一种快速非密闭催化消解测定底锅水cod的方法
【专利说明】一种快速非密闭催化消解测定底锅水COD的方法 一、技术领域
[0001] 本发明涉及化学需氧量COD测定方法领域，具体地说是一种快速非密闭催化消解 分光光度法。 二、
【背景技术】
[0002] 化学需氧量测定的标准方法以我国标准GB/T11914《水质化学需氧量的测定重铬 酸盐法》为代表，该方法氧化率高，再现性好，准确可靠，成为国际社会普遍公认的经典标准 方法。然而这一经典标准方法还是存在不足之处，回流装置占的实验空间大，水、电消耗较 大，试剂用量大，操作不便，难以大批量快速测定，不能满足环境监测的要求。
[0003] 目前国内也有很多快速测定化学需氧量的方法，但这些方法对测定的量程有限 制，分为低量程方法的测定和高量程方法的测定，相对应使用的药品浓度也分为高量程和 低量程，从而增加了实验的复杂性。并且这些方法是要求密闭催化消解，增加了实验的危险 性。
[0004] 白酒工业发酵蒸馏过程中产生的高浓度废水（又称为底锅水）是白酒生产企业的 最主要污染源，其污染物COD排放量占企业全部总排放量的80%以上。底锅水由微生物发 酵而来，水质为粘稠状的黄色液体，含有较高的糖类、酸类、脂类等有机化合物和较多的发 酵原料残渣，其COD浓度约5000mg-100000/L。准确获得底锅水的COD是控制底锅水污染的 主要依据。但现有的COD测定方法不适用于此类白酒工业底锅水，根据底锅水水质的特殊 性有待于对化学需氧量测定方法进行改进。 三、
【发明内容】
[0005] 本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种测定底锅水COD的方 法，旨在通过快速非密闭催化消解分光光度法，快速、安全、简便、高效测定高浓度底锅水 COD0
[0006] 本发明解决技术问题，采用如下技术方案：
[0007] 本发明快速非密闭催化消解测定底锅水COD的方法，其特点在于：首先非密闭催 化消解COD标准系列使用液并测定各消解液的吸光度，获得以吸光度为横坐标、以COD浓度 为纵坐标的标准曲线；然后将待测底锅水稀释后进行非密闭催化消解、吸光度测定，所得吸 光度与标准曲线对比，即获得待测底锅水中COD的浓度。具体是按如下步骤进行：
[0008] 步骤1 :配制试剂
[0009] 11) (1+9)硫酸溶液：将浓度为I. 84g/mL的浓硫酸与水按体积比1:9混合，并搅拌 均匀，获得（1+9)硫酸溶液；
[0010] 12)硫酸汞溶液：将硫酸汞溶于步骤11)制备的（1+9)硫酸溶液中，并使硫酸汞充 分溶解，获得浓度为〇. 20g/mL的硫酸汞溶液；
[0011] 13)重铬酸钾标准溶液：
[0012] 量取25. 1044g干燥至恒重后的重铬酸钾置于1000 mL容量瓶，加入300-400mL蒸 馏水，搅拌下慢慢加入320mL浓度为I. 84g/mL的浓硫酸并不断搅拌，溶解冷却至室温后，加 水定容，获得浓度为0. 512mol/L的重铬酸钾标准溶液；
[0013] 14)硫酸银-硫酸溶液
[0014] 将硫酸银加入到浓度为I. 84g/mL的浓硫酸中，静置l-2d，然后搅拌至溶解，获得 硫酸银浓度为12g/L的硫酸银-硫酸溶液；
[0015] 步骤2 :绘制标准曲线
[0016] 21)配制COD标准系列使用液
[0017] 将邻苯二甲氢酸钾105°C~IKTC下干燥至恒重后，溶于水中，获得COD值分别为 25mg/L、50mg/L、100mg/L、200mg/L、500mg/l、800mg/L和 1000mg/L的COD标准系列使用液；
[0018] 22)测定COD标准系列使用液的吸光度值
[0019] 向一系列消解管中加入3.OOmLCOD标准系列溶液，然后依次加入0. 30mL硫酸萊溶 液、I.OmL重铬酸钾标准溶液和5.OmL硫酸银-硫酸溶液；将各消解管依次加入到消解器的 各加热孔中，165°C消解lOmin，在消解过程中，消解管不盖管塞；
[0020] 消解结束后，空气冷却1分钟，然后水冷至室温后，再向消解管中加入3mL蒸馏水 并盖塞摇勾，获得消解液；
