随着国家和社会环境保护力度的不断加大，煤制氢甲醇的满负荷生产正面临严峻的考验，尤其是煤制氢甲醇界区外排水的质量必须严格遵守相关规定，所以必须寻找一种便捷、环保的煤制氢甲醇界区废水中甲醇和COD的办法来满足正常的生产需求。由于煤制氢甲醇的生产工艺中的需要，废水中甲醇和COD如果依照传统的重洛酸钾比色法对COD进行分析，步骤复杂琐碎、试验速度慢，效率低。因此本次通过对实验数据进行线性分析，并建立煤制氢甲醇界区废水中甲醇和COD之间的线性模型，对COD进行快速分析研究。
1、煤制氢甲醇界区废水
⑴废水COD
COD表示在一定条件下的化学反应中消耗的氧化剂量，也叫做化学需氧量，例如在使用强氧化剂处理水样时，废水COD就可以表示这一化学反应中消耗的氧化剂数量。所以化学需氧量(COD)也经常会被人们用来衡量水中有机物质含量的多少，化学需氧量数值越大，说明水体中的有机物含量越多，水体被污染的程度越严重。
⑵煤制氢甲醇工艺及界区废水的产生
甲醇界区低温甲醇洗05010废水，常压精馆塔10004废水的分析频率分别为1次/天和1次/4hm，分析对象均为界区废水中的甲醇和COD。
低温甲醇洗装置可以对来自造气车间煤气冷却的粗煤气进行硫化氢和二氧化碳的分离，这样才能使后续车间的净煤气硫化氢体积数值变小。先用少量的二氧化碳甲醇对气态的轻油和不饱和的碳氢化物与不饱和碳氢化合物做预洗涤处理，之后再将甲醇废水放入闪蒸塔进行脱氢操作，氢组分后，置入萃取槽中，使萃取槽里的脱盐水和可以吸收石脑油的甲醇相互溶解，以此类操作使甲醇与石脑油分离开来，再将此时萃取槽装置中的液体置入共沸塔和甲醇水塔，共同沸腾过滤，然后进入甲醇塔精制蒸憎，塔釜废水外排至生化处理回。详见图1。
2、试验所需药品及仪器
本次试验我们所需要用到的试剂有：甲醇;色谱纯;硫酸汞、重铅酸钾、硫酸银、浓硫酸：分析纯;
器械：精度为万分之一的天平;
仪器：气相色谱仪，连带配套的A0C-201自动进样器;
重悟酸钾标准溶液(C0.0500NK:Cr20)的标定办法：用化学器械吸取精确的5.00mL重锯酸钾标准溶液，置于容积为500mL的锥形瓶中，加水稀释至锥形瓶刻度线110mL左右，沿锥形瓶杯壁缓慢加入20mL浓硫酸液体，搅拌均匀后静置冷却，滴管吸取约3滴试亚铁灵指示液(3滴0.15mL左右)，用硫酸亚铁镀溶液滴定，观察溶液的颜色，当溶液颜色由黄色-蓝绿色、蓝绿色-红褐色时，即代表实验过程完毕。
3、实验部分
本次实验依托于岛津色谱参数和安捷伦色谱参数，具体参数值详见表1。
⑴重珞酸比色法
按国标GB/T11914-1989为依据配制试剂，并把一定克重的重锯酸钾溶液加入水样(20mL)，在强酸介质中用银盐催化沸腾回流消解样品，样品放冷后，选用试亚铁灵为化学反应的溶液指示剂，用硫酸亚铁钱滴定，观察溶液的颜色变化，消耗的重洛酸钾量可以计算COD的浓度。
⑵重珞酸钾比色法操作过程
①加入一定量的硫酸汞，本次取0.4g，这是为了阻断氯化物对实验的干扰。经回流后氯离子与硫酸汞结合形成可溶性的氯汞络合物。取20.00mL蒸馅水及水样，与硫酸汞混匀。加入10.00mL重铅酸钾标准溶液。对于化学需氧量浓度低于50mg/L的水样，采用低浓度0.0250mol/L重锯酸钾标准溶液氧化;对于化学需氧量浓度高于50mg/L的水样则采用高浓度0.250mol/L的重辂酸钾标准溶液氧化。
②空白水及水样加入30mL浓硫酸一硫酸银，保证反应溶液呈现强酸性，在170°C下加热回流2h。待冷却后，在加热管内加入90mL蒸憾水。
