焦化废水COD的测定需选用重铬酸钾回流氧化法。为了对生化设施实施实时控制,需对原废水、稀释后废水及生化出水的COD进行8次/日的监测,而现有方法在应用过程中表现出某些不适应:回流时间长(2小时),分析周期约为140分钟;试剂用量大,以银作催化剂,使测试费用过高;采用剧毒硫酸汞作Cl-的掩蔽剂,废液对水体产生二次污染。鉴于上述情况,本实验以焦化废水为研究对象,拟定了分析条件,选用硝酸银作Cl-的掩蔽剂,并将废液中的银回收、再用。在本测试条件下,回流时间缩短至10分钟,样品的分析周期约为30分钟,每个样品的分析费用降低了2/3,结果与标准方法基本吻合,可替代标准方法用于生化设施的实时控制。
实验方法
COD的测定方法
取均匀(或适当稀释)的水样10.0ml于250ml锥形瓶中,加入25%的硝酸银溶液1.0ml,摇匀,静置3～5分钟。加入重铬酸钾标准溶液10.0ml,于冷水浴中缓慢加入30ml硫酸-硫酸银溶液及数粒沸石,摇匀,加热回流10分钟(从溶液沸腾时计时),冷却,以少量蒸馏水冲洗冷凝管,取下锥形瓶,加水至140ml,冷却,加2～3滴试亚铁灵指示剂,以硫酸亚铁铵溶液滴至终点。同时取10.0ml蒸馏水作空白。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
计算COD(O2,mg/L)=(V0-V1)*C*8*1000V
式中,C为硫酸亚铁铵标准溶液浓度(mol/L);
V0为滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(ml);
V1为滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(ml);
V为水样的体积(ml);
8为氧(1/20)摩尔质量(g/mol)。
废液中银的回收及检验
取5次分析废液(约1000ml),加入20克食盐,搅拌10分钟,静置,倾去上清液,过滤,用2mol/L热硫酸溶液洗涤沉淀3～5分钟,用水洗至中性,再用蒸馏水洗至无硫酸根。将氯化银置于无锈、光洁的铁片上(装置如图1),沿四壁缓慢加入1mol/L盐酸至稍过上层铁片,放置10小时。清洗、取出铁片,倾去上清液,补加20ml1mol/L盐酸后加热40分钟,用蒸馏水洗至无Cl-,过滤,烘干,可回收银1.83克,回收率在96%以上。
取两次回收的银粉采用原子吸收法分析其杂质,杂质含量小于0.1%。
结论
(1)焦炉采用普通交换旋塞在交换过程中,产生爆鸣的根本原因是:在发生爆鸣的管系内残留的煤气与除碳引入的空气急剧混合,当达到爆炸极限的混合气体升移到大于600℃的砖立煤气道后引燃造成爆炸。
(2)用煤气负压交换旋塞是消除爆鸣的有效措施。在交换过程中,采用煤气负压交换旋塞上的一次进风孔引入少量空气,使旋塞至砖煤气道出口这一管系形成一个负压通道,将残余煤气吸入立火道燃烧,从而消除了爆鸣现象的发生,实践证明非常有效。