水質(zhì)檢測(cè)中的化學(xué)需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）和高錳酸鉀指數(shù)（Permanganate Index）是評(píng)估水體污染程度和自凈能力的關(guān)鍵參數(shù)，它們分別從不同的角度反映了水中有機(jī)污染物的含量和氧化能力。
化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand, COD）
定義：化學(xué)需氧量是在一定條件下，用強(qiáng)氧化劑（如重鉻酸鉀或高錳酸鉀）氧化水樣中有機(jī)物及部分無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)所消耗的氧氣量，以mg/L表示。
意義：COD值越高，說(shuō)明水樣中可被氧化的有機(jī)物和還原性物質(zhì)含量越多，水體污染越嚴(yán)重。COD測(cè)定可以快速評(píng)估水體中有機(jī)物的總體污染水平，但不能區(qū)分有機(jī)物的生物降解性和毒性。
生化需氧量（Biochemical Oxygen Demand, BOD）
定義：生化需氧量是在一定溫度（通常為20℃）和一定時(shí)間內(nèi)（通常為5天），微生物分解水樣中可生物降解的有機(jī)物所消耗的溶解氧量，單位也為mg/L。
意義：BOD反映了水樣中可被微生物降解的有機(jī)物含量，是評(píng)估水體自凈能力和污水處理效果的重要指標(biāo)。BOD值過(guò)高意味著水體中有機(jī)污染物過(guò)多，可能引起溶解氧的急劇下降，影響水生生物的生存。
高錳酸鉀指數(shù)（Permanganate Index）
定義：高錳酸鉀指數(shù)是在一定條件下，高錳酸鉀作為氧化劑，氧化水樣中有機(jī)物和部分無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)后剩余的高錳酸鉀量，間接反映出被氧化物質(zhì)的含量。
意義：高錳酸鉀指數(shù)常用于飲用水和清潔水源的檢測(cè)，其值越低，說(shuō)明水體受有機(jī)物污染越輕。與COD相比，高錳酸鉀指數(shù)對(duì)某些有機(jī)物的氧化能力較弱，因此在一定程度上可以反映水樣的清潔程度。
檢測(cè)指標(biāo)
|
指標(biāo)
|
方法
|
標(biāo)準(zhǔn)
|
樣品
|
用量
|
|
高錳酸鉀指數(shù)
|
草酸鈉滴定法
|
GB/T 11892-1989 水質(zhì) 高錳酸鹽指數(shù)的測(cè)定
|
采樣后用1+3硫酸調(diào)pH至1~2，超過(guò)6h則需置于暗處，0~5℃保存，2天內(nèi)測(cè)定
|
200ml
|
|
COD/BOD
|
快速消解分光光度法
|
HJ/T 399-2007 水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測(cè)定
|
采集的水樣應(yīng)置于玻璃瓶中，并盡快分析。如不能立即分析時(shí)，應(yīng)用濃硫酸調(diào) 至pH＜2，置于4℃下保存，保存時(shí)間不超過(guò)5d。
|
20ml
|
|
重鉻酸鹽法
|
HJ 828-2017 水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測(cè)定
|
草酸鈉滴定法檢測(cè)水體中的高錳酸鉀指數(shù)
草酸鈉滴定法是測(cè)定水體中高錳酸鉀指數(shù)（又稱化學(xué)耗氧量，Chemical Oxygen Demand by Potassium Permanganate, CODMn）的常用方法之一。該方法利用高錳酸鉀（KMnO4）作為氧化劑，草酸鈉（Na2C2O4）作為還原劑，通過(guò)滴定反應(yīng)來(lái)測(cè)定水樣中有機(jī)物和部分無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)的含量。以下是草酸鈉滴定法的具體步驟：
實(shí)驗(yàn)原理
高錳酸鉀在酸性條件下（如稀硫酸）具有很強(qiáng)的氧化性，能夠氧化水樣中的有機(jī)物和部分無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)，自身則被還原為Mn2+。剩余的高錳酸鉀可以通過(guò)草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，根據(jù)消耗的草酸鈉體積和濃度計(jì)算出水樣中被氧化物質(zhì)的耗氧量。
實(shí)驗(yàn)步驟
