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TECHNICAL ARTICLESUV 法 COD 在线监测与传统实验室方法(重铬酸钾法、高锰酸钾法)在实际应用中常需数据比对,二者的差异与关联性直接影响监测数据的应用价值,系统比对分析如下:
方法原理与测量对象差异
UV 法:基于有机物对 254nm 紫外光的吸收特性,测量的是具有共轭双键结构的有机物(如芳香族化合物、不饱和烃)的总量,与 COD 的定义(化学需氧量)并非完玩全一致,不包含不含共轭双键的有机物(如甲醇、乙醇)和还原性无机物(如亚硝酸盐、硫化物)。
重铬酸钾法(国标 GB 11914-89):通过重铬酸钾氧化水样中所有还原性物质(包括有机物和无机物),测量的是氧化过程消耗的氧量,与 COD 定义WAN全匹配,是法定仲裁方法。
差异表现:在含大量不含共轭双键有机物(如酒精废水)或还原性无机物(如电镀废水)的水样中,UV 法测量值会显著低于重铬酸钾法(偏差可达 30% 以上);而在以芳香族有机物为主的水样中(如印染废水),两种方法结果一致性较好(偏差<10%)。
性能指标对比| 指标 | UV 法(在线) | 重铬酸钾法(实验室) ||---------------------|---------------------------------------|---------------------------------------|| 测量周期 | 2-5 分钟 / 次 | 2-3 小时 / 次(含加热回流) || 试剂消耗 | 无 | 需重铬酸钾、硫酸银、硫酸汞等 || 二次污染 | 无 | 产生含铬、汞的危险废液 || 精密度(RSD) | 3-5%(实际水样) | 2-3%(操作规范时) || 长期稳定性 | 需定期校准(每月) | 取决于操作人员技能,波动性较大 || 成本(年) | 运维成本低(约 5000 元) | 试剂 + 人工成本高(约 2-3 万元) |
数据关联性建立方法
针对需两种方法数据比对的场景(如环保执法),可通过 “相关性校准" 建立关联:
同步采集至少 30 组实际水样,分别用 UV 法和重铬酸钾法测量 COD 值;
进行线性回归分析,建立关系式:COD 国标 = k×CODUV + b(k 为斜率,b 为截距);
验证相关性:选取 10 组新水样,用上述关系式计算 COD 国标预测值,与实际实验室值的相对偏差需≤±15%。
注意事项:相关性模型仅适用于特定水质(如某企业废水),当水质成分变化时(如生产工艺调整),需重新建立模型。