成可溶性的氯汞配合物。将硫酸汞的加入量由0.4g修改为可根据样品中氯离子的含量按比例加入，加入前进行氯离子含量测定或粗略判定，从而减少有毒物质硫酸汞的使用。硫酸汞溶液的用量可根据水样中氯离子的含量，按比例加入，最大加入量为2ml。
4 结论
用重铬酸盐法测定水质化学需氧量时从水样的采集、运输、保存、分析过程中一定要严格按照国家标准规范操作，以减少对水样测定结果造成的误差。测定的结果真实准确有效，更好的为该地区环境质量及为人民生活环境做好监管工作。
参考文献：
[1]靳楠.关于重铬酸盐法测定化学需氧量的几点体会[J].环境与安全，2018，10（20）.
[2]中华人民共和国国家环境保护标准《水质化学需氧量的测定 重铬酸盐法》（HJ828-2017）[S].
[3]国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会水和废水监测分析方法[M].北京：中国环境科学出版社，2002：210-219（第四版）.
作者简介：曹凤蕾（1974-），助理工程师，环境监测站化验分析专业。
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