電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，依次包括以下步驟：取待測水樣或稀釋后的待測水樣至一封閉容器中，用濃硫酸調(diào)節(jié)樣品pH值至3以下；對水樣進行曝氣，同時用真空泵抽真空，使其表壓顯示壓力值在0.05MPa至0.07MPa之間，同時，曝氣流量為1～3L/min，曝氣時間t和待測水樣的體積L關(guān)系為：t＝L×(0.5～1)min/10ml，期間，維持pH值在3以下；停止曝氣，以該水樣作為樣品，按照《高氯廢水化學(xué)需氧量的測定氯氣校正法(HJ/T 70?2001)》進行分析。本發(fā)明的優(yōu)點是：能夠減少由次氯酸產(chǎn)生的氯氣導(dǎo)致COD測定結(jié)果偏低的影響。
【專利說明】
電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及檢測方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧 量的測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高氯廢水中化學(xué)需氧量的測定的基本原理是有機物與氯離子在硫酸銀催化下被 重鉻酸鉀氧化，用硫酸亞鐵銨滴定未被氧化的重鉻酸鉀折算出表觀C0D，被氧化的氯離子生 成氯氣，被吸收液吸收后滴定氯氣含量并折算成氯離子C0D消耗量，最后將表觀C0D值減去 氯離子消C0D消耗值即為廢水真實C0D。
[0003] 電解法是水處理中去除化學(xué)需氧量(C0D)的常用工藝，然而對于有高含量的氯離 子的廢水，氯離子在陽極還原產(chǎn)生氯氣，一部分從溶液中以氣態(tài)形式溢出，一部分與水反應(yīng) 產(chǎn)生次氯酸或次氯酸鹽，即產(chǎn)生游離性余氯。含有游離性余氯的水樣在C0D消解時的酸性條 件下與氯離子發(fā)生歸中反應(yīng)產(chǎn)生氯氣，并且不消耗重鉻酸鉀，在最后計算真實⑶D時，這一 部分氯氣會被當(dāng)作是氧化氯離子產(chǎn)生的C0D量被減去，從而導(dǎo)致最終C0D結(jié)果偏低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，它具有 能夠減少由次氯酸產(chǎn)生的氯氣導(dǎo)致C0D測定結(jié)果偏低的影響的特點。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，所 述方法依次包括以下步驟：
[0006] 1)取待測水樣或稀釋后的待測水樣至一封閉容器中；
[0007] 2)用濃硫酸調(diào)節(jié)樣品pH值至3以下；
[0008] 3)對水樣進行曝氣，曝氣流量為1~3L/min，曝氣時間t和待測水樣的體積L關(guān)系 為：t = LX (0? 5~1 )min/10ml;
[0009] 4)曝氣時間t之后，打開容器檢測水樣pH值，若水樣pH值恢復(fù)至3以上，則重復(fù)步驟 2)、3);
[0010] 5)停止曝氣，以該水樣作為樣品，按照《高氯廢水化學(xué)需氧量的測定氯氣校正法 (HJ/T 70-2001)》進行分析。
[0011] 所述曝氣形式為采用砂頭曝氣。
[0012]所述步驟3)中，用真空栗對容器抽真空，使其表壓顯示壓力值在0.05MPa至 0.07MPa之間。
[0013]所述曝氣的氣體為氮氣。
[0014]本發(fā)明所具有的優(yōu)點是:能夠減少由次氯酸產(chǎn)生的氯氣導(dǎo)致C0D測定結(jié)果偏低的 影響。本發(fā)明的電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法通過將溶液調(diào)節(jié)成酸性，使 次氯酸與氯離子發(fā)生反應(yīng)生成氯氣，并用曝氣的方式將氯氣趕出溶液體系，從而實現(xiàn)降低 游離性余氯對氯氣校正法測定C0D的影響。
【具體實施方式】
[0015] 以下實施例中，所用試劑均為符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析試劑，實驗用水均為蒸餾水或 同等程度的水。
[0016] 實施例1
[0017] 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，依次包括以下步驟：
