摘要:氯碱化工领域在实际生产期间会有大量高氯废水产生,若这些废水直接排放到环境中,会严重危害生态环境。而COD是化工生产领域污水排放检验工作中的一个关键性指标,因此COD的检测目前在污水处理工作中属于重要工作环节,和污水处理达标程度关系密切。为了有效保护环境,减少高氯废水对环境产生的污染,有必要深入探究氯碱化工高氯废水中COD的检测。
关键词:氯碱化工;高氯废水;COD;检测
一、前言
COD即化学需氧量,它直接反映着水体受到还原性物质污染的实际程度。氯碱化工企业在日常生产期间会产出大量废水,这些废水成分非常复杂,并且很多废水含有大量氯离子,严重超标的高氯废水会对生态环境产生恶劣影响,为此,需要对氯碱化工高氯废水中的COD进行科学检测。为了保证对高氯废水进行更准确的COD检测,本文结合氯碱化工当中高氯废水现状,详细分析氯碱化工高氯废水中COD的几种检测方法,相关检测人员可基于不同检测方法的优劣势,在实际应用中优选检测方法,提升检测准确性。
二、氯碱化工当中高氯废水现状
氯碱化工领域在日常生产期间需要使用大量水,同样也会有大量工业废水产生,其产出的工业废水具有非常复杂的成分,并且含有大量氯离子、重金属催化剂、酸碱、无机盐类、有机颗粒等毒害物质。因为高氯废水中含有许多其他物质,在对高氯废水进行COD检测期间,检测准确度会受到其他相关物质影响,这样会使得污水处理环节对废水的净化降解工作也受到影响,增加废水再次利用难度[1]。对高氯废水进行COD的检测期间,二价铁盐、硫化物、亚硝酸盐、氯离子等无机还原性物质的存在,会使COD测定环节受到突出的正干扰,大量氯离子和还原性物质的存在还会消耗催化剂硫酸银和氧化剂重铬酸钾,影响到样品氧化过程,降低COD测定准确性[2]。基于此,需要相关检测人员充分掌握氯碱化工高氯废水中COD的检测方法,并结合不同检测方法的优缺点,优化选择检测方法,最大程度的提升检测精准度。
三、氯碱化工高氯废水中COD的检测方法
1、铬酸钾检测法
对氯碱化工高氯废水进行COD的检验,其本质就是基于金属活跃性来分析化工污水处理状态。氯离子作为一种化学元素,其活跃性非常高,它可以置换出离子活跃性相对较低的离子,所以在针对氯碱化工高氯废水实现COD的检测过程中,可以通过金属置换形式来检测化学污水当中实际含氧量。铬酸钾检测法的应用,就是以这一检测原理为基础衍生的一种检测方法。在铬酸钾检测法实际操作期间,首先要准备浓度是1000mg/L的氯离子样品,以1:10为标准向硫酸汞溶液当中混合。其次,通过催化剂进行催化,实现两个小时的沸腾之后,基于硫酸亚铁氨实现还原处理,此时就可检测水样当中具体的COD含量。立足实验设计原理角度分析,氯离子和强硫酸实现相互融合,一定程度上有效提升了离子活跃度,进而在催化作用发挥中,使活跃度相对较高的离子再一次加大强度,此时再对金属元素进行置换操作,水样当中就会显著减少残余比例,最终对高氯废水实现COD检测[3]。立足实验设计操作角度分析,该实验主要的操作步骤体现在溶液融合以及催化当中,相比其他需要对废水进行净化处理之后再开展检测的方法,此方法具有更加便捷的实践操作性,所以这一方法目前具有非常广泛的应用。
2、氯气检测法
氯气这种气体形式稳定性非常低,其在高氯废水的高含氧量条件下很容易发生化学反应,所以在对高氯废水进行COD的检测过程中,可直接设计氯气检测实验,以此检测污水净化程度。以这一方式进行COD检测期间,首先准备浓度是1000mg/L的水样,根据相关比例要求在水样中添加硫酸汞,通常情况下两者最佳调和比例是1:9。其次,在溶液受到强酸反应后,在其处于催化沸腾状态时添加重铬酸钾,基于重铬酸钾实际反映质量,对沸水当中涵盖的COD含量进行计算。最后,通过氢氧化钠对没有实现络合氧化的相关氯气进行吸收,并同时向其中加入适量碘化钠,进而对PH值进行测定[4]。这一方法和金属置换处理法进行对比,此方法可以更加完全的净化氯气,并且通过此方法对高氯废水进行检测,还可基于对污水实现PH值检验的工作从整体上判断污水检验当中的污水含氧量、酸碱度等情况。所以说,这一实验获得的污水判断结果涵盖更加广泛的信息内容,所得COD检测结果体现出多元化特点。立足实验操作步骤分析,操作前两步和上一种检测方法基本保持相同的检验过程,检验操作比较自然简便,只是在相关操作结束后增加了一个环节进行PH值检验[5]。这一操作步骤能够更加全面的检验污水质量,并为相关检验提供更加全面、可靠的测定参考资料。所以,以此方法对高氯废水实现COD检验具有较好的检验效果,还可更大程度的保障检验品质。
