湖北省白酒污水 處理優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家
湖北省白酒污水 處理優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家
污水處理之COD詳解
▼
化學(xué)需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）是以化學(xué)方法測(cè)量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量,。廢水、廢水處理廠出水和受污染的水中,，能被強(qiáng)氧化劑氧化的物質(zhì)（一般為有機(jī)物）的氧當(dāng)量,。
在河流污染和工業(yè)廢水性質(zhì)的研究以及廢水處理廠的運(yùn)行管理中，它是一個(gè)重要的而且能較快測(cè)定的有機(jī)物污染參數(shù),，常以符號(hào)COD表示,。
◆ ◆ ◆
測(cè)定方法：重鉻酸鹽法、高錳酸鉀法,、分光光度法,、快速消解法、快速消解分光光度法,。
水樣在一定條件下,，以氧化1升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量為指標(biāo)，折算成每升水樣全部被氧化后,，需要的氧的毫克數(shù)，以mg/L表示,。它反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度,。該指標(biāo)也作為有機(jī)物相對(duì)含量的綜合指標(biāo)之一。
一般測(cè)量化學(xué)需氧量所用的氧化劑為高錳酸鉀或重鉻酸鉀,，使用不同的氧化劑得出的數(shù)值也不同,，因此需要注明檢測(cè)方法。為了統(tǒng)一具有可比性,，各國(guó)都有一定的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),。根據(jù)所加強(qiáng)氧化劑的不同，分別成為重鉻酸鉀耗氧量（習(xí)慣上稱為化學(xué)需氧量,，chemical oxygen demand,簡(jiǎn)稱cod ）和高錳酸鉀耗氧量（習(xí)慣上稱為耗氧量,，chemical oxygen，簡(jiǎn)稱oc,，也稱為高錳酸鹽指數(shù)）,。
化學(xué)需氧量還可與生化需氧量（BOD）比較，BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力,。生化需氧量分析花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng),，一般在20天以上水中生物方能基本消耗*，為便捷一般取五天時(shí)已耗氧約95%為環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),，標(biāo)志為BOD5,。
詳解
化學(xué)需氧量表示在強(qiáng)酸性條件下重鉻酸鉀氧化一升污水中有機(jī)物所需的氧量，可大致表示污水中的有機(jī)物量,。COD是指標(biāo)水體有機(jī)污染的一項(xiàng)重要指標(biāo),能夠反應(yīng)出水體的污染程度,。
所謂化學(xué)需氧量（COD）,，是在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí),，所消耗的氧化劑量,。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物,、亞硝酸鹽,、硫化物、亞鐵鹽等,，但主要的是有機(jī)物,。
因此，化學(xué)需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo),?；瘜W(xué)需氧量越大，說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重,?；瘜W(xué)需氧量（COD）的測(cè)定，隨著測(cè)定水樣中還原性物質(zhì)以及測(cè)定方法的不同,，其測(cè)定值也有不同,。目前應(yīng)用普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀（KMnO4）法,，氧化率較低,，但比較簡(jiǎn)便，在測(cè)定水樣中有機(jī)物含量的相對(duì)比較值時(shí),，可以采用,。
重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法，氧化率高,，再現(xiàn)性好,，適用于測(cè)定水樣中有機(jī)物的總量。有機(jī)物對(duì)工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大,。嚴(yán)格的來說,，化學(xué)需氧量也包括了水中存在的無機(jī)性還原物質(zhì)。通常,，因廢水中有機(jī)物的數(shù)量大大多于無機(jī)物質(zhì)的量,，因此，一般用化學(xué)需氧量來代表廢水中有機(jī)物質(zhì)的總量,。
在測(cè)定條件下水中不含氮的有機(jī)物質(zhì)易被高錳酸鉀氧化,，而含氮的有機(jī)物質(zhì)就比較難分解。因此，耗氧量適用于測(cè)定天然水或含容易被氧化的有機(jī)物的一般廢水,，而成分較復(fù)雜的有機(jī)工業(yè)廢水則常測(cè)定化學(xué)需氧量,。
