毕业设计废水中COD的测定

1、环境监测系环境监测与评价（环境监测方向） 专业兹发给12 环境监测 7 班学生黎嘉文毕业设计（论文）任务书，内容如下：1.毕业设计（论文）题目：废水中 cod 的测定2. 应完成的项目(如页面不够可另附纸张)：(1) 废水研究的目的（2）废水研究的 意义（3）废水对环境的影响（4）废水对人类生活的影响 （5）cod 的概念及 原理 （6）cod 测定方法的比较3. 参考资料以及说明(如页面不够可另附纸张)：(1) gbi1914-1989.水中化学需氧量的测定-重铬酸钾法.(2) 魏 复 盛 . 水 和 废 水 监 测 分 析 方 法 ( 第 四 版 )m.2002 (3) 杨永芳 , 张建华

2、 ; 分光光度法在化学需氧量快速测定中的应用研究 j;环境与 开发;1997 年 01 期(4) 王德荣. 污水灌溉与农用水质控制标准.陕西环境,1996,(1):17-21.(5) 沈清基 . 城市生态与城市环境 m. 上海 : 同济大学出版社 1998, 52-55. (6) 吕正中，谭爱民，张磊，等.化学需氧量测定方法综述j.工业水处理，2000,20：9-10.(7) 刑竹. 水和废水中化学需氧量测定方法探讨 .天津大学.2009.4. 本毕业设计（论文）任务书于 2015 年 04 月 25 日发出，应于年月日完成，提交系进行答辩。系负责人（签名）教研室负责人（签名）指 导 教 师

3、（ 签 名 ）批准审核审核年年年月月月日日日目录1.废水研究的目的和意义 . 21.1 废水研究的目的. 21.2 废水研究的意义. 22.废水对环境和人类生活的影响 . 22.1 废水对环境的影响. 22.2 废水对人类生活的影响. 33. cod 的概念及原理 . 43.1 化学需氧量的定义3.2 化学需氧量的原理. 4. 44、cod 测定方法比较 . 44.1 重铬酸钾法4.2 高锰酸钾法. 5. 54.3 库仑法. 65、总结与展望 . 65.1 结论5.2 展望. 6. 6参考文献 . 6致谢 . 7【学生署名 】 【指导教师署名 】 【系部署名 】废水中 cod 的测定 12环境

4、监测7班 黎嘉文王克亮环境监测系【内容摘要 】 环境污染是我国面对的重大问题，灰霾、江河水体受工业污染等 尤为严重。今日国务院印发的水污染防治行动计划这是当前和今后一个时期 全国水污染防治工作的行动指南。其计划主要对水质的治理最为突出，而化学需 氧量作为水质的重要监测指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严 重。cod超标会造成水体表面质量的下降,不同程度地威胁水体中生物群落的生 长。【关键词】 化学需氧量;监测方法;废水51.废水研究的目的和意义1.1 废水研究的目的随着的发展，城市水资源短缺的压力越来越大，追究城市水危机的根本原因， 人们越来越认识到，是水的社会循环超出了水的自然循

5、环可承载的范围。因此， 只有充分尊重水的自然运动规律，合理地使用水资源，使上游地区的用水循环不 影响下游水域的水体功能、社会循环不损害自然循环的客观规律，从而维系或恢 复城市乃至流域的良好水环境，才是水资源可持续利用的有效途径。1.2 废水研究的意义我国水资源短缺，城市缺水问题突出，污水处理回用是战略选择，意义重大。 城市污水处理回用在替代清洁水源的同时减少了污水排放量，降低了城市排污负 荷，具有水量稳定、输水距离短、制水成本低等特点，可以提供安全可靠的替代 水源，是解决城市缺水问题的战略选择。 推进污水处理回用工作充分体现了科 学发展观以人为本的要求，反映了广大人民群众的迫切愿望，是推进城市

