COD在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀是多用于企業(yè)排污口自動(dòng)檢測(cè)的環(huán)保監(jiān)測(cè)設(shè)備。COD的測(cè)量方法很多，因此不同的COD在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀在工作原理上有很大不同，今天我們要介紹的是以電化學(xué)法為工作原理的COD在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。
1、COD在線監(jiān)測(cè)儀的電化學(xué)工作原理
COD在線監(jiān)測(cè)儀以電化學(xué)方法測(cè)量COD值，是基于羥基自由基（OH）的氧化作用實(shí)現(xiàn)的。這種COD的測(cè)量方法目前尚未被國(guó)際環(huán)保測(cè)量組織所正式認(rèn)可，但是它確實(shí)具有可操作性，我國(guó)環(huán)保部門(mén)已經(jīng)承認(rèn)羥基自由基（OH）方法所測(cè)量的COD值有效。
COD在線監(jiān)測(cè)儀配有專門(mén)的工作電極，能在表面產(chǎn)生羥基自由基（OH），它是一種強(qiáng)氧化劑，有著超強(qiáng)的氧化能力。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看，羥基自由基（OH）的氧化還原能力甚至超過(guò)臭氧、過(guò)氧化氫和重鉻酸鉀離子，因此能快速的氧化水質(zhì)中的有機(jī)物。
COD在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀電極所產(chǎn)生的羥基自由基（OH）量與通過(guò)的電流直接相關(guān)，而水樣中有機(jī)物COD的量與氧化過(guò)程中羥基自由基（OH）的量成相關(guān)，因此通過(guò)COD在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的電流值通過(guò)換算，即可表示出水樣中的COD值。
2、COD在線監(jiān)測(cè)儀的電化學(xué)測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)
COD在線監(jiān)測(cè)儀采用電化學(xué)原理測(cè)量的優(yōu)勢(shì)在于，羥基自由基（OH）的氧化能力強(qiáng)、氧化速度快，因此這種COD在線監(jiān)測(cè)儀的反應(yīng)靈敏、測(cè)量時(shí)間短，在數(shù)分鐘內(nèi)即可獲得COD值測(cè)量結(jié)果，*適宜用于排水口的在線快速檢測(cè)。
COD在線監(jiān)測(cè)儀采用電化學(xué)原理測(cè)量的優(yōu)勢(shì)還在于它的環(huán)保性。采用重鉻酸鉀相關(guān)的各種COD測(cè)量方法，其測(cè)量廢液中都含有鉻、汞等重金屬，存在嚴(yán)重的二次污染問(wèn)題，而采用電化學(xué)法測(cè)量COD值，只會(huì)在廢液中殘留硫酸鈉溶液和葡萄糖溶液，大大降低了污染性。

COD值的高低可以反應(yīng)出水環(huán)境中有機(jī)物的相對(duì)含量，因此COD被視為水環(huán)境監(jiān)測(cè)中主要檢查的指標(biāo)之一。COD是一個(gè)綜合性的指標(biāo)，它表征了水體中還原性物質(zhì)，COD的分析結(jié)果從整體上體現(xiàn)了水環(huán)境中的碳、氮、硫、磷等各種元素含量。

羥基自由基(.OH)是一種重要的活性氧，從分子式上看是由氫氧根（OH-）失去一個(gè)電子形成。羥基自由基具有極強(qiáng)的的電子能力也就是氧化能力，氧化電位2.8v。是自然界中僅次于氟的氧化劑。 
電生羥基自由基在有機(jī)廢水處理中的應(yīng)用
近年來(lái)，濃度高且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有機(jī)廢水不斷出現(xiàn)，如何有效地去除這些難降解的有機(jī)廢水已經(jīng)成為水處理的熱點(diǎn)問(wèn)題。羥基自由基（·OH）因其有極高的氧化電位（2.8V），其氧化能力極強(qiáng)，與大多數(shù)有機(jī)污染物都可以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，無(wú)選擇性地把有害物質(zhì)氧化成CO2、H2O或礦物鹽，無(wú)二次污染[1]。目前國(guó)內(nèi)外有不少研究者進(jìn)行利用·OH處理有機(jī)廢水的研究。產(chǎn)生·OH的途徑較多，主要有Fenton法[2]、氧化絮凝法[3]、臭氧法[4]、超聲降解法[5]和光催化法[6]。近年來(lái)應(yīng)用電化學(xué)法產(chǎn)生·OH處理有機(jī)廢水獲得了較大的進(jìn)展，在降解和脫色上卓有成效。下面就對(duì)電生·OH的途徑及其在有機(jī)廢水處理中應(yīng)用的*新進(jìn)展進(jìn)行評(píng)述。
1.電Fenton法
工藝上將Fe2+和H2O2的組合稱為Fenton試劑。它能有效地氧化降解廢水中的有機(jī)污染物，其實(shí)質(zhì)是H2O2在Fe2+的催化下產(chǎn)生具有高反應(yīng)活性的·OH。目前，Fenton法主要是通過(guò)光輻射、催化劑、電化學(xué)作用產(chǎn)生·OH。利用光催化或光輻射法產(chǎn)生·OH，存在H2O2及太陽(yáng)能利用效率低等問(wèn)題。而電Fenton法是H2O2和Fe2+均通過(guò)電化學(xué)法持續(xù)地產(chǎn)生[7]，它比一般化學(xué)Fenton試劑具有H2O2利用率高、費(fèi)用低及反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。因此，通過(guò)電Fenton法產(chǎn)生·OH將成為主要途徑之一。
