水分析PPT学习课件学习教案.pptx

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1、会计学 1水分析(fnx)PPT 学习课件第一页，共66页。n n 水的用途n n 水是生物生长和生活所必需的资源，人类生活离不开水。在工业生产中，也需要用到大量的水，主要用作溶剂、洗涤剂、冷却剂、辅助材料等。水的质量的好坏，对于人们的生活以及工业生产等都有直接的 影 响，必 须 经 过 分 析(fnx)检验n n 水的分类n n 天(自)然水、生活用水、工业用、污水n n 天(自)然水概 述第2页/共66页第二页，共66页。自 自然 然界 界的 的水 水称 称为 为天 天然 然水 水。天 天然 然水 水有 有雨 雨水 水、地 地面 面水 水（江 江、河 河、湖 湖水 水）、地 地下 下水 水

2、（井 井水 水、泉 泉水 水）等 等，因 因为 为在 在自 自然 然界 界中 中存 存在 在，都 都或 或多 多或 或少 少地 地含 含有 有一 一些 些杂 杂质 质，如 如气 气体 体、尘 尘埃 埃、可溶性无机盐等，如矿泉水中含有多种微量元素 可溶性无机盐等，如矿泉水中含有多种微量元素 生活用水 生活用水 日 日常 常生 生活 活中 中所 所使 使用 用的 的水 水称 称为 为生 生活 活用 用水 水：主 主要 要(zhyo)(zhyo)是 是自 自来 来水 水，也 也有 有少 少量 量直 直接 接使 使用 用天 天然 然水 水的 的。对 对生 生活 活用 用水 水的 的要 要求，主要 求，

3、主要(zhyo)(zhyo)是不能影响人类的身体健康 是不能影响人类的身体健康 比 比如 如 F-F-的 的含 含量 量，正 正常 常情 情况 况下 下应 应为 为 0.5-1.0mg/L 0.5-1.0mg/L，如 如果 果 F-F-1.0-1.5mg/L 1.0-1.5mg/L，易 易得 得黄 黄斑 斑病 病，如 如果 果F-F-4.0mg/L 4.0mg/L，则 则易 易得 得氟 氟骨病 骨病 因 因此 此应 应检 检验 验分 分析 析一 一些 些有 有害 害元 元素 素的 的含 含量 量，对 对其 其含 含量 量都 都有 有标 标准规定，不能超标 准规定，不能超标第3页/共66页第三页

4、，共66页。工业用水 指工业生产所使用的水，要求不影响产品质量，不损害设备、容器及管道。使用时也要经过分析检验，不合格的水要先经处理(chl)后才能使用 污水 污水(废水)分为生活污水和工业污水，污水污染环境，必须符合一定的标准才允许排放水质指标 水质分析项目繁多，主要有：物理指标、化学指标、微生物指标 物理指标 水温、外观、颜色、臭、浊度、透明度、pH值、残渣、矿化度、电导率第4页/共66页第四页，共66页。化学指标 钾、钠、钙、镁、铁、铜、锌、镍、锰、汞、铅、铬、铬、砷、硒、硬度、矿化度；酸碱度、二氧化碳、溶解氧、氮（氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总氮）、磷、氯化物、氟化物、碘化物、氰化物、

5、硫化物、硫酸盐、硼、可溶性二氧化硅(r yng hu gu)；化学需氧量、生化需氧量、总有机碳、矿化油、挥发性酚类、苯系物、多环芳烃、有机磷、苯胺类、硝基苯类、阴离子洗涤剂、各类农药等 微生物学指标 细菌数、大肠杆菌群等 不同用途的水，对水质的要求各不相同，因此其分析检测项目也有区别，工业上主要测定水的物理指标和化学指标第5页/共66页第五页，共66页。n n 水质标准(biozhn)n n 如生活饮用水卫生标准(biozhn)（GB5749-2006）n n 地 表 水 环 境 质 量 标 准(biozhn)GB3838-2002n n 地下水质量标准(biozhn)GB/T14848-93

