Chemical Oxygen Demand (COD)

COD یا نیاز اکسیژن شیمیایی، یک پارامتر مهم در علوم محیط‌زیست و شیمی است که مقدار اکسیژن لازم برای اکسیداسیون شیمیایی تمام مواد آلی موجود در یک نمونه آب را اندازه‌گیری می‌کند. این شاخص برای سنجش سطح آلودگی آب یا فاضلاب استفاده می‌شود.COD نشان‌دهنده توانایی اکسیدکننده‌های شیمیایی (مانند دی‌کرومات پتاسیم) برای تجزیه مواد آلی به مواد معدنی (مانند دی‌اکسید کربن و آب) است. این پارامتر به‌طور غیرمستقیم میزان آلاینده‌های آلی موجود در آب را مشخص می‌کند.

اندازه‌گیری COD (Chemical Oxygen Demand) یا نیاز اکسیژن شیمیایی، معمولاً با استفاده از روش‌های استاندارد و دستگاه‌های خاص انجام می‌شود.

روش استاندارد هضم با دی‌کرومات پتاسیم (روش اسپکتروفتومتری):

مواد و تجهیزات موردنیاز:

1. مواد شیمیایی:

دی‌کرومات پتاسیم (K₂Cr₂O₇) به‌عنوان اکسیدکننده.

اسید سولفوریک (H₂SO₄) با سولفات نقره (Ag₂SO₄) برای ایجاد محیط اسیدی.

سولفات جیوه (HgSO₄) برای حذف تداخل یون‌های کلرید.

2. تجهیزات:

ویال‌های COD (آماده یا ساخته‌شده در آزمایشگاه).

بلوک هضم حرارتی یا دستگاه هضم COD.

اسپکتروفتومتر یا دستگاه فتومتری.

پیپت و وسایل اندازه‌گیری دقیق.

مراحل اندازه‌گیری:

1. آماده‌سازی نمونه:

نمونه آب را به‌خوبی مخلوط کنید.

اگر کلرید در نمونه زیاد است (بیش از 1000 mg/L)، از سولفات جیوه برای حذف تداخل آن استفاده کنید.

2. اضافه کردن نمونه به ویال:

مقدار مشخصی از نمونه (معمولاً 2 میلی‌لیتر) را با پیپت به ویال COD اضافه کنید.

در صورتی که از ویال آماده استفاده نمی‌کنید، مخلوط دی‌کرومات پتاسیم و اسید سولفوریک به‌همراه کاتالیزور (سولفات نقره) را خودتان تهیه کنید.

3. هضم نمونه:

درپوش ویال را محکم ببندید و آن را مخلوط کنید.

ویال را در بلوک هضم قرار دهید و در دمای 150 تا 170 درجه سانتی‌گراد به مدت 2 ساعت حرارت دهید. این مرحله باعث اکسیداسیون مواد آلی موجود در نمونه می‌شود.

4. سرد کردن ویال‌ها:

پس از پایان هضم، ویال‌ها را از بلوک حرارتی خارج کنید و اجازه دهید تا خنک شوند.

5. اندازه‌گیری جذب نوری:

ویال را در دستگاه اسپکتروفتومتر قرار دهید.

طول موج مناسب (معمولاً 600 نانومتر) را تنظیم کنید.

مقدار جذب نوری (Absorbance) را بخوانید.

6. محاسبه COD:

اسپکتروفتومتر با استفاده از کالیبراسیون اولیه (منحنی استاندارد)، مقدار COD را مستقیماً نشان می‌دهد.

اگر دستگاه کالیبره نشده باشد، می‌توانید جذب نوری را به COD تبدیل کنید.

نکات ایمنی:

1. حین کار با اسیدها و اکسیدکننده‌های قوی مانند دی‌کرومات پتاسیم، از دستکش، عینک ایمنی و هود استفاده کنید.

2. زباله‌های شیمیایی را طبق دستورالعمل‌های ایمنی دفع کنید.

 

---

 ویال‌های COD لاویباند رنج بالا (High Range)، محدوده غلظت COD قابل اندازه‌گیری توسط ویال است. این اصطلاح برای نشان دادن این است که ویال می‌تواند نمونه‌هایی با مقادیر بالای آلودگی آلی را تحلیل کند.

جزئیات رنج بالا در ویال‌های لاویباند:

1. محدوده غلظت (High Range):

ویال‌های COD رنج بالا معمولاً برای اندازه‌گیری COD در بازه 500 تا 15000 میلی‌گرم بر لیتر (mg/L) طراحی شده‌اند.

این محدوده برای نمونه‌هایی مانند فاضلاب‌های صنعتی یا آب‌هایی با بار آلی زیاد مناسب است.

2. کاربردها:

آنالیز فاضلاب‌های سنگین (Heavy Wastewater).

ارزیابی عملکرد تصفیه‌خانه‌ها در کاهش آلاینده‌های آلی شدید.

تحلیل پساب‌های صنایع غذایی، پتروشیمی، و نساجی.

3. تفاوت با سایر رنج‌ها:

Low Range (رنج پایین): برای نمونه‌های با COD کمتر (معمولاً 0-150 mg/L).

Medium Range (رنج متوسط): برای محدوده‌های میانی (مثلاً 0-1500 mg/L).

رنج بالا برای نمونه‌هایی است که در آن‌ها COD به حدی زیاد است که نیاز به واکنش‌گرهای قوی‌تر و غلظت بیشتر دارند.

4. ویژگی ویال‌های رنج بالا لاویباند:

حاوی غلظت بیشتری از دی‌کرومات پتاسیم (اکسیدکننده قوی).

فرمولاسیون ویژه برای اطمینان از دقت در غلظت‌های بالا.

به‌طور خاص طراحی شده‌اند تا بدون رقیق کردن نمونه‌های بسیار آلوده، اندازه‌گیری انجام شود.

5. کالیبراسیون اسپکتروفتومتر:
ویال‌های رنج بالا نیاز به دستگاه اسپکتروفتومتر با تنظیمات مخصوص دارند که توانایی تحلیل داده‌های مربوط به این محدوده را داشته باشد.

 

نکته مهم:

اگر مقدار COD نمونه از رنج بالای ویال بیشتر باشد (بالاتر از 15000 mg/L)، باید نمونه را رقیق کرده و سپس آزمایش را تکرار کنید.