一、檢測方法選擇

1. 重鉻酸鉀法（GB 11914-89，國標法）
   • 原理：在強酸性溶液中，重鉻酸鉀氧化水樣中的還原性物質（有機物、亞硝酸鹽等），通過硫酸亞鐵銨滴定剩余重鉻酸鉀，計算COD值。
   • 適用場景：實驗室精準檢測，結果權威，但操作復雜、耗時較長（約2-4小時）。
2. 快速消解分光光度法（HJ/T 399-2007）
   • 原理：在密封消解管中加入專用試劑，高溫高壓消解水樣后，通過分光光度計測定吸光度，直接讀取COD值。
   • 適用場景：現場快速檢測或日常監控，操作簡便、耗時短（約20分鐘），但需定期校準設備。

二、重鉻酸鉀法檢測步驟（以實驗室為例）

1. 試劑準備

• 重鉻酸鉀標準溶液（0.25mol/L）：稱取12.258g重鉻酸鉀溶于蒸餾水，定容至1000mL。
• 硫酸亞鐵銨標準溶液（0.01mol/L）：稱取3.9g硫酸亞鐵銨溶于稀硫酸，定容至1000mL，用重鉻酸鉀溶液標定濃度。
• 硫酸-硫酸銀催化劑：將10g硫酸銀溶于1000mL濃硫酸中，混合均勻。
• 鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液（COD=500mg/L）：用于校準滴定體積。

2. 水樣采集與預處理

• 采集：使用清潔玻璃瓶采集自來水樣，避免污染，盡快分析（若需保存，可加硫酸至pH<2，4℃冷藏）。
• 過濾：若水樣渾濁，需用0.45μm濾膜過濾，去除懸浮物。

3. 消解反應

• 取樣：取20.00mL水樣（若COD過高，可稀釋后取樣）置于消解管中。
• 加試劑：加入10.00mL重鉻酸鉀溶液和30mL硫酸-硫酸銀催化劑，搖勻。
• 消解：將消解管加熱至沸騰，保持回流2小時（或使用專用消解器按程序消解）。

4. 滴定分析

• 冷卻：消解結束后，冷卻至室溫，用蒸餾水沖洗消解管內壁。
• 滴定：加入3滴試亞鐵靈指示劑，用硫酸亞鐵銨溶液滴定至溶液由黃色經藍綠色變為紅褐色，記錄滴定體積V。
• 空白實驗：以蒸餾水代替水樣，重復上述步驟，記錄空白滴定體積V?。

5. 計算COD值

• $C$：硫酸亞鐵銨標準溶液濃度（mol/L）；
• $V^0$：空白實驗滴定體積（mL）；
• $V$：水樣滴定體積（mL）；
• $V^{\text{水樣}}$：水樣體積（mL）；
• 8：氧（1/2O）摩爾質量（g/mol）。

三、快速消解分光光度法檢測步驟（以便攜式設備為例）

1. 試劑準備

• 使用專用COD試劑管（含重鉻酸鉀、硫酸等），無需自行配制。

2. 水樣采集與預處理

• 同重鉻酸鉀法，但無需過濾（試劑管可消解部分懸浮物）。

3. 消解反應

• 取樣：用移液管取2.00mL水樣注入試劑管，擰緊管蓋并搖勻。
• 消解：將試劑管放入消解器中，按程序加熱至165℃消解15分鐘，冷卻至室溫。

4. 光度測量

• 校準：將空白試劑管（蒸餾水）放入分光光度計，調零。
• 測量：將水樣試劑管放入光度計，讀取吸光度并自動計算COD值（單位：mg/L）。

四、注意事項

1. 安全防護：
   • 重鉻酸鉀為強氧化劑，硫酸具有腐蝕性，操作時需佩戴防護手套、護目鏡和實驗服。
   • 消解過程產生高溫高壓，避免直接接觸消解管。
2. 干擾物質：
   • 氯離子（Cl?）會干擾測定，若水樣中Cl?濃度>1000mg/L，需加入硫酸汞掩蔽。
   • 硫化物、亞硝酸鹽等還原性物質需預處理去除。
3. 質量控制：
   • 定期用標準溶液校準滴定管或光度計。
   • 每批樣品至少做一個空白實驗和一個平行樣，確保結果準確性。
4. 結果解讀：
   • 自來水COD通常較低（<5mg/L），若檢測值異常升高，可能提示水源污染或處理工藝問題。