本文系統(tǒng)梳理了水樣化學(xué)需氧量（COD）測定的經(jīng)典及現(xiàn)代方法，包括重鉻酸鹽法、高錳酸鉀法、分光光度法、快速消解法及快速消解分光光度法，對比分析了各方法的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及適用場景，為水質(zhì)監(jiān)測中COD測定的方法選擇提供了參考依據(jù)。

一、重鉻酸鹽法：經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)，精準(zhǔn)可靠

原理：
在強(qiáng)酸性介質(zhì)（硫酸酸度9mol/L）中，以重鉻酸鉀（K?Cr?O?）為氧化劑，硫酸銀（Ag?SO?）為催化劑，硫酸汞（HgSO?）為氯離子掩蔽劑，通過加熱回流（148℃±2℃，2小時(shí)）使水樣中的有機(jī)物完全氧化。消解后，以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)消耗量計(jì)算COD值。由于氧化作用源于六價(jià)鉻，故得名重鉻酸鹽法。

優(yōu)點(diǎn)：

• 再現(xiàn)性好：經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法，結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
• 適用范圍廣：適用于高濃度有機(jī)廢水的測定。

缺點(diǎn)：

• 操作繁瑣：回流裝置占用空間大，水、電消耗高。
• 效率低：試劑用量大，難以大批量快速測定。

二、高錳酸鉀法：快速初篩，指數(shù)表征

原理：
以高錳酸鉀（KMnO?）為氧化劑，在酸性或堿性條件下氧化水樣中的還原性物質(zhì)，通過滴定或比色法測定高錳酸鉀的消耗量，結(jié)果以“高錳酸鉀指數(shù)”表示。

特點(diǎn)：

• 操作簡便：無需復(fù)雜回流裝置，適合現(xiàn)場快速測定。
• 局限性：氧化能力弱于重鉻酸鉀，僅適用于污染較輕的水體或初篩分析。

三、分光光度法：光學(xué)定量，間接測定

原理：
基于重鉻酸鉀氧化有機(jī)物后，六價(jià)鉻（Cr??）被還原為三價(jià)鉻（Cr3?），通過分光光度計(jì)測定六價(jià)鉻或三價(jià)鉻的吸光度，建立吸光度與COD值的線性關(guān)系。

優(yōu)勢：

• 靈敏度高：適用于低濃度COD的測定。
• 非滴定法：避免人工滴定誤差，提高分析效率。

不足：

• 依賴標(biāo)準(zhǔn)曲線：需定期校準(zhǔn)以保證準(zhǔn)確性。

四、快速消解法：高溫高壓，縮短時(shí)間

改進(jìn)點(diǎn)：

• 酸度提升：硫酸酸度由9.0mol/L提高至10.2mol/L。
• 溫度優(yōu)化：反應(yīng)溫度由150℃提高至165℃。
• 時(shí)間壓縮：消解時(shí)間由2小時(shí)縮短至10-15分鐘。

優(yōu)點(diǎn)：

• 高效節(jié)能：顯著減少試劑用量和能耗。
• 操作簡便：無需回流裝置，適合批量分析。

缺點(diǎn)：

• 設(shè)備依賴：微波爐型號差異導(dǎo)致功率和時(shí)間需調(diào)整。
• 安全性：高溫高壓操作需嚴(yán)格規(guī)范。

五、快速消解分光光度法：集成創(chuàng)新，綠色分析

技術(shù)特點(diǎn)：

• 微型化設(shè)計(jì)：消解管體積小，占用空間少。
• 低試劑消耗：試劑用量僅為傳統(tǒng)方法的10%-20%。
• 自動化操作：結(jié)合分光光度計(jì)實(shí)現(xiàn)一鍵測定。

優(yōu)勢：

• 高效環(huán)保：廢液產(chǎn)生量減少80%以上。
• 安全穩(wěn)定：封閉式消解避免有害氣體釋放。
• 適用性強(qiáng)：兼顧準(zhǔn)確性與效率，適合大批量水樣測定。

六、方法對比與選擇建議

推薦策略 ：

• 高精度需求：優(yōu)先選用重鉻酸鹽法或快速消解分光光度法。
• 現(xiàn)場快速檢測：高錳酸鉀法或便攜式分光光度計(jì)。
• 大批量分析：快速消解分光光度法結(jié)合自動化工作站。

七、結(jié)論

隨著水質(zhì)監(jiān)測對效率與環(huán)保要求的提升，快速消解分光光度法憑借其微型化、低耗、高效的特點(diǎn)，成為未來COD測定的主流方向。然而，經(jīng)典重鉻酸鹽法仍不可替代，尤其在仲裁分析和高濃度有機(jī)污染監(jiān)測中。實(shí)際應(yīng)用中需根據(jù)水樣特性、實(shí)驗(yàn)室條件及分析目標(biāo)合理選擇方法，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確性與效率的平衡。