電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定方法,依次包括以下步驟:取待測(cè)水樣或稀釋后的待測(cè)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(duì)水樣進(jìn)行曝氣,同時(shí)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(shí),曝氣流量為1~3L/min,曝氣時(shí)間t和待測(cè)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(cè)定氯氣校正法(HJ/T 70?2001)》進(jìn)行分析。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:能夠減少由次氯酸產(chǎn)生的氯氣導(dǎo)致COD測(cè)定結(jié)果偏低的影響。
【專利說(shuō)明】
電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及檢測(cè)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(cè)定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高氯廢水中化學(xué)需氧量的測(cè)定的基本原理是有機(jī)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(shí)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(duì)于有高含量的氯離 子的廢水,氯離子在陽(yáng)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(shí)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(jì)算真實(shí)⑶D時(shí),這一 部分氯氣會(huì)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(cè)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(cè)定結(jié)果偏低的影響的特點(diǎn)。
[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(cè)定方法,所 述方法依次包括以下步驟:
[0006] 1)取待測(cè)水樣或稀釋后的待測(cè)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(duì)水樣進(jìn)行曝氣,曝氣流量為1~3L/min,曝氣時(shí)間t和待測(cè)水樣的體積L關(guān)系 為:t = LX (0? 5~1 )min/10ml;
[0009] 4)曝氣時(shí)間t之后,打開(kāi)容器檢測(cè)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(cè)定氯氣校正法 (HJ/T 70-2001)》進(jìn)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(duì)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?dú)狻?br>[0014]本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)是:能夠減少由次氯酸產(chǎn)生的氯氣導(dǎo)致C0D測(cè)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(cè)定方法通過(guò)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(shí)現(xiàn)降低 游離性余氯對(duì)氯氣校正法測(cè)定C0D的影響。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下實(shí)施例中,所用試劑均為符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析試劑,實(shí)驗(yàn)用水均為蒸餾水或 同等程度的水。
[0016] 實(shí)施例1
[0017] 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定方法,依次包括以下步驟:
[0018] 1)取待測(cè)水樣或稀釋后的待測(cè)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(guò)稀釋后的廢水。該高氯廢水中含有游離性余氯會(huì)對(duì) 化學(xué)需氧量測(cè)定造成干擾。游離性余氯是指待測(cè)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(duì)水樣進(jìn)行曝氣,曝氣流量為1~3L/min,曝氣時(shí)間為0.5~lmin/10ml。即,曝氣 流量可以是1、2或3L/min,曝氣時(shí)間t和待測(cè)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(shí)間t之后,打開(kāi)容器檢測(cè)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(guò)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(cè)定氯氣校正法 (HJ/T 70-2001)》進(jìn)行分析。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] 本實(shí)施例以某電解工藝高氯含量出水A進(jìn)行COD測(cè)定。
[0025] 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定方法,依次包括如下步驟:
[0026] 1)取待測(cè)水樣或稀釋后的待測(cè)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?dú)鉃闅庠矗捎闷貧馍邦^對(duì)水樣進(jìn)行曝氣,曝氣流量為lL/min,曝氣時(shí)間t 和待測(cè)水樣的體積L關(guān)系為 :t = LXlmin/10ml。同時(shí),采用真空栗對(duì)容器內(nèi)進(jìn)行抽真空,確 保該容器內(nèi)的壓力為0 ? 〇5MPa。
[0029] 4)若曝氣過(guò)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(shí)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(cè)定氯氣校正法(HJ/T70-2001)》進(jìn)行 分析。