·樣品準(zhǔn)備：首先采集水樣，并根據(jù)需要調(diào)整體積至一定量，通常加入稀硫酸調(diào)節(jié)pH值至酸性環(huán)境（約2左右），以確保高錳酸鉀的氧化活性。
·初步氧化：向水樣中加入已知濃度的高錳酸鉀溶液，搖勻后加熱煮沸一定時(shí)間（如20-30分鐘），在此過(guò)程中高錳酸鉀會(huì)氧化水樣中的有機(jī)物及其他還原性物質(zhì)。煮沸有助于加快反應(yīng)速率并確保充分氧化。
·終點(diǎn)判斷：煮沸并冷卻后，如果高錳酸鉀的紫紅色不完全消失，說(shuō)明氧化反應(yīng)已經(jīng)基本完成。此時(shí)可以借助指示劑（如高錳酸鉀自身作為指示劑，當(dāng)其顏色從紫紅轉(zhuǎn)變?yōu)榈S色時(shí)即為終點(diǎn)）或者通過(guò)電位滴定儀等現(xiàn)代儀器來(lái)確定終點(diǎn)。
·草酸鈉滴定：向上述溶液中逐滴加入已知濃度的草酸鈉（Na?C?O?）標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行還原滴定，直到高錳酸鉀的紫紅色完全褪去，達(dá)到滴定終點(diǎn)。草酸鈉作為還原劑，能與剩余的高錳酸鉀反應(yīng)，其反應(yīng)比例為1:5（即每1摩爾草酸鈉還原5摩爾高錳酸鉀）。
·計(jì)算：記錄下消耗的草酸鈉體積，根據(jù)草酸鈉的濃度和反應(yīng)比例計(jì)算出最初加入并被水樣中還原性物質(zhì)消耗掉的高錳酸鉀的量，從而得出高錳酸鉀指數(shù)。高錳酸鉀指數(shù)通常以每升水樣消耗的氧毫克數(shù)（mg/L O?）表示。
注意事項(xiàng)
·整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)避免樣品和試劑的污染。
·煮沸時(shí)要保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和溫度，以確保充分氧化，但也要避免過(guò)度加熱導(dǎo)致水分大量蒸發(fā)。
·滴定時(shí)應(yīng)緩緩滴加草酸鈉溶液，并不斷攪拌，密切觀察顏色變化，準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。
·實(shí)驗(yàn)室應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
重鉻酸鹽法檢測(cè)水體中的COD
技術(shù)原理
在強(qiáng)酸性條件下（如硫酸），重鉻酸鉀（K2Cr2O7）作為一種強(qiáng)氧化劑，能夠?qū)⑺畼又械拇蠖鄶?shù)有機(jī)物和一些無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)氧化。剩余的重鉻酸鉀可通過(guò)添加還原劑（如硫酸亞鐵）來(lái)還原，釋放出的三價(jià)鉻離子（Cr3+）與二苯碳酰二肼反應(yīng)，生成藍(lán)色化合物，通過(guò)分光光度計(jì)測(cè)量其吸光度，從而計(jì)算出初始消耗的重鉻酸鉀量，進(jìn)而推算出COD值。
流程概述
·樣品準(zhǔn)備：取一定體積的水樣（通常需要根據(jù)預(yù)估的COD濃度調(diào)整取樣量），加入硫酸調(diào)節(jié)pH值至2左右，以確保在酸性環(huán)境下進(jìn)行氧化反應(yīng)。
·加熱回流：向水樣中加入已知量的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液和硫酸銀（作為催化劑），混合均勻后，置于回流裝置中加熱煮沸2小時(shí)。重鉻酸鉀在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，能氧化水樣中的有機(jī)物。
·冷卻滴定：回流結(jié)束后，冷卻至室溫，加入硫酸亞鐵銨（或稱為硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液）作為還原劑進(jìn)行滴定，直至溶液顏色由橙紅色變?yōu)闇\綠色，此為滴定終點(diǎn)。硫酸亞鐵銨與剩余的·重鉻酸鉀反應(yīng)，通過(guò)消耗的硫酸亞鐵銨量來(lái)計(jì)算氧化有機(jī)物所消耗的重鉻酸鉀量。
·計(jì)算：根據(jù)硫酸亞鐵銨的濃度和消耗體積，結(jié)合反應(yīng)的比例（通常為1摩爾硫酸亞鐵銨還原1摩爾重鉻酸鉀），計(jì)算出水樣中被氧化的有機(jī)物相當(dāng)于消耗的氧的質(zhì)量，單位為mg/L。
注意事項(xiàng)
·重鉻酸鹽法檢測(cè)COD是一種氧化還原滴定法，操作過(guò)程中應(yīng)注意安全，因?yàn)橹劂t酸鉀是劇毒和強(qiáng)氧化劑。
