COD là gì? Cụm từ viết tắt của Chemical Oxygen Demand tức thị yêu cầu oxy hóa học. Yêu cầu oxy hóa học là lượng oxy quan trọng để oxy hóa trọn vẹn carbon hữu cơ thành CO2 và nước.

Trong hóa học môi trường xung quanh, yêu cầu oxy hóa học COD là gì? Đây sẽ là thước đo chỉ định lượng oxy rất có thể được tiêu thụ bởi những phản ứng trong dung dịch. Biểu thị bằng khối lượng oxy tiêu thụ trên thể tích dung dịch, đơn vị là miligam trên lít (mg/L).

Xét nghiệm COD tận dụng để đơn giản và dễ dàng định lượng chất hữu cơ trong nước. Ứng dụng phổ cập nhất của COD là định lượng chất ô nhiễm rất có thể oxy hóa trong nước mặt hoặc nước thải. COD rất hữu ích nhờ cung ứng số liệu xác định tác động của nước thải so với đối tượng người tiêu dùng tiếp nhận, tựa như yêu cầu oxy sinh hóa BOD.

Ý nghĩa của COD là gì?

Theo Wikipedia, yêu cầu oxy hóa học là phương pháp thứ hai để ước tính lượng oxy trong nước sau hoạt động và sinh hoạt của vi trùng. Tuy vậy việc xét nghiệm BOD (yêu cầu oxy sinh vật học) được tiến hành bằng những quẩn thể vi sinh vật để nhân bạn dạng số lượng tự nhiên trong một thời gian nhất định. Thì COD tận dụng chất oxy hóa mạnh như Kali dicromat hoặc Kali permanganate để oxy hóa những chất hữu cơ trong mẫu nước thải ở nhập cuộc nhiệt độ và axit mạnh.

Thử nghiệm COD có ưu điểm là không trở nên nhiễu từ những vật liệu ô nhiễm và độc hại. Thời hạn thực hiện chỉ việc 2 đến 3 giờ. Trái với BOD cần thời hạn từ 5 đến 7 ngày.

Thử nghiệm COD là trọn vẹn tự tạo. Tuy nhiên, vẫn mang lại một thành quả rất có thể tận dụng làm cơ sở ước tính đúng chuẩn và tái sinh sản hợp lý những tính chất cần oxy của nước thải. Thử nghiệm COD thường được tận dụng cùng thử nghiệm BOD để ước tính vật liệu hữu cơ không phân hủy sinh vật học trong nước thải. Trong trường hợp những chất hữu cơ rất có thể phân hủy sinh vật học, COD thường ở khoảng tầm 1.3 – 1.5 lần BOD.

Nếu thành quả COD cao gấp hai so với BOD, rất có thể một trong những phần đáng kể những chất hữu cơ trong mẫu nước không trở nên phân hủy bởi những vi sinh vật thường thì. Một lưu ý nhỏ nữa, thành quả sau thử nghiệm COD thu được thủy ngân vượt mức giới hạn quy định thì mẫu nước này luôn phải bảo vệ như loại chất thải nguy hại.

Tổng quan về COD

Cơ sở thử nghiệm COD gần như thể tất cả những hợp chất hữu cơ rất có thể oxy hóa trọn vẹn thành Carbon dioxide với tác nhân oxy hóa mạnh trong nhập cuộc axit. Lượng oxy quan trọng để oxy hóa hợp chất hữu cơ thành Carbon dioxide, amoniac và nước như sau:

được tìm ra bởi:

CnHaObNc + (n + – – c) O2 à nCO2 + ( – c) H2O + cNH3

Phương trình này sẽ không bao gồm tất cả yêu cầu oxy do quy trình nitrat hóa. Quy trình oxy hóa ammoniac thành nitrat:

NH3 + 2O2 à NO3- + H3O-

Dicromat, tác nhân oxy hóa để xác định COD không oxy hóa ammoniac thành nitrat. Do đó, quy trình nitrat hóa không được đưa vào xét nghiệm COD tiêu chuẩn chỉnh.

Tận dụng Kali dicromat

Kali dicromat là tác nhân oxy hóa mạnh trong nhập cuộc axit. Độ axit thường đạt được bằng phương pháp thêm axit sulfuric. Phản ứng của Kali dicromat và những hợp chất hữu cơ nhu sau:

CnHaObNc = dCr2O72- + (8d + c) H+ à H2O + cNH4+ + 2dCr3+

d = + – –

Thường thì, dung dịch Kali dicromat 0.25 N được tận dụng để xác định COD. Tuy vậy so với những mẫu có COD dưới 50 mg/L nồng độ Kali dicromat thấp hơn được ưu tiến. trong quy trình oxy hóa những chất hữu cơ trong nước, Kali dicromat bị khử. Vì trong tất cả những phản ứng oxy hóa khử, thuốc thử bị oxy hóa và chất giữ lại bị khử. Tạo thành Cr3+. Lượng Cr3+ được xác định sau quy trình oxy hóa hoàn thành và được tận dụng như một phép đo gián tiếp về hàm lượng hữu cơ của mẫu nước.

Tính toán lượng dư thừa

Tất cả những chất hữ cơ bị oxy hóa trọn vẹn cần 1 lượng Kali dicromat hoặc ngẫu nhiên tác nhân oxy hóa nào rất cần được có. Sau thời điểm quy trình oxy hóa hoàn thành, phải tính toán lượng Kali dicromat dư thừa để lành mạnh xác định lượng Cr3+ đúng chuẩn.

