电极法COD监测仪的样品处理步骤有哪些？

电极法 COD 监测仪的样品处理是保障测量精度的关键环节，核心目标是去除干扰物质、调节水样至仪器适配条件、确保样品均匀性，避免电极污染或响应偏差。不同厂商的仪器因结构（如是否集成自动预处理模块）略有差异，但整体流程可分为 “预处理"“样品调节"“进样准备" 三大阶段，具体步骤及原理如下：

一、预处理阶段：去除核心干扰物质

水样中常见的悬浮物、油类、气泡、重金属离子等会直接影响电极响应（如堵塞电极膜、吸附在电极表面、与电极活性物质反应），因此预处理是基础步骤，核心操作包括：

1. 过滤：去除悬浮物与颗粒物

操作目的：消除水样中粒径＞5μm 的悬浮物（如污水中的泥沙、生物絮体），避免其堵塞仪器进样管路、覆盖电极敏感膜，导致测量值偏低或漂移。

常用方式：

自动预处理仪器：内置在线过滤装置（如孔径 0.45μm 或 5μm 的滤膜 / 滤网），水样通过蠕动泵或负压吸入时，自动完成过滤，滤膜需定期更换（通常 1-2 周 / 次，视水质浊度调整）；

手动预处理（无自动模块时）：用定量滤纸（中速）或一次性针式滤器（0.45μm 混合纤维膜）现场过滤，取滤液作为待测样品，注意过滤后需立即测量，避免滤液中有机物吸附在滤膜上导致损失。

注意事项：若水样含高浓度粘性物质（如印染废水的染料颗粒），需先静置 5-10 分钟，取上层较清液过滤，避免滤膜快速堵塞。

2. 除油：消除油类物质干扰

操作目的：油类（如工业废水中的矿物油、动植物油）会在电极表面形成油膜，隔绝电极与水样接触，导致电极响应迟缓或无信号。

常用方式：

物理除油：若水样含浮油，先通过油水分离器（如斜板分离器、聚结滤芯）分离浮油；若为乳化油（如餐饮废水），可加入少量破乳剂（如硫酸铝，浓度≤0.1%），搅拌后静置 10 分钟，再过滤去除油渣；

吸附除油：使用活性炭吸附柱（或吸附滤膜），油类物质被活性炭吸附，适用于低浓度油类水样（油含量＜10mg/L）；

禁忌：禁止使用强氧化性破乳剂（如高锰酸钾），避免其氧化水样中有机物，导致 COD 测量值偏高。

3. 脱气：排除气泡干扰

操作目的：水样中的溶解气体（如空气、二氧化碳、硫化氢）会在电极敏感膜表面形成气泡，导致电极与水样接触不充分，出现 “假阴性" 测量值（如数值跳变、读数不稳定）。

常用方式：

自动仪器：内置脱气装置（如真空脱气罐、超声波脱气模块），通过负压或超声波震荡使气泡逸出；

手动操作：将过滤后的水样倒入烧杯，用玻璃棒缓慢搅拌 1-2 分钟，或静置 3-5 分钟，让气泡自然上浮至液面，取中层水样，避免直接倾倒产生新气泡。

二、样品调节阶段：适配仪器工作条件

电极法 COD 监测仪对水样的温度、pH 值、离子强度有明确要求（通常为温度 5-40℃、pH 2-12、电导率＞50μS/cm），若水样超出范围，需通过调节使其符合仪器适配条件：

1. 温度调节：控制在仪器校准温度区间

操作目的：电极响应灵敏度与温度强相关（温度每变化 1℃，响应值可能偏差 2%-3%），需将水样温度调节至与仪器校准温度一致（通常默认 25℃，部分仪器支持 5-40℃自动温补，但仍需避免骤变）。

常用方式：

自动仪器：内置温度传感器与加热 / 制冷模块，水样进入反应池后，自动将温度稳定在设定值（如 25℃±0.5℃）；

手动操作：若水样温度过高（如工业废水排放口水温＞40℃），将水样倒入烧杯，置于室温下冷却至 25℃左右（不可用冷水快速降温，避免温度骤变导致有机物析出）；若温度过低（＜5℃），用恒温水浴缓慢加热至 10-25℃，避免加热过度导致有机物挥发。

