您好,欢迎来到中国测试科技资讯平台!

首页> 数字期刊群 >本期导读>高锰酸盐指数消解条件的数学模型研究

高锰酸盐指数消解条件的数学模型研究

679    2022-12-10

¥0.50

全文售价

作者:李亚琴1, 翟世明1, 范力2, 陈燕梅2, 陈皓1, 屈秋1

作者单位:1. 四川省成都生态环境监测中心站,四川 成都 610000;
2. 四川省生态环境监测总站,四川 成都 610000


关键词:高锰酸盐指数;数学模型;消解温度;消解时间;中高海拔


摘要:

建立高锰酸盐指数消解温度与消解时间的数学模型,解决中高海拔地区测定值偏低的问题。对高锰酸盐指数消解方式、消解条件进行研究和优化,探究以电加热法提升高锰酸盐指数测定效率的方案。考察不同消解时间下的消解率,以及温度对消解率的影响,确定不同消解温度下相对应的消解时间,参考阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式,推导出通过消解温度计算消解时间的数学模型,相关系数为0.9998。以实际样品验证数学模型,验证实验测定值与国标法测定值相对误差在±2.1%内。以康定市(海拔2860 m)为验证地,验证数学模型符合国标法的要求。使用COD回流消解仪(电加热)消解可缩短约53%的消解时间,标准样品测定值相对误差均在±3.6%以内。



Research on mathematical model of digestion conditions of permanganate index
LI Yaqin1, ZHAI Shiming1, FAN Li2, CHEN Yanmei2, CHEN Hao1, QU Qiu1
1. Chengdu Ecological Environment Monitoring Center Station, Sichuan Province, Chengdu 610000, China;
2. Sichuan Ecological Environment Monitoring Center, Chengdu 610000, China
Abstract: To solve the problem that permanganate index is measured imprecisely low in middle-high altitude areas, a mathematical model for digestion temperature and digestion time of permanganate index is established. The digestion method and conditions of permanganate index is studied and optimized, while the method to improve the efficiency of determining permanganate index by using electric heating is studied. Studying the digestion rate under different digestion time and the effect of temperature on digestion rate helps to determine the relationship between digestion temperature and digestion time. Base on Arrhenius equation, a mathematical model is derived, which helps to calculate digestion time by using digestion temperature, and the correlation coefficient is 0.9998. Using practical samples to verify the mathematical model,and the relative error between the determined value of verification experiment and the national standard method is within ± 2.1%. Using Kangding City(altitude: 2860 m)as an example, the mathematical model is verified to meet the requirements of the national standard method. The digestion time can be shortened by about 53 %, and the relative error of standard sample is within ± 3.6 % by using COD reflux digestion instrument ( electric heating ).
Keywords: permanganate index;mathematical model;digestion temperature;digestion time;middle-high altitude
2022, 48(11):82-87  收稿日期: 2021-07-06;收到修改稿日期: 2021-10-25
基金项目:
作者简介: 李亚琴(1990-),女,四川成都市人,工程师,研究方向为环境监测
参考文献
[1] 环境保护部. 地表水环境质量标准: GB 3838—2002[S]. 北京: 中国环境科学出版社, 2002.
[2] 全国国土资源标准化技术委员会. 地下水质量标准: GB 14848—2017[S]. 北京: 中国质检出版社, 2017.
[3] 中华人民共和国卫生部. 生活饮用水卫生标准: GB 5749—2006 [S]. 北京: 中国标准出版社,2006.
[4] 住房和城乡建设部. 城市供水水质标准: CJ/T 206—2005 [S]. 北京: 中国标准出版社,2005.
[5] 中国环境监测总站. 水质 高锰酸盐指数的测定: GB 11892—1989[S]. 北京: 中国标准出版社,1989.
[6] 中华人民共和国卫生部. 生活饮用水标准检验方法 有机物综合指标: GB/T 5750.7—2006[S]. 北京: 中国标准出版社,2006.
[7] 周艳风, 翁燕波, 肖国起. 高锰酸盐指数测定条件控制[J]. 中国环境监测, 1994, 10(2): 39-40
[8] 许秀艳, 胡建坤, 李文攀, 等. 全自动高锰酸盐指数分析仪在水环境监测中的应用[J]. 中国测试, 2021, 47(4): 55-61
[9] 夏 琴, 庄韶华. 高锰酸盐指数分析时加标回收率的测定[J]. 中国环境监测, 2006, 22(5): 38-39
[10] 陈 娟, 李保红, 黄竟, 等. 高锰酸盐指数测定影响因素讨论[J]. 四川环境, 2017, 36: 77-79
[11] 胡明扬, 执 林, 黄兆林. 初探高海拔地区高锰酸盐指数测定值的修正[J]. 云南化工, 2020, 47(10): 61-62
[12] 陈周杰, 艾雪. 浅谈高海拔地区(西宁)水浴锅加热温度和时间对测定高锰酸盐指数的影响[J]. 青海环境, 2019, 29(4): 185-186
[13] 孙燕. 提高高锰酸盐指数密码样测定准确度的方法探讨[J]. 大氮肥, 2020, 43(3): 183-185
[14] 王俊荣. 节能加热法测定高锰酸盐指数[J]. 干旱环境监测, 2001, 15(1): 61-62
[15] 王野, 陈睿阳, 刘淼, 等. 快速消解加热法测定水中高锰酸盐指数[J]. 东北师大学报(自然科学版), 2012, 44(2): 118-122
[16] 蒋绍阶, 石芙蓉, 刘昕. 密封消解法测定CODMn[J]. 沈阳建筑大学学报(自然科学版), 2008, 24(4): 658-661
[17] 石芙蓉. 地表水中高锰酸盐指数测定的分光光度法与密封消解法的研究[D]. 重庆: 重庆大学, 2008.
[18] 汪志国, 刘廷良. 地表水自动监测站高锰酸盐指数在线监测仪测定误差原因分析及解决办法[J]. 中国环境监测, 2006, 22(1): 66-69
[19] 马敏娟. 基于分光光度法与电化学法测定水体中的高锰酸盐指数[D]. 厦门: 厦门大学, 2018.
[20] 江滔 , 雷晓玲 , 牛耘芜. 加热条件对高锰酸盐指数测定的影响[J]. 安徽农业科学, 2010, 38(19): 10192-10193
[21] 董元彦. 无机及分析化学[M]. 3版. 北京: 科学出版社, 2010: 59-60.
[22] 严瑾, 孙娟, 纪昳. 数显型电热板加热法在河流高锰酸盐指数应急监测中的应用研究[J]. 环境科学与管理, 2017, 42(1): 120-123
[23] 金中华. 不同加热法对地表水中高锰酸盐指数测定影响的探讨[J]. 环境污染与防治, 1996, 18(1): 42-43
[24] 文长英, 陈波平, 范红军. 用直接加热代替水浴加热测定高锰酸盐指数[J]. 干旱环境监测, 2001(3): 187-188