[0018] 1)取待測水樣或稀釋后的待測水樣至一封閉容器中。其中，高氯廢水是指氯離子 濃度為2000~20000mg/L的廢水或經(jīng)過稀釋后的廢水。該高氯廢水中含有游離性余氯會對 化學(xué)需氧量測定造成干擾。游離性余氯是指待測水樣中含有次氯酸、次氯酸鹽、單質(zhì)氯氣或 以上兩種或多種組分的混合物。
[0019] 2)用濃硫酸調(diào)節(jié)樣品pH值至3以下。
[0020] 3)對水樣進行曝氣，曝氣流量為1~3L/min，曝氣時間為0.5~lmin/10ml。即，曝氣 流量可以是1、2或3L/min，曝氣時間t和待測水樣的體積L關(guān)系為：t = LX (0.5~1 )min/ 10ml。比如，t = L X 0 ? 5min/10ml、t = L X 0 ? 8min/10ml或t = L X lmin/10ml。
[0021] 4)曝氣時間t之后，打開容器檢測水樣pH值。若水樣pH值恢復(fù)至3以上，則重復(fù)步驟 2)、3)。其中，曝氣形式可以為砂頭曝氣，當(dāng)然不僅限于此;曝氣的氣體可以為二氧化或氮 氣，同樣，不僅限于此。在爆氣的過程中，用真空栗抽真空，使其表壓顯示壓力值在〇.〇5MPa 至0 ? 07MPa之間。即，保持該容器內(nèi)的壓力為0 ? 05MPa至0 ? 07MPa。比如，該容器內(nèi)的壓力為 0?05MPa、0?06MPa或0?07MPa。
[0022] 5)停止曝氣，以該水樣作為樣品，按照《高氯廢水化學(xué)需氧量的測定氯氣校正法 (HJ/T 70-2001)》進行分析。
[0023] 實施例2
[0024] 本實施例以某電解工藝高氯含量出水A進行COD測定。
[0025] 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，依次包括如下步驟：
[0026] 1)取待測水樣或稀釋后的待測水樣100mL至一封閉容器中。
[0027] 2)用濃硫酸(P(H2S04) = 1.84g/mL，下同）調(diào)節(jié)樣品pH至3以下。
[0028] 3)以氮氣為氣源，采用曝氣砂頭對水樣進行曝氣，曝氣流量為lL/min，曝氣時間t 和待測水樣的體積L關(guān)系為 :t = LXlmin/10ml。同時，采用真空栗對容器內(nèi)進行抽真空，確 保該容器內(nèi)的壓力為0 ? 〇5MPa。
[0029] 4)若曝氣過程中水樣pH恢復(fù)至3以上，則重復(fù)步驟2)、3)。當(dāng)然，重新曝氣所用時間 要滿足t = LX lmin/10ml的關(guān)系。
[0030] 5)停止曝氣，按照《高氯廢水化學(xué)需氧量的測定氯氣校正法(HJ/T70-2001)》進行 分析。
[0031] 實施例3
[0032] 本實施例以某電解工藝高氯含量出水A進行COD測定。
[0033] 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，依次包括如下步驟：
[0034] 1)取100mL水樣至一封閉容器中。
[0035] 2)逐滴滴加濃硫酸(P(H2S04) = 1.84g/mL)，直到pH小于3。
[0036] 3)將曝氣管氣栗連接，曝氣砂頭與曝氣管連接，曝氣砂頭放入水樣中，打開氣栗電 源開始曝氣。曝氣氣體為氮氣，流量調(diào)節(jié)在2L/min左右。曝氣時間t和待測水樣的體積L關(guān)系 為:t = LX0.5min/10ml。該過程中，采用真空栗對容器內(nèi)進行抽真空，確保該容器內(nèi)的壓力 為0.06MPa。
[0037] 4)曝氣過程中時刻關(guān)注水樣pH變化情況，pH未上升至3以上，無需繼續(xù)滴加濃硫 酸。反之，則重復(fù)步驟2)、3)。當(dāng)然，重新曝氣所用時間要滿足t = L X 0.5min/lOml的關(guān)系。
[0038] 5)關(guān)閉氣栗電源，取出曝氣砂頭，以此水樣作為待測水樣，按照《高氯廢水化學(xué)需 氧量的測定氯氣校正法(HJ/T 70-2001)》規(guī)定的步驟測定C0D。實施例4
[0039] 與實施例1的區(qū)別在于:步驟3)中曝氣流量為3L/min，曝氣時間t和待測水樣的體 積L關(guān)系為:t = L X 0 ? 8min/10ml。同時，確保容器內(nèi)的壓力為0 ? 07MPa。