6、n n 污 水 综 合 排 放 标 准(biozhn)GB8978-1996n n 啤酒工业污染物排放标准(biozhn)GB19821-2005n n 城镇污水处理厂污染物排放标准(biozhn)GB 18918 2002等n n 水样的采集与保存n n 生活饮用水标准(biozhn)检验方法 水样的采集和保存 GB/T 5750.2-2006 n n 水质 采样技术指导 GB 12998-91 n n 地下水 水质检验 水样的采集和保存方法 F-HZ-DZ-DXS-0002n n 水 样 的 采 集 和 保 存DZ/T0064.2-93第6页/共66页第六页，共66页。水质(shu zh)

7、指标之间的关系n n 阴、阳离子间的平衡n n 分析过程中某些组分的微小(wixio)变化n n 某些组分的漏检n n 各种误差分别表示阳离子和阴离子的总量的原因(yunyn)第7页/共66页第七页，共66页。误差的计算 一般要求误差不大于5%离子总量的一致性 离子交换/酸碱滴定法直接测定离子的总量，应该等于分别用不同的方法测定的各种离子的量之和值，一般要求相对误差不大于10%。如果误差超过允许误差，应对水中含量较大的离子进行(jnxng)重新分析溶解性固体质量与各种成分总量的关系第8页/共66页第八页，共66页。溶 溶解 解性 性固 固体 体物 物质 质是 是将 将澄 澄清 清水 水样 样蒸

8、 蒸发 发后 后经 经过 过干 干燥 燥而 而得 得，此量应大致等于各成分含量之和 此量应大致等于各成分含量之和 通 通常 常是 是将 将 Na+Na+、K+K+、Ca2+Ca2+、Mg2+Mg2+、Cl-Cl-、SO42-SO42-、HCO3-HCO3-、SiO2 SiO2的浓度和与溶解性固体的量进行比较 的浓度和与溶解性固体的量进行比较碱度、硬度概念及相互关系 碱度、硬度概念及相互关系 永 永久 久硬 硬度 度：又 又称 称非 非碳 碳酸 酸盐 盐硬 硬度 度，主 主要 要指 指水 水中 中钙 钙，镁 镁的 的氯 氯化 化物 物，硫 硫酸 酸盐 盐的 的含 含量 量，之 之外 外尚 尚有

9、有少 少量 量的 的钙 钙、镁 镁硝 硝酸 酸盐 盐、硅 硅酸 酸盐 盐等 等盐 盐类 类，在 在常 常压 压情 情况 况下 下加 加热 热，这 这些 些盐 盐类 类不 不会析出沉淀 会析出沉淀(chndin)(chndin)暂 暂时 时硬 硬度 度：指 指水 水中 中钙 钙和 和镁 镁主 主要 要以 以碳 碳酸 酸氢 氢盐 盐形 形式 式存 存在 在的 的含 含量 量，当 当加 加热 热煮 煮沸 沸时 时，碳 碳酸 酸氢 氢盐 盐会 会分 分解 解成 成碳 碳酸 酸盐 盐而 而沉 沉淀 淀(chndin)(chndin)除去 除去 第9页/共66页第九页，共66页。负硬度：指水中钾、钠的碳酸

10、盐、重碳酸盐及氢氧化物的含量，又称为钠盐硬度。当水的总碱度(以甲基橙作指示剂测得的碱性物质的量)大于总硬度时，就会出现负硬度。负硬度可以(ky)消除水的永久硬度，负硬度不能与永久硬度共存 碱度和硬度的关系 总碱度总硬度 水中有永久硬度和暂时硬度，无钠盐(负)硬度，则 总硬度-总碱度=永久硬度 总碱度=暂时硬度第10页/共66页第十页，共66页。总碱度总硬度 水中无永久硬度，而存在暂时硬度和钠盐硬度，则 总硬度=暂时硬度 总碱度-总硬度=钠盐硬度（负硬度）总碱度=总硬度 水中没有永久硬度和钠盐硬度，只有暂时硬度，则 总硬度=总碱度=暂时硬度 pH值与其它离子浓度的关系(gun x)pH值与金属离

