垃圾渗沥液中BOD和COD的测定方法探索

紫外分光光度法测BOD主要利用有机物分子在紫外区域有吸收峰的特性，通过建立紫外吸光度与待测溶液浓度的关系来测定有机物的浓度。作为测定溶解有机物含量的一种间接方法，可以直接测定水体中的BOD，测量速度快，常采用254nm波长进行测定。
紫外分光光度法使用的波长为200～400nm，通常用于不饱和碳氢化合物和具有不对称电子的化合物（包括一些无机化合物），尤其适用于含有共轭体系的化合物的分析和研究。而在垃圾渗沥液的组分中，多数具有不饱和碳氢键或不对称电子。由于渗沥液中的COD主要是由有机物构成，故可以根据有机物在紫外光谱区有很强吸收的原理，用紫外分光光度法代替上述化学测定法，可大大缩短测定时间，无需化学试剂，简化COD测定手续，节省费用。
1.3.2近红外光谱法
近红外光是指波长为700～2500nm的电磁波，一般有机物在该区域的近红外光谱吸收主要是含氢基团（OH、CH、NH、SH、PH）的倍频和合频吸收，几乎所有有机物的主要结构和组成都可以在它们的近红外光谱中找到信号，且谱图稳定。近红外光谱法是20世纪90年代以来发展最快、最引人注目的光谱分析技术，且近红外光子能量低，不会对实验者造成伤害，属绿色分析技术，广泛应用于各个领域。
2002年，美国Stephens等用近红外／可见光谱对宾夕法尼亚州立废水处理厂废水测量，建立了BOD5快速测量的预测模型，验证了近红外／可见光谱法作为一种实时测量工具对单一废水源的BOD5测量的可行性。
近红外光谱法测定BOD5迅速，时间短，将国标法测量需要的5d时间缩短到秒级；测量操作简便，不产生二次污染。实验结果表明，用近红外光谱法预测废水COD是可行的。
通过化学计量学方法建立的近红外光谱图中不同波长处光密度的大小及分布，与相对应污水样品中所含各种有机物官能团总和的相关关系，有可能反映近红外光谱与BOD/COD的关系。通过测定大量的污水样品的标准方法的化学值与近红外光谱的关系，建立数理预测模型，通过对预测模型的检验和修正，得到COD或BOD的实测模型，即可用于快速检测污水样本。
2测定BOD5和CODcr的实验方法
2.1标准法测定BOD5
水样的预处理：通过调节pH，减小有毒物质的浓度，除去游离氯。
稀释水样：判断水样是否需要稀释，稀释倍数以预测水样中的需氧量超过水体中的DO的倍数为准，稀释方法根据水样的水质决定。
测定：恒温培养箱中培养5d，分别测定其培养前、后的DO，计算其差值，即为BOD5。
2.2紫外光谱法测定BOD5
在30～35℃下，用活性污泥强制曝气降解样品2h，经重铬酸钾消解生物降解前、后的样品，测定生物降解前、后的BOD，其差值即为BOD5，可根据与标准方法的对比实验结果换算为BOD5。
干扰与消除：杀菌剂、农药等能使活性污泥中毒，抑制生物氧化作用，使BOD测定结果偏低。挥发性有机物含量高时测定BOD5结果偏低。
取2.00mL混合均匀的水样（或经稀释后的水样2.00mL），测定COD。另取50mL混合均匀的水样（或经稀释后的水样50mL）于BOD降解管中，加入洗净的活性污泥3mL，氯化钙溶液1mL，硫酸镁溶液1mL，三氯化铁溶液1mL，缓冲溶液5mL。将BOD降解管置于BOD培养器中，连接气路。在30～35℃连续曝气2h。如液面降低，需加水至原体积摇匀，静置。取上层清液3～5mL以14000r/min离心分离3min，然后迅速取2.00mL上层清液，测定COD并做空白校正。
空白试验：以蒸馏水代替水样，按上述步骤进行操作，测定空白COD。
计算：BOD5（O2，mg/L）＝（COD1-COD2）V0/V，
BOD5（O2，mg/L）=bBOD5+a。
式中：COD1为降解前COD（mg/L）；COD2为降解后COD（mg/L）；V为水样试份体积（mL）；V0为试份最大体积（mL）；b为稀释接种法与本方法测定结果回归曲线的斜率；a为稀释接种法与本方法测定结果回归曲线的截距。
2.3近红外光谱法测定BOD5
采集的水样经15min静止沉淀后，取上部液体（含悬浮物），将其分为2组，一组测量其BOD化学值，参照GB7488-1987测定，另一组采集其近红外光谱。以透射法采集水样的近红外光谱，以1cm的石英比色皿作样品池，以空气为参比，在4/cm分辨率下扫描64次，采集800～2500nm的光谱。
以透射法采集三峡库区内垃圾渗沥液（重庆市涪陵区李渡垃圾堆肥处理场）120个样品的近红外光谱数据，同时以采用标准稀释法测得的废水BOD5为参考值建立废水BOD近红外预测模型。
2.4标准法测定CODcr
标定：准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中，加水稀释至110mL左右，缓慢加入30mL浓硫酸，摇匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液（约0.15mL），用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。
测定：水样中加入一定量的重铬酸钾和催化剂硫酸银，在强酸性介质中加热回流2h；冷却后，用90.00mL水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶；溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液（溶液浓度为c，mol/L）滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量V1（mL）；测定水样的同时，取20.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白实验，记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量V0（mL），并记录水样体积V（mL）。