2. pH 调节：控制在电极适用范围

操作目的：电极敏感膜（如重金属氧化物电极）在及端 pH 下会发生溶解或钝化（如 pH＜2 时膜易溶解，pH＞12 时易生成氢氧化物沉淀），同时 pH 过高 / 过低会影响水样中有机物的电离状态，导致 COD 测量偏差。

常用方式：

酸性调节：若水样 pH＞12，用0.1mol/L 或 1mol/L 硫酸溶液缓慢滴加，边滴加边用 pH 试纸或便携式 pH 计监测，直至 pH 降至 6-8（中性区间，适配多数电极）；

碱性调节：若水样 pH＜2（如酸洗废水），用0.1mol/L 或 1mol/L 氢氧化钠溶液调节至 pH 6-8；

注意事项：调节时需缓慢搅拌，避免局部 pH 骤变；每滴加 1 滴试剂后，等待 30 秒再测 pH，防止试剂未充分混合导致误判。

3. 离子强度调节（可选）：补充电解质

操作目的：若水样为纯净水或地表水（电导率＜50μS/cm），离子浓度过低会导致电极响应信号微弱、稳定性差，需补充电解质提高离子强度。

常用方式：向水样中加入氯话钾标准溶液（如 1mol/L KCl），按 “每 100mL 水样加 1mL KCl 溶液" 的比例添加，搅拌均匀后测量；

禁忌：工业废水（如化工、电镀废水）通常离子强度较高（电导率＞1000μS/cm），无需额外添加，避免离子浓度过高导致电极膜渗透压失衡。

三、进样准备阶段：确保样品均匀与代表性

预处理和调节后的水样需进一步处理，确保进入电极测量池的样品均匀、无二次污染，具体步骤：

1. 摇匀：保证有机物浓度均匀

操作目的：避免水样静置后出现有机物分层（如部分小分子有机物上浮、大分子有机物下沉），导致测量样品不具代表性。

常用方式：

自动仪器：进样前通过蠕动泵循环搅拌（将水样在管路中循环 10-20 秒），或反应池内置搅拌子（磁力搅拌，转速 100-200rpm）；

手动操作：将调节后的水样倒入采样瓶，盖紧瓶盖后颠倒摇匀 3-5 次，立即抽取水样进样，避免长时间放置。

2. 采样：避免交叉污染

操作目的：防止前次样品残留或容器污染影响当前测量（如前次高浓度 COD 水样残留，导致低浓度水样测量值偏高）。

常用方式：

自动仪器：每次进样前用待测水样冲洗进样管路和反应池 3 次（即 “润洗"），每次冲洗体积为管路 + 反应池体积的 1.5 倍；

手动操作：用待测水样润洗采样针、注射器或比色管 3 次，再抽取水样，避免使用未经润洗的干燥容器。

3. 进样量控制：符合仪器要求

操作目的：不同仪器的测量池体积固定（如 5mL、10mL），进样量不足会导致电极未玩全浸没，进样量过多会导致水样溢出，均影响测量。

常用方式：

自动仪器：通过定量泵（如蠕动泵定量管） 精确控制进样量（误差 ±0.1mL）；

手动操作：用移液管（精度 0.01mL） 准确移取规定体积的水样（如 10mL）注入测量池，避免移液时气泡进入。

四、特殊水样的额外处理（针对复杂工业废水）

若监测对象为高难度工业废水（如化工、制药、印染废水），需增加针对性预处理步骤，常见场景：

总结：样品处理核心原则

干扰优先去除：悬浮物、油类、气泡是最核心的干扰，必须优先通过过滤、除油、脱气处理；

条件严格适配：温度、pH 必须调节至仪器校准范围（多数为 25℃±0.5℃、pH 6-8），避免及端条件损坏电极；

避免二次污染：容器、管路需润洗，试剂（如硫酸、KCl）需为分析纯，防止引入额外有机物或杂质；

及时测量：预处理后的水样需在 30 分钟内完成测量，避免有机物挥发、吸附或微生物分解导致浓度变化。

通过规范执行上述步骤，可有效降低干扰因素影响，确保电极法 COD 监测仪的测量结果符合《HJ 377-2019 COD 在线自动监测仪技术要求及检测方法》的精度标准。