11、子浓度的关系(gun x)第11页/共66页第十一页，共66页。Fe3+、Al3+、Mn2+、Cu2+等 离 子 在 不 同 pH下 的 水 解(shuji)程度不同，其游离的金属离子浓度也不同 pH值与HCO3-、CO32-的关系 H2CO3的 pKa1=6.3;pKa2=10.2 pH=6.3-lgc(CO2)+lgc(HCO3-)pH=10.2-lgc(HCO3-)+lgc(CO32-)第12页/共66页第十二页，共66页。水质(shu zh)指标的测定 悬浮 悬浮(xunf)(xunf)固形物和溶解固形物的测定 固形物和溶解固形物的测定 pH pH值的测定 值的测定 电导率的测定 电导

12、率的测定 浊度的测定 浊度的测定 碱度的测定 碱度的测定 硬度的测定 硬度的测定 总铁量的测定 总铁量的测定 溶解氧的测定 溶解氧的测定 化学耗氧量测定 化学耗氧量测定 氯化物的测定 氯化物的测定 亚硫酸盐的测定 亚硫酸盐的测定 磷酸盐的测定 磷酸盐的测定第13页/共66页第十三页，共66页。n n pH值的测定n n pH值是工业用水必须考虑的因素，为了防止金属腐蚀，要求锅炉用水的pH在7.0-8.5范围内；工业废水排放时pH在6-9之间n n 测定原理n n 将玻璃电极和饱和甘汞电极插入被测溶液(rngy)中(现基本为复合单电极)，组成原电池，利用能斯特方程获得溶液(rngy)pH值n n

13、 测定仪器n n 酸度计或pH计n n 第14页/共66页第十四页，共66页。注意事项 注意事项 实 实际 际测 测定 定中 中，能 能斯 斯特 特方 方程 程的 的系 系数 数K K未 未知 知。为 为了 了测 测定 定未 未知 知液 液的 的pH pH，先 先用 用pH pH值 值已 已知 知的 的标 标准 准缓 缓冲 冲溶 溶液 液对 对酸 酸度 度计 计进 进行 行校 校准 准，再 再用 用此 此酸 酸度 度计 计测 测量 量未 未知 知液 液的 的pH pH值 值 注意标准缓冲溶液的配制和使用温度 注意标准缓冲溶液的配制和使用温度 玻璃电极在使用前必须在水中浸泡 玻璃电极在使用前必须

14、在水中浸泡24h 24h或以上 或以上电导率 电导率(conductivity)(conductivity)的测定 的测定 测定原理 测定原理 溶 溶解 解于 于水 水中 中的 的酸 酸、碱 碱、盐 盐电 电解 解质 质，使 使水 水的 的导 导电 电(dodin)(dodin)能 能力 力增 增强 强。水 水的 的导 导电 电(dodin)(dodin)能 能力 力用 用25 25 时 时的 的电 电导 导率 率表 表示 示，单 单位 位为 为S/cm S/cm。水 水质 质分 分析 析中 中，用 用其 其百万分之一表示，百万分之一表示，S/cm S/cm 仪器与试剂 仪器与试剂 电导率仪

15、电导率仪 测量范围为 测量范围为0104 S/cm 0104 S/cm第15页/共66页第十五页，共66页。KCl KCl标 标准 准溶 溶液 液：不 不同 同浓 浓度 度的 的KCl KCl溶 溶液 液在 在不 不同 同温 温度 度下 下的 的电 电导率见课本 导率见课本 测定步骤 测定步骤 选 选择 择电 电极 极：根 根据 据电 电导 导大 大小 小，选 选择 择不 不同 同电 电导 导池 池常 常数 数的 的电 电极 极(表 表9-4)9-4)取 取50100mL 50100mL水 水样 样于 于塑 塑料 料烧 烧杯 杯中 中，将 将用 用水 水样 样冲 冲洗 洗好 好的 的铂 铂黑电