3、水样检测数据分析法
按照国家化工产业相关污水治理理论,可发现如果高氯废水当中的COD含量没有超标,那么水样检验结果就会保持在参数变化区间之内,如果高氯废水当中所含COD超出标准,那么检验数据会高过水样参数相关标记线。所以,在对高氯废水进行COD检测期间,可基于污水含氧量相关分析体系进行水样勘测。在对水样勘测方法运用期间,第一步要按照化工污水相关检验指标参数对高氯废水当中的氯离子检验指标进行绘制,同时基于此标准准备水样溶液。其次,通过硫酸汞溶液来对水样溶液实时处理,之后利用曲线指标卡检验水样当中的氯离子。最后,还原溶液当中的金属离子和氯离子,同时保持3min至5min的静置状态,进而对高氯废水当中COD含量进行测定。立足实验操作角度分析,通过此方法进行COD的检测,虽然检验操作流程相对繁琐,不过到了实验后期就不用开展其他计算,可直接明确对高氯废水实现COD检测期间相关结果有没有超过标准参数区间[6]。另外,这一实验涉及到的具体实验步骤可以从数据层面获得水样检验实际达标情况,通过数据指标的对比,能够获得比较明显的检测对比结果。为此,氯碱化工领域在对高氯废水实现COD检测期间,相关技术领域需要对该检验方法进行进一步深化研究,最好可以简化操作流程,扩大此检验方法的应用范围[7]。
4、消解处理技术
对高氯废水进行COD检测期间,还可通过离子消解来检测污水含氧量。通过这一方法进行检测,能够同步的对高氯废水当中的氧离子与氯离子都实现检测,在高氯废水检测中属于一种综合性检测方法。在消解检验期间,首先操作人员需要基于国家相关标准,以化学水样饱和度分析法使得高氯废水当中的氧离子和氯离子相分离,通常情况下会通过电解法加以处理[8]。其次,需要在密闭空间当中放入经分解的离子溶液,并采取有效方法逐渐去除密闭空间当中的氧离子,进而对废水水样当中所分布的氯离子含量进行分析。经过实验操作,如果水样密度值所出现的变化在100mg/L至1000mg/L区间内,则证明所取水样当中COD含量符合标准,若相反则代表高氯废水当中存在COD含量超标问题。在氯碱化工领域对高氯废水进行COD的检测期间,密封消除法属于一种高密度污水检测方法。此方法的应用不仅可以通过具体的体积数量相关数据判断水样当中所含重金属含量,还可随时对水样实现COD测定,不会对水样产生二次破坏,并以此为基础在一定程度上减小后期水体净化难度,在COD含量检测中属于一种相对可靠的检测手段。
5、高锰酸钾检验法
针对氯碱化工领域所产生的高氯废水进行COD的检验,其主要的目标就是对化工生产污水进行再次利用,提高水资源利用效率。COD检验不仅会对水样检验当中分布的重金属比例实现直接反映,还属于一种重要的污水处理办法。在现代化工生产领域中,以实现资源净化为目的进行的污染成分检验环节,高锰酸钾检验法属于一种主要的检验策略。所以,在对氯碱化工领域相关高氯废水进行COD的检验期间,高锰酸钾检验法也是一种应用效果相对较好的方法[9]。在实验操作期间,首先需要将过量高锰酸钾溶液加入到水样溶液当中,同时通过沸水实现还原处理。其次,要通过新鲜淀粉溶液进行指示剂的配备。之后,要将过量高锰酸钾加入其中进行化学反应,待反应结束之后加入硫代硫酸钠实现融合。在保持10min至15min的静止状态之后,对溶液当中的高锰酸钾消耗量进行科学计算,在此基础上计算废水当中所含COD含量。由于高锰酸钾当中涉及到的化学元素都具有较低的稳定性,通过这一溶液对高氯废水含氧量加以检验,其中的高锰酸钾因素能够和废水溶液当中涉及到的氧元素发生结合,并同步有新化学反应物产生。如果实验当中的废水COD检出含量较低,那么这期间高锰酸钾的化学反应也会有所降低。
6、酸化法检测技术
