Kev thov cov pa oxygen kuj tseem hu ua chemical oxygen xav tau (chemical oxygen xav tau), hu ua COD. Nws yog siv cov tshuaj oxidants (xws li poov tshuaj permanganate) rau oxidize thiab decompose oxidizable tshuaj nyob rau hauv dej (xws li organic teeb meem, nitrite, ferrous ntsev, sulfide, thiab lwm yam), thiab ces xam cov pa oxygen noj raws li tus nqi ntawm residual. oxidant. Zoo li biochemical oxygen xav tau (BOD), nws yog ib qho tseem ceeb qhia txog dej paug. Chav tsev ntawm COD yog ppm lossis mg / L. Qhov tsawg dua tus nqi, qhov sib zog ntawm cov dej muaj kuab paug.
Cov tshuaj txo qis hauv dej muaj xws li ntau yam organic teeb meem, nitrite, sulfide, ferrous ntsev, thiab lwm yam. Tab sis lub ntsiab yog cov organic teeb meem. Yog li ntawd, tshuaj lom neeg xav tau oxygen (COD) feem ntau yog siv los ua qhov taw qhia los ntsuas cov organic teeb meem hauv dej. Qhov loj dua cov tshuaj oxygen xav tau, qhov loj dua cov dej paug los ntawm cov khoom organic. Kev txiav txim siab ntawm cov tshuaj oxygen xav tau (COD) sib txawv nrog kev txiav txim siab txo cov khoom hauv cov qauv dej thiab kev txiav txim siab. Txoj kev siv ntau tshaj plaws nyob rau tam sim no yog txoj kev acidic potassium permanganate oxidation thiab potassium dichromate oxidation txoj kev. Txoj kev poov tshuaj permanganate (KMnO4) muaj oxidation tsawg, tab sis kuj yooj yim. Nws tuaj yeem siv los txiav txim siab tus nqi sib piv ntawm cov ntsiab lus organic hauv cov qauv dej thiab cov dej huv thiab cov qauv hauv av. Cov txheej txheem poov tshuaj dichromate (K2Cr2O7) muaj cov oxidation siab thiab zoo rov ua dua tshiab. Nws yog qhov tsim nyog rau kev txiav txim siab tag nrho cov organic teeb meem hauv cov qauv dej hauv kev saib xyuas dej khib nyiab.
Organic teeb meem yog teeb meem heev rau kev lag luam dej. Cov dej uas muaj cov organic teeb meem ntau yuav paug cov ion pauv resins thaum dhau los ntawm lub desalination system, tshwj xeeb tshaj yog anion exchange resins, uas yuav txo tau lub peev xwm ntawm cov resin. Cov teeb meem organic tuaj yeem raug txo los ntawm li 50% tom qab pretreatment (coagulation, clarification thiab pom), tab sis nws tsis tuaj yeem raug tshem tawm hauv lub tshuab desalination, yog li nws feem ntau coj mus rau hauv boiler los ntawm cov dej pub, uas txo cov pH nqi ntawm boiler. dej. Qee zaum cov teeb meem organic kuj tseem tuaj yeem coj mus rau hauv chav dej thiab cov dej condensate, uas yuav txo cov pH thiab ua rau lub cev corrosion. Cov ntsiab lus ntawm cov organic ntau nyob rau hauv cov dej circulating system yuav txhawb microbial reproduction. Yog li ntawd, txawm hais tias rau desalination, boiler dej los yog circulating dej system, qhov qis dua COD, qhov zoo dua, tab sis tsis muaj kev sib koom ua ke qhov ntsuas ntsuas. Thaum COD (KMnO4 txoj kev) > 5mg / L nyob rau hauv lub circulating dej txias system, cov dej zoo tau pib deteriorate.
Chemical oxygen xav tau (COD) yog qhov ntsuas qhov ntsuas ntawm cov dej uas nplua nuj nyob rau hauv cov organic teeb meem, thiab nws kuj yog ib qho tseem ceeb ntsuas ntsuas qhov ntsuas dej paug. Nrog rau txoj kev loj hlob ntawm industrialization thiab kev loj hlob ntawm cov pej xeem, lub cev dej tau dhau los ua qias tuaj, thiab kev txhim kho ntawm COD nrhiav tau maj mam txhim kho.
