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上海鑫嵩实业--污水在线COD检测方法的性能分析
点击次数:1035 发布时间:2015-08-11
污水在线COD检测方法的性能分析--COD是化学耗氧量(Chemical Oxygen Demand)的英文简写,按照目前常用COD作为水质污染的评价指标之~,广泛应用于环境保护中各种工业污水、生活污水及地表水的监测、研究和处理。重铬酸钾消解法检测污水COD的方法,为传统的检测方法,快速在线检测法是目前推荐使用的研制的方法。

 

1 工作原理

传统的重铬酸钾消解法n 原理是利用重铬酸盐作为氧化剂,对水中的还原性的耗氧有机物质进行消解,再利用光度计或滴定法等进行测定。

污水COD在线检测仪的工作原理是采用三电极传感器测量系统,三电极即工作(氧化)电极、辅助电极、参比电极。

在恒定电压下,三电极系统中工作电极的过氧化铅表面将产生0H',电极反应式如下:

2 H20-~2 OH-+2 Ht+2 e

0H一的氧化电位经查为2.80 V,高于任何氧化剂,因此它的氧化性高于重铬酸,可以氧化水中极难氧化的有机物质。

溶液在电极作用下,产生大量0H一后,测试溶液中的有机物被0H’强氧化剂氧化,消耗相应的0H’,而0H一的再形成需要消耗电流,当工作电极保持恒定电位时,废水中的有机物被0H’氧化所消耗的电流将与有机物的浓度成~定的关系。

依据这一关系,可通过电路的设计采集电极中的电流信号,根据化学标定关系可求出被测溶液的COD值。

2 装置结构

污水COD在线检测仪的构成主要包括仪器的采样系统及电路部分和App部分。

2.1 仪器的采样系统及控制系统

采样系统主要包括:蠕动泵、电磁阀、澳9量槽、电磁搅拌器及及上进液管路。

电路控制部分:该部分是整个仪器的核心部分,主要包括三电极系统、电极信号采集电路、控制电路及工控机(如图1所示)。

图1 水质COD在线快速分析仪系统组成图

三电极并行插于测量槽中,所采集的电极信号传送至采集电路和相应接口。电极信号及温度信号经过数据采集卡实现A/D转换处理后送至工控机,经过数据处理后可显示所测液体的COD值。同时工控机产生相应控制信号,如数字及模拟信号作用于蠕动泵、电机及电磁阀,从而实现测量过程自动化。

3 流程特点

在线快速连续测量,实时上传数据。传统COD的测量方法是在实验室中进行的。要经过繁杂的预处理和化学反应,测量周期长达成1—2 h,本仪器采用在线测量方法,只需4—5 min,就可以准确得到测量结果,App系统可方便进行远程遥控。对COD的浓度测量范围宽。本系统通过自动判断被测试样的浓度值,通过比例稀释的方法可以测量COD高达100 000 mg/L,测量过程对境无二次污染问题,属于绿色分析技术;由于系统的测量原理是通过电化学的方法来测量COD,反应液中只需一定浓度很低的电解质溶液作为导体,所以,不会构成环境的污染,代表着今后测量分析仪器的发展方向。

4 主要技术特点

在化学耗氧量的检测中引入电化学的分析方法及在线自动检测手段,优点是缩短测定所需时间,只

需4—5 min即可,同时可以设定测量频率,因此可以实现实时的污水检测,由于仪器采样只有管道和测量槽与试液接触保护了易腐蚀的设备,设备维护方便。

传统的重铬酸钾消解法为了去除干扰,加入的高汞盐对环境造成二次污染,而在线检测在测量过程中没有有毒试剂的引入,从而有效避免了测量的二次污染。

表1是在线检测仪器的技术指标,表2是两种方法的比较,当用于实际水样的测定时,在线快速检测的平均相对误差≤15%。

表1 污水COD在线检测仪技术指标

5 结束语

电化学法对COD在线快速检测适用于工业废水及生活废水的监测应用,并用于大批量的样品测定。

它的应用进一步促进我国环境监测技术的提高,有利于我国的环境保护。

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