在水污染问题日益严峻的当下,水质监测的重要性愈发凸显。COD 多参数水质分析仪作为水质监测领域的得力助手,能精准测定水中化学需氧量(COD)等关键参数,为水质状况的评估提供重要依据。那么,它是如何运作的呢?让我们一探究竟。
1、核心参数 ——COD 的测定原理
COD 反映了水中受还原性物质污染的程度,水中的还原性物质包含各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等,其中有机物是主要部分,所以 COD 常被用以衡量水中有机物质含量。目前,
COD 多参数水质分析仪测定 COD 主要运用两种方法。
2、重铬酸钾氧化 - 分光光度法
在强酸性溶液里,以重铬酸钾作为氧化剂,在硫酸银等催化剂的作用下,对水样进行加热回流。此时,水样中的还原性物质(主要为有机物)会被氧化,六价铬相应地被还原为三价铬。仪器借助分光光度计,测定反应结束后溶液中三价铬或六价铬的吸光度。由于吸光度与 COD 值呈现线性关联,通过预先构建的标准曲线,就能计算得出水样的 COD 值。举例来说,三价铬在 600nm 左右有最大吸收峰,六价铬在 440nm 左右有吸收峰,仪器测量对应波长下的吸光度,从而间接测定 COD 含量 。该方法氧化率高、重现性好,适用于各类水样,尤其是有机物含量较高的水样。

3、高锰酸钾氧化 - 分光光度法
在酸性或碱性条件下,采用高锰酸钾作为氧化剂来氧化水样中的有机物。反应完成后,过量的高锰酸钾在特定波长下具有特征吸收。通过分光光度计测量其吸光度,进而计算出消耗的高锰酸钾量,再将其换算成 COD 值。此方法更适用于测定较清洁的水样,因为对于高浓度有机物水样,可能需要进行大量稀释,否则会因有机物含量过高,导致高锰酸钾消耗过多,超出仪器检测范围,影响测量准确性 。
4、其他参数的协同测定原理
除了 COD,这类分析仪还能测定氨氮、总磷、总氮等参数。
氨氮测定通常采用纳氏试剂分光光度法。在碱性条件下,氨氮会与纳氏试剂发生反应,生成淡红棕色络合物。该络合物在特定波长(如 420nm)下有最大吸收,仪器通过测量吸光度,并与标准曲线进行对比,就能准确得出氨氮含量 。
对于总磷测定,一般是在中性条件下,利用过硫酸钾使水样消解,将水样中含有的磷全部转化为正磷酸盐。随后在酸性介质中,在锑盐存在的情况下,正磷酸盐与钼酸铵反应生成磷钼杂多酸,再被抗坏血酸还原为蓝色的磷钼蓝。通过在 700nm 波长处测定吸光度,即可计算出总磷含量 。
总氮测定则是在 120 - 124℃的条件下,依靠碱性过硫酸钾溶液将水样中的含氮化合物氧化为硝酸盐。然后在紫外光区 220nm 和 275nm 波长处分别测定吸光度,根据这两个波长下吸光度的差值来计算总氮含量 。
COD 多参数水质分析仪将复杂的化学反应与先进的光学测量技术紧密结合,能够快速、精准地测定多种水质参数,为水质监测和环境分析提供关键数据支持,在守护水资源安全方面发挥着重要的作用。