Lub hauv paus chiv keeb ntawm COD nrhiav tau tuaj yeem taug qab rov qab mus rau xyoo 1850, thaum muaj teeb meem dej paug tau nyiam tib neeg txoj kev xav. Thaum xub thawj, COD tau siv los ua qhov taw qhia ntawm acidic dej haus los ntsuas qhov concentration ntawm cov organic teeb meem hauv cov dej haus. Txawm li cas los xij, txij li txoj kev ntsuas ua tiav tsis tau tsim nyob rau lub sijhawm ntawd, muaj qhov yuam kev loj hauv kev txiav txim siab ntawm COD.
Nyob rau hauv lub xyoo pua 20th thaum ntxov, nrog rau kev nce qib ntawm cov txheej txheem tshuaj ntsuam xyuas niaj hnub no, txoj kev tshawb nrhiav COD tau maj mam txhim kho. Nyob rau hauv 1918, German chemist Hasse txhais COD raws li tag nrho cov organic teeb meem noj los ntawm oxidation nyob rau hauv ib tug acidic tov. Tom qab ntawd, nws tau tshaj tawm txoj kev txiav txim siab COD tshiab, uas yog siv cov tshuaj chromium dioxide siab ua cov oxidant. Txoj kev no tuaj yeem ua haujlwm zoo oxidize organic teeb meem rau hauv carbon dioxide thiab dej, thiab ntsuas kev noj cov oxidants hauv cov tshuaj ua ntej thiab tom qab oxidation los txiav txim tus nqi COD.
Txawm li cas los xij, qhov tsis txaus ntawm txoj kev no tau maj mam tshwm sim. Ua ntej, kev npaj thiab kev ua haujlwm ntawm cov reagents yog qhov nyuaj, uas ua rau muaj kev nyuaj siab thiab siv sijhawm ntev ntawm kev sim. Qhov thib ob, cov ntsiab lus siab ntawm chromium dioxide daws teeb meem tsis zoo rau ib puag ncig thiab tsis haum rau kev siv tswv yim. Yog li, cov kev tshawb fawb tom ntej tau maj mam nrhiav txoj kev txiav txim siab COD yooj yim dua thiab raug dua.
Nyob rau xyoo 1950, Dutch chemist Friis tau tsim ib txoj kev txiav txim siab COD tshiab, uas siv high-concentration persulfuric acid ua oxidant. Txoj kev no yog qhov yooj yim rau kev khiav lag luam thiab muaj qhov raug siab, uas ua rau muaj txiaj ntsig zoo ntawm kev tshawb nrhiav COD. Txawm li cas los xij, kev siv cov persulfuric acid kuj muaj qee yam kev nyab xeeb, yog li nws tseem yuav tsum tau ua tib zoo saib xyuas kev nyab xeeb ntawm kev ua haujlwm.
Tom qab ntawd, nrog kev txhim kho sai ntawm cov cuab yeej siv tshuab, COD txoj kev txiav txim siab tau maj mam ua tiav automation thiab kev txawj ntse. Xyoo 1970, thawj COD tsis siv neeg ntsuas ntsuas tau tshwm sim, uas tuaj yeem paub txog kev ua haujlwm tsis siv neeg thiab tshawb pom cov qauv dej. Cov cuab yeej no tsis tsuas yog txhim kho qhov raug thiab ruaj khov ntawm kev txiav txim siab COD, tab sis kuj tseem txhim kho kev ua haujlwm zoo.
Nrog rau kev txhim kho ntawm ib puag ncig kev paub thiab kev txhim kho ntawm cov kev cai tswj hwm, txoj kev tshawb pom ntawm COD kuj tseem ua kom zoo dua qub. Nyob rau hauv xyoo tas los no, txoj kev loj hlob ntawm photoelectric technology, electrochemical txoj kev thiab biosensor technology tau txhawb lub innovation ntawm COD nrhiav kom tau technology. Piv txwv li, photoelectric thev naus laus zis tuaj yeem txiav txim siab COD cov ntsiab lus hauv cov qauv dej los ntawm kev hloov pauv ntawm cov teeb liab photoelectric, nrog lub sijhawm tshawb pom luv dua thiab ua haujlwm yooj yim dua. Txoj kev siv hluav taws xob siv hluav taws xob siv hluav taws xob los ntsuas COD qhov tseem ceeb, uas muaj qhov zoo ntawm qhov siab rhiab heev, cov lus teb sai thiab tsis xav tau cov tshuaj reagents. Biosensor thev naus laus zis siv cov khoom siv roj ntsha tshwj xeeb txhawm rau txheeb xyuas cov teeb meem organic, uas txhim kho qhov tseeb thiab tshwj xeeb ntawm kev txiav txim siab COD.
