COD(化学需氧量)是衡量水体中有机物污染程度的关键指标,在线COD检测仪通过自动化技术,将水体中有机物氧化分解,再依据氧化过程的特征变化计算COD值,实现水质实时监测。其核心原理围绕“氧化-监测-换算”展开,主流技术路径分为三类,适配不同监测场景,共同目标是精准量化有机物含量。 一、重铬酸钾法 重铬酸钾法是在线COD检测的经典技术,核心利用重铬酸钾的强氧化性,在特定条件下彻底氧化水体中有机物。检测时,仪器自动将水样、重铬酸钾溶液与硫酸介质按比例混合,加热后重铬酸钾中的六价铬被有机物还原为三价铬。反应结束后,仪器通过分光光度法监测体系中三价铬的浓度——三价铬生成量与有机物含量(即COD值)呈固定比例,结合预先校准的标准曲线,即可换算出COD值。 该原理氧化能力强,能分解多数有机物,检测准确性高,适合工业废水、生活污水等复杂水体;但需使用强腐蚀性试剂,仪器需配套专用试剂储存与输送系统,同时需控制反应温度与时间,确保氧化充分。 二、高锰酸钾法 高锰酸钾法以高锰酸钾为氧化剂,适配地表水、饮用水等轻污染水体(检测结果常称CODMn)。流程上,仪器将水样、高锰酸钾溶液与酸(或碱)性介质混合,加热反应后,高锰酸钾中的七价锰被有机物还原为低价锰。后续通过监测剩余高锰酸钾的特征颜色变化,或检测低价锰浓度,结合定量关系换算COD值。 其优势是试剂腐蚀性低、操作简便,适合轻污染水体快速监测;但氧化能力较弱,无法分解部分难降解有机物,检测结果通常低于重铬酸钾法,更适用于低有机物含量水体的常规监测。 三、快速消解分光光度法 快速消解分光光度法是重铬酸钾法的优化升级,通过改进试剂配比与反应条件,缩短消解时间。检测时,仪器将水样与含重铬酸钾、催化剂的试剂混合,在较高温度下快速消解,有机物被快速氧化,六价铬同步还原为三价铬。随后通过分光光度计检测三价铬的特征吸光度,依据吸光度与COD值的定量关系直接计算结果,部分仪器还会监测空白溶液吸光度,扣除干扰。 该原理检测速度快、试剂用量少,降低了试剂消耗与废液处理成本,同时保留强氧化优势,适配工业废水、市政污水等多种场景,平衡了效率与准确性,是当前主流选择。 四、原理共性与核心逻辑 三种原理存在共性逻辑:先通过强氧化剂将有机物氧化,将“有机物含量”转化为“氧化剂消耗/还原产物生成”的可监测信号;再通过光学手段捕捉信号;最后结合标准曲线换算COD值。同时,所有原理均依赖自动化模块实现闭环——自动采样保障水样代表性,试剂精准添加控制反应配比,恒温消解维持反应稳定,信号检测捕捉关键变化,数据处理完成计算输出,各模块协同确保检测准确性与连续性。 五、结论 在线COD检测仪的三类主流原理,分别针对复杂水体、轻污染水体、高效监测需求设计,核心均是通过氧化反应将有机物含量转化为可量化信号,再经计算得到COD值。不同原理的适配场景与操作特点虽有差异,但均依托自动化模块实现稳定运行,为水体有机物污染实时监测提供可靠技术支撑,助力水环境治理与污染防控工作高效开展。
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