GB/T 22597-2014 再生水中化学需氧量的测定 重铬酸钾法

　　ICS 71. 040.40 G 76

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 22597—2014代替 GB/T 22597—2008

　　再生水中化学需氧量的测定

　　重铬酸钾法

　　Determination ofchemicaloxygen demand ofreclaimed wastewater—

　　Potassium dichromatemethod

　　2014-12-05发布 2015-05-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 22597—2014

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 22597—2008《再 生 水 中 化 学 需 氧 量 的 测 定 重 铬 酸 钾 法》, 与 GB/T 22597— 2008相比主要技术变化如下 :

　　— 将范围修改为 5 mg/L~ 100 mg/L(见第 1 章 ,2008年版的第 1 章) ;

　　— 将具塞锥形瓶修改为锥形瓶(见 5. 1,2008年版的 5. 1) ;

　　— 对水样的测定步骤进行了修改(见 7. 1,2008年版的 7. 5) 。

　　本标准由中国石油和化学工业联合会提出 。

　　本标准由全国化学标准化技术委员会水处理剂分技术委员会(SAC/TC63/SC5)归 口 。

　　本标准负责起草单位 : 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司研究院 、南京御水科技有限公司 、河南清水源科技股份有限公司 、中国石油化工股份有限公司北京化工研究院燕山分院 、中海油天津化工研究设计院 。

　　本标准主要起草人 :郭景玉 、陈伟 、吴加富 、李红 、李博伟 、李琳 、杜昊 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 22597—2008。

　　再生水中化学需氧量的测定

　　重铬酸钾法

　　警告— 本标准所使用的强酸具有腐蚀性 ,使用时应避免吸入或接触皮肤 。溅到身上应立即用大量水冲洗 ,严重时应立即就医。

　　1 范围

　　本标准规定了再生水中化学需氧量的测定方法 。

　　本标准适用于再生水中化学需氧量(COD)的测定 ,测定范围为 5 mg/L~ 100 mg/L(以 O计) 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备(GB/T 603—2002,ISO 6353-1: 1982, NEQ)

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法(GB/T 6682—2008,ISO 3696:1987,MOD)

　　3 方法提要

　　在水样中加入已知量的重铬酸钾标准溶液 ,在强酸介质下以硫酸锰 、硫酸高铈作催化剂 ,加热使之充分反应 ,再以 1,10-菲啰啉-亚铁指示液为指示剂 ,用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定水样中未被还原的重铬酸钾 , 由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度 。

　　4 试剂和材料

　　4. 1 本标准所用试剂 ,除非另有规定 ,应使用分析纯试剂和符合 GB/T 6682中三级水的规定 。

　　4.2 试验中所需制剂及制品,在没有注明其他要求时 ,均按 GB/T 603的规定制备 。

　　4.3 硫酸(H2SO4 ) 。

　　4.4 硫酸汞(HgSO4 ) 。

　　4.5 硫酸锰(MnSO4 · H2 O)溶液 :50 g/L。

　　4.6 硫酸高铈[Ce(SO4 ) 2 · 4H2 O]溶液 :50 g/L。

　　4. 7 邻苯二甲酸氢钾标准溶液 :称取 0. 4251 g预先于 105 ℃ ~ 110 ℃干燥至恒量的基准试剂邻苯二甲酸氢钾 ,溶于水中 ,并稀释至 1 000 mL,混匀 。再稀释 10倍得到理论 COD值为 50 mg/L的标准溶液 。

　　.酸:c钾(1,2定)转.01lL.41, 1,。℃干燥

　　4.9 硫酸亚铁铵标准滴定溶液 :c[(NH4 ) 2Fe(SO4 ) 2 · 6H2 O]≈0. 020 mol/L。

　　a) 配制 :溶解 8 g硫酸亚铁铵[(NH4 ) 2Fe(SO4 ) 2 · 6H2 O]于水中 ,加入 20 mL硫酸 ,待其溶液冷却后稀释至 1 000 mL。每次临用前 ,用重铬酸钾标准溶液准确标定此溶液的浓度 。

　　GB/T 22597—2014

　　b) 标定 :取 10. 00 mL重铬酸钾标准溶液置于锥形瓶中 , 用水稀释至约 100 mL, 加入 30 mL硫酸 ,混匀 。冷却后 ,加 3滴(约 0. 15 mL)1,10-菲啰啉-亚铁指示液 ,用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色 , 即为终点 。记录硫酸亚铁铵标准滴定溶液的消耗体积 V(mL) 。

　　c) 结果计算 :硫酸亚铁铵标准滴定溶液的浓 度 以 c 计 , 数 值 以 摩 尔 每 升(mol/L) 表 示 , 按 式(1)计算 :

　　c …………………………( 1 )

