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化學需氧量(Chemical Oxygen Demand，簡稱COD)是指水體中易被強氧化劑氧化的還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，結果折成氧的量，以mg/L 計。它是表征水體中還原性物質(zhì)的綜合性指標。
除特殊水樣外，還原性物質(zhì)主要是有機物，組成有機化合物的碳、氮、硫、磷等元素往往處于較低的化合價態(tài)。在自然界的循環(huán)中，有機化合物在生物降解過程中不斷消耗水中的溶解氧而造成氧的損失，從而破壞水環(huán)境和生物群落的生態(tài)平衡，并帶來不良影響。從而確定了COD 在水環(huán)境監(jiān)測中的地位。
COD 在水環(huán)境分析中起到什么作用?
化學需氧量是水環(huán)境監(jiān)測中zui重要的有機污染綜合指標之一，它可用以判斷水體中有機物的相對含量，其作用與醫(yī)生以體溫判斷人的一般健康狀況有點相似。對于河流和工業(yè)廢水的研究及污水處理廠的效果評價來說，是一個重要而易得的參數(shù)。在20世紀末，化學需氧量在我國水環(huán)境管理和工業(yè)污染源普查中起了很大的作用，是國家環(huán)?？偩忠?guī)定的污染物總量控制指標之一。
化學需氧量可以和另一個綜合指標五日生化需氧量(BOD5)聯(lián)合使用，綜合判斷水樣的可生化性，為廢水治理提供依據(jù)。一般地說，當水樣BOD5/CODCr<0.1，且>0.3 時，認為具有可生化性。
COD 分析監(jiān)測的原理是什么?
COD 的分析原理基于氧化法，其定量方法因氧化劑的種類和濃度、氧化酸度、反應溫度及反應時間等條件的不同而出現(xiàn)不同的結果，因此，COD 是條件性試驗下的測定結果。另一方面，在同樣條件下，也會因水體中還原性物質(zhì)的種類和濃度不同而呈現(xiàn)不同的氧化程度。
因此，對于COD 來說，它并不是單一含義的指標，隨著測定方法的不同，測定值也不同。
我國關于COD 的標準有哪些?
我國在 COD 測定方面有良好的群眾基礎，在上世紀七十年代末到八十年代初，就在全國范圍內(nèi)組織了多個實驗室對方法的準確度和精密度、對標準樣品和廢水樣品進行了對比驗證試驗，并參照標準化組織的標準ISO/DIS6060，制定了國家標準GB11914-89《水質(zhì)化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》、GB11892-89《水質(zhì)高錳酸鹽指數(shù)的測定》、針對高氯廢水有HJ/T70-2001《高氯廢水化學需氧量的測定氯氣校正法》(適用于氯離子含量小于20000mg/L 的高氯廢水)、HJ/T 132-2003《高氯廢水化學需氧量的測定碘化鉀堿性高錳酸鉀法》(適用于油氣田和煉化企業(yè)氯離子含量高達幾萬~十幾萬毫克/升高氯廢水化學需氧量的測定。方法的zui低檢出限0.20mg/L,測定上限為62.5mg/L。)
21 世紀以來，隨著科學技術的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了許多COD 分析儀器，特別是在線COD監(jiān)測儀器的問世，配合遠程傳輸系統(tǒng)，使得COD 的數(shù)據(jù)來得更為快捷。
與此相對應，我國也制定了相關的標準：
HBC6-2001《環(huán)境保護產(chǎn)品認定技術要求化學需氧量(CODCr)水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀》、
HJ/T100-2003《高錳酸鹽指數(shù)水質(zhì)自動分析儀技術要求》、
HJ/T191-2005《紫外(UV)吸收水質(zhì)自動監(jiān)測儀技術要求》。
這些標準也都是以GB11914-89《水質(zhì)化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》和GB11892-89《水質(zhì)高錳酸鹽指數(shù)的測定》為基礎制定的。
CODcr和CODMn怎么理解?
COD 的測定方法主要以氧化劑的類型來分類，zui常見的是重鉻酸鉀法(Diomate Method)和高錳酸鉀法(Permanganate Method)兩種，前者 歐美國家多為采用，后者在日本廣為采用。
這兩種方法從建立至今已有一百多年的歷史，上世紀五十年代以前，環(huán)境污染問題尚不太突出，研究水體污染及防治著重于生化需氧量(BOD)這項指標，上世紀六十年代開始，環(huán)境污染問題日益嚴重，促進了水污染研究工作的開展，化學需氧量的研究工作也逐步深入。
八十年代開始，重鉻酸鉀法成為水環(huán)境監(jiān)測的主要指標，一般稱為鉻法CODCr，高錳酸鉀法另成一分支，叫高錳酸鹽指數(shù)(CODMn 或Im)。高錳酸鹽指數(shù)細分下來又有酸性和堿性的兩種，在氯離子含量較少時，使用前者，在氯離子含量較高(如海水、鹽湖水等)時，使用后者。
由于在規(guī)定的測定條件下，重鉻酸鉀的氧化能力大于高錳酸鉀，所以CODCr> CODMn。一般說來，CODCr 氧化率約為90%，而CODMn 的氧化率卻不到50%，前者常用于測定工業(yè)廢水和生活污水，后者用于測定地表水。為此，廢水排放標準是依據(jù)的CODCr結果，地表水質(zhì)量評價是依據(jù)的CODMn 結果。
實驗室測定COD的儀器有哪些?
實驗室的 COD 測定儀主要分為兩種類型，一是采用分光光度法，另一種是采用電化學法。應用分光光度法測定COD儀器的核心部分為加熱消解裝置和分光光度計。
在強酸性介質(zhì)中，水樣中還原性物質(zhì)(主要是有機物)被氧化劑(重鉻酸鉀)氧化，而重鉻酸鉀則被還原成三價鉻，可以在特定的波長下測定六價鉻或三價鉻的含量，再換算成消耗氧的質(zhì)量濃度，即COD 的濃度。有的儀器只有消解裝置，不帶分光光度計。應用電化學方法測定COD 儀器的消解部分基本上與上述儀器相同，水樣消解以后，以電解產(chǎn)生的Fe2+為庫侖滴定劑，對剩余的重鉻酸鉀進行恒電流滴定，在滴定過程中，利用浸在溶液中的指示電極，指示電解產(chǎn)生Fe2+時恒電流毫安數(shù)乘以滴定時間作終點顯示，直接讀出COD值。
該類儀器主要由三部分組成：電極系統(tǒng)、恒電流系統(tǒng)和指示系統(tǒng)。電極系統(tǒng)有兩對電極，以鉑作成的指示電極和以鎢絲內(nèi)充飽和硫酸鉀制成的參比電極為一對，另一對是以鉑制作的工作電極和以鉑絲內(nèi)充以3 mol/L 硫酸的輔助。
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