16、极和温度计插入水中 黑电极和温度计插入水中 从电导率仪上读出水样的电导率 从电导率仪上读出水样的电导率浊度（浊度（turbidity)turbidity)的测定 的测定 水 水的 的浊 浊度 度是 是指 指其 其混 混浊 浊程 程度 度。是 是由 由水 水中 中的 的泥 泥沙 沙、黏 黏土 土、浮游生物和其它 浮游生物和其它(qt)(qt)微生物等悬浮物质引起 微生物等悬浮物质引起 工 工业 业用 用水 水特 特别 别是 是冷 冷却 却循 循环 环水 水浊 浊度 度过 过高 高，会 会使 使换 换热 热器 器管 管道 道结 结垢 垢，导 导致 致换 换热 热效 效率 率下 下降 降，管 管道

17、道腐 腐蚀 蚀，影 影响 响换 换热 热器 器的 的使用寿命 使用寿命第16页/共66页第十六页，共66页。水 水的 的浊 浊度 度并 并不 不是 是直 直接 接测 测量 量颗 颗粒 粒物 物的 的量 量，而 而是 是测 测量 量颗 颗粒 粒物对光的散射程度 物对光的散射程度 测定原理 测定原理 以 以福 福马 马肼 肼(Formazine)(Formazine)悬 悬浊 浊液 液作 作标 标准 准，采 采用 用分 分光 光(fn(fn un)un)光度法测量被测水样和标准溶液的透过光的强度 光度法测量被测水样和标准溶液的透过光的强度 仪器 仪器第17页/共66页第十七页，共66页。福 马 肼

18、 浊 度 标 准 溶 液（400FTU）称取1.000g硫酸联氨(硫酸肼，致 癌)，用 水 定 容 至100mL；称取10.00g六次甲基四胺，用水定容至100mL；分别移取以上述溶液各25mL混 匀 后，25度 保 温(bown)24小时，形成不溶于水的白色甲臜聚合物,稀释至500mL，此 溶 液 的 浊 度 为400FTU(Formazine turbidity unit)测定步骤 工作曲线的绘制 取一系列不同体积的福马肼标准液，放入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度（浊度不同)第18页/共66页第十八页，共66页。甲臜 Formazan 第19页/共66页第十九页，共66页。用 用1cm

19、 1cm比 比色 色皿 皿在 在波 波长 长660/680nm 660/680nm处 处分 分别 别测 测量 量其 其吸 吸光 光度 度，用 用浊度对吸光度作图，获得工作曲线 浊度对吸光度作图，获得工作曲线 水样的测定 水样的测定 取 取充 充分 分摇 摇匀 匀的 的水 水样 样，测 测其 其透 透光 光率 率（GB/T12151-GB/T12151-2005;FTU 2005;FTU），从 从工 工作 作曲 曲线 线上 上求 求出 出其 其浊 浊度 度（水 水样 样有 有色 色则 则用滤液为空白）用滤液为空白）实 实际 际工 工作 作中 中，也 也常 常采 采用 用(ciyng)(ciyng

20、)浊 浊度 度计 计(光 光散 散射 射原 原理，理，GB/T15893.1-1995;NTU)GB/T15893.1-1995;NTU)测量水的浊度 测量水的浊度浊度AAx第20页/共66页第二十页，共66页。n n 悬浮固形物和溶解固形物的测定n n 悬浮固形物n n 悬浮固形物是指被某种过滤材料分离出来的固形物，通常是由泥土(nt)、砂粒、腐蚀产物、水垢、微生物黏泥等组成n n 测定原理与方法n n 采用孔径3-4m的G4玻璃过滤器或铺有5mm石棉的古氏坩埚过滤器作为过滤材料，先将过滤器洗涤、105-110度烘干至恒重，记录其质量n n 取适量水样，注入过滤器中抽滤，将最初的200mL滤