應(yīng)用電Fenton法產(chǎn)生·OH處理有機(jī)廢水多數(shù)是以平板鐵為陽(yáng)極，多孔碳電極為陰極，在陰極通以氧氣或空氣。通電時(shí)，在陰陽(yáng)兩極上進(jìn)行相同電化當(dāng)量的電化學(xué)反應(yīng)，在相同的時(shí)間內(nèi)分別生成相同物質(zhì)的量的Fe2+和H2O2，從而使得隨后生成Fenton試劑的化學(xué)反應(yīng)得以實(shí)現(xiàn)[8]。
溶液的pH值對(duì)氧陰極還原獲得H2O2的反應(yīng)有很大的影響[9]。研究表明，溶液的pH值不僅對(duì)陰極反應(yīng)電位和槽電壓有影響，還將決定著生成H2O2的電流效率，進(jìn)而影響隨后生成·OH的效率及與有機(jī)污染物的降解脫色反應(yīng)。
自20世紀(jì)80年代中期后，國(guó)內(nèi)外已廣泛開(kāi)展了對(duì)電Fenton法機(jī)理及其在有機(jī)廢水中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。Hsiao等[10]用石墨作陰極對(duì)酚和氯苯的氧化進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，該法對(duì)酚和氯苯的氧化處理比光Fenton法徹底。鄭曦[11]等以可溶性鐵為陽(yáng)極,多孔石墨電極為陰極,Na2SO4為支持電解質(zhì),于電解現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生Fenton試劑，在低電流密度(10 mA/cm2)下，可有效地抑制陰、陽(yáng)兩極副反應(yīng)的發(fā)生，所產(chǎn)生的·OH濃度足以有效地降解染料廢水,脫色率達(dá)100%，CODCr去除率達(dá)80%。另外，電Fenton法與其它方法結(jié)合處理廢水，不少研究者對(duì)其可行性進(jìn)行了研究[12]，取得了一定的成效。Brillas等[13]分別用Pt作陽(yáng)極和充氧的碳－聚四氯乙烯作陰極，對(duì)2,4-D(二氯苯氧基乙酸)進(jìn)行降解處理，濃度低時(shí)2,4-D的礦化程度高達(dá)90%，若與光Fenton法相結(jié)合，2,4-D可完全礦化。Kusvuran等[14]還以RR120有機(jī)染料廢水作為研究對(duì)象，比較分析了電Fenton法與其它方法的處理效果，結(jié)果表明，濕空氣氧化法、光電Fenton法、UV/TiO2的降解效果較為理想，電Fenton法次之。
2. 電解氧化法
在外加電場(chǎng)作用下陽(yáng)極可以直接或間接產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化活性的·OH[15]。這種方法的特點(diǎn)基本無(wú)二次污染，符合環(huán)保的要求。長(zhǎng)期以來(lái)，由于受到電極材料的限制，該法降解處理有機(jī)污染物的電流效率低，能耗大，因而較少直接應(yīng)用于實(shí)際廢水處理中，陽(yáng)極材料的研究自然也成為主要的研究方向。80年代后，國(guó)內(nèi)外許多研究者從研制高催化活性的電極材料入手，對(duì)電催化產(chǎn)生·OH的機(jī)理和影響降解效率的因素進(jìn)行研究，取得較大的突破，并開(kāi)始用于特種難生物降解的有機(jī)廢水的處理。如宋衛(wèi)峰[16]等提出用金屬氧化物制作的二維穩(wěn)定陽(yáng)極（簡(jiǎn)稱DSA）對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化降解，取得了一定的效果。但由于傳統(tǒng)的二維平板電極的表面積較小,傳質(zhì)問(wèn)題仍未能根本解決，電流效率低，能耗高，故未能在實(shí)際中得到普遍應(yīng)用。相比之下，三維電極因其面體比增大，傳質(zhì)效果較好, 已得到不少研究者的青睞，并取得一定成效。何春等[17]利用三維電極電化學(xué)反應(yīng)器新技術(shù)能有效地去除有機(jī)廢水的苯胺。有的研究者采用廉價(jià)的不銹鋼作為電極材料，研究了二維電極法和三維電極法的處理效果及其機(jī)理。熊蓉春等[18] 就用此法對(duì)羅丹明Ｂ染料廢水進(jìn)行處理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，不銹鋼電極材料對(duì)有機(jī)污染物具有較好的電催化降解作用，尤其是采用三維電極法時(shí)，能在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到優(yōu)異的水處理效果。比色法的測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不銹鋼電極材料在電催化降解過(guò)程中產(chǎn)生了氧化能力極強(qiáng)的·OH。崔艷萍等[19]還研究了在復(fù)極性三維電解槽中在填充粒子和通入空氣條件下的電化學(xué)氧化過(guò)程，利用陽(yáng)極的直接氧化作用、陽(yáng)極·OH和陰極產(chǎn)生H2O2的間接氧化作用，從而在較低能耗的情況下，充分提高填充粒子的利用率，達(dá)到了較好的降解效果。Duverneuil等[20]用沉積了SnO2的Ti作為陽(yáng)極，對(duì)有機(jī)廢水進(jìn)行降解研究，獲得了滿意的去除效果。
然而，電解氧化法工業(yè)化應(yīng)用仍存在著一些問(wèn)題，如電流效率仍然偏低、能耗大、電催化降解反應(yīng)器的效率較低、電化學(xué)催化降解有機(jī)污染物的機(jī)理還需要進(jìn)一步探討等[21]。加強(qiáng)對(duì)上述問(wèn)題的研究，是該法今后發(fā)展的方向。