1、廢水中還原性物質的測定廢水中還原性物質的測定（實驗八（實驗八 回流法與儀器法測定化學需氧量的對比實驗）回流法與儀器法測定化學需氧量的對比實驗） n廢水中常含有大量的還原性物質，包括有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等，化學需氧量(CODCr )和高錳酸鉀指數(CODMn )是兩種用于評價水體受還原性物質污染的綜合指標。化學需氧量也可以作為有機物相對含量的指標之一。 化學需氧量化學需氧量(CODCr )n實驗原理實驗原理n在強酸性溶液中，往待測水樣中加入一定量的重鉻酸鉀溶液，加熱回流，將水樣中還原性物質(主要是有機物)氧化，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液回滴。根據所消耗的重

2、鉻酸鉀標準溶液量計算水樣的化學需氧量。實驗用品實驗用品 (一)儀器n (1)回流裝置：250ml全玻璃回流裝置。n (2)加熱裝置：加熱板或變阻電爐n (3)25或50ml酸式滴定管、錐形瓶、移液管、容量瓶等。 (二)試劑n (1)重鉻酸鉀標準溶液(1/6K2Cr2O7 = 0.2500mol/L)n (2)試亞鐵靈指示液n (3)硫酸亞鐵銨標準溶液(NH4)Fe(SO4)26H2O0.1 mol/L n (4)硫酸-硫酸銀溶液n (5)硫酸汞(去除Cl-，污染)n硫酸亞鐵銨標準溶液(NH4)Fe(SO4)26H2O0.1 mol/L：稱取39.5g硫酸亞鐵銨溶于水中，邊攪拌邊緩慢加入20ml

3、濃硫酸，冷卻后移入1000ml容量瓶中，加水稀釋至標線，搖勻。臨用前，用重鉻酸鉀標準溶液標定。 n標定方法標定方法：準確吸取10.00ml重鉻酸鉀標準溶液于500ml錐形瓶中，加水稀釋至110ml左右，緩慢加入30ml濃硫酸，混勻。冷卻后，加入3滴試亞鐵靈指示液(約0.15ml)，用硫酸亞鐵銨溶液滴定，溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點。按下式計算硫酸亞鐵銨溶液濃度：n式中：c硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mol/L； V硫酸亞鐵銨標準溶液的用量，ml。實驗操作實驗操作 n (1)取20.00ml混合均勻的水樣(或適量水樣稀釋至20.00ml)置于250ml磨口回流錐形瓶中，準確加入10.0

4、0ml重鉻酸鉀標準溶液及數粒小玻璃珠或沸石，連接磨口回流冷凝管，從冷凝管上口慢慢地加入30ml硫酸-硫酸銀溶液，輕輕搖動錐形瓶使溶液混勻，加熱回流2h(自開始沸騰時計時)。n (2)冷卻后，用90ml水沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。溶液總體積不得少于140ml，否則因酸度太大，滴定終點不明顯。n (3)溶液再度冷卻后，加3滴試亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點，記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。n (4)測定水樣的同時，取20.00ml重蒸餾水，按同樣操作步驟作空白試驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。 計算 n式中： C硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，

5、mol/L； V0滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液用量，ml； V1滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量，ml； V 水樣的體積，ml； 8 氧(1/2 O)摩爾質量，g/mol。注意事項注意事項n(1)對于化學需氧量小于50 mg/L的水樣，應改用0.0250mol/L重鉻酸鉀標準溶液。回滴時用0.01mol/L硫酸亞鐵銨標準溶液。n(2)水樣加熱回流后，溶液中重鉻酸鉀剩余量應為加入量的1/54/5為宜。n(3) CODCr的測定結果應保留三位有效數字。n(4)每次實驗時，應對硫酸亞鐵銨滴定溶液進行標定，室溫較高時尤其應注意其濃度的變化。化學需氧量化學需氧量(CODMn )n高錳酸鹽指數在以往的水