21、液重新过滤，将玻璃滤器和不溶物105-110度烘干至恒重，称量n n 注意：器皿和滤料的洗涤、铺设第21页/共66页第二十一页，共66页。计算 悬浮固形物的质量浓度 m1过滤前过滤器的质量 m2过滤后过滤器与悬浮物的总量 V 水样的体积 溶解固形物 溶解固形物是指已被分离(fnl)悬浮物后的滤液经蒸发干燥所得的残渣 将已过滤的水样，注入经烘干至恒重的蒸发皿中，在水浴锅上蒸干。将蒸发皿和蒸干的样品在105-110 烘干至恒重第22页/共66页第二十二页，共66页。n n 碱度的测定n n 碱度是指水中含有能接受H+的物质的总量。如氢氧化物(qn yn hu w)、碳酸盐、碳酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢

22、盐、硅酸盐、亚硫酸盐、氨和有机碱等n n 碱度的测定方法有指示剂滴定法和电位滴定法，常用指示剂滴定法n n 测定原理n n 酚酞碱度n n 以酚酞为指示剂，用盐酸标液滴定所测得的含量，记作P。发生如下反应n n OH-+H+=H2On n CO32-+H+=HCO3-n n PO43-+H+=HPO42-第23页/共66页第二十三页，共66页。滴定终点时，滴定终点时，pH=8.3 pH=8.3左右，左右，HCO3-HCO3-能否进一步反应 能否进一步反应(fnyng)(fnyng)生成 生成H2CO3 H2CO3？HPO42-HPO42-能否进一步反应 能否进一步反应(fnyng)(fnyng

23、)生成 生成H2PO4-H2PO4-？酚酞后碱度 酚酞后碱度 酚 酚酞 酞变 变色 色后 后，以 以甲 甲基 基橙 橙为 为指 指示 示剂 剂，用 用盐 盐酸 酸标 标液 液继 继续 续滴 滴定，计算所测得含量，记作 定，计算所测得含量，记作M M第24页/共66页第二十四页，共66页。上述反应的产物继续 上述反应的产物继续(jx)(jx)与酸反应（强烈摇动）与酸反应（强烈摇动）HCO3-+H+=H2O+CO2 HCO3-+H+=H2O+CO2 HPO42-+H+=H2PO4-HPO42-+H+=H2PO4-甲基橙变色，甲基橙变色，pH=4.2 pH=4.2左右 左右 总碱度 总碱度 直 直接

24、 接以 以甲 甲基 基橙 橙作 作指 指示 示剂 剂测 测得 得的 的碱 碱度 度称 称为 为甲 甲基 基橙 橙碱 碱度 度(溴甲酚绿 溴甲酚绿-甲基红 甲基红)，也称总碱度。，也称总碱度。A=P+M A=P+M第25页/共66页第二十五页，共66页。测定步骤 取100.00mL透明水样,置于250mL锥形瓶中，加入2-3滴酚酞指示剂,用0.1000mol/LHCl标液滴定至粉红色刚褪去，记下盐酸的体积（V1）在刚滴定过的溶液中加入10滴溴甲酚绿-甲基红指示剂，继续用上述HCl标液滴定至由绿色变为暗红色，记下盐酸的体积（V2）讨论 碱度的结果可以用碳酸钙或氧化钙的量表示(mg/L)水的酸度是指

25、水中所有能与强碱相作用的物质的总量(用氢氧化钠为滴定剂)。包括弱酸(碳酸和有机酸)、强酸(盐酸、硫酸和硝酸)、强酸弱碱(ru jin)盐(硫酸亚铁、硫酸铝等可水解盐)等第26页/共66页第二十六页，共66页。水 水的 的酸 酸度 度、碱 碱度 度和 和pH pH值 值都 都是 是水 水的 的酸 酸碱 碱性 性质 质指 指标 标，三 三者 者既 既有 有区 区别 别又 又有 有联 联系 系。pH pH值 值表 表示 示水 水中 中H+H+活 活度 度的 的大 大小 小；酸 酸度 度和 和碱 碱度 度表 表示 示水 水中 中酸 酸性 性物 物质 质和 和碱 碱性 性物 物质 质的 的含 含量 量(

