2.2 试验方法
2.2.1 CODCr测定方法
(1) 测定原理
试样中加入已知量的重铬酸钾溶液，在强硫酸介质中，以硫酸银为催化剂，经高温消解后，用分光光度法测定CODCr值。
重铬酸钾在强酸性条件下，将有机物和无机还原性物质氧化，一定量的六价铬还原成三价铬（1.1）。
Cr2O7-2十14H+十6e-===2Cr+3十7H2O （1.1）
被还原的六价铬或生成的三价铬的量与CODCr的含量成正比，而六价铬与三价铬均为有色离子，可在波长处，直接比色测定。
当试样中CODCr值为100mg/L至1000mg/L时，在600nm?20nm波长处测定还原产重铬酸钾而产生的三价铬（Cr2+）的吸光度，试样中CODCr值与三价铬（Cr2+）的吸光度的增加值成正比例关系，因此可以将三价铬（Cr2+）的吸光度换算成试样的CODCr值。
当试样中CODCr值为15mg/L至250mg/L，在440nm?20nm波长处测定重铬酸钾未被还原的六价铬（Cr6+）和被还原产生的三价铬（Cr3+）的两种铬离子的总吸光度；试样中CODCr值与六价铬（Cr6+）的吸光度减少值成正比例，与三价铬（Cr3+）的吸光度增加成正比例，与总吸光度减少值成正比例，将总吸光度值换算成试样的CODCr值。 （2） 试剂和材料
硫酸银-硫酸溶液：将5.0g硫酸银加入500mL硫酸中，静置1d~2d，搅拌使其溶解。 硫酸汞溶液：将48.0g硫酸分次加入200mL硫酸溶液（10%）中，搅拌溶解。 重铬酸钾标准液c（1/6K2Cr2O7）=0.500mol/L：
将重铬酸钾在120℃?2℃下干燥至恒重后，称取24.5154g重铬酸钾置于烧杯中，加入600mL水，搅拌下慢慢加入100mL硫酸，溶解冷却后，转移此溶液于1000mL容量瓶中，用水稀释至标线摇匀。
预装混合试剂见表2.3。
表2.3 预装混合试剂
Table.2.3 Preinstalled mixed reagent
高量程 （100~1000）mg/L
低量程 （15~150）mg/L
1.00mL
重铬酸钾溶液+硫酸汞溶液
1.00mL
重铬酸钾溶液+硫酸汞溶液
4.00mL 硫酸银-硫酸溶液
4.00mL 硫酸银-硫酸溶液
（3） 测定步骤
a) 打开加热器，预热到设定的165℃。
b) 选定预装混合试剂，摇匀试剂后在拧开消解管管盖。
c) 量取2mL相应体积的CODCr标准系列溶液（试样）沿消解管内壁慢慢加入
消解管中。
d) 拧紧消解管管盖，手执管盖颠倒摇匀消解管中溶液，用无毛纸擦净管外壁。 e) 将消解管放入165℃的加热孔中，加热15min。
f) 待消解管冷却至60℃时，手执管盖颠倒摇动消解管几次，使消解管内溶液
均匀，用无毛纸擦净外壁，冷却至室温。 g) 根据量程选择合适吸光值测定吸光度值。 h) 从标准曲线上查出相应的CODCr值。
（4） 标准曲线绘制
配制高量程（测定上限1000mg/L）CODCr标准系列使用溶液，CODCr值分别为100mg/L、200mg/L、400mg/L、600 mg/L、800 mg/L、1000 mg/L。分别取其溶液2mL，在最佳试验条件下在选定波长（618nm）处测定其吸光度值，每个点测两次，取其平均值。
按照测定方法分别测定以上已知浓度的各个标准溶液的吸光值见表2.4。
表2.4 CODCr -吸光度标准曲线
Table.2.4 Standard curve of CODCr-absorbance
浓度（mg/L）
吸光值
100 0.142
200 0.177
400 0.244
600 0.303
800 0.368
1000 0.435
绘制标准曲线如图2.2。
COD标准曲线0.50.4y = 0.0618x + 0.0598R2 = 0.998吸光值 0.3 0.2 0.10100200400600COD(mg/L)8001000图2.2 CODCr-吸光度标准曲线
Fig.2.2 Standard curve of CODCr-absorbance
配制低量程（测定上限150mg/L）CODCr标准系列使用溶液，CODCr值分别为25mg/L、50mg/L、75mg/L、100 mg/L、125 mg/L、150 mg/L。分别取其溶液2mL，最佳试验条件下在选定波长（440nm）处测定其吸光度值，每个点测两次，取其平均值。
