COD(化學需氧量)是衡量水體中有機物污染程度的關鍵指標,在線COD檢測儀通過自動化技術,將水體中有機物氧化分解,再依據氧化過程的特征變化計算COD值,實現水質實時監測。其核心原理圍繞“氧化-監測-換算”展開,主流技術路徑分為三類,適配不同監測場景,共同目標是精準量化有機物含量。 一、重鉻酸鉀法 重鉻酸鉀法是在線COD檢測的經典技術,核心利用重鉻酸鉀的強氧化性,在特定條件下徹底氧化水體中有機物。檢測時,儀器自動將水樣、重鉻酸鉀溶液與硫酸介質按比例混合,加熱后重鉻酸鉀中的六價鉻被有機物還原為三價鉻。反應結束后,儀器通過分光光度法監測體系中三價鉻的濃度——三價鉻生成量與有機物含量(即COD值)呈固定比例,結合預先校準的標準曲線,即可換算出COD值。 該原理氧化能力強,能分解多數有機物,檢測準確性高,適合工業廢水、生活污水等復雜水體;但需使用強腐蝕性試劑,儀器需配套專用試劑儲存與輸送系統,同時需控制反應溫度與時間,確保氧化充分。 二、高錳酸鉀法 高錳酸鉀法以高錳酸鉀為氧化劑,適配地表水、飲用水等輕污染水體(檢測結果常稱CODMn)。流程上,儀器將水樣、高錳酸鉀溶液與酸(或堿)性介質混合,加熱反應后,高錳酸鉀中的七價錳被有機物還原為低價錳。后續通過監測剩余高錳酸鉀的特征顏色變化,或檢測低價錳濃度,結合定量關系換算COD值。 其優勢是試劑腐蝕性低、操作簡便,適合輕污染水體快速監測;但氧化能力較弱,無法分解部分難降解有機物,檢測結果通常低于重鉻酸鉀法,更適用于低有機物含量水體的常規監測。 三、快速消解分光光度法 快速消解分光光度法是重鉻酸鉀法的優化升級,通過改進試劑配比與反應條件,縮短消解時間。檢測時,儀器將水樣與含重鉻酸鉀、催化劑的試劑混合,在較高溫度下快速消解,有機物被快速氧化,六價鉻同步還原為三價鉻。隨后通過分光光度計檢測三價鉻的特征吸光度,依據吸光度與COD值的定量關系直接計算結果,部分儀器還會監測空白溶液吸光度,扣除干擾。 該原理檢測速度快、試劑用量少,降低了試劑消耗與廢液處理成本,同時保留強氧化優勢,適配工業廢水、市政污水等多種場景,平衡了效率與準確性,是當前主流選擇。 四、原理共性與核心邏輯 三種原理存在共性邏輯:先通過強氧化劑將有機物氧化,將“有機物含量”轉化為“氧化劑消耗/還原產物生成”的可監測信號;再通過光學手段捕捉信號;最后結合標準曲線換算COD值。同時,所有原理均依賴自動化模塊實現閉環——自動采樣保障水樣代表性,試劑精準添加控制反應配比,恒溫消解維持反應穩定,信號檢測捕捉關鍵變化,數據處理完成計算輸出,各模塊協同確保檢測準確性與連續性。 五、結論 在線COD檢測儀的三類主流原理,分別針對復雜水體、輕污染水體、高效監測需求設計,核心均是通過氧化反應將有機物含量轉化為可量化信號,再經計算得到COD值。不同原理的適配場景與操作特點雖有差異,但均依托自動化模塊實現穩定運行,為水體有機物污染實時監測提供可靠技術支撐,助力水環境治理與污染防控工作高效開展。
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