COD txoj kev tshawb nrhiav tau dhau los ua cov txheej txheem kev txhim kho los ntawm kev tshuaj xyuas tshuaj ib txwm siv rau kev ntsuas niaj hnub, thev naus laus zis thev naus laus zis, cov txheej txheem electrochemical thiab biosensor thev naus laus zis hauv ob peb xyoos dhau los. Nrog rau kev nce qib ntawm kev tshawb fawb thiab thev naus laus zis thiab kev xav tau nce ntxiv, COD kev tshawb nrhiav thev naus laus zis tseem tab tom txhim kho thiab tsim kho tshiab. Nyob rau hauv lub neej yav tom ntej, nws tuaj yeem pom tau tias thaum tib neeg tau txais kev saib xyuas ntau dua rau cov teeb meem ntawm ib puag ncig, COD kev tshawb nrhiav thev naus laus zis yuav txhim kho ntxiv thiab dhau los ua txoj kev tshawb nrhiav dej sai dua, raug thiab txhim khu kev qha.
Tam sim no, cov chaw kuaj mob feem ntau siv ob txoj hauv qab no txhawm rau kuaj COD.
1. COD txoj kev txiav txim siab
Potassium dichromate standard method, tseem hu ua reflux method (National Standard of the People's Republic of China)
(I) Txoj Cai
Ntxiv ib qho nyiaj ntawm poov tshuaj dichromate thiab catalyst silver sulfate rau cov qauv dej, cua sov thiab reflux rau ib lub sij hawm ntawm lub sij hawm nyob rau hauv ib tug muaj zog acidic nruab nrab, ib feem ntawm cov poov tshuaj dichromate yog txo los ntawm oxidizable tshuaj nyob rau hauv cov dej qauv, thiab cov seem. potassium dichromate yog titrated nrog ammonium ferrous sulfate. Tus nqi COD yog xam raws li tus nqi ntawm cov poov tshuaj dichromate noj.
Txij li cov qauv no tau tsim nyob rau xyoo 1989, muaj ntau qhov tsis zoo hauv kev ntsuas nws nrog tus qauv tam sim no:
1. Nws yuav siv sij hawm ntau dhau, thiab txhua tus qauv yuav tsum tau refluxed rau 2 teev;
2. Cov khoom siv reflux occupies ib qhov chaw loj, ua rau kev txiav txim siab batch nyuaj;
3. Tus nqi tsom xam yog siab, tshwj xeeb tshaj yog rau nyiaj sulfate;
4. Thaum lub sij hawm kev txiav txim, cov pov tseg ntawm reflux dej yog amazing;
5. Cov ntsev mercury muaj kuab lom ua rau muaj kuab lom thib ob;
6. Tus nqi ntawm cov reagents siv yog loj, thiab tus nqi ntawm consumables yog siab;
7. Cov txheej txheem xeem yog qhov nyuaj thiab tsis haum rau kev nce qib.
(II) Cov khoom siv
1. 250mL tag nrho-iav reflux ntaus ntawv
2. Cov khoom siv cua sov (lub qhov cub hluav taws xob)
3. 25mL los yog 50mL acid burette, conical flask, pipette, volumetric hwj, thiab lwm yam.