6、化建设 的客观需要，是实现水资源合理配置、科学保护、循环利用的重要手段，对建设 资源节约型、环境友好型社会意义重大，对我国经济又好又快发展意义重大。因为受纳水体的自净能力是有限的，当生活污水中所排放的营养元素过高 (比如:氮、磷等元素)，会导致水体的富营养化，以至于水质恶化，鱼类死亡。水也是生命之源，对生活污水处理是满足可持续发展的要求，不破坏生态平 衡。所以对水质的研究是至关重要的。2.废水对环境和人类生活的影响2.1 废水对环境的影响人类生产活动造成的水体污染中，工业引起的水体污染最严重。如工业废水， 它含污染物多，成分复杂，不仅在水中不易净化，而且处理也比较困难。工业废 水工业废水，是工

7、业污染引起水体污染的最重要的原因。它占工业排出的污染物6的大部分。工业废水所含的污染物因工厂种类不同而千差万别，即使是同类工厂， 生产过程不同，其所含污染物的质和量也不一样。工业除了排出的废水直接注入 水体引起污染外，固体废物和废气也会污染水体。(1) 工业废水直接流入渠道，江河，湖泊污染地表水，如果毒性较大会导致水 生动植物的死亡甚至绝迹；(2) 工业废水还可能渗透到地下水，污染地下水；(3) 工业废水渗入土壤，造成土壤污染,影响植物和土壤中微生物的生长;(4) 有些工业废水还带有难闻的恶臭，污染空气。2.2 废水对人类生活的影响随着城市人们生活水平的提高，经济的繁荣，带动了生活用水的急剧增

8、多， 水资源的短缺情况日益显著，城市生活废水的排放也对城市的环境保护带来很多 的难题。对废水的处理也成为了环境保护中的重要组成部分。生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水， 常含有各种病原体，如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病， 如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。历史上流行的瘟疫，有的就是 水媒型传染病。随着城市人们生活水平的提高，经济的繁荣，带动了生活用水的 急剧增多，水资源的短缺情况日益显著，城市生活废水的排放也对城市的环境保 护带来很多的难题。对废水的处理也成为了环境保护中的重要组成部分。另外，现时的水中大都含有大量重金属，其中镉、铅

9、和汞能在人体和许多动 物体内长时间蓄积，并且具有极高毒性。不可逆转的影响包括对神经系统的破坏， 其中包括青少年和儿童发育中的神经系统（受铅和汞影响）或肾脏（受镉影响）。 六价铬毒性强，易被人体吸收，能通过食入、吸入或皮肤暴露被人类和实验动物 吸收。低浓度的六价铬也具有高度毒性，包括对许多水生生物也是如此。它已被 公认对人体呼吸系统具有毒性，能导致鼻萎缩、溃疡、鼻中隔穿破、肺功能改变 以及其他对呼吸系统的不良影响。此外，六价铬在某些情况下可导致人类癌症。 最近的研究显示对某些重金属而言，只要被暴露，无论含量多低都会受影响。63. cod 的概念及原理3.1 化学需氧量的定义cod 是一种常用的评

10、价水体污染程度的综合性指标。它是英文chemicaloxygen demand 的缩写，中文名称为“化学需氧量”或“化学耗氧量”，是指利用 化学氧化剂（如重铬酸钾）将水中的还原性物质（如有机物）氧化分解所消耗的 氧量。它反映了水体受到还原性物质污染的程度。由于有机物是水体中最常见的 还原性物质，因此，cod 在一定程度上反映了水体受到有机物污染的程度。cod 越高，污染越严重。我国地表水环境质量标准规定，生活饮用水源 cod 浓 度应小于 15 毫克/升，一般景观用水 cod 浓度应小于 40 毫克/升。cod 在环境 水质监测中是主要的监测参数。3.2 化学需氧量的原理化学需氧量，是在酸性条

11、件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的 氧化剂的量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各 种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。因此，化学需氧 量又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受 有机物的污染越严重。化学需氧量的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定 方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重 铬酸钾氧化法。高锰酸钾法，氧化率较低，但比较简便，在测定水样中有机物含 量的相对比较值时，可以采用。4、cod 测定方法比较cod 反映水样中耗氧有机污染物的含量水平，是水体耗氧有机污染物监测工