按照测定方法分别测定以上已知浓度的各个标准溶液的吸光值见表2.6。
表2.6 CODCr -吸光度标准曲线
Table.2.6 Standard curve of CODCr-absorbance
浓度（mg/L）
吸光值 0 1.911 25 1.784 50 1.645 75 1.515 100 1.412 125 1.23 150 1.101
绘制标准曲线见图2.3。 COD标准曲线（低）2.52y = -0.1347x + 2.05272R = 0.9972吸光度 1.510.500255075COD浓度100125150图2.3 CODCr-吸光度标准曲线
Fig.2.3 Standard curve of CODCr-absorbance
2.2.2 HPAM测定方法
目前，聚丙烯酰胺浓度测定有SEC法、淀粉-碘化镉法、浊度法、荧光分光光度法、粘度法、沉淀法等方法。在油田企业标准中，测定聚丙烯酰胺最常用的是淀粉-碘化镉法，本试验采用的就是此种方法。
淀粉-碘化镉法测定HPAM需要的仪器少、成本低、准确度高，因此得到很多油田和试验室的采用。但缓冲溶液的pH值、各步骤反应时间、淀粉浓度、可溶性淀粉的溶解方法等对测定结果影响显著。因此对淀粉-碘化镉测定部分水解聚丙烯酰胺浓度的影响因素进行严格控制，以确保在最佳的测定条件[1]。 （1）测定原理
测定原理是溴与酰胺基反应生成溴代酰胺并水解转化成溴代酰胺，过量的溴用甲酸钠还原除去，次溴酸与淀粉-碘化镉显色剂反应生成蓝色的三碘淀粉络合物，然后用紫外分光光度计测量。 （2）试剂和材料
醋酸钠缓冲溶液：将25g水合醋酸钠溶解在800mL蒸馏水中，加入0.50g水合硫酸铝，用醋酸调pH值为5.0，稀释至1000mL，备用。
淀粉-碘化镉试剂：准确称取11g碘化镉溶于400mL蒸馏水中，搅拌溶解后加热煮沸10min，冷却至室温。准确称取5g可溶性淀粉倒入400mL蒸馏水中，充分搅拌。用滤纸过滤，除去不溶性支链淀粉。将冷却至室温的碘化镉溶液和过滤后的淀粉溶液混合，加蒸馏水至1000mL (如果煮沸后的碘化镉溶液含有杂质，则必须和淀粉一起过滤)，密封，老化24h，备用。
100mg·L-1聚合物：在500mL烧杯中加入大约400mL蒸馏水(或配制清水)，准确称取0.05g HPAM颗粒，均匀地撒入烧杯中，磁力搅拌20～30min，待HPAM 颗粒完全溶解、溶液完全透明后，转入玻璃瓶中，用蒸馏水多次冲洗烧杯，一并转入玻璃瓶中，至500mL，密封，老化24h，备用。
饱和溴水溶液：将8mL 液溴与蒸馏水溶解并配制成500mL的溶液。此过程在通风橱内进行。
配制质量分数为1 %的甲酸钠溶液。 （3）测定步骤
a) 用移液管移取5mL缓冲溶液于50mL容量瓶中，加入2mL HPAM溶液及
20mL蒸馏水，混匀。
b) 加入2mL饱和溴水于容量瓶，避光反应10min。 c) 加入1%的甲酸钠溶液5mL，摇匀，静止，反应5min。
d) 加入5mL淀粉- 碘化镉试剂，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀溶液，静止10min。 e) 用紫外可见分光光度计在580nm 处测其吸光度。. f) 从标准曲线上查出相应的HPAM。
（4）标准曲线绘制
将HPAM储备液（1000mg/L）用蒸馏水稀释成质量浓度分别为10mg/L、30 mg/L、50 mg/L、70 mg/L、90 mg/L、100 mg/L的标准溶液，分别去其溶液2mL，在选定波长（580nm）处测其吸光度值。每个点测两次，取其平均值。
按照测定方法分别测定以上已知浓度的各个标准溶液的吸光值见表2.7。
表2.7 HPAM -吸光度标准曲线
Table.2.7 Standard curve of HPAM and absorbance
浓度（mg/L）
吸光值 10 0.098 30 0.257 50 0.405 70 0.569 90 0.719 100 0.841 绘制标准曲线见图2.4。
HPAM标准曲线10.8y = 0.1504x - 0.0452R = 0.9984吸光度0.60.40.2010305070HPAM浓度90100
图2.4 HPAM-吸光度标准曲线
Fig 2.4 Standard curve of HPAM content and absorbance