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摘 要：目前我国仍然面临严重的水污染和不能合理利用水资源的问题，水源保护及治理工作仍是重中之重。当前污水检测标准已大幅提升，做好水质检测工作，可使国内水质监测及环境保护事业更好的发展。化学需氧量（COD）为特殊条件下强氧化剂在水中的消耗量，再将其转换为含氧量以mg/L为单位来衡量水体中有机物的相对含量。当水质被有机物污染后，水中氧气会被其消耗,从而影响水生物的生长环境，产生不良影响。因此化学需氧量可用来综合评判水质被污染轻重程度，其值与水质受有机物的污染程度成正比，是当前国际社会以及我国在节能减排工作中的一个尤为重要的指标。水质检测有很多方法，例如：因此研制出价格低廉、方便携带、检测快、精度高且对环境友好的 COD 检测系统，对各类水质环保、水质检测及废水治理工作意义重大。
关键词：化学需氧量（COD）；电化学氧化法；便捷；快速；
引言
目前我国水质检测工作主要使用国标 GB11914-89《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》规定的标准方法[1]，该方法测量准确、重现性好，但较为复杂的化学试剂处理过程会对环境产生二次污染[2]。在水质自动化检测方面，我国多数地区都无法达到数字化标准，COD 检测这项工作的开展一直都处于相对落后的状态，大部分检测手段都是人工现场取样送至实验室检测，数据也依靠人工处理，导致最终检测结果会存在较大误差。因此研制出价格低廉、方便携带、检测快、精度高且对环境友好的 COD 检测系统，对各类水质环保、水质检测及废水治理工作意义重大。本次研究通过对比不同COD检测法及检测仪器的仪器，提出一种基于嵌入式技术，结合电化学快速检测法的COD检测系统。
2 研究现状
目前，在进行水质检测时，常用的评价参数主要可以分为物理参数和化学参 数,其中物理参数主要有：温度、浊度、密度等，化学参数主要有：PH 值、TOC（总有机碳）、COD（化学需氧量）、氨氮、总磷及重金属含量等[3]。在进行水质检测和分类时，往往需要综合几项参数来进行。其中，COD 是在水质检测中非常重要的一项参数，它反映了水中还原性物质的量，在近年来的水质检测中，其也成为必须要检测的一项参数。
不同的COD检测法及检测仪器的对比
在国内外的水质检测监测中，常见的水质参数检测方法主要有：传统化学分析法、原子光谱分析法、分子光谱分析法、电化学分析法、流动注射分析法和生物传感器[4]等。通过对比这些检测方法和检测仪器的优缺点，找出存在的问题。
2.1.1 化学法
化学法[5]是最早出现的检测方法，目前化学法检测水质参数的技术比较成熟，我国大部分的水质监测站点以及环保部门进行水质监测时，采用的方法大多都为化学法。化学法检测水质参数，有着可靠性强，重复性好，精准度高等优点，并且采用化学法可以检测大部分参数。例如，利用重铬酸盐法，测定化学需氧量；利用硝酸银滴定法，测定氯化物以及利用碘量法测定硫化物等。但是化学法同时存在着检测周期长，方法繁琐，需要采用大量化学试剂，检测时产生二次污染，难以实现在线、实时监测等缺点。化学法所用的测量仪器有重铬酸钾消解-氧化还原滴定法 COD 检测仪[6]，其特点：测量范围在 30mg/L 至 2000mg/L，精密度为plusmn;5%，测量误差为plusmn;10%，检测周期为 120min。另外该方法耗能高，且对环境不友好。还有重铬酸钾消解-库伦滴定法 COD 检测仪, 库伦滴定法是对国标法的一种改进测量方法，将待测水样溶液用硫酸酸化并回流消解 15min 后，用亚铁离子作为剩余重铬酸钾的滴定剂并进行库伦滴定，通 过法拉第电荷理论方法利用亚铁离子在电解过程中被耗用的电荷总量即可分析得COD。罗思苑[7]提出了库伦法改进方法，减少了化学试剂使用量，提高了性价比。其特点：最小测量值为 10mg/L，最大测量范围为 1000mg/L，精密度为plusmn;1%，灵敏度为 5mg/L，检测周期为 60min。操作简便、成本低、测量范围窄、不能对水样批量测定，且需对含氯水样进行额外处理。检测依靠二价铁离子溶液，易造成二次污染。
2.1.2 原子光谱分析法
原子光谱分析法，其主要用来进行水质中微量金属元素的检测，例如，总锰、总锌、总铅、总铬和总汞[8-10]。可见，它是一种单元素检测方式，当测定元素发生改变时，光源就需要更换成其对应的光源灯。况且，在进行原子光谱分析时，其所测溶液 PH 要小于 2，在对水体进行监控时，这显然不满足要求，很难实现多参数测量以及实时在线监控。流动注射分析法，虽然方便、快捷，常用于水质磷酸盐、氨氮以及氰化物的监测，其价格低廉，空间占用率小，比较适合于构建在线监测系统，但是，由于其只适合于一小部分水质参数的测量，且与原子光谱法类似，所能测量的水质参数变化后，相关设备也要相应的变化，因此通用性较差。
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