(III) Reagents
1. Potassium dichromate txheem tov (c1/6K2Cr2O7 = 0.2500mol/L)
2. Ferrocyanate qhia kev daws teeb meem
3. Ammonium ferrous sulfate txheem tov [c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.1mol/L] (calibrate ua ntej siv)
4. Sulfuric acid-silver sulfate tov
Potassium dichromate txujci
(IV) Kev txiav txim cov kauj ruam
Ammonium ferrous sulfate calibration: Muaj tseeb pipette 10.00mL ntawm poov tshuaj dichromate txheem tov rau hauv 500mL conical flask, dilute mus txog 110mL nrog dej, maj mam ntxiv 30mL ntawm concentrated sulfuric acid, thiab co zoo. Tom qab txias, ntxiv 3 tee ntawm ferrocyanate qhia txog kev daws teeb meem (li 0.15mL) thiab titrate nrog ammonium ferrous sulfate tov. Qhov kawg taw tes yog thaum cov xim ntawm cov tshuaj hloov ntawm daj mus rau xiav-ntsuab rau reddish xim av.
(V) Kev txiav txim siab
Noj 20mL ntawm cov qauv dej (yog tias tsim nyog, noj tsawg dua thiab ntxiv dej rau 20 lossis dilute ua ntej noj), ntxiv 10mL ntawm cov poov tshuaj dichromate, ntsaws rau hauv cov cuab yeej reflux, thiab tom qab ntawd ntxiv 30mL ntawm sulfuric acid thiab nyiaj sulfate, kub thiab reflux rau 2h. . Tom qab txias, yaug lub condenser raj phab ntsa nrog 90.00mL dej thiab tshem tawm cov conical flask. Tom qab cov tshuaj tau txias dua, ntxiv 3 tee ntawm ferrous acid qhia kev daws teeb meem thiab titrate nrog ammonium ferrous sulfate txheem tov. Cov xim ntawm cov tshuaj hloov los ntawm daj mus rau xiav-ntsuab rau reddish xim av, uas yog qhov kawg taw tes. Sau tus nqi ntawm ammonium ferrous sulfate txheem tov. Thaum ntsuas cov qauv dej, siv 20.00mL ntawm cov dej rov ua dua tshiab thiab ua qhov kev sim dawb raws li cov kauj ruam ua haujlwm tib yam. Sau tus nqi ntawm ammonium ferrous sulfate txheem tov siv nyob rau hauv qhov dawb paug titration.
Potassium dichromate txujci
(VI) Kev suav
CODr(O2, mg/L) = [8 × 1000(V0-V1)·C]/V
(VII) Kev ceev faj
1. Qhov siab tshaj plaws ntawm chloride ion complexed nrog 0.4g mercuric sulfate tuaj yeem ncav cuag 40mg. Yog tias 20.00mL dej coj mus kuaj, qhov siab tshaj plaws chloride ion concentration ntawm 2000mg / L tuaj yeem ua kom yooj yim. Yog tias qhov concentration ntawm chloride ions tsawg, me me ntawm mercuric sulfate tuaj yeem muab ntxiv kom mercuric sulfate: chloride ions = 10: 1 (W / W). Yog tias me me ntawm mercuric chloride precipitates, nws tsis cuam tshuam rau kev txiav txim.
2. Qhov ntau ntawm COD txiav txim los ntawm txoj kev no yog 50-500mg / L. Rau cov qauv dej nrog cov tshuaj oxygen xav tau tsawg dua 50mg / L, 0.0250mol / L poov tshuaj dichromate tus qauv tov yuav tsum siv hloov. 0.01mol / L ammonium ferrous sulfate txheem tov yuav tsum tau siv rau rov qab titration. Rau cov qauv dej nrog COD ntau dua 500mg / L, dilute lawv ua ntej kev txiav txim.
3. Tom qab cov qauv dej tau rhuab thiab refluxed, qhov seem ntawm cov poov tshuaj dichromate hauv cov tshuaj yuav tsum yog 1/5-4/5 ntawm cov nyiaj ntxiv.
4. Thaum siv cov tshuaj poov tshuaj hydrogen phthalate txheej txheem los xyuas qhov zoo thiab kev siv thev naus laus zis ntawm cov reagent, txij li qhov theoretical CODCr ntawm txhua gram ntawm potassium hydrogen phthalate yog 1.176g, 0.4251g ntawm poov tshuaj hydrogen phthalate (HOOCC6H4COOK) yog yaj hauv dej redistilled, Hloov mus rau 1000mL volumetric hwj, thiab diluted rau lub cim nrog redistilled dej kom nws 500mg / L CODcr txheem tov. Npaj nws tshiab thaum siv.
