الطلب على الأكسجين الكيميائي (COD): مسطرة غير مرئية لجودة المياه الصحية

في البيئة التي نعيش فيها، تعد سلامة جودة المياه رابطًا حيويًا. إلا أن نوعية المياه ليست واضحة دائمًا، وتخفي الكثير من الأسرار التي لا نستطيع رؤيتها مباشرة بالعين المجردة. إن الطلب على الأكسجين الكيميائي (COD)، كمعلمة رئيسية في تحليل جودة المياه، يشبه مسطرة غير مرئية يمكن أن تساعدنا في تحديد وتقييم محتوى الملوثات العضوية في الماء، وبالتالي الكشف عن الحالة الحقيقية لجودة المياه.
تخيل لو أن الصرف الصحي في مطبخك مسدود، هل ستكون هناك رائحة كريهة؟ يتم إنتاج هذه الرائحة في الواقع عن طريق تخمير المواد العضوية في بيئة تعاني من نقص الأكسجين. يُستخدم COD لقياس كمية الأكسجين المطلوبة عندما تتأكسد هذه المواد العضوية (وبعض المواد الأخرى القابلة للأكسدة، مثل النتريت، وملح الحديد، والكبريتيد، وما إلى ذلك) في الماء. ببساطة، كلما ارتفعت قيمة COD، كلما زادت خطورة تلوث الجسم المائي بالمواد العضوية.
إن اكتشاف COD له أهمية عملية مهمة جدًا. وهو أحد المؤشرات المهمة لقياس درجة تلوث المياه. إذا كانت قيمة COD مرتفعة جدًا، فهذا يعني أنه سيتم استهلاك الأكسجين المذاب في الماء بكميات كبيرة. وبهذه الطريقة، فإن الكائنات المائية التي تحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة (مثل الأسماك والروبيان) ستواجه أزمة بقاء، بل وربما تؤدي إلى ظاهرة "المياه الميتة"، مما يؤدي إلى انهيار النظام البيئي بأكمله. لذلك، فإن الاختبار المنتظم لـ COD يشبه إجراء فحص مادي لجودة المياه واكتشاف المشكلات وحلها في الوقت المناسب.
كيفية اكتشاف قيمة COD لعينات المياه؟ وهذا يتطلب استخدام بعض "الأسلحة" المهنية.
الطريقة الأكثر استخدامًا هي طريقة ثنائي كرومات البوتاسيوم. قد يبدو الأمر معقدًا، لكن المبدأ في الواقع بسيط جدًا:
مرحلة التحضير: أولاً، نحتاج إلى أخذ كمية معينة من عينة الماء، ثم إضافة ثاني كرومات البوتاسيوم، وهو "مؤكسد فائق"، وإضافة بعض كبريتات الفضة كمحفز لجعل التفاعل أكثر شمولاً. إذا كانت هناك أيونات كلوريد في الماء، فيجب حمايتها بكبريتات الزئبق.
الارتجاع الحراري: بعد ذلك، قم بتسخين هذه الخلائط معًا واتركها تتفاعل مع غليان حمض الكبريتيك. وهذه العملية تشبه إعطاء عينة الماء "ساونا" للكشف عن الملوثات.
تحليل المعايرة: بعد انتهاء التفاعل، سوف نستخدم كبريتات حديد الأمونيوم، "عامل اختزال"، لمعايرة ثاني كرومات البوتاسيوم المتبقية. ومن خلال حساب كمية عامل الاختزال المستهلكة، يمكننا معرفة كمية الأكسجين المستخدمة لأكسدة الملوثات الموجودة في الماء.
بالإضافة إلى طريقة ثنائي كرومات البوتاسيوم، هناك طرق أخرى مثل طريقة برمنجنات البوتاسيوم. لديهم مزاياهم الخاصة، ولكن الغرض هو نفسه، وهو قياس قيمة COD بدقة.
في الوقت الحاضر، يتم استخدام طريقة القياس الطيفي للهضم السريع بشكل أساسي للكشف عن COD في السوق المحلية. هذه طريقة سريعة للكشف عن COD تعتمد على طريقة ثنائي كرومات البوتاسيوم، وتطبق معيار السياسة "HJ/T 399-2007 تحديد جودة المياه للقياس الطيفي للهضم السريع الذي يتطلب الأكسجين الكيميائي". منذ عام 1982، قام السيد Ji Guoliang، مؤسس شركة Lianhua Technology، بتطوير مقياس الطيف الضوئي للهضم السريع COD والأدوات ذات الصلة. وبعد أكثر من 20 عامًا من الترويج والتعميم، أصبح أخيرًا معيارًا بيئيًا وطنيًا في عام 2007، مما أدخل اكتشاف COD في عصر الاكتشاف السريع.
يمكن لقياس الطيف الضوئي للهضم السريع COD الذي طورته شركة Lianhua Technology الحصول على نتائج دقيقة لـ COD في غضون 20 دقيقة.
1. خذ 2.5 مل من العينة، وأضف الكاشف D والكاشف E، ثم رجها جيدًا.
2. قم بتسخين هاضم COD إلى 165 درجة، ثم ضع العينة فيه وقم بهضمها لمدة 10 دقائق.
3. بعد انتهاء الوقت، أخرج العينة وقم بتبريدها لمدة دقيقتين.
4. أضف 2.5 مل من الماء المقطر، ثم رج الخليط جيداً ثم قم بتبريده في الماء لمدة دقيقتين.
5. ضع العينة فيمقياس ضوئي CODلقياس الألوان. ليس هناك حاجة للحساب. يتم عرض النتائج وطباعتها تلقائيًا. أنها مريحة وسريعة.