③重洛酸钾标准溶液的调配：首先将重洛酸钾恒量干燥，干燥环境温度为120℃置入1000ml烧杯中，加600ml水，搅拌均匀后沿杯壁缓缓加入100ml浓硫酸，完全溶解后，静置冷却，再置入1000ml容量瓶中，用水稀释后摇匀。
④制备COD标准储备液：本次使用邻苯二甲酸氢钾基准试剂，在105°C至110°C环境下进行恒量干燥。干燥后溶于250ml水中，转移置入500ml容量瓶，稀释摇匀后置于2〜8°C环境下储存。
⑤反应溶液现进行稀释操作，搅拌后加入三滴亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁钱标准溶液滴定(低浓度与高浓度的水样所用的硫酸亚铁鞍浓度也有所不同，低浓度用0.01mol/L，高浓度则用0.10mol/L)，当溶液显色经黄色-蓝绿色-红褐色转变后即为最终步骤。
⑥进行比色实验，并记录结果。
⑦随后对煤制氢甲醇界区废水中甲醇和COD结果进行线性对比，得到自变量甲醇和因变量COD的线性方程，详情见图2。
4、实验结果与讨论
综上实验可得：煤制氢甲醇界区废水中甲醇和COD含量之间存在正比例关系，若要获得甲醇的精确含量，可以依托气相色谱法，气相色谱法可以对COD定量分析，这种实验方法减少化学试剂的使用，降低了COD传统检测方法的成本，对煤制氢甲醇界区废水中甲醇工艺起到了指导性作用。
重洛酸钾法是传统测定COD化学需氧量的通用标准方法，目前各个水质检测部门在进行水质监测工作时十分常见，但工作人员往往需要携带大体积的试验装置，操作过程复杂，且耗时较长，不算经济实用，但本次采用的微回流重辂酸钾比色法(简称重铭酸钾比色法)，就可以解决这一缺陷。
我国市场中，所有的COD监测设备，主要是以重您酸钾型的氧化还原滴定法与光度测量法为原理设计制造的仪器。但这些仪器在具体的使用中，仪器溶液中存在大量的汞、铅以及强酸，若未经完全处理就排放出去，会对环境造成严重的二次污染。通过本次试验研究分析可得煤制氢甲醇界区废水中含有许多杂质：酚、氨氮化合物、油类成分，这些杂质的成分是导致COD指标过高的主要原因，限制了细菌的活性。经研究分析，粗煤气温度过高、煤气冷却工段操作不当、甲醇水塔操作不正规都会造成COD指标超标。当粗煤气温度太高时，超过以往数量的挥发分物质和轻油会被带入低温甲醇洗系统，挥发性物质不能被彻底化解，进行甲醇水塔废水操作时，导致COD超标。
低温甲醇洗硫化氢在进行吸收作业前还要经过分离作业，若分离作业时某一环节操作不当，比如煤气冷却不好，会导致粗煤气带液现象。这些液体若不能被及时排出，会被夹带进入吸收塔并沉积进入废水中，导致COD超标现象的发生；还有，当气液平衡、物料平衡、热量平衡这三个平衡指数不稳定，多数时候都是因为蒸汽波动和作业办法的差别造成的，塔釜中的甲醇含量升高，致使外排的废水中COD超标。所以，需要对操作人员工作技能进行强化和培训，来避免此类事件的发生。
5、结语
纵观我国社会经济的飞速发展，随之而来的是严重的环境污染，阻碍我国社会经济与社会建设的可持续发展。本次实验使用和分析的办法对煤化工低温甲醇洗废水的COD测定可以说是一个创新，经过对试验废水中甲醇含量的检测，可以很快对试验样品中的COD含量进行定量，降低了化学废水中重铅酸钾法对研究人员造成的健康威胁。同时，当色谱仪器发生故障，我们仍旧可以通过COD数据反推出试验样品中甲醇的含量，大大减少了检测机构人员的工作负担。本次试验进行的煤制氢甲醇界区废水中甲醇和COD检测方法的使用，能直观看到物质的污染程度，这为我国环境保护工作打下坚固基础。(来源：利华益集团)