含有大量的有機(jī)物的水在通過除鹽系統(tǒng)時(shí)會(huì)污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂,，使樹脂交換能力降低,。有機(jī)物在經(jīng)過預(yù)處理時(shí)（混凝、澄清和過濾）,，約可減少50%,，但在除鹽系統(tǒng)中無法除去，故常通過補(bǔ)給水帶入鍋爐,，使?fàn)t水pH值降低,。
有時(shí)有機(jī)物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中，使pH降低,，造成系統(tǒng)腐蝕,。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機(jī)物含量高會(huì)促進(jìn)微生物繁殖。因此,，不管對(duì)除鹽,、爐水或循環(huán)水系統(tǒng)，COD都是越低越好,，但并沒有統(tǒng)一的限制指標(biāo),。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD（KMnO4法）>5mg/L時(shí)，水質(zhì)已開始變差,。
在飲用水的標(biāo)準(zhǔn)中Ⅰ類和Ⅱ類水化學(xué)需氧量(COD)≤15mg/L、Ⅲ類水化學(xué)需氧量(COD)≤20mg/L,、Ⅳ類水化學(xué)需氧量(COD)≤30mg/L,、Ⅴ類水化學(xué)需氧量(COD)≤40mg/L。COD的數(shù)值越大表明水體的污染情況越嚴(yán)重,。
生態(tài)影響
化學(xué)需氧量高意味著水中含有大量還原性物質(zhì),，其中主要是有機(jī)污染物?；瘜W(xué)需氧量越高,，就表示江水的有機(jī)物污染越嚴(yán)重，這些有機(jī)物污染的來源可能是農(nóng)藥,、化工廠,、有機(jī)肥料等。如果不進(jìn)行處理,，許多有機(jī)污染物可在江底被底泥吸附而沉積下來,，在今后若干年內(nèi)對(duì)水生生物造成持久的毒害作用。
在水生生物大量死亡后,，河中的生態(tài)系統(tǒng)即被摧毀,。人若以水中的生物為食,，則會(huì)大量吸收這些生物體內(nèi)的毒素，積累在體內(nèi),，這些毒物常有致癌,、致畸形、致突變的作用,，對(duì)人極其危險(xiǎn),。另外，若以受污染的江水進(jìn)行灌溉,，則植物,、農(nóng)作物也會(huì)受到影響，容易生長(zhǎng)不良,，而且人也不能取食這些作物,。
但化學(xué)需氧量高不一定就意味著有前述危害，具體判斷要做詳細(xì)分析,，如分析有機(jī)物的種類,，到底對(duì)水質(zhì)和生態(tài)有何影響。是否對(duì)人體有害等,。如果不能進(jìn)行詳細(xì)分析,，也可間隔幾天對(duì)水樣再做化學(xué)需氧量測(cè)定，如果對(duì)比前值下降很多,，說明水中含有的還原性物質(zhì)主要是易降解的有機(jī)物,，對(duì)人體和生物危害相對(duì)較輕。
去除方法
提供了一種清洗水系統(tǒng)的方法和一種用于該方法的單過硫酸鉀化合物,。含有低濃度（<0．5%）的氧代二硫酸鉀副產(chǎn)物的單過硫酸鉀用于該方法,。由于含有低的氧代二硫酸鉀，該化合物不受單過硫酸鉀化合物的嚴(yán)格使用限制,。本文還提供了一種聚糖涂料,，用于控制單過硫酸鉀的分解率。使用該涂料,，單過硫酸鉀能夠連續(xù)使用而不是定期沖擊式處理,。含有低氧代二硫酸鉀化合物使該方法的使用與是否使用水系統(tǒng)無關(guān)。
減排工程政策措施建議：
1,、把污水處理廠,、污水管網(wǎng)、污泥處理,、再生水利用作為污水處理工程*的組成部分,，實(shí)施系統(tǒng)建設(shè)。
2、將發(fā)揮污水處理廠運(yùn)營(yíng)實(shí)效作為優(yōu)先領(lǐng)域,，實(shí)現(xiàn)從建設(shè)為主向運(yùn)行維護(hù)為主的轉(zhuǎn)變,。
測(cè) 定 方 法
重鉻酸鹽法
化學(xué)需氧量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)方法以我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB11914《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定重鉻酸鹽法》和標(biāo)準(zhǔn)ISO6060《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定》為代表，該方法氧化率高,，再現(xiàn)性好,，準(zhǔn)確可靠，成為社會(huì)普遍*的經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法,。
其測(cè)定原理為：在硫酸酸性介質(zhì)中,，以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑,，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑,，消解反應(yīng)液硫酸酸度為9mol/L，加熱使消解反應(yīng)液沸騰,，148℃±2℃的沸點(diǎn)溫度為消解溫度,。以水冷卻回流加熱反應(yīng)反應(yīng)2h，消解液自然冷卻后,，以試亞鐵靈為指示劑,，以硫酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)硫酸亞鐵銨溶液的消耗量計(jì)算水樣的COD 值,。所用氧化劑為重鉻酸鉀,，而具有氧化性能的是六價(jià)鉻，故稱為重鉻酸鹽法,。
