تقاضای اکسیژن شیمیایی (COD): یک خط کش نامرئی برای کیفیت آب سالم

در محیطی که ما در آن زندگی می کنیم، ایمنی کیفیت آب یک پیوند حیاتی است. با این حال، کیفیت آب همیشه آشکار نیست و رازهای زیادی را پنهان می کند که ما نمی توانیم مستقیماً با چشم غیر مسلح آنها را ببینیم. اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)، به عنوان یک پارامتر کلیدی در تجزیه و تحلیل کیفیت آب، مانند یک خط کش نامرئی است که می تواند به ما در تعیین کمیت و ارزیابی محتوای آلاینده های آلی در آب کمک کند و در نتیجه وضعیت واقعی کیفیت آب را آشکار کند.
تصور کنید اگر فاضلاب آشپزخانه شما مسدود شود، بوی نامطبوعی به مشام می رسد؟ این بو در واقع از تخمیر مواد آلی در محیطی با کمبود اکسیژن تولید می شود. COD برای اندازه گیری میزان اکسیژن مورد نیاز هنگام اکسید شدن این مواد آلی (و برخی مواد قابل اکسید شدن دیگر مانند نیتریت، نمک آهن، سولفید و غیره) در آب استفاده می شود. به عبارت ساده، هرچه مقدار COD بالاتر باشد، بدن آب توسط مواد آلی آلوده‌تر می‌شود.
تشخیص COD اهمیت عملی بسیار مهمی دارد. یکی از شاخص های مهم برای اندازه گیری میزان آلودگی آب است. اگر مقدار COD بیش از حد بالا باشد، به این معنی است که اکسیژن محلول در آب به مقدار زیادی مصرف می شود. به این ترتیب، موجودات آبی که برای زنده ماندن به اکسیژن نیاز دارند (مانند ماهی و میگو) با بحران بقا مواجه می شوند و حتی ممکن است منجر به پدیده «آب مرده» شوند که باعث فروپاشی کل اکوسیستم شود. بنابراین، آزمایش منظم COD مانند انجام معاینه فیزیکی کیفیت آب، کشف و حل مشکلات به موقع است.
چگونه می توان مقدار COD نمونه های آب را تشخیص داد؟ این امر مستلزم استفاده از برخی "سلاح های" حرفه ای است.
متداول ترین روش مورد استفاده روش دی کرومات پتاسیم است. پیچیده به نظر می رسد، اما اصل در واقع بسیار ساده است:
مرحله آماده سازی: ابتدا باید مقدار معینی از آب را نمونه برداری کنیم، سپس دی کرومات پتاسیم، یک "سوپر اکسیدان" را اضافه کنیم و مقداری سولفات نقره را به عنوان کاتالیزور اضافه کنیم تا واکنش کامل تر شود. اگر یون های کلرید در آب وجود دارد، باید با سولفات جیوه محافظت شوند.
رفلاکس حرارتی: سپس این مخلوط ها را با هم گرم کنید و اجازه دهید در اسید سولفوریک در حال جوش واکنش دهند. این فرآیند مانند دادن یک "سونا" به نمونه آب است که آلاینده ها را آشکار می کند.
تجزیه و تحلیل تیتراسیون: پس از پایان واکنش، از سولفات آهن آمونیوم، یک "عامل کاهنده" برای تیتر کردن دی کرومات پتاسیم باقی مانده استفاده می کنیم. با محاسبه میزان مصرف ماده کاهنده، می‌توان فهمید که چه مقدار اکسیژن برای اکسید کردن آلاینده‌های آب مصرف شده است.
علاوه بر روش دی کرومات پتاسیم، روش های دیگری مانند روش پرمنگنات پتاسیم نیز وجود دارد. آنها مزایای خاص خود را دارند، اما هدف یکسان است، یعنی اندازه گیری دقیق مقدار COD.
در حال حاضر، روش اسپکتروفتومتری هضم سریع عمدتاً برای تشخیص COD در بازار داخلی استفاده می شود. این یک روش تشخیص سریع COD بر اساس روش دی کرومات پتاسیم است و استاندارد سیاست "HJ/T 399-2007 تعیین کیفیت آب طیف سنجی هضم سریع تقاضای اکسیژن شیمیایی" را اجرا می کند. از سال 1982، آقای Ji Guoliang، بنیانگذار Lianhua Technology، اسپکتروفتومتری هضم سریع COD و ابزارهای مرتبط را توسعه داده است. پس از بیش از 20 سال ترویج و محبوبیت، سرانجام در سال 2007 به یک استاندارد ملی زیست محیطی تبدیل شد و تشخیص COD را وارد عصر تشخیص سریع کرد.
اسپکتروفتومتری هضم سریع COD که توسط فناوری Lianhua توسعه یافته است می تواند نتایج دقیق COD را در عرض 20 دقیقه بدست آورد.
1. 2.5 میلی لیتر نمونه بردارید، معرف D و معرف E را اضافه کنید و خوب تکان دهید.
2. هاضم COD را تا 165 درجه حرارت داده سپس نمونه را داخل آن قرار داده و به مدت 10 دقیقه هضم کنید.
3. پس از اتمام زمان، نمونه را خارج کرده و به مدت 2 دقیقه خنک کنید.
4. 2.5 میلی لیتر آب مقطر اضافه کنید، خوب تکان دهید و به مدت 2 دقیقه در آب سرد کنید.
5. نمونه را درنورسنج CODبرای رنگ سنجی هیچ محاسبه ای لازم نیست. نتایج به طور خودکار نمایش داده می شوند و چاپ می شوند. راحت و سریع است.