化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物质污染程度的一个重要参数。它指的是在一定条件下,氧化剂氧化水样中的还原性物质所消耗的氧化剂量,通常以每升水样所需的氧的毫克数(mg/L)来表示。水中的还原性物质主要包括有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等,其中有机物是主要的组成部分。因此,COD常被用作衡量水中有机物质含量的指标,其数值越大,说明水体受有机物的污染越严重。
在污水处理中,COD是一个关键指标,它不仅能反映污水中有机物的含量,而且高COD值可能意味着污水中含有大量有毒有害物质,对人体健康构成潜在威胁。此外,COD也是评估污水处理效果的重要指标,通过监测COD值的变化可以判断处理过程的效果。
COD的检测方法多种多样,常用的包括重铬酸钾法、高锰酸钾法、分光光度法、快速消解法等。
重铬酸钾法:这是COD测定的国家标准方法,准确性高,但操作复杂,耗时较长。其原理是在硫酸酸性介质中,以重铬酸钾为氧化剂,消解后通过滴定来计算COD值。
高锰酸钾法:使用高锰酸钾作为氧化剂,适用于测定较清洁的水样。由于高锰酸钾的氧化能力较弱,仅适用于测定COD值较低的水样。
分光光度法:通过测定三价铬离子的吸光度来间接计算COD值,操作简便,避免了滴定步骤,节省了时间和试剂。
快速消解法:通过提高消解反应体系中的氧化剂浓度、硫酸酸度和反应温度,缩短消解时间至10至15分钟。
此外,还有在线自动监测法、紫外吸收法、电化学法等其他方法,这些方法各有优缺点,选择时需要根据实际需求和条件来决定。
COD值受到多种因素的影响,主要包括污水中的还原性物质含量、生化系统的运行状态以及进水水质和水量的波动等。
还原性物质含量:COD的测定值包含了亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物,这些无机物的含量异常会导致COD测定值不准确。
生化系统状态:温度波动、营养料比例不均衡、水中溶解氧波动、有毒物质进入等因素都可能导致生化系统异常,从而影响COD的处理效率。
进水水质和水量波动:进水量升高或进水水质波动都可能导致生化段停留时间缩短,有机物未得到有效去除,从而影响出水COD值。