COD测定仪的检测原理及操作流程

COD（化学需氧量）作为衡量水体中可被氧化有机物污染程度的核心指标，其精准测定对水环境质量评估、工业废水治理、饮用水安全保障具有重要意义。COD测定仪凭借检测高效、操作便捷、结果稳定的优势，广泛应用于环保监测站、污水处理厂、水质检测实验室及工业生产质控等场景。明确其检测原理与规范操作流程，是保障检测数据可靠、设备稳定运行的关键。

一、检测原理

COD测定仪的核心检测原理基于氧化还原反应，通过向水样中加入强氧化剂，在特定条件下将水体中的可氧化有机物完全氧化分解，再通过检测氧化剂的消耗量或反应产物的生成量，间接量化COD浓度。目前主流的检测原理主要分为重铬酸盐氧化法、高锰酸钾氧化法及快速催化氧化法，不同原理适配不同检测场景，核心逻辑均是通过氧化反应实现有机物的定量转化。

重铬酸盐氧化法是应用最广泛的标准方法，核心逻辑是在强酸性条件下，以重铬酸盐为氧化剂，将水样中的有机物氧化分解为二氧化碳和水。反应过程中，重铬酸盐中的六价铬被还原为三价铬，通过检测反应后三价铬的生成量，或剩余六价铬的消耗量，结合氧化还原反应的计量关系，即可换算得到COD浓度。该原理氧化能力强，能有效氧化大部分有机物，检测结果准确可靠，适用于地表水、工业废水等各类水体的COD检测。

高锰酸钾氧化法主要适用于轻度污染水体的COD检测，又称耗氧量检测。其原理是在酸性或碱性条件下，以高锰酸钾为氧化剂氧化水样中的有机物，高锰酸钾被还原为锰离子。通过检测剩余高锰酸钾的量，计算出消耗的氧化剂总量，进而得到COD浓度。该原理操作简便、反应速度快，但氧化能力相对较弱，对部分难氧化有机物无法完全分解，适用于饮用水、清洁地表水等轻度污染水体的快速筛查。

快速催化氧化法是基于传统方法的优化升级，通过添加催化剂提升氧化反应速率，缩短检测时间。其核心原理与重铬酸盐氧化法类似，在保留强氧化剂氧化体系的基础上，加入特定催化剂降低反应活化能，使氧化反应在更短时间内完成。该原理兼顾了检测精度与效率，适用于需要快速获取检测结果的场景，如工业废水在线监测、应急污染事件筛查等。

二、操作流程

COD测定仪的操作流程需严格遵循“样品预处理—仪器准备—消解反应—检测读数—数据记录与设备维护”的核心步骤，各环节紧密衔接，确保检测过程精准可控。

1、样品预处理：保障检测基础条件

样品预处理是消除干扰、保障检测精度的前置关键环节。首先采集具有代表性的水样，采样容器需提前清洁干燥，避免污染。根据水样状态进行针对性处理：若水样中存在大颗粒杂质、悬浮污染物，需通过过滤去除，防止堵塞仪器检测通道或影响氧化反应均匀性；若水样色度较高或含有硫化物、亚硝酸盐等干扰物质，需通过脱色、加入掩蔽剂等方式消除干扰；若水样COD浓度过高，需按规范比例进行稀释，确保浓度处于仪器检测适配范围；同时，根据检测方法要求调节水样酸碱度，为氧化反应提供适宜环境。预处理后的水样需尽快检测，避免有机物状态发生变化。

2、仪器准备：确保设备稳定运行

仪器准备需全面细致，保障设备处于良好工作状态。首先检查仪器外观无破损，连接线路（电源、数据线）连接牢固，消解池、检测通道等核心部件清洁无污渍、无残留。启动仪器后，完成系统自检，确认加热模块、光学检测模块、搅拌模块等运行正常，无故障报警。根据检测方法要求，设置消解温度、消解时间等关键参数；同时进行空白校准与标准曲线校准，使用符合标准的空白溶液与校准溶液，建立检测信号与COD浓度的精准对应关系，确保校准合格后再开展样品检测。

3、消解反应：保障氧化充分彻底

消解反应是COD检测的核心环节，需严格控制反应条件。按仪器要求取适量预处理后的水样，加入适配的氧化剂、催化剂及辅助试剂，确保试剂添加顺序与用量符合规范，避免因试剂添加不当影响反应效果。将装有水样与试剂的反应容器平稳放入仪器消解池，确保放置到位、密封良好。启动消解程序后，仪器自动按预设参数控制温度与时间，完成氧化反应。消解过程中需保持仪器周边环境稳定，避免震动、温度波动等干扰因素影响反应进程，同时密切关注仪器运行状态，无异常报警提示。

4、检测读数与数据处理：确保结果可靠可追溯

消解完成后，反应容器需冷却至室温，再放入仪器检测通道进行检测。仪器通过光学系统捕捉反应液的特征信号（如吸光度），结合校准曲线自动换算得到水样COD浓度，并在显示屏上显示结果。为保障数据可靠，需同时进行平行样检测，对比平行样结果偏差，确保偏差在允许范围之内；若结果异常，需排查样品、试剂或仪器问题，重新进行检测。检测完成后，准确记录检测结果、检测时间、样品信息、校准情况等关键数据，建立完整检测档案，确保数据可追溯。

5、设备维护：延长使用寿命

检测完成后需及时开展设备维护，保障仪器长期稳定运行。清理消解池、检测通道内的残留试剂与污渍，用专用清洁剂与纯水冲洗干净，避免残留试剂腐蚀部件；清洁光学检测部件（如透镜、传感器），去除表面污渍，确保检测信号精准；检查试剂管路无堵塞、无泄漏，及时更换老化的密封件；关闭仪器电源，整理好连接线路，将仪器放置在干燥、通风、无干扰的环境中存放。同时，定期对仪器进行全面维护与校准，记录维护情况，及时排查潜在故障。

三、结论

COD测定仪的核心检测原理是基于氧化还原反应实现有机物的定量转化，不同检测原理适配不同污染程度水体与检测需求；规范操作流程则围绕“预处理—仪器准备—消解—检测—维护”全环节展开，各步骤紧密关联，共同保障检测数据的精准性与设备的稳定性。应用COD测定仪的核心原则是“原理适配场景、操作遵循规范、校准保障精度”。操作人员需深入理解检测原理，熟练掌握规范操作流程，严格把控各环节关键要点，才能充分发挥COD测定仪的检测优势，持续输出可靠的COD监测数据，为水环境质量评估、污染防控、工业生产质控等工作提供坚实的技术支撑。