电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法
【专利摘要】本发明公开了一种电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，依次包括以下步骤：取待测水样或稀释后的待测水样至一封闭容器中，用浓硫酸调节样品pH值至3以下；对水样进行曝气，同时用真空泵抽真空，使其表压显示压力值在0.05MPa至0.07MPa之间，同时，曝气流量为1～3L/min，曝气时间t和待测水样的体积L关系为：t＝L×(0.5～1)min/10ml，期间，维持pH值在3以下；停止曝气，以该水样作为样品，按照《高氯废水化学需氧量的测定氯气校正法(HJ/T 70?2001)》进行分析。本发明的优点是：能够减少由次氯酸产生的氯气导致COD测定结果偏低的影响。
【专利说明】
电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法
技术领域
[0001] 本发明涉及检测方法技术领域，尤其是涉及一种电解处理后的高氯废水化学需氧 量的测定方法。
【背景技术】
[0002] 高氯废水中化学需氧量的测定的基本原理是有机物与氯离子在硫酸银催化下被 重铬酸钾氧化，用硫酸亚铁铵滴定未被氧化的重铬酸钾折算出表观C0D，被氧化的氯离子生 成氯气，被吸收液吸收后滴定氯气含量并折算成氯离子C0D消耗量，最后将表观C0D值减去 氯离子消C0D消耗值即为废水真实C0D。
[0003] 电解法是水处理中去除化学需氧量(C0D)的常用工艺，然而对于有高含量的氯离 子的废水，氯离子在阳极还原产生氯气，一部分从溶液中以气态形式溢出，一部分与水反应 产生次氯酸或次氯酸盐，即产生游离性余氯。含有游离性余氯的水样在C0D消解时的酸性条 件下与氯离子发生归中反应产生氯气，并且不消耗重铬酸钾，在最后计算真实⑶D时，这一 部分氯气会被当作是氧化氯离子产生的C0D量被减去，从而导致最终C0D结果偏低。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，它具有 能够减少由次氯酸产生的氯气导致C0D测定结果偏低的影响的特点。
[0005] 本发明所采用的技术方案是：电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，所 述方法依次包括以下步骤：
[0006] 1)取待测水样或稀释后的待测水样至一封闭容器中；
[0007] 2)用浓硫酸调节样品pH值至3以下；
[0008] 3)对水样进行曝气，曝气流量为1~3L/min，曝气时间t和待测水样的体积L关系 为：t = LX (0? 5~1 )min/10ml;
[0009] 4)曝气时间t之后，打开容器检测水样pH值，若水样pH值恢复至3以上，则重复步骤 2)、3);
[0010] 5)停止曝气，以该水样作为样品，按照《高氯废水化学需氧量的测定氯气校正法 (HJ/T 70-2001)》进行分析。
[0011] 所述曝气形式为采用砂头曝气。
[0012]所述步骤3)中，用真空栗对容器抽真空，使其表压显示压力值在0.05MPa至 0.07MPa之间。
[0013]所述曝气的气体为氮气。
[0014]本发明所具有的优点是:能够减少由次氯酸产生的氯气导致C0D测定结果偏低的 影响。本发明的电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法通过将溶液调节成酸性，使 次氯酸与氯离子发生反应生成氯气，并用曝气的方式将氯气赶出溶液体系，从而实现降低 游离性余氯对氯气校正法测定C0D的影响。
【具体实施方式】
[0015] 以下实施例中，所用试剂均为符合国家标准的分析试剂，实验用水均为蒸馏水或 同等程度的水。
[0016] 实施例1
[0017] 电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，依次包括以下步骤：
[0018] 1)取待测水样或稀释后的待测水样至一封闭容器中。其中，高氯废水是指氯离子 浓度为2000~20000mg/L的废水或经过稀释后的废水。该高氯废水中含有游离性余氯会对 化学需氧量测定造成干扰。游离性余氯是指待测水样中含有次氯酸、次氯酸盐、单质氯气或 以上两种或多种组分的混合物。
[0019] 2)用浓硫酸调节样品pH值至3以下。
[0020] 3)对水样进行曝气，曝气流量为1~3L/min，曝气时间为0.5~lmin/10ml。即，曝气 流量可以是1、2或3L/min，曝气时间t和待测水样的体积L关系为：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)曝气时间t之后，打开容器检测水样pH值。若水样pH值恢复至3以上，则重复步骤 2)、3)。其中，曝气形式可以为砂头曝气，当然不仅限于此;曝气的气体可以为二氧化或氮 气，同样，不仅限于此。在爆气的过程中，用真空栗抽真空，使其表压显示压力值在〇.〇5MPa 至0 ? 07MPa之间。即，保持该容器内的压力为0 ? 05MPa至0 ? 07MPa。比如，该容器内的压力为 0?05MPa、0?06MPa或0?07MPa。
[0022] 5)停止曝气，以该水样作为样品，按照《高氯废水化学需氧量的测定氯气校正法 (HJ/T 70-2001)》进行分析。
[0023] 实施例2
[0024] 本实施例以某电解工艺高氯含量出水A进行COD测定。
[0025] 电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，依次包括如下步骤：
[0026] 1)取待测水样或稀释后的待测水样100mL至一封闭容器中。
[0027] 2)用浓硫酸(P(H2S04) = 1.84g/mL，下同）调节样品pH至3以下。
