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水环境中加热条件对高锰酸盐指数测定的影响

摘要:为检测水质技术水平的提高寻找依据,本文以饮用水中所含高锰酸盐测定指数CODMn的基本方法以及相关原理,通过大量的实验参考试验所得的教据并与其他文献相结合,就高锰酸盐指数测定过程中受加热条件影响的准确性误差程度进行了综合性分析。结果表明:

1.在保持其他相关因素不变的条件下,改变水浴加热环境,得到的高锰酸盐测定指数值总是会随着水浴加热时间的延长而增大;2.当水浴加执的有效时间不同时对测定的高锰酸盐指数结果会产生不同的影响:3.当沸水浴的温度超过96℃时,测定的高锰酸盐指款结果就会随着水浴加热温度的增大而升高。因此,测定高锰酸盐指新时必须使外界条件保持在恒定温度下,保证各个相关因素的恒定不变,并应在(GB/T5750-2006)检验标准中进一步明确加热温度与时间要求。

1 测定CODMn的方法、原理及相关标准

我国现行标准条例(GB/T5750-2006)中,记录的检测饮用水的方法很多,其CODMn测定利用的原理是:将硫酸加入水样之中使水样能够呈现出酸性,并向其中加入一定容量的高锰酸钾溶液,然后将混合溶液放在沸水浴环境中加热一定时间使其进行反应,接下来再通过过量的草酸钠溶液将混合液中残留的高锰酸钾成分全部还原,最后将与水样发生反应的高锰酸钾的数量计算出来,即可得出高锰酸盐指数,使用该方法测定CODMn时要求待测定的水样中,不得含有其他,关于这一点有实验数据为证。

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2 加热条件影响测定 CODMn结果的准确性

不同的加热条件对于测定CODMn的准确性会产生影响。其影响因素主要体现为加热时间以及水浴所处的环境等。

由上表可知,在外界条件恒定的情况下,测定高锰酸盐指数的结果值将会随着延长水浴加热的时间而逐渐增大;在加热时间不断推移的过程中,测量得到的CODMn值本身的相对误差也会由原本的负值逐渐过渡到指数为正值,当水浴加热的持续时间达到34min时,测定的CODMn值最佳,只有-0.4%的相对误差,这与标准中的最佳加热时间不符,标准中是30min。

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2.2 外界环境的影响

在对CODMn进行水浴加热的过程中,其所处环境的相关条件包括水浴温度,包括外界温度,也包括外界气压等诸多条件。

我们从以往的研究成果中能够知道,测定CODMn,所得的结果在其水浴温度升高的同时会随之增大。此外由于水浴所用温度与其他几个条件相对而言范围通常比较广,从90~100℃不等,所以在以标准方法对沸水浴控制加热30min之后发现,水浴温度不同也会导致同一水样测定出来的CODMn值不同。

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另外,测定所在地的环境温度、气压高低也都会对沸水浴的温度造成影响。外界温度比较低的条件下,沸水浴的温度也会比外界温度比较高的条件下要略微的低一些:环境气压比较低的条件下,沸水浴的温度比常压条件状况下的也要略微的低一些。也就是说,水浴加热的温度由于受到了外界环境中的温度高低与气压大小不同的影响下,即使水浴加热相同的时间内其有效的加热时间也不能够完全一致,自然会对测定结果产生一定影响,如表3所示。

3 结论与建议

通过对上述文章内容的总结,得出以下结论。(1)即使水浴环境条件不同时,但是只要保持该因素恒定时,测定的CODMn值就一定会随水浴加热时间增大而升高。(2)水浴所在环境的具体条件能够影响最佳加热时间。在相同的加热时间(30min)下,水溶温度在受到外界温度和气压的影响下,导致了测定出来的CODMn值存在偏差。(3)外界环境对测定结果的影响其实是有效加热时间的差异。建议在实际操作时,将计时水浴加热的起点定在锅内的水在放入锥形瓶后重新沸腾时。(4)在其他条件保持不变的条件下,水浴温度超过95C后,测定出来的CODMn值随温度的变高而变大。最好在高原水样的测定结果后对当地水的沸点加以注明。

 

 

引自:胡德菊.水环境中加热条件对高锰酸盐指数测定的影响[D].云南: 昭通市环境监测站,2018


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