Language
Country/Area
No result found
Kunci pengolahan air limbah: Tahukah Anda cara menguji permintaan oksigen kimia?
Dalam kimia lingkungan, chemical oxygen demand (COD) adalah nilai indikatif yang digunakan untuk menunjukkan jumlah oksigen yang dapat dikonsumsi dalam larutan pengukuran. Biasanya dinyatakan sebagai massa oksigen yang dikonsumsi dan volume larutan, dalam miligram per liter (mg/L). Uji COD dapat dengan cepat mengukur jumlah bahan organik dalam air. Aplikasi yang paling umum adalah dalam menentukan massa polutan yang dapat dioksidasi dalam air permukaan atau air limbah. COD sangat berguna untuk menilai kualitas air, memberikan indikasi dampak yang akan ditimbulkan oleh pembuangan pada air penerima, mirip dengan biokimia oxygen demand (BOD).
Prinsip pengujian COD adalah bahwa hampir semua senyawa organik dapat dioksidasi sepenuhnya menjadi karbon dioksida oleh oksidan kuat dalam kondisi asam.
Prinsip dasar pengujian COD adalah bahwa hampir semua senyawa organik dapat dioksidasi sepenuhnya menjadi karbon dioksida, amonia, dan air oleh oksidan kuat dalam kondisi asam. Jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk reaksi oksidasi ini dapat ditemukan dalam rumus kimia. Penting untuk dicatat bahwa uji COD standar tidak mencakup kebutuhan oksigen akibat oksidasi amonia menjadi nitrat (reaksi kanonik).
Oksidan yang paling umum digunakan adalah kalium dikromat. Zat ini merupakan oksidator kuat dalam lingkungan asam, dan keasaman biasanya dicapai dengan menambahkan asam sulfat. Persamaan reaksi menggunakan kalium dikromat menunjukkan proses reaksinya dengan senyawa organik, di mana bahan organik dioksidasi dan kalium dikromat direduksi menjadi kromium trivalen (Cr3+).
Kandungan bahan organik dalam sampel air dinilai secara tidak langsung dengan mengukur residu Cr3+.
Untuk memastikan bahwa semua bahan organik teroksidasi sepenuhnya, kalium dikromat berlebih harus ditambahkan. Setelah proses oksidasi selesai, kalium dikromat berlebih perlu diukur untuk memastikan jumlah Cr3+ yang tepat diperoleh. Hal ini dapat dicapai dengan mentitrasi dengan ferrous ammonium sulfate (FAS) hingga oksidan berlebih berkurang sepenuhnya. Ferroin, indikator redoks, sering ditambahkan selama proses titrasi, dan perubahan warna dapat membantu menentukan titik akhir titrasi.
Metode untuk mengukur kelebihan
Saat mengukur kelebihan, kalium dikromat berlebih bereaksi dengan FAS. Selama proses ini, indikator ferroin berubah dari biru-hijau menjadi merah-coklat, yang menunjukkan bahwa reaksi telah mencapai titik akhir.
Persiapan indikator ferroin
Persiapan indikator ferroin memerlukan penambahan 1,485 g 1,10-fenantrolin monohidrat ke dalam 695 mg ferrous sulfat heptahidrat dan pengenceran hingga 100 ml dengan air suling.
Perhitungan COD
Rumus yang digunakan untuk menghitung COD adalah:
COD = 8000 × (b - s) / volume sampel
Di mana b merupakan volume FAS dalam sampel kosong, s merupakan volume FAS dalam sampel asli, dan n merupakan konsentrasi FAS.
Interferensi anorganik
Konsentrasi tinggi zat anorganik yang dapat dioksidasi dalam beberapa sampel air dapat mengganggu penentuan COD. Klorida merupakan sumber gangguan yang umum. Untuk menghilangkan gangguan klorida, merkuri sulfat dapat ditambahkan sebelum menambahkan reagen lainnya.
Peraturan Pemerintah
Banyak pemerintah menetapkan standar ketat untuk permintaan oksigen kimia maksimum yang diizinkan dalam air limbah. Misalnya, di Swiss, air limbah atau air industri harus memenuhi kebutuhan oksigen maksimum antara 200 dan 1000 mg/L sebelum dapat dikembalikan ke lingkungan.
Latar Belakang SejarahSelama bertahun-tahun, oksidan kuat kalium permanganat telah digunakan untuk mengukur kebutuhan oksigen kimia, tetapi kemampuannya untuk mengoksidasi senyawa organik sangat bervariasi, sehingga dalam banyak kasus BOD yang diukur sering kali lebih besar daripada COD. Hasil pengukuran. Seiring dengan semakin mendalamnya penelitian, ditemukan bahwa oksidan yang berbeda seperti kalium dikromat lebih efektif dan ekonomis daripada kalium permanganat, dan oleh karena itu banyak digunakan dalam penentuan COD.
Menghadapi polusi air yang semakin serius, bagaimana alat uji kebutuhan oksigen kimia dapat membantu kita meningkatkan kualitas air dan menjaga masa depan lingkungan ekologis?
