摘　要：化學(xué)耗氧量(CODcr)值能夠有效反映水中有機(jī)污染的程度，是地表水水質(zhì)分析與監(jiān)測的主要項(xiàng)目之一。本課題通過重鉻酸鉀快速測定法測定沂河河水中化學(xué)耗氧量(CODcr)，采用快速法反應(yīng)時間短、節(jié)約水電，能及時、快速地診斷河水水質(zhì)變化，具有一定的可行性。對比沂河不同時期、不同河段水質(zhì)的分析數(shù)據(jù)，說明沂河沿岸仍存在一定程度的生活污染，需要加大治理措施。

　　關(guān)鍵詞：漁業(yè)致富指南,COD,重鉻酸鉀法,沂河水質(zhì)評價

　　一、前言

　　1、課題背景：

　　在自然界水環(huán)境中，水中有機(jī)物在生物降解過程中不斷的消耗水中的溶解氧而造成氧的損失，破壞了水環(huán)境和生物群落的平衡，進(jìn)而導(dǎo)致水生動植物和好氧微生物的死亡，嚴(yán)重破壞水生生態(tài)系統(tǒng)。由于河水中有機(jī)物種類繁多，組成復(fù)雜，難以一一定性和定量，COD反映了水體中受還原性物質(zhì)污染的程度，是評價地表水水質(zhì)和污染治理效果的主要指標(biāo)之一。沂河發(fā)源于淄博魯山，流經(jīng)沂源，沂水、沂南、河?xùn)|、蘭山、羅莊、蒼山、郯城等縣區(qū)，縱貫沂蒙山區(qū)及臨沂南部平原經(jīng)江蘇入黃海，全長574公里，流域面積7325平方公里。隨著近幾年臨沂經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的發(fā)展，臨沂城區(qū)沂河兩岸面貌發(fā)生了巨大變化，沂河已發(fā)展為旅游觀光帶，因而進(jìn)入沂河的生活污水也大大減少，水質(zhì)較以往也有了很大的改善，但部分河段水域水質(zhì)仍不容樂觀，水體污染仍不同程度的存在。

　　2、分析測定目的

　　(1)利用高中化學(xué)課程中學(xué)過的氧化還原反應(yīng)等知識，通過重鉻酸鉀快速法對沂河水中COD含量進(jìn)行分析測定，鍛煉動手操作和社會實(shí)踐能力;

　　(2)分析對比沂河在不同時期、不同河段水中COD變化情況，提醒人們增強(qiáng)環(huán)保意識，愛護(hù)環(huán)境，保護(hù)沂河。

　　(3)測定時間：2014年7月17日—2014年8月5日

　　(4)課題研究方法：

　　分別采取沂河上游跋山水庫出水及下游小埠東橡膠壩內(nèi)水樣，采用重鉻酸鉀快速測定法測定沂河河水中化學(xué)耗氧量，并對比2010年同期、相應(yīng)河段水中COD分析數(shù)據(jù)，分析沂河水質(zhì)變化及污染治理狀況。

　　二、測定方法和測定原理

　　本法以重鉻酸鉀為氧化劑，在適當(dāng)提高硫酸濃度的條件下，回流水樣10min，重鉻酸鉀將水樣中還原性物質(zhì)(主要是有機(jī)物)氧化，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作為指示劑，用硫酸亞鐵銨溶液回滴，根據(jù)所消耗重鉻酸鉀的數(shù)量，計算出水樣的化學(xué)需氧量數(shù)值，單位以氧的含量表示，為mg/L。氯離子也能被重鉻酸鉀氧化而干擾測定。此種干擾可加入適量硝酸銀和硝酸鉍予以消除。

　　三、試驗(yàn)

　　1、試驗(yàn)儀器

　　a. 球型冷凝器(長度為30cm); b. 250ml 磨口錐形瓶;c. 可調(diào)萬用電爐(600~800W)和石棉網(wǎng);d. 微量滴定管：10ml;e. 容量瓶：50ml;f. 移液管： 5、10ml;g. 量筒： 50ml;h. 玻璃珠：直徑4~6mm;i. 計時器

　　2、試驗(yàn)試劑

　　a. 高壓鍋爐無污染的過熱蒸汽水(二次蒸餾水)

　　b. 硫酸銀一硫酸溶液(10g硫酸銀溶于1L濃硫酸，貯于棕色瓶中)

　　c. 硝酸銀溶液(10g硝酸銀溶于100ml除鹽水中，貯于棕色瓶中)

　　d. 硝酸鉍溶液(1g硝酸鉍溶于66ml水中，再加入33ml濃硫酸，趁熱攪拌，冷卻)

　　e. 試亞鐵靈指示劑

　　f.0.0500mol/L(1/6K2Cr2O7)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液

　　g.0.025mol/L[FeSO4(NH4)2SO4]硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液

　　3、試驗(yàn)步驟

　　(1)用移液管吸取10.00ml水樣于磨口錐形瓶中，加1ml硝酸銀溶液，搖勻，再加入1ml硝酸鉍溶液，搖勻(如氯離子質(zhì)量濃度在500~2000ml/L時，上述兩種藥劑應(yīng)各加2ml)。