对高氯废水进行COD测定期间,很多现行方法的测定会有一定偏差,而将过量氢离子添加到水样当中,能使水样中所含的大量氯离子通过氯化氢形式加以去除,进而消除COD检测当中受到的高浓度氯离子影响。基于这一原理,可通过酸化法对高氯废水进行COD含量的检测。在检测实验过程中,检测人员要先对水样实现称重处理,在反应瓶当中加入10mL的水样之后,将防暴沸玻璃珠加入到反应瓶当中,加入数量为三粒,以此保证所有检测环节都较处于相对稳定和安全的状态下。之后,向水样当中加入硫酸溶液,加入量保持在20mL,此时通过震荡设备进行实验操作。在这一实验环节,要求检测人员加强关注温度控制工作,比较常用的方法就是通过温度监控设备对温度变化状态实现智能监控,实验中如果出现温度过低或者温度过高情况,相关设备会第一时间发出警报,检测人员可在接收警报之后及时采取措施进行处理[10]。通过这一手段,可以确保化学反应期间实验顺利进行。正常条件下,温度需要保持在约70°,经一个小时的持续震荡之后,就能够将水样当中的氯元素加以去除。这种方法是当前对高氯废水进行COD检测的一种有效方法,不过在应用期间需要检测人员按照国家相关规定标准科学分析实验数据。立足酸化法检测的实验步骤,可发现以酸化法进行COD的检测操作较为便捷,并且对检测人员没有非常高的工作能力要求,相比其他检验方法,酸化法检验技术具有非常好的稳定性,并且检验数据结果会比较少的受到外界相关因素干扰,所以,最终检验结果相对准确,即便有误差产生,相应误差也比较小。在实验之后,通过对加标回收状态进行观察,发现经此方法处理之后具有比较高的回收率,基本都保持在95%至105%区间内,满足基本的检验工作需求,并且可以有效促进废水除氯工作高效、顺畅的开展,防止高氯废水给生态环境造成恶劣影响。综合看来,酸化法检测技术在对高氯废水进行COD的检测当中具有非常突出的应用优势,有必要加强推广应用。以酸化法检测高氯废水当中的COD含量相关测定结果可见表1。
表1 COD及对应加标回收率测定结果
.png)
酸化检验技术的应用主要使用了硫酸这一化学试剂,这是因为硫酸所具备的基本性能特点比较符合酸化法应用要求,不过在实际检验环节,需要关注到,实验不仅需要获得除酸效果,还需要对硫酸浓度加强控制,确保各项操作环节相关人员具有较高安全性。
四、结束语
对氯碱化工领域产生的高氯废水进行COD检测,是现代化工资源深度开发利用和处理的关键技术点,相关检测工作可以为国家化工资源的处理及再利用提供重要参考。因此,需要相关检验领域高度关注氯碱化工高氯废水的产生特点及检测现状,在实际检测环节合理选择检测手段和方法,最大程度的提升检测效率和准确性。
参考文献:
[1]曹鉴钊. 关于高氯废水COD含量测定方法的探究[J]. 能源与环境, 2018(02):82-82.
[2]刘潇. 高氯废水COD测定探究[J]. 资源节约与环保, 2018(001):44-44.
[3]卢维煜. 高氯废水COD的测定方法研究[J]. 科学技术创新, 2018(32):35-35.
[4]缪佳, 陈开榜, 朱佳,等. 氯酸盐对电镀废水COD检测的掩蔽机理初步分析[J]. 中国给水排水, 2018(23):88-88.
[5]刘鹏, 王强, 张岩,等. 环氧丙烷废水COD测定方法研究[J]. 工业用水与废水, 2018(003):81-81.
[6]皮新燕. 海上采油平台高氯生活污水COD快速检测方法的应用[J]. 盐科学与化工, 2019(2):56-56.
[7]关宇霆, 易莹. 城市生活污水处理厂COD快速测定拓展研究[J]. 建材发展导向, 2018(004):31-31.
[8]姚尧, 田郁郁, 王志鹏,等. 化学需氧量(COD)测定仪检定方法及示值误差测量不确定度评定[J]. 质量技术监督研究, 2019(01):12-12.
[9]贺强. 用完全氧化法消除氯离子对COD测定的干扰[J]. 石化技术, 2019(006):30-30.
[10]许哲峰, 宋夫夫. 工业废水中COD测定方法的对比[J]. 内蒙古石油化工, 2019(5):00137-00137.