葉嶸興
(廣州開發(fā)區(qū)環(huán)境監(jiān)測站,廣州市環(huán)境監(jiān)理所黃埔監(jiān)理二站,廣東 廣州 510000)
化學(xué)需氧量(CODCr)是指在一定條件下,經(jīng)重鉻酸鉀氧化處理時,水樣中的溶解性物質(zhì)和懸浮物所消耗的重鉻酸鹽相對應(yīng)的氧的質(zhì)量濃度。化學(xué)需氧量作為醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放中的一個重要控制指標(biāo),《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18466-2005)中采用重鉻酸鹽法作為其監(jiān)測分析方法。重鉻酸鉀法具有精密度和準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn),雖然存在消解回流時間長、實際消耗多、二次污染大、氯離子干擾等不足,但仍然被認(rèn)為是測定COD 的經(jīng)典方法,尤其是遇到重要的分析項目、仲裁分析或抽查比對等必須采用重鉻酸鹽法[1]。為提高實際工作中該方法測定醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水的準(zhǔn)確度,降低實驗帶來的環(huán)境污染,我們有必要對實驗操作過程中的問題進(jìn)行分析和探討。
在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液,并在強(qiáng)酸介質(zhì)下以銀鹽作催化劑,經(jīng)沸騰回流后,以試亞鐵靈為指示劑,用硫酸亞鐵銨滴定水樣中未被還原的重鉻酸鉀,由消耗的重鉻酸鉀的量計算出消耗氧的質(zhì)量濃度。
用重鉻酸鹽法分析有證標(biāo)準(zhǔn)樣品,檢測方法的精密度與準(zhǔn)確度,結(jié)果見表1。
結(jié)果顯示,對化學(xué)需氧量濃度為224±8 mg/L 和35.7±3.0 mg/ L的有證標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行測定,測定值均在給定的范圍內(nèi),相對誤差分別為-0.7%和3.1%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.0%和4.6%。該方法有較好的精密度與準(zhǔn)確度。
傳染病、結(jié)核病醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水中COD 的排放標(biāo)準(zhǔn)與綜合醫(yī)療機(jī)構(gòu)和其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)的預(yù)處理排放標(biāo)準(zhǔn)不同,前者比后者更嚴(yán)格,要求不得超過60 mg/L,因此在實際測定過程中部分醫(yī)療污水COD 值較低。用高、低濃度的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液和硫酸亞鐵銨溶液對有證的低濃度標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行測定,結(jié)果見表2。
表1 有證標(biāo)準(zhǔn)樣品精密度與準(zhǔn)確度測定數(shù)據(jù)
表2 低濃度標(biāo)準(zhǔn)樣品測定結(jié)果
結(jié)果顯示,高、低濃度測定結(jié)果均在給定范圍內(nèi),但低濃度測定結(jié)果相對誤差小于高濃度測定結(jié)果相對誤差。對于COD值小于50 mg/L 的醫(yī)療污水,應(yīng)加入低濃度的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,經(jīng)沸騰回流后采用低濃度的硫酸亞鐵銨溶液進(jìn)行滴定。
醫(yī)療污水處理的核心環(huán)節(jié)是消毒,目前常用二氧化氯、次氯酸鈉、紫外線、臭氧四種消毒工藝,致使大部分醫(yī)療污水含氯。重鉻酸鹽法測定COD 的主要干擾物為氯化物,氯離子會被重鉻酸鉀氧化,導(dǎo)致測定結(jié)果偏高,同時氯離子又會與該方法中的銀鹽催化劑反應(yīng)生成氯化銀沉淀,使催化劑中毒,導(dǎo)致測定結(jié)果偏低,最終使得測定結(jié)果產(chǎn)生不確定性。因此實驗過程中需加入硫酸汞溶液,與氯離子結(jié)合成可溶性的氯汞配合物,去除氯離子的干擾。對4 家醫(yī)療機(jī)構(gòu)排放的污水進(jìn)行測定,結(jié)果見表3。
結(jié)果顯示,是否加入硫酸汞溶液去除氯離子干擾對醫(yī)療污水中COD 的測定結(jié)果影響較大,COD 值越小的醫(yī)療污水,兩者的測定結(jié)果相對偏差越大。對于含氯的醫(yī)療污水,應(yīng)加入硫酸汞溶液去除氯離子的干擾。
表3 4 家醫(yī)療機(jī)構(gòu)排放的污水COD 測定結(jié)果
采用重鉻酸鹽法測定醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水中的COD,分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠。不過在使用該方法的過程中,應(yīng)根據(jù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)類別預(yù)判COD 值大小,選擇合適濃度的重鉻酸鉀溶液和硫酸亞鐵銨溶液進(jìn)行分析,使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確。對于含氯醫(yī)療污水,應(yīng)按方法附錄A 對氯離子含氯進(jìn)行粗判后,按質(zhì)量比m[HgSO4]:m[Cl-]≥20:1 的比例加入硫酸汞溶液去除氯離子的干擾,從而保證實驗的有效性和準(zhǔn)確性。