12、 作中的重要监测项目。对于污水，国家环保部规定采用酸性重铬酸钾法测定 cod， 传统 cod 测定法，测定水样 cod 时存在的耗时长、汞盐二次污染和氯离子干扰 试剂用量较多(试剂有毒)等问题。对几种测定法传统回流消解-滴定法测定标准水 样和废水 cod 进行比较。64 2 4 2 2 7 2 4 2 4 3 2 4 3 2 4 4 4 24.1 重铬酸钾法该方法为标准法方法。在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原 性物质， 过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据 用量算出水样中还原性物质消耗的量。该方法的反应方程式：fe(nh ) so +k cr o +h s

13、o =3fe (so ) +cr (so ) +k so +6(nh )2so +7h酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物，加入硫酸银作催化剂时，直 链脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有机物却不易被氧化，吡啶不被氧化， 挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触， 氧化不明显。氯离子能被重铬酸盐氧化，并且能与硫酸银作用产生沉淀，影响测 定结果，故在回流前向水样中加入硫酸汞，使成为络合物以消除干扰。氯离子含 量高于 1000mg/l 的样品应先作定量稀释、使含量降低至 1000mg/l 以下，再进 行测定。此方法的适用范围是用 0.25mol/l 浓度的重铬酸钾

14、溶液可测定大于 50mg/l 的 cod 值，未经稀释的水样的测定上限为 700mg/l 。用 0.025mol/l 浓度的重铬 酸钾溶液可测定 550mg/l 的 cod 值，但低于 10mg/l 时测量准确度较差。此方法的优点是测定结果准确、重现性好。确定是耗时长，每测定一个样 品需要回流两小时；回流装置占空间，批量测定有困难。因此，对于区域水质调 查中大批量样品的测定、水质在线监测及污水处理厂生产控制的经常性测定，该 方法具有一定的局限性。4.2 高锰酸钾法化学需氧量的高锰酸钾法亦称为高锰酸盐指数，适用于本标准适用于饮用 水、水源水和地面水的测定，测定范围为 0.54.5mg/l。对污染

15、较重的水，可 少取水样，经适当稀释后测定。此方法在水样中，加入硫酸及过量的高锰酸钾溶 液，加热以加快反应。加入过量的草酸钠溶液还原剩余的高锰酸钾，最后用高锰 酸钾溶液滴定过剩的草酸钠。根据高锰酸钾溶液的消耗量，计算水样的化学需氧 量。本方法适用于氯离子含量不超过 300mg/l 的水样中 cod 的测定。此方法具有分析速度快、消耗费用低、环境污染少等优点，所以在地表水测 定中得到广泛应用。但该法对工业废水的测定中有重现性差、分析数据不可靠等6缺点，有一定的应用限制。4.3 库仑法库伦分析法是一种电容量分析法，水样以重铬酸钾为氧化剂，在 10.2mol/l 硫酸介质中回流氧化 15min 后，加

16、入硫酸铁溶液，过量的重铬酸钾用蒂娜接产生 的亚铁离子作为库仑滴定剂，根据亚铁离子所消耗的电量，根据法拉第定律来进 行计算。此方法不需要使用标准溶液，操作简单、速度快、氧化率高，测定准确，既 可用于测定各种有机物含量高的工业废水也可用于测定有机物含量低的饮用水； 省时费用低。5、总结与展望5.1 结论（1） 废水中的 cod 的测定方法中，重铬酸钾经典回流法比较稳定，所以作 为标准法；（2） 库仑法测定范围大，方便准确，为使用较多的方法。5.2 展望化学需氧量的主要展望在测定的方法快捷、简便、省时省料又准确方面， 从几个方法上看出主要从催化剂、氧化剂、掩蔽剂和消解方式上研究。参考文献1 gbi1914-1989.水中化学需氧量的测定-重铬酸钾法.2魏复盛.水和废水监测分析方法(第四版)m.20023杨永芳,张建华;分光光度法在化学需氧量快速测定中的应用研究 j;环境与开发;1997 年 01 期64王德荣. 污水灌溉与农用水质控制标准.陕西环境,1996,(1):17-21.5沈清基 . 城市生态与城市环境 m. 上海 : 同济大学出版社 1998, 52-55.6吕