[0028] 3)以氮气为气源，采用曝气砂头对水样进行曝气，曝气流量为lL/min，曝气时间t 和待测水样的体积L关系为 :t = LXlmin/10ml。同时，采用真空栗对容器内进行抽真空，确 保该容器内的压力为0 ? 〇5MPa。
[0029] 4)若曝气过程中水样pH恢复至3以上，则重复步骤2)、3)。当然，重新曝气所用时间 要满足t = LX lmin/10ml的关系。
[0030] 5)停止曝气，按照《高氯废水化学需氧量的测定氯气校正法(HJ/T70-2001)》进行 分析。
[0031] 实施例3
[0032] 本实施例以某电解工艺高氯含量出水A进行COD测定。
[0033] 电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，依次包括如下步骤：
[0034] 1)取100mL水样至一封闭容器中。
[0035] 2)逐滴滴加浓硫酸(P(H2S04) = 1.84g/mL)，直到pH小于3。
[0036] 3)将曝气管气栗连接，曝气砂头与曝气管连接，曝气砂头放入水样中，打开气栗电 源开始曝气。曝气气体为氮气，流量调节在2L/min左右。曝气时间t和待测水样的体积L关系 为:t = LX0.5min/10ml。该过程中，采用真空栗对容器内进行抽真空，确保该容器内的压力 为0.06MPa。
[0037] 4)曝气过程中时刻关注水样pH变化情况，pH未上升至3以上，无需继续滴加浓硫 酸。反之，则重复步骤2)、3)。当然，重新曝气所用时间要满足t = L X 0.5min/lOml的关系。
[0038] 5)关闭气栗电源，取出曝气砂头，以此水样作为待测水样，按照《高氯废水化学需 氧量的测定氯气校正法(HJ/T 70-2001)》规定的步骤测定C0D。实施例4
[0039] 与实施例1的区别在于:步骤3)中曝气流量为3L/min，曝气时间t和待测水样的体 积L关系为:t = L X 0 ? 8min/10ml。同时，确保容器内的压力为0 ? 07MPa。
[0040] 效果例：
[00411以氯化钠和蒸馏水配制c(Cl-) = 2275mg/L的模拟水样，其理论⑶D为Omg/L。以该 水样为原水，进行如下实验。
[0042]以《高氯废水化学需氧量的测定氯气校正法(HJ/T 70-2001)》测定C0D，根据C1-浓 度，相关药剂用量为:硫酸汞溶液2mL，硫酸-硫酸银33mL，水88mL。
[0043] 实验1:直接测定原水COD。
[0044] 对水样进行电解，电压控制在5V，电解lOmin后进行如下一系列实验
[0045] 实验2:迅速取出电解出水测定C0D。
[0046] 实验3:取100mL电解出水，空气曝气lOmin后测定COD。
[0047] 实验4:取100mL电解出水，用浓硫酸调节pH至3,静置lOmin后测定COD。
[0048] 实验5:取100mL电解出水，采用实施例2的测定方法，测定COD。
[0049 ] 实验6:取100mL电解出水，采用实施例3的测定方法，测定C0D。
[0050] 实验7:取100mL电解出水，采用实施例4的测定方法，测定C0D。
[0051 ] 结果见表1
[0052]表1实验分析结果
[0053]
[0055] 从表1可以看出：
[0056] 首先，原水中除了氯化钠之外无其他外来杂质，因此其校正化学需氧量的理论值 应为0。在C0D测定时，原水中一部分氯离子被硫酸汞屏蔽，未被屏蔽的氯离子被重铬酸钾氧 化，由于电解前后的氯离子浓度不会有非常大的变化，可以认为相同硫酸汞用量下，对氯离 子的掩蔽性能相近，因此C1-C0D值应该是很接近的。然而由于电解会产生次氯酸盐，在C0D 测定的消解过程中转变为氯气，从而实验2的C1-C0D值明显高于实验1。以曝气(实验3)、调 酸(实验4)与调酸+曝气（实验5至7)等方式对水样进行前处理，除实验3之外，其余实验的 C1-C0D均趋近于正常值，说明以上的前处理方式对消除干扰有明显的效果，而采用实验5至 7的处理方式，即，采用本发明的测定方法，能够将次氯酸产生的负干扰降低至最低。
[0057] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用 本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术 领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，其特征在于:所述方法依次包括以 下步骤： 1) 取待测水样或稀释后的待测水样至一封闭容器中； 2) 用浓硫酸调节样品pH值至3以下； 3) 对水样进行曝气，曝气流量为1~3L/min，曝气时间t和待测水样的体积L关系为:t = LX (0· 5~1 )min/10ml; 4) 曝气时间t之后，打开容器检测水样pH值，若水样pH值恢复至3以上，则重复步骤2)、 3)； 5) 停止曝气，以该水样作为样品，按照《高氯废水化学需氧量的测定氯气校正法(HJ/T 70-2001)》进行分析。2. 根据权利要求1所述的电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，其特征在于： 所述曝气形式为采用砂头曝气。3. 根据权利要求1所述的电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，其特征在于： 所述步骤2)中，用真空栗对容器抽真空，使其表压显示压力值在0.05MPa至0.07MPa之间。4. 根据权利要求1所述的电解处理后的高氯废水化学需氧量的测定方法，其特征在于： 所述曝气的气体为氮气。
【文档编号】G01N33/18GK106053746SQ201610504183
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】沈东升, 成昊, 张海洋, 冯华军, 田志国
【申请人】浙江大学苏州工业技术研究院, 江苏博尔科环保科技有限公司