6、質監測分析書上，亦有被稱為化學需氧量的高錳酸鉀法。由于在規定條件下，水中有機物只能部分被氧化，并不是理論上的需氧量，也不是反映水體中總有機物含量的尺度。因此，用高錳酸鹽指數這一術語作為水質的一項指標，以有別于重鉻酸鉀法的化學需氧量(應用于工業廢水)，更符合于客觀實際。實驗原理實驗原理（酸性法 ）n水樣加入硫酸使呈酸性后，加入一定量的高錳酸鉀溶液，并在沸水浴中加熱反應一定的時間。剩余的高錳酸鉀，用草酸鈉溶液還原并加入過量，再用高錳酸鉀溶液回滴過量的草酸鈉，通過計算求出高錳酸鹽指數值。n顯然，高錳酸鹽指數是一個相對的條件性指標，其測定結果與溶液的酸度、高錳酸鹽濃度、加熱溫度和時間有關。因此，測定時

7、必須嚴格遵守操作規定，使結果具可比性。方法適用范圍n酸性法適用于氯離子含量不超過300mg/L的水樣。 堿性法：在堿性溶液（100ml水樣加入0.5ml 50%氫氧化鈉溶液 ）中，加一定量高錳酸鉀溶液于水樣中，加熱一定時間以氧化水中的還原性無機物和部分有機物。加酸酸化后，用草酸鈉溶液還原剩余的高錳酸鉀并加入過量，再以高錳酸鉀溶液滴定至微紅色。 n當水樣的高錳酸鹽指數值超過5mg/L時，則酌情分取少量，并用水稀釋后再行測定。實驗用品實驗用品1. 儀器n(1)沸水浴裝置或加熱板n(2)250ml錐形瓶n(3)50ml酸式滴定管n(4)定時鐘2. 試劑n(1)高錳酸鉀溶液(1/5KMnO40.1mo

8、l/L) n(2)高錳酸鉀使用液(1/5KMnO40.01mol/L) n(3)13硫酸n(4)草酸鈉標準溶液(1/2Na2C2O40.1000mol/L) n(5)草酸鈉使用液(1/2Na2C2O40.0100mol/L)實驗步驟實驗步驟n(1)分取100ml混勻水樣(如高錳酸鹽指數高于5mg/L，則酌情少取，并用水稀釋至100ml)于250ml錐形瓶中。n(2)加入5ml(13)硫酸，混勻。n(3)加入10.00ml 0.01mol/L高錳酸鉀溶液，搖勻，立即放入沸水浴中加熱30min(從水浴重新沸騰起計時)。沸水浴液面要高于反應溶液的液面。n(4)取下錐形瓶，趁熱加入10.00ml 0.

9、0100mol/L草酸鈉標準溶液，搖勻。立即用0.01mol/L高錳酸鉀溶液滴定至顯微紅色，記錄高錳酸鉀溶液消耗量。n(5)高錳酸鉀溶液濃度的標定高錳酸鉀溶液濃度的標定：將上述已滴定完畢的溶液加熱至約70，準確加入10.00ml草酸鈉標準溶液(0.0100mol/L)，再用0.01mol/L高錳酸鉀溶液滴定至顯微紅色。記錄高錳酸鉀溶液的消耗量，按下式求得高錳酸鉀溶液的校正系數(K)n式中，V高錳酸鉀溶液消耗量(ml)。計算計算n水樣不經稀釋n式中，V1滴定水樣時，高錳酸鉀溶液的消耗量(ml)；K校正系數； M高錳酸鉀溶液濃度(mol/L)；8氧(1/2 O)摩爾質量。注意事項注意事項n(1)在水浴中加熱完畢后，溶液仍應保持淡紅色，如變淺或全部褪去，說明高錳酸鉀的用量不夠。此時，應將水樣稀釋倍數加大后再測定。n(2)在酸性條件下，草酸鈉和高錳酸鉀的反應溫度應保持在6080，所以滴定操作必須趁熱進行，若溶液溫度過低，需適當加熱。儀器法nCOD測定儀原理測定儀原理：采用已知濃度的重鉻酸鉀溶液在硫酸硫酸銀作用下在封閉反應瓶中被