近日,生态环境部通报了全国首例通过使用“COD去除剂”对水质监测数据进行造假的案例。陕西环保集团水环境(神木)有限公司运营的神木市污水处理厂使用一种“COD去除剂”处理污水,该行为被认定为“通过篡改、伪造监测数据逃避监管的方式违法排放污染物”和不正常运行水污染防治设施。
经过专家取证、检验,发现该污水处理厂所使用的所谓“COD去除剂”成分是氯酸钠!那么氯酸钠能否有效的降低水中COD呢?环境部对该去除剂进行模拟实验,组织相关行业专家论证,并咨询法律专家后,综合认定:“COD去除剂”主要组分为氯酸钠,该物质并不能真正去除水中的COD,只是掩蔽了COD的测定过程,使得COD的测定结果偏低。
专家明确指出,氯酸钠的作用并非是降解COD,而是干扰了测定过程,导致仪器测出的结果偏低。为什么氯酸钠本身不能降解COD,但是却能导致仪器测量值降低呢?
首先我们回顾一下COD的定义。化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。但定义中,还原性物质的量,并不能直接测定,而是通过测量过程中消耗的氧化剂的量来换算的。而这,正是氯酸钠干扰测定结果的问题点。
氯酸钠:常温下并不具有氧化性,但是,在高温下,可以被分解为高氯酸钠,而高氯酸根有很强的氧化性。换言之,污水处理厂投加氯酸钠以后,并没有跟水中COD反应,只是溶解于水中。但是,在测定COD的过程中,关键的一步是高温消解!在高温消解的过程中,氯酸钠释放出高氯酸根,高氯酸根与水中有机物反应,这样就减少了后续滴定过程中氧化剂的使用量,因此,使得测定结果偏低。那么新的问题又来了,既然氯酸钠对降解COD没有帮助,为何市场上有这么多的供应商?我们了解了一下市场行情,COD去除剂价格几乎在8000元/吨以上,个别地方甚至更高。我们也了解了一下氯酸钠的价格。
也就是说,氯酸钠被不法商家包装一下,名字改成COD去除剂,就立刻身价倍增!
那么,我们知道了氯酸钠不能降解COD,那么有没有真正的可以降解COD的药剂呢?答案是肯定的。我们再次回顾一下COD的定义,从氧化还原的角度来看,COD是还原性物质,化学药剂降低COD的原理是氧化还原反应,也就是说,能够真正的去除COD的化学药剂一定是强氧化物质。我们给大家汇总了几种,仅供参考。
(1)高铁酸钠Na2FeO4
高铁酸钠是一种优秀的高效水处理剂,首先,铁元素的化合价是 6价,而化合物中铁元素的稳定价态是 3价,这就赋予其优秀的氧化能力;其次,自身在被还原之后,生成的产物是Fe(OH)3,这是一种品质优良的无机絮凝剂,能高效地除去水中的微细悬浮物。
高铁酸钠除了具有优异的氧化漂白、高效絮凝、优良的杀菌作用以外,它还可以·迅速有效地去除淤泥中的臭味。高铁酸盐除臭主要是氧化掉诸如硫化氢、甲硫醇、氨气等恶臭物质,将其转化为安全无味的物质。由于高铁酸盐在整个pH值范围都具有较强的氧化性,因而用于淤泥除臭处理是较为理想的方法。
(2)含氯化合物
这一类物质中,常见的有次氯酸钠、三氯异氰尿酸及其钠盐等,这些物质都有一个明显的特征,就是具有良好的氧化能力。比如三氯异氰尿酸,溶于水后,不仅能够降解水中的COD,同时,也能够降解水中的氨氮。
(3)过硫酸钠
过硫酸钠是一种强氧化剂,在反应过程中,产生硫酸根自由基,对于大多数污染物质都可氧化去除,可以将有机物直接矿化。
这三种COD去除剂虽然都可以降解COD,但各有优劣,比如含氯化合物存在刺激性气味的问题,过硫酸钠的降解反应存在选择性的问题,对含有C=C双键或者含有苯环的有机物降解效率较高,对于饱和烃等物质效果不明显。