[0031] 實(shí)施例3
[0032] 本實(shí)施例以某電解工藝高氯含量出水A進(jìn)行COD測(cè)定。
[0033] 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)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(kāi)氣栗電 源開(kāi)始曝氣。曝氣氣體為氮?dú)?,流量調(diào)節(jié)在2L/min左右。曝氣時(shí)間t和待測(cè)水樣的體積L關(guān)系 為:t = LX0.5min/10ml。該過(guò)程中,采用真空栗對(duì)容器內(nèi)進(jìn)行抽真空,確保該容器內(nèi)的壓力 為0.06MPa。
[0037] 4)曝氣過(guò)程中時(shí)刻關(guān)注水樣pH變化情況,pH未上升至3以上,無(wú)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(shí)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(cè)水樣,按照《高氯廢水化學(xué)需 氧量的測(cè)定氯氣校正法(HJ/T 70-2001)》規(guī)定的步驟測(cè)定C0D。實(shí)施例4
[0039] 與實(shí)施例1的區(qū)別在于:步驟3)中曝氣流量為3L/min,曝氣時(shí)間t和待測(cè)水樣的體 積L關(guān)系為:t = L X 0 ? 8min/10ml。同時(shí),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(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
[0042]以《高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定氯氣校正法(HJ/T 70-2001)》測(cè)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(shí)驗(yàn)1:直接測(cè)定原水COD。
[0044] 對(duì)水樣進(jìn)行電解,電壓控制在5V,電解lOmin后進(jìn)行如下一系列實(shí)驗(yàn)
[0045] 實(shí)驗(yàn)2:迅速取出電解出水測(cè)定C0D。
[0046] 實(shí)驗(yàn)3:取100mL電解出水,空氣曝氣lOmin后測(cè)定COD。
[0047] 實(shí)驗(yàn)4:取100mL電解出水,用濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3,靜置lOmin后測(cè)定COD。
[0048] 實(shí)驗(yàn)5:取100mL電解出水,采用實(shí)施例2的測(cè)定方法,測(cè)定COD。
[0049 ] 實(shí)驗(yàn)6:取100mL電解出水,采用實(shí)施例3的測(cè)定方法,測(cè)定C0D。
[0050] 實(shí)驗(yàn)7:取100mL電解出水,采用實(shí)施例4的測(cè)定方法,測(cè)定C0D。
[0051 ] 結(jié)果見(jiàn)表1
[0052]表1實(shí)驗(yàn)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(wú)其他外來(lái)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(cè)定時(shí),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(huì)有非常大的變化,可以認(rèn)為相同硫酸汞用量下,對(duì)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(huì)產(chǎn)生次氯酸鹽,在C0D 測(cè)定的消解過(guò)程中轉(zhuǎn)變?yōu)槁葰?,從而?shí)驗(yàn)2的C1-C0D值明顯高于實(shí)驗(yàn)1。以曝氣(實(shí)驗(yàn)3)、調(diào) 酸(實(shí)驗(yàn)4)與調(diào)酸+曝氣(實(shí)驗(yàn)5至7)等方式對(duì)水樣進(jìn)行前處理,除實(shí)驗(yàn)3之外,其余實(shí)驗(yàn)的 C1-C0D均趨近于正常值,說(shuō)明以上的前處理方式對(duì)消除干擾有明顯的效果,而采用實(shí)驗(yàn)5至 7的處理方式,即,采用本發(fā)明的測(cè)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(shí)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(shuō)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(yùn)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(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 電解處理后的高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定方法,其特征在于:所述方法依次包括以 下步驟: 1) 取待測(cè)水樣或稀釋后的待測(cè)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(duì)水樣進(jìn)行曝氣,曝氣流量為1~3L/min,曝氣時(shí)間t和待測(cè)水樣的體積L關(guān)系為:t = LX (0· 5~1 )min/10ml; 4) 曝氣時(shí)間t之后,打開(kāi)容器檢測(cè)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(cè)定氯氣校正法(HJ/T 70-2001)》進(jìn)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(cè)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(cè)定方法,其特征在于: 所述步驟2)中,用真空栗對(duì)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(cè)定方法,其特征在于: 所述曝氣的氣體為氮?dú)狻?br>【文檔編號(hào)】G01N33/18GK106053746SQ201610504183
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)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(guó)
【申請(qǐng)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