　　(2)用移液管準(zhǔn)確加入5.00ml0.0500mol/L(1/6K2Cr2O7) 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后加入數(shù)粒玻璃珠。

　　(3)裝上球形冷凝器，通冷凝水，用量筒量取20ml硫酸銀—硫酸溶液，從冷凝器管口頂端慢慢加入，打開電爐回流10min(從沸騰算起)。

　　(4)稍冷后從冷凝器管口頂端慢慢加入50ml二次蒸餾水洗滌管壁。取下錐形瓶，在冷水浴中冷卻至室溫。

　　(5)加1滴試亞鐵靈指示劑，過量的重鉻酸鉀用0.025mol/L[FeSO4(NH4)2SO4]硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，溶液顏色從藍(lán)、綠色恰好變至紅棕色即為終點(diǎn)。另取10.00ml二次蒸餾水，按同樣步驟操作，進(jìn)行空白測定。

　　空白測定完成后，水樣的重鉻酸鉀需氧量(CODCr)按下式計算：

　　CODCr (mg/L)=(V1—V2)C*8*1000/V

　　式中：V1—空白實(shí)驗(yàn)時消耗的硫酸亞鐵銨溶液的體積，ml;

　　V2—滴定水樣時消耗的硫酸亞鐵銨溶液的體積，ml;

　　C—硫酸亞鐵銨溶液的濃度，mol/L;

　　V—所取水樣的體積，ml;

　　四、試驗(yàn)數(shù)據(jù)

　　1、試驗(yàn)結(jié)果

　　取樣日期：2014年8月5日

　　試驗(yàn)日期：2014年8月5日

　　水樣：沂河上游跋山水庫水樣

　　沂河下游小埠東橡膠壩內(nèi)水樣

　　三組平行樣及空白試驗(yàn)結(jié)果如下：

水樣名稱	三組平行樣的CODCr (mg/L)			平       均 CODCr (mg/L)
沂河上游 跋山水庫	4.2	3.9	4.0	4.0
沂河下游小埠東橡膠壩	13.4	13.0	13.4	13.2

　　2、數(shù)據(jù)對比

　　2010年同期同河段水樣CODCr值如下：

水樣名稱	三組平行樣的CODCr (mg/L)			平       均 CODCr (mg/L)
沂河上游 跋山水庫	9.8	9.8	11.8	10.5
沂河下游小埠東橡膠壩	39.2	35.3	35.2	36.6

　　3、標(biāo)準(zhǔn)參照

　　地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)

　　依據(jù)地表水水域環(huán)境功能和保護(hù)目標(biāo)，按功能高低依次劃分為五類：

　　Ⅰ類;主要適用于源頭水、國家自然保護(hù)區(qū);

　　Ⅱ類;主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產(chǎn)卵場、仔稚幼魚的索餌場等;

　　Ⅲ類;主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護(hù)區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū);

　　Ⅳ類;主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū);

　　Ⅴ類;主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。

標(biāo)準(zhǔn)值分類項(xiàng)目	Ⅰ類	Ⅱ類	Ⅲ類	Ⅳ類	Ⅴ類
化學(xué)需氧量（CODCr） mg/L	≤15	15	20	30	40

　　4、結(jié)論分析

　　通過本次課題測定的水樣與2010年同時期同河段河水的CODCr值進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn)，4年來沂河上游及下游的水質(zhì)都有了明顯改善。2010年數(shù)據(jù)顯示沂河上游屬于Ⅰ類水，下游屬于Ⅳ類水，下游污染情況較為嚴(yán)重。而本次測定的2014年同期同河段數(shù)據(jù)顯示沂河上游及下游水質(zhì)都屬于Ⅰ類水，較2010年已經(jīng)有了明顯提高。沂河水污染的治理已經(jīng)初見成效。

　　5、注意事項(xiàng)

　　1.)化學(xué)需氧量的測定，隨著測定水樣中還原性物質(zhì)及測定方法的不同，其測定值也有不同，重鉻酸鉀法能正確反映被測水體的污染程度，測試過程中主要注意氯離子的干擾以及合理選擇稀釋倍數(shù)，氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測定水樣中有機(jī)物的總量。

　　2.)由于化學(xué)需氧量的數(shù)值變化很快，水樣取得后要盡快分析。否則需用硫酸將水樣pH調(diào)至小于2，并也需盡快分析。

　　五、結(jié)束語

　　總體來看沂河的水質(zhì)正在逐年改善，河水也在逐漸變清。沂河水質(zhì)的提高對臨沂作為以水為魂的城市有重要意義，對全市的生產(chǎn)生活用水也提供了更多機(jī)會與便利，也使沂河成為了參觀游覽的好去處。同時，我們必須進(jìn)一步控制污染，保護(hù)沂河這道風(fēng)景線，為建設(shè)大美臨沂做出進(jìn)一步的貢獻(xiàn)。

　　六、參考文獻(xiàn)：

　　1. 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)

　　2. 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) 鍋爐用水和冷卻水分析方法 化學(xué)耗氧量的測定—重鉻酸鉀快速法(GB14420-93)