·為了提高準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，使用空白試驗(yàn)（純水做同樣的處理步驟）扣除背景干擾。
·操作時(shí)需嚴(yán)格控制加熱時(shí)間和溫度，確保所有有機(jī)物充分氧化。
快速消解分光光度法檢測(cè)水質(zhì)中的COD
快速消解分光光度法是目前廣泛應(yīng)用于水質(zhì)檢測(cè)中測(cè)定化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand, COD）的一種高效、快速的方法。這種方法通過(guò)在高溫高壓下快速消解水樣中的有機(jī)物，隨后通過(guò)分光光度計(jì)測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)物的吸光度，從而計(jì)算出COD值。
技術(shù)原理
快速消解分光光度法基于化學(xué)氧化原理。在強(qiáng)酸性介質(zhì)中，水樣中的有機(jī)物和還原性無(wú)機(jī)物被強(qiáng)氧化劑（通常是重鉻酸鉀）氧化。經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后，未反應(yīng)的重鉻酸鉀被還原劑（如硫酸亞鐵）還原，生成的產(chǎn)物可在分光光度計(jì)上測(cè)量。通過(guò)測(cè)定氧化劑的消耗量，可以間接計(jì)算出水樣中有機(jī)物的含量，即COD值。
流程概述
·樣品準(zhǔn)備：取適量水樣，加入預(yù)設(shè)比例的重鉻酸鉀溶液、硫酸銀溶液和濃硫酸，混合均勻。
·快速消解：將混合好的樣品轉(zhuǎn)移至專用的消解管中，密封后放入快速消解儀中，在設(shè)定的溫度（如165°C）和壓力下進(jìn)行快速加熱消解，通常時(shí)間為15分鐘至30分鐘。
·冷卻與滴定/分光光度測(cè)定：
滴定法：對(duì)于某些設(shè)備，消解后可能還需通過(guò)滴定剩余的重鉻酸鉀來(lái)間接計(jì)算COD，但這不是快速分光光度法的典型步驟。
分光光度法：更常見的做法是，消解后冷卻至室溫，加入一定量的硫酸亞鐵銨溶液，使用分光光度計(jì)在特定波長(zhǎng)（如600nm）下測(cè)定溶液的吸光度。
·計(jì)算：依據(jù)吸光度與COD的校準(zhǔn)曲線，計(jì)算出水樣的COD值。
優(yōu)點(diǎn)
·快速高效：相比于傳統(tǒng)的回流法，快速消解法大大縮短了檢測(cè)時(shí)間，提高了工作效率。
·操作簡(jiǎn)便：自動(dòng)化程度高，減少了人為誤差，適合批量樣品的快速檢測(cè)。
·環(huán)保安全：由于消解時(shí)間短，所需化學(xué)試劑較少，降低了化學(xué)試劑的使用量，減少了對(duì)環(huán)境的影響。
注意事項(xiàng)
·在進(jìn)行快速消解時(shí)，必須確保消解管密封良好，以防止高壓下的溶液泄漏。
·為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要定期校準(zhǔn)儀器和更新標(biāo)準(zhǔn)曲線。
·對(duì)于含有大量懸浮物或難以氧化的有機(jī)物的水樣，可能需要進(jìn)行預(yù)處理或采用其他方法進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)定。
BOD檢測(cè)
相比之下，BOD的檢測(cè)通常采用生化培養(yǎng)法，即將水樣在一定溫度下培養(yǎng)一定時(shí)間（如20℃，5天），通過(guò)測(cè)量培養(yǎng)前后水樣中溶解氧的變化量來(lái)計(jì)算BOD值。BOD更側(cè)重于評(píng)估水樣中可生物降解的有機(jī)物含量及其對(duì)水體自凈能力的影響。
漢廣提供“一站式”檢測(cè)服務(wù)，減少科研工作者的工作量。您只需要提供樣本原樣，漢廣會(huì)嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)或行標(biāo)，進(jìn)行樣本前處理，按照不同理化性質(zhì)的檢測(cè)要求，對(duì)土壤樣本進(jìn)行研磨，然后過(guò)濾不同規(guī)格的土壤。
取樣前，請(qǐng)與業(yè)務(wù)經(jīng)理溝通您的檢測(cè)需求，確認(rèn)樣品類型以及寄樣方式，以免影響檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，造成時(shí)間及成本的損失！
服務(wù)流程
檢測(cè)儀器