5. Qhov kev txiav txim siab CODr yuav tsum khaws plaub tus lej tseem ceeb.
6. Thaum lub sij hawm txhua qhov kev sim, ammonium ferrous sulfate txheem titration tov yuav tsum tau calibrated, thiab cov concentration hloov yuav tsum tau them tshwj xeeb mloog mus rau thaum lub chav tsev kub siab. (Koj tuaj yeem ntxiv 10.0ml ntawm cov tshuaj potassium dichromate rau qhov khoob tom qab titration thiab titrate nrog ammonium ferrous sulfate mus rau qhov kawg taw tes.)
7. Cov qauv dej yuav tsum tau khaws cia tshiab thiab ntsuas kom sai li sai tau.
Qhov zoo:
High precision: Reflux titration yog ib qho kev txiav txim siab COD classic. Tom qab lub sijhawm ntev ntawm kev txhim kho thiab kev txheeb xyuas, nws qhov tseeb tau raug lees paub dav. Nws tuaj yeem pom tseeb dua qhov tseeb cov ntsiab lus ntawm cov organic teeb meem hauv dej.
Daim ntawv thov dav: Txoj kev no yog tsim rau ntau hom kev kuaj dej, suav nrog kev ua haujlwm siab thiab qis-concentration organic wastewater.
Kev ua haujlwm tshwj xeeb: Muaj cov qauv kev ua haujlwm kom ntxaws thiab cov txheej txheem, uas yooj yim rau cov neeg siv los ua tus tswv thiab siv.
Qhov tsis zoo:
Sijhawm-siv: Reflux titration feem ntau yuav siv sijhawm li ob peb teev los ua kom tiav qhov kev txiav txim siab ntawm tus qauv, uas yog qhov tsis zoo rau qhov xwm txheej uas yuav tsum tau txais cov txiaj ntsig sai.
High reagent noj: Txoj kev no yuav tsum tau siv ntau cov tshuaj reagents, uas tsis yog tsuas yog kim, tab sis kuj pollutes ib puag ncig rau ib tug tej yam.
Kev ua haujlwm nyuaj: Tus neeg teb xov tooj yuav tsum muaj qee yam kev paub txog tshuaj lom neeg thiab kev sim kev txawj ntse, txwv tsis pub nws yuav cuam tshuam qhov tseeb ntawm qhov kev txiav txim siab.
2. Ceev ceev digestion spectrophotometric
(I) Txoj Cai
Cov qauv yog ntxiv nrog ib tug paub tus nqi ntawm cov poov tshuaj dichromate tov, nyob rau hauv ib tug muaj zog sulfuric acid nruab nrab, nrog nyiaj sulfate raws li ib tug catalyst, thiab tom qab high-temperature digestion, tus nqi COD yog txiav txim los ntawm photometric khoom. Txij li cov qauv no muaj lub sijhawm txiav txim luv luv, me me me me hauv nruab nrab muaj kuab paug, ntim me me reagent thiab tus nqi qis, feem ntau cov chaw kuaj mob tam sim no siv cov qauv no. Txawm li cas los xij, txoj kev no muaj tus nqi ntsuas siab thiab tus nqi siv qis, uas yog tsim nyog rau kev siv COD mus ntev.
(II) Cov khoom siv
Cov khoom siv txawv teb chaws tau tsim ua ntej, tab sis tus nqi siab heev, thiab lub sijhawm txiav txim siab ntev. Tus nqi reagent feem ntau tsis tsim nyog rau cov neeg siv, thiab qhov tseeb tsis yog siab heev, vim tias cov qauv kev soj ntsuam ntawm cov cuab yeej txawv teb chaws txawv ntawm kuv lub teb chaws, feem ntau yog vim qhov kev kho dej thiab kev tswj hwm ntawm cov teb chaws txawv teb chaws txawv ntawm kuv. lub teb chaws; Txoj kev digestion ceev spectrophotometric feem ntau yog raws li cov txheej txheem ntawm cov twj paj nruag hauv tsev. Kev txiav txim siab sai sai ntawm COD txoj kev yog tus qauv tsim ntawm txoj kev no. Nws tau tsim thaum ntxov thaum ntxov 1980s. Tom qab ntau tshaj 30 xyoo ntawm daim ntawv thov, nws tau dhau los ua tus qauv ntawm kev tiv thaiv ib puag ncig kev lag luam. Cov cuab yeej 5B hauv tsev tau siv dav hauv kev tshawb fawb thiab kev saib xyuas. Cov twj paj nruag hauv tsev tau siv dav vim lawv cov nqi zoo thiab kev pab cuam tom qab muag raws sijhawm.
