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艾晟特 | 有机物监测的前世今生(一)

来源:未知| 发布时间:2021-03-01| 浏览数:载入中...


作为专业研究有机物监测的艾晟特科技环保公司一直在探讨有机物监测的前世今生,我们知道,当前水质污染的主要问题是有机物污染,国际上表征水中有机物污染的综合指标主要有BOD、COD和 TOC。那么BOD、COD和 TOC是什么呢?

BOD

中文名称:生化需氧量,英文名称:Biochemical oxygen demand。是指水体中的好氧微生物在一定温度下将水中有机物分解成无机质,这一特定时间内的氧化过程中所需要的溶解氧量,是表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标。


COD

中文名称:化学需氧量,英文名称:Chemical Oxygen Demand。是指在一定条件下,经重铬酸钾氧化处理时,水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸盐相对应的氧的质量浓度,以mg/L表示。

TOC 

中文名称:总有机碳,英文名称:Total Organic Carbon。是 指溶解或悬浮在水中有机物的含碳量(以质量浓度表示),是以含碳量表示水体中有机物总量的综合指标,以mg/L表示。


BOD是间接表示水体中可被生物降解的有机物含量的指标,主要是反映水中可以被生物氧化降解的有机污染物的量。测定时,把水样密封,在20度的情况下,经过五昼夜后测量其中溶解的减少量。因测定时间需要5~7天,所以又常被称作五日生化需氧量有个传闻说这是因为z早的水污染监测是从英国的泰晤士河开始的,而泰晤士河的水温在20度左右,从伦敦到入海大概需要五昼夜,所以,后来的监测方法的建立就选择了BOD5。是不是很有意思?


实践证明,BOD5对于生活污水和受有机物污染的水体的确是一项综合性指标,此指标在水污染控制中,是研究污染可生化降解性、生化反应效果以及生化处理流程设计和动力学研究的重要参数。但是,生物化学氧化过程所需的时间很长。另外由于生物处理的进展,对于现行生化需氧量测定法无法测定的有机物,也能通过驯化微生物等方法进行生物降解,例如苯和丙烯腈,几乎测不出BOD5,因而一般认为含上述两种物质的废水就不必进行生物处理,此外,沈霖垦[1] 等通过对10种有机化合物(醋酸、苯甲酸、甲醇、12、尿素、苯胺、丙烯腈、苯酚、甲酚)的BOD5进行测试,结果显示,该10种有机化合物的BOD5只占理论需氧量的37.3%,所以用它来评价水质和水质净化程度是不够准确的。


化学需氧量(COD)是指在一定条件下,水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量,换算成氧的浓度,以mg/L计。COD是一项以耗氧量来评价水体污染程度的综合性指标,在一定程度上反映了水体受有机物污染的情况,由此可见,BOD和COD都是通过计算耗氧量来间接测定水中有机物的方法。COD值越大,则表示水体受到的有机污染越严重。高COD废水进入自然水体后,消耗自然水体中的溶解氧,水体的复氧能力不能满足要求,致使除微生物外几乎所有生物的死亡,水体发黑、发臭,从而影响到周边环境。


TOC定义为溶解或悬浮在水中有机物的含碳量(以mg/L表示),是以含碳量表示水体中有机物总量的综合指标。

水中TOC的测定原理是水中有机碳经氧化转化为二氧化碳,利用二氧化碳与总有机碳之间碳含量的对应关系,zh计算得到有机物的含碳量,因此TOC是直接测量水体中有机物污染的方法,TOC数越大表示水质中有机污染愈严重。

目前,水中TOC的监测都使用仪器法进行测定,监测仪器主要包括氧化和检测两部分。氧化方式分为催化燃烧氧化法(干式氧化法)和湿式氧化法两种,催化燃烧氧化法的氧化温度一般在(900~950)°C或680°C(或650°C);湿式氧化法有过硫酸盐紫外催化氧化法、二氧化钛紫外催化氧化法和紫外催化氧化法等【2】。CO2的测定方法常见的有非分散红外吸收法和电导法,也有将CO2甲烷化后进行GC-FID和GC-TCD的测定方法。

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