然而這一經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法還是存在不足之處：回流裝置占的實(shí)驗(yàn)空間大,，水、電消耗較大,，試劑用量大,，操作不便，難以大批量快速測(cè)定,。
高錳酸鉀法
以高錳酸鉀作氧化劑測(cè)定COD，所測(cè)出來的稱為高錳酸鉀指數(shù),。
分光光度法
以經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法為基礎(chǔ),，重鉻酸鉀氧化有機(jī)物物質(zhì)，六價(jià)鉻生成三價(jià)鉻,，通過六價(jià)鉻或三價(jià)鉻的吸光度值與水樣COD 值建立的關(guān)系,，來測(cè)定水樣COD 值。
采用上述原理,，國(guó)外主要代表方法是美國(guó)*EPA.Method 0410.4 《自動(dòng)手動(dòng)比色法》,、美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTM：D1252—2000《水的化學(xué)需氧量的測(cè)定方法B—密封消解分光光度法》和標(biāo)準(zhǔn)ISO15705—2002《水質(zhì)化學(xué)需氧量（COD）的測(cè)定小型密封管法》。我國(guó)是國(guó)家環(huán)保總局統(tǒng)一方法《快速密閉催化消解法（含分光度法）》,。
快速消解法
經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)方法是回流2h 法,，人們?yōu)樘岣叻治鏊俣龋岢龈鞣N快速分析方法,。主要有兩種方法：一是提高消解反應(yīng)體系中氧化劑濃度,，增加硫酸酸度，提高反應(yīng)溫度,，增加助催化劑等條件來提高反應(yīng)速度的方法,。
國(guó)內(nèi)方法以GB/T14420—1993《鍋爐用水和冷卻用水分析方法化學(xué)需氧量的測(cè)定重鉻酸鉀快速法》及國(guó)家環(huán)保總局推薦的統(tǒng)一方法《庫侖法》和《快速密閉催化消解法（含光度法）》為該方法的代表,。國(guó)外以德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)方法DIN38049 T.43 《水的化學(xué)需氧量的測(cè)定快速法》為代表,。
上述方法同經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法相比，消解體系硫酸酸度由9.0mg/l 提高到10.2mg/l,，反應(yīng)溫度由150℃提高到165℃,，消解時(shí)間由2h 減少到10min～15min。
二是改變傳統(tǒng)的靠導(dǎo)熱輻射加熱消解的方式,，而采用微波消解技術(shù)提高消解反應(yīng)速度的方法,。由于微波爐種類繁多，功率不一,，很難試驗(yàn)出統(tǒng)一功率和時(shí)間,，以求達(dá)到好的消解效果。微波爐的價(jià)格也很高,，較難制訂統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)方法,。
快速消解分光光度法
化學(xué)需氧量（COD）測(cè)定方法無論是回流容量法、快速法還是光度法,，都是以重鉻酸鉀為氧化劑,，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑,，在硫酸酸性條件測(cè)定COD 消解體系為基礎(chǔ)的測(cè)定方法,。在此基礎(chǔ)，人們?yōu)檫_(dá)到節(jié)省試劑減少能耗,、操作簡(jiǎn)便,、快速、準(zhǔn)確可靠為目的開展了大量研究工作,。
快速消解分光光度法綜合了上述各種方法的優(yōu)點(diǎn),，是指采用密封管作為消解管，取小計(jì)量的水樣和試劑于密封管中,，放入小型恒溫加熱皿中,，恒溫加熱消解,，并用分光光度法測(cè)定COD 值；密封管規(guī)格為φ16mm 長(zhǎng)度100mm～150 mm壁厚度為1.0mm～1.2 mm 的開口為螺旋口,，并加有螺旋密封蓋,。該密封管具有耐酸，耐高溫,，抗壓防爆裂性能,。一種密封管可作為消解用，稱為消解管,。
另一種型密封管即可作為消解用,，還可作為比色管用于比色用，稱為消解比色管,。小型加熱消解器以鋁塊為加熱體,，加熱孔均勻分布?？讖?phi;16.1mm,，孔深50mm ～100mm，設(shè)定的加熱溫度為消解反應(yīng)溫度,。
同時(shí),，由于密封管適宜的尺寸，消解反應(yīng)液占據(jù)密封管適宜的空間比例,。盛有消解反應(yīng)液的密封管一部分插入加熱器加熱孔中,，密封管底部恒定165℃溫度加熱；密封管上部高出加熱孔而暴露在空間,，在空氣自然冷卻下使管口頂部降到85℃左右,；溫度的差異確保了小型密封管中反應(yīng)液在該恒溫下處于微沸騰回流狀態(tài)。
緊湊的COD 反應(yīng)器可放置25 只密封管,。采用密封管消解反應(yīng)后,，消解液轉(zhuǎn)入比色皿可在一般光度計(jì)上測(cè)定，用密封比色管消解后可直接用密封比色管在COD 光度計(jì)上測(cè)定,。在600nm 波長(zhǎng)可測(cè)定COD 值為100mg/L～1000mg/L 的試樣,，在440nm 波長(zhǎng)處可測(cè)定COD 值為15mg/L～250mg/L 的試樣。
該方法具有占用空間小,，能耗小,，試劑用量小，廢液減到小程度,，能耗小，操作簡(jiǎn)便,，安全穩(wěn)定,，準(zhǔn)確可靠,，適宜大批量測(cè)定等特點(diǎn)，彌補(bǔ)了經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法的不足,。