(III) Kev txiav txim cov kauj ruam
Noj 2.5ml qauv - - ntxiv reagent - - zom rau 10 feeb - - txias rau 2 feeb - - ncuav rau hauv lub tais colorimetric - - cov khoom siv qhia ncaj qha qhia COD concentration ntawm cov qauv.
(IV) Kev ceev faj
1. High-chlorine dej kuaj yuav tsum siv high-chlorine reagent.
2. Cov kua khib nyiab yog li 10ml, tab sis nws yog acidic heev thiab yuav tsum tau sau thiab ua tiav.
3. Xyuas kom meej tias lub teeb kis ntawm lub cuvette yog huv si.
Qhov zoo:
Kev nrawm nrawm: Txoj kev nrawm feem ntau tsuas yog siv sijhawm li ob peb feeb mus rau ntau tshaj kaum feeb kom tiav qhov kev txiav txim siab ntawm tus qauv, uas yog qhov tsim nyog rau cov xwm txheej uas yuav tsum tau txais cov txiaj ntsig sai.
Tsawg dua reagent noj: Piv nrog rau txoj kev reflux titration, txoj kev ceev ceev siv cov tshuaj reagents tsawg dua, muaj nqi qis dua, thiab muaj kev cuam tshuam tsawg dua rau ib puag ncig.
Kev ua haujlwm yooj yim: Cov kauj ruam ua haujlwm ntawm txoj kev nrawm yog qhov yooj yim, thiab tus neeg teb xov tooj tsis tas yuav muaj kev paub txog tshuaj lom neeg thiab kev sim siab dhau lawm.
Qhov tsis zoo:
Qhov tseeb me ntsis: Txij li txoj kev nrawm feem ntau siv qee cov tshuaj lom neeg yooj yim thiab kev ntsuas, nws qhov tseeb yuav qis dua me ntsis ntawm txoj kev reflux titration.
Kev txwv tsis pub dhau ntawm daim ntawv thov: Txoj kev nrawm yog qhov tsim nyog rau kev txiav txim siab ntawm cov dej khib nyiab uas tsis tshua muaj siab. Rau cov dej khib nyiab siab, nws qhov kev txiav txim siab yuav cuam tshuam zoo heev.
Muaj kev cuam tshuam los ntawm kev cuam tshuam: Txoj kev nrawm yuav ua rau muaj qhov yuam kev loj hauv qee qhov tshwj xeeb, xws li thaum muaj qee yam cuam tshuam hauv cov qauv dej.
Hauv cov ntsiab lus, txoj kev reflux titration thiab txoj kev nrawm txhua tus muaj lawv tus kheej qhov zoo thiab qhov tsis zoo. Txoj kev xaiv twg yog nyob ntawm qhov kev thov tshwj xeeb scenario thiab xav tau. Thaum siab precision thiab dav siv tau, reflux titration tuaj yeem xaiv tau; thaum xav tau cov txiaj ntsig tau sai lossis ntau cov qauv dej tau ua tiav, txoj kev nrawm yog qhov kev xaiv zoo.
Lianhua, raws li cov chaw tsim khoom ntawm cov khoom ntsuas dej zoo rau 42 xyoo, tau tsim 20-feebCOD ceev digestion spectrophotometrictxoj kev. Tom qab ntau qhov kev sim sib piv, nws muaj peev xwm ua tiav qhov yuam kev tsawg dua 5%, thiab muaj qhov zoo ntawm kev ua haujlwm yooj yim, tau txais txiaj ntsig sai, tus nqi qis thiab lub sijhawm luv.
Post lub sij hawm: Jun-07-2024
