影响饮用水水质耗氧量检测的因素探讨

邓红勇

（重庆市万盛经济技术开发区疾病预防控制中心 重庆 400800）

1.概念和方法。

耗氧量是水质分析中重要的卫生指标，也称化学需氧量(锰法)，以CODmn表示，又称高锰酸钾指数。它采用高锰酸钾作为氧化剂，在一定条件下氧化水中还原性物质，将所消耗的高锰酸钾的量换算为损耗的氧气的量。水中还原性物质包括无机物和有机物，主要是有机物，因此耗氧量能间接反映水受有机污染的程度，是对水体中有机污染物评定的一项间接指标。

本文耗氧量的检测主要是根据GB/T5750.7-2006《生活饮用水卫生标准》进行的，采用酸性高锰酸钾滴定法，确定了饮用水耗氧量的关键影响因素，包括滴定速度、水浴时间、滴定温度、试剂酸度、升温时间等，利用实验结果表明了掌握好监测条件的重要性。

2.主要实验部分。

2.1 主要试剂和仪器

（1）草酸钠（国家标准物质QC-ZHKJ-0801 1/2Na2C2O4=0.1016mol/L）

（2）硫酸（1+3）（分析纯）

（3）高锰酸钾标准溶液（国家标准物质GBW(E)081604-1803 1/5KMnO4=.1006mol/L）

（4）数显式电热恒温水浴锅、锥形瓶、滴定管等。

2.2 实验内容

本实验采用延长和缩短加热时间、控制不同滴定温度、控制不同滴定速度、采取不同的水浴温度以及对试剂酸度的调整的对比实验，确定了不同的因素对水质耗氧量检测的影响效果。

3.结果与讨论。

3.1 水样保存

水样如无任何保存措施，耗氧量将迅速改变，故尽可能在采样后立即进行测定。若无条件，可以每升水样加0.8ml浓硫酸或者加2～5ml/L硫酸铜保存可以稳定14天。也可以低温保存迅速送实验室检测。在冰冻情况下，7天降低2%；在4～6℃冰箱中保存，7天降低20%；在室温下（15～20℃），7天降低40～50%。

3.2 三角瓶的预处理

高锰酸钾在酸度偏高和加热情况下，过高浓度的高锰酸钾会分解和生成褐色沉淀MnO2和Mn(OH)2，影响检测结果和滴定结点的判定 ，故在处理时应在三角瓶中加入50ml纯水再按GB/T5750.7-2006《生活饮用水卫生标准》进行处理。

3.3 对加热时间的控制

本实验基本水浴温度必须为100℃，即水浴水沸腾的温度。据实验，放入沸水水浴后水样要在4～5分钟才能达到90℃，7～8分钟为95℃以上。加热时间对检测结果影响很大，取样40毫升得出加热时间不同的耗氧量，当加热20分钟时，耗氧量分别为3.01、3.06、3.08毫克每升，均值为3.05毫克每升；加热30分钟的耗氧量分别为3.51、3.53、3.58毫克每升，均值为3.54毫克每升；加热40分钟时，耗氧量分别为3.72、3.73、3.75毫克每升，均值为3.73毫克每升。实验结果表明随着加热时间的增加，耗氧量呈增大的趋势，因此，需要严格控制好加热时间，尽可能采用秒表计时，多次测量进行精准度的校正并使误差控制在1秒内。

3.4 对滴定温度和速度的控制

本实验基本水浴温度为100℃，取样40毫升，得出加热温度不同情况下的耗氧量，当温度不大于65℃时的耗氧量分别为3.55、3.58和3.59毫克每升，平均耗氧量为3.57毫克每升，温度在65～75℃的耗氧量分别为3.31、3.34和3.38毫克每升，平均耗氧量为3.34毫克每升，温度在75～85℃的耗氧量分别为3.17、3.16和3.15毫克每升，平均耗氧量为3.16毫克每升，温度在85～95℃的耗氧量分别为2.84、2.86和2.88毫克每升，平均耗氧量为2.86毫克每升，温度大于94℃时的耗氧量分别为2.63、2.67和2.69毫克每升，平均耗氧量为2.66毫克每升。实验结果表明，耗氧量会随着滴定温度的增加而降低，因此，在饮用水水质耗氧量的测定中需要严格控制滴定温度。

控制耗氧量测定过程中的滴定速度使得滴定既不能太快，也不能太慢，滴定太快会严重影响化学反应的速度，滴定过慢则会使得水温偏低，会产生较大的实验误差，因此在耗氧量的滴定过程中，严格遵循由慢到快再到慢的步骤，本实验对不同的滴定速度进行了结果对比，详见表。

表 针对滴定速度进行的测定结果对比

3.5 对水浴温度的控制

本实验在其他条件不变的情况下，对40毫升水样进行升温实验，控制时间在30分钟，通过研究不同水浴气温条件下的耗氧量，得出水浴温度对耗氧量的影响，当水浴温度为85℃时，耗氧量为3.47毫克每升，温度为89℃时，耗氧量为3.52毫克每升，当温度为95℃时，耗氧量为3.56毫克每升，当水浴温度为100℃时，耗氧量为3.59毫克每升，实验表明，耗氧量随着水浴温度的增加而不断增加，因此需要严格管理控制水浴温度，使其尽可能保持沸腾并尽可能控制在95℃以上。

3.6 对试剂酸度的控制

酸度可加快反应速度，所以酸性高锰酸钾滴定法测定耗氧量，酸度以0.45M H+为宜。酸度过大，高锰酸钾易自动分解，酸度过小，反应速度较多慢，反应不完全。 本实验在其他条件不变的情况下对试剂酸度进行了变量调整，加热时间控制在30分钟，水浴温度控制在100℃，研究酸度不同我们采用滴加的硫酸的体积进行控制，当滴加3ml硫酸时，耗氧量测定为3.52毫克每升，当滴加4ml硫酸时，耗氧量测定为3.55毫克每升，当滴加5ml硫酸时，耗氧量测定为3.57毫克每升，当滴加6ml硫酸时，耗氧量测定为3.59毫克每升，当滴加7ml硫酸时，耗氧量测定为3.61毫克每升，实验表明试剂酸度的增加会使得耗氧量的测定值增加，反之亦然。

4.结语。

综上所述，在饮用水水质耗氧量的测定中，影响其结果的因素包括加热时间、滴定温度和速度、试剂酸度和水浴温度等，在实际的实验过程中只有对这些因素严格掌握和管控，才能提高实验过程中的准确度，为水质管理提供较为准确的数据支持。由于本实验是在本人条件有限的情况下所得出的，对相关其他指标的研究不甚全面，在此接受同行专家的指正和批评，以期为该指标准确度的测定创造更加完善的资料和技术支持。

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