Để làm được như vậy, Kali dicromat dư được chuẩn chỉnh hóa nồng độ bằng sắt ammonium sulfate FAS đến khi tất cả những chất oxy hóa dư đã được giảm xuống Cr3+.

Thường thì, ferroin thông tư oxy hóa khử cũng rất được thêm vào trong bước chuẩn chỉnh hóa nồng độ này. Khi tất cả những dicromat dư thừa được giảm, thông tư ferroin thay đổi màu từ xanh lam sang nâu đỏ. Lượng ammonium sulfate thêm vào tương đương với lượng Kali dicromat dư ở mẫu ban sơ.

Lưu ý: Chất thông tư ferroin được màu đỏ tươi nhưng khi thêm vào mẫu có chứa Kali dicromat nó sẽ thay đổi màu xanh lục.

Trong quy trình chuẩn chỉnh hóa nồng độ, màu chất thông tư chuyển từ xanh lục sang màu xanh lam sáng. Ở đầu cuối mới chuyển thành màu nâu đỏ. Chất thông tư ferroin chuyển từ màu nâu đỏ sang xanh nhạt khi bị oxy hóa.

Sẵn sàng chất thông tư Ferroin

Sẵn sàng dung dịch 1.485g 1.10-phenanthroline monohydrate thêm vào dung dịch 695mg FeSO4.7H2O trong nước cất. Dung dịch red color thu được pha loãng thành 100ml.

Tính toán:

Tính COD bằng công thức: COD =

Trong số đó, b là thể tích FAS được tận dụng trong mẫu trống. s là thể tích FAS ở mẫu ban sơ và n là quy tắc của FAS. Nếu mm được tận dụng nhất quán để đo thể tích thì thành quả tính toán COD được tính theo mg/L.

COD cũng rất được ước tính từ nồng độ của hợp chất oxy hóa trong mẫu, dựa trên phản ứng cân bằng hóa học với oxy để tiết ra CO2 (giả sử toàn bộ canxi đi vào CO2), H2O với toàn bộ H hợp thành H2O và NH3 với toàn bộ N chuyển sang NH3. Công thức như sau:

COD = (C/FW) . ( RMO).32

Có:

C = Nồng độ hợp chất oxy hóa trong mẫu.

FW = Trọng lượng công thức của hợp chất oxy hóa trong mẫu.

RMO = Tỷ trọng số mol của oxy với số mol hợp chất oxy hóa trong phản ứng với CO2, nước và ammoniac.

Ví dụ: C6H5OH + 7O2 à 6CO2 + 3H2O

COD = (500/94).7.32 = 1191 Wppm.

Nhiễu vô cơ

Một số trong những mẫu nước chứa hàm lượng chất vô cơ oxy hóa cao rất có thể gây trở ngại cho việc xác định COD. Do nồng độ trong hồ hết nước thải cao, clorua thường là nguồn gây nhiễu nghiêm trọng nhất. Phản ứng với Kali dicromat như sau:

6Cl- + Cr2O72- + 14H+ à 3Cl2 + 2Cr3+ + 7H2O

Trước lúc trâm những loại thuốc thử khác, sulfat thủy ngân nên trâm vào trước để khử nhiễu clorua.

Một số trong những chất vô cơ gây nhiễu khác ví như: Nitrite, sắt, sulfua. Nitrite rất có thể tận dụng axit sulfamic để khử nhiễu. Thành phầm thu được sẽ là khí N2.

Kết luận về khái niệm và ý nghĩa COD là gì?

Trong nhiều năm, tác nhân oxy hóa mạnh Kali permanganat KMnO4 đã được tận dụng để đo yêu cầu oxy hóa học COD. Những phép đo được gọi là oxy tiêu thụ từ permanganate chứ không phải yêu cầu oxy của những chất hữu cơ. Hiệu suất cao của Kali permanganate trong quy trình oxy hóa những hợp chất hữu cơ không giống nhau.

Trong nhiều trường hợp, những phép đo yêu cầu oxy sinh hóa BOD to hơn nhiều so với COD. Điều này chỉ ra rằng Kali permanganate không thể oxy hóa hiệu suất cao tất cả những hợp chất hữu cơ trong nước. Khiến nó trở thành tác nhân oxy hóa tương đối kém để xác định COD.

Những chất oxy hóa khác ví như Ceric sulphate, Kali iodate và Kali dicromat đã được tận dụng để xác định COD thay thế. Trong số đó, Kali Dicromat K2Cr2O7 được chứng tỏ là hiệu suất cao nhất. Nhờ tính tương đối rẻ, dễ tinh luyện và có kỹ năng oxy hóa gần như trọn vẹn những hợp chất hữu cơ.

Trong những phương pháp này, thể tích thắt chặt và cố định với lượng chất oxy hóa vượt quá có tính toán được thêm vào mẫu dung dịch được phân tích. Sau thời điểm phân hủy hồi lưu, nồng độ ban sơ của những chất hữu cơ trong mẫu được tính bằng phép chuẩn chỉnh hóa nồng độ hoặc đo quang đãng phổ của chất oxy hóa vẫn tồn tại trong mẫu.

Nội dung bài viết COD là gì của hàng ngũ kỹ thuật viên Nihophawa hứa hẹn đã trả lời thắc mắc của những người về COD. Một chỉ số vô cùng quan trọng trong quy trình phân tích và xử lý nước thải. Nếu mong muốn lắp ráp và thi công khối hệ thống xử lý nước thải y tế. Quý khách rất có thể để lại số điện thoại thông minh, Nihophawa sẽ trực tiếp tư vấn.