[0040] 效果例：
[00411以氯化鈉和蒸餾水配制c(Cl-) = 2275mg/L的模擬水樣，其理論⑶D為Omg/L。以該 水樣為原水，進行如下實驗。
[0042]以《高氯廢水化學(xué)需氧量的測定氯氣校正法(HJ/T 70-2001)》測定C0D，根據(jù)C1-濃 度，相關(guān)藥劑用量為:硫酸汞溶液2mL，硫酸-硫酸銀33mL，水88mL。
[0043] 實驗1:直接測定原水COD。
[0044] 對水樣進行電解，電壓控制在5V，電解lOmin后進行如下一系列實驗
[0045] 實驗2:迅速取出電解出水測定C0D。
[0046] 實驗3:取100mL電解出水，空氣曝氣lOmin后測定COD。
[0047] 實驗4:取100mL電解出水，用濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3,靜置lOmin后測定COD。
[0048] 實驗5:取100mL電解出水，采用實施例2的測定方法，測定COD。
[0049 ] 實驗6:取100mL電解出水，采用實施例3的測定方法，測定C0D。
[0050] 實驗7:取100mL電解出水，采用實施例4的測定方法，測定C0D。
[0051 ] 結(jié)果見表1
[0052]表1實驗分析結(jié)果
[0053]

[0055] 從表1可以看出：
[0056] 首先，原水中除了氯化鈉之外無其他外來雜質(zhì)，因此其校正化學(xué)需氧量的理論值 應(yīng)為0。在C0D測定時，原水中一部分氯離子被硫酸汞屏蔽，未被屏蔽的氯離子被重鉻酸鉀氧 化，由于電解前后的氯離子濃度不會有非常大的變化，可以認(rèn)為相同硫酸汞用量下，對氯離 子的掩蔽性能相近，因此C1-C0D值應(yīng)該是很接近的。然而由于電解會產(chǎn)生次氯酸鹽，在C0D 測定的消解過程中轉(zhuǎn)變?yōu)槁葰?，從而實?的C1-C0D值明顯高于實驗1。以曝氣(實驗3)、調(diào) 酸(實驗4)與調(diào)酸+曝氣（實驗5至7)等方式對水樣進行前處理，除實驗3之外，其余實驗的 C1-C0D均趨近于正常值，說明以上的前處理方式對消除干擾有明顯的效果，而采用實驗5至 7的處理方式，即，采用本發(fā)明的測定方法，能夠?qū)⒋温人岙a(chǎn)生的負(fù)干擾降低至最低。
[0057] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用 本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù) 領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，其特征在于:所述方法依次包括以 下步驟： 1) 取待測水樣或稀釋后的待測水樣至一封閉容器中； 2) 用濃硫酸調(diào)節(jié)樣品pH值至3以下； 3) 對水樣進行曝氣，曝氣流量為1~3L/min，曝氣時間t和待測水樣的體積L關(guān)系為:t = LX (0· 5~1 )min/10ml; 4) 曝氣時間t之后，打開容器檢測水樣pH值，若水樣pH值恢復(fù)至3以上，則重復(fù)步驟2)、 3)； 5) 停止曝氣，以該水樣作為樣品，按照《高氯廢水化學(xué)需氧量的測定氯氣校正法(HJ/T 70-2001)》進行分析。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，其特征在于： 所述曝氣形式為采用砂頭曝氣。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，其特征在于： 所述步驟2)中，用真空栗對容器抽真空，使其表壓顯示壓力值在0.05MPa至0.07MPa之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測定方法，其特征在于： 所述曝氣的氣體為氮氣。
【文檔編號】G01N33/18GK106053746SQ201610504183
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】沈東升, 成昊, 張海洋, 馮華軍, 田志國
【申請人】浙江大學(xué)蘇州工業(yè)技術(shù)研究院, 江蘇博爾科環(huán)保科技有限公司