[0021] 将所得消解液于波长610nm处，用30mm光程的比色皿，以蒸馏水为空白参比进行 吸光度测定，获得各COD标准系列溶液的吸光度；
[0022] 23)绘制标准曲线
[0023] 以各COD标准系列溶液经空白校正后的吸光度为横坐标，以其对应的COD浓度为 纵坐标，绘制标准曲线；获得所述标准曲线的斜率a、截距b;
[0024] 步骤3 :待测底锅水的测定
[0025]31)空白试样的测定
[0026] 向消解管中加入3.OOmL作为空白试样的水，然后依次加入0. 30ml硫酸汞溶液、 I.Oml重铬酸钾标准溶液和5.Oml硫酸银-硫酸溶液；将消解管加入到消解器的加热孔中， 165°C消解lOmin，在消解过程中，消解管不盖管塞；消解结束后，空气冷却1分钟，然后水 冷至室温后，再向消解管中加入3mL蒸馏水并盖塞摇匀，获得消解液；将所得消解液于波长 610nm处，用30mm光程的比色皿进行吸光度测定，获得空白试样的吸光度Ab;
[0027] 32)待测底锅水的测定
[0028] 采集待测底锅水在通风处橱内冷却、沉降半小时，取上清液稀释n倍， 5彡n彡100,获得待测试样；
[0029] 按步骤31)相同的方式获得待测试样的吸光度As;
[0030] 33)按式（1)计算获得底锅水中COD的浓度：
[0031]p (COD)=n[a(As-Ab) +b]〇
[0032] 与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
[0033] 1、本发明适用于白酒工业发酵蒸馏过程中产生的高浓度废水的化学需氧量的测 定。
[0034] 2、本发明通过采用非密闭催化消解，克服了密闭催化消解实验的危险性，从而在 不影响实验准确性的前提下，减小了实验的危险性。
[0035] 本发明方法的测定范围为25-1000mg/L，对应稀释前底锅水的浓度为5000~ 100000mg/L，克服了测定量程的限制，从而减小了实验的复杂性，提高工作效率。 四、【附图说明】
[0036] 图1为本发明实施例所绘制的标准曲线图。 五、
【具体实施方式】
[0037] 1、试剂与材料
[0038] 本方法所用试剂除另有注明外，均应为符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用 水为新制备的去离子水或蒸馏水。
[0039] 1)水：应符合GB/T6682 -级水的相关要求。
[0040] 2) (1 +9)硫酸溶液：将100mL浓度为1. 84g/mL的浓硫酸沿烧杯壁慢慢加入到 900ml水中，搅拌混匀，获得（1+9)硫酸溶液，冷却待用。
[0041] 3)P(HgSO4) = 0. 20g/ml的硫酸汞溶液：
[0042] 称取20g硫酸汞溶于（1+9)硫酸溶液中，定容至IOOrnl，摇匀，并使之充分溶解（如 难溶可在电炉上稍微加热使其溶解），硫酸汞溶液备用。
[0043] 4)c(l/6K2Cr207) = 0? 512mol/L的重铬酸钾标准溶液：
[0044] 将优级纯重铬酸钾（K2Cr2O7)在120±2°C干燥至恒重后，准确量取25. 1044g置于 烧杯中，加入300ml蒸馏水，搅拌下慢慢加入320mL浓度为I. 84g/mL的浓硫酸并不断搅拌， 溶解冷却至室温后，转移此溶液于1000 mL容量瓶，用水稀释至标线，摇匀，获得重铬酸钾标 准溶液。溶液可稳定保存6个月。
[0045] 5)P(Ag2SO4) = 12g/L的硫酸银-硫酸溶液：
[0046] 将6.OOg硫酸银加入到浓度为I. 84g/mL的浓硫酸中，静置2d，搅拌使其溶解，获得 硫酸银-硫酸溶液；
[0047] 6)邻苯二甲酸氢钾COD标准系列使用液
[0048] 将优级纯邻苯二甲酸钾105°C~IKTC下干燥至恒重后（每克邻苯二甲酸氢钾的 理论CODa^JI. 176g)，0. 8503g邻苯二甲酸氢钾用蒸馏水溶解后，转移至1000 mL的容量瓶 中，用蒸馏水稀释至标线。此COD标