　　式中 :

　　c1 — 重铬酸钾标准溶液的浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　V1 — 移取重铬酸钾标准溶液的体积的准确数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V — 滴定时消耗硫酸亚铁铵溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) 。

　　4. 10 1,10-菲啰啉-亚铁指示液 。

　　5 仪器、设备

　　5. 1 锥形瓶 :250 mL。

　　5.2 酸式滴定管 :25 mL或 50 mL。

　　5.3 干燥箱 :0 ℃ ~ 255 ℃ , 精度 1 ℃ 。

　　5.4 烧杯 :40 mL。

　　6 采样

　　采集水样的体积不得少于 100 mL,采集后应贮存于洁净干燥的玻璃瓶中 。采集的水样应尽快测定 ,否则 ,应加入硫酸调节水样 pH值小于 2,在 0 ℃ ~4 ℃下保存 ,并尽快测定 。

　　7 分析步骤

　　警告— 硫酸遇水释放大量热能 ,切忌快速一次倒入 , 以免酸液溅出 ;锥形瓶切勿直接放入升温至155 ℃的干燥箱中 ,避免锥形瓶中液体暴沸 ,酸液溅出 ;样品在加热过程中可能有气相产生 ,所以不可使用具塞锥形瓶 ,避免瓶塞被压力顶出 ,导致酸液溅出 , 因此使用小烧杯倒扣在锥形瓶上 , 平衡压力 , 防止气体大量蒸发。

　　7. 1 水样的测定

　　将水样充分摇匀后 ,移取 10. 00 mL于 250 mL锥形瓶中 ,加入 5. 00 mL重铬酸钾标准溶液 ,摇匀 。缓慢加入 3. 3 mL硫酸锰溶液和 1. 00 mL硫酸高铈溶液 ,再缓慢加入 18mL硫酸 ,边加边轻轻摇动锥形瓶 ,使之混合均匀 。若加入硫酸后或在干燥箱中加热后试液颜色呈绿色 ,表示耗氧量过高 ,应稀释水样或追加重铬酸钾量进行测定 。

　　锥形瓶口上倒扣小烧杯 ,放入温度不高于 120 ℃干燥箱中 , 干燥箱继续升温到 155 ℃开始计时 ,在155 ℃ ~ 160 ℃加热 35 min后取出 。冷却至室温后 ,用水瓶沿瓶壁从瓶口冲一下 ,并冲洗小烧杯 ,调整溶液体积至约 70 mL,加入 3滴 1,10-菲啰啉-亚铁指示液 ,用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定 ,溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点 。记录硫酸亚铁铵标准滴定溶液的消耗毫升数 V1 。

　　7.2 空白试验

　　按相同步骤以 10. 00 mL水代替水样进行试验 ,记录下空白滴定时消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的毫升数 V0 。

　　7.3 校核试验

　　按相同步骤以 10. 00 mL邻苯二甲酸氢钾标准溶液代替水样进行试验 , 用以进行质量控制和检验操作技术及试剂纯度 。该溶 液 的 理 论 COD 值 为 50 mg/L, 校 核 试 验 的 结 果 在 其 测 定 误 差 ±5%范 围内 , 即可认为试验步骤是适宜的 ,否则必须寻找失败的原因 ,重复实验 ,使之达到要求 。

　　7.4 干扰

　　本方法的主要干扰物为氯化物 。可加入适量硫酸汞约 80 mg(参考氯离子含量) ,在加热时氯离子与硫酸汞结合成可溶性的氯汞络合物 ,去除氯化物的干扰 。无机还原性物质如亚硝酸盐 、硫化物及二价铁盐将使结果增加 ,将其需氧量作为水样 COD值的一部分是可以接受的 。

　　8 结果计算

　　再生水的化学需氧量(COD)以质量浓度 ρ计 ,数值以毫克每升(mg/L)表示 ,按式(2)计算 :

　　…………………………( 2 )

　　式中 :

　　V0— 空白试验所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1— 测定水样所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　c — 硫酸亚铁铵标准滴定溶液的浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　M — 氧的摩尔质量的数值 ,单位为克每摩尔(g/mol)(M= 16. 0) ;

　　9 允许差

　　取平行测定结果的算 术 平 均 值 为 测 定 结 果 ; 单 个 平 行 测 定 结 果 与 算 术 平 均 值 的 相 对 偏 差 不 超 过±5% 。