26、hnling)(hnling)。一 一般 般来 来说 说，pH pH值 值越 越高 高，碱 碱度 度就越高；就越高；pH pH值越低，酸度就越高 值越低，酸度就越高硬度的测定 硬度的测定 含 含有 有较 较多 多钙 钙、镁 镁化 化合 合物 物的 的水 水称 称为 为硬 硬水 水，钙 钙、镁 镁化 化合 合物 物的 的含 含量 量(hnling)(hnling)称 称为 为硬 硬度 度。硬 硬度 度的 的测 测定 定方 方法 法是 是EDTA EDTA络合滴定法 络合滴定法 如 如果 果将 将水 水样 样预 预先 先加 加热 热煮 煮沸 沸，取 取清 清液 液进 进行 行测 测定 定，所 所得

27、 得结 结果 果为 为水 水的 的永 永久 久硬 硬度 度。总 总硬 硬度 度与 与永 永久 久硬 硬度 度的 的差 差为暂时硬度 为暂时硬度第27页/共66页第二十七页，共66页。钙离子的测定 钙离子的测定 调 调节 节pH pH在 在12-13 12-13范 范围 围内 内，用 用EDTA EDTA标 标准 准溶 溶液滴定，以钙指示剂指示终点 液滴定，以钙指示剂指示终点 钙、镁总量的测定 钙、镁总量的测定 在 在pH pH为 为10 10的 的NH3-NH4Cl NH3-NH4Cl缓 缓冲 冲溶 溶液 液中 中，以 以铬 铬黑 黑T T为 为指 指示 示剂 剂，用 用EDTA EDTA标

28、标准 准溶 溶液 液滴 滴定 定，测得水的总硬度 测得水的总硬度 钙镁总量减去钙的含量即为镁的含量 钙镁总量减去钙的含量即为镁的含量 注意 注意 实 实际 际测 测定 定中 中，加 加入 入硫 硫酸 酸和 和过 过硫 硫酸 酸钾 钾，加 加热 热煮 煮沸 沸至 至近 近干 干，以 以氧 氧化 化有 有机 机物 物，释 释放 放钙 钙、镁离子 镁离子 水 水中 中的 的干 干扰 扰离 离子 子可 可以 以通 通过 过掩 掩蔽 蔽的 的方 方法 法消 消除 除(xioch)(xioch)，如 如加 加入 入三 三乙 乙醇 醇胺 胺可 可掩 掩蔽 蔽Fe3+Fe3+、Al3+Al3+等 等 通 通常

29、 常将 将水 水中 中的 的钙 钙、镁 镁换 换算 算成 成CaO CaO的 的量 量来 来表 表示 示，单 单位 位为 为mg/L mg/L或 或。1 1 表 表示 示1L 1L水 水中 中含有 含有10mg CaO 10mg CaO第28页/共66页第二十八页，共66页。n n 氯化物含量的测定n n 水中氯化物含量是用Mohr法测定的n n 测定原理n n 在pH=7左右的溶液中，以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，终点出现砖红色沉淀n n Ag+Cl-=AgCl（白 色(bis)）n n 2Ag+CrO42-=Ag2 CrO4（砖红色）n n 测定步骤n n 取 100.

30、00mL水 样，置 于250mL锥形瓶中，加入2滴酚酞指示剂，用NaOH溶液或HCl溶液调节pH值,使酚酞由粉红色刚变为无色，加入1mL K2CrO4,用0.01mol/LAgNO3标液滴定至出现砖红色沉淀,记录第29页/共66页第二十九页，共66页。消 耗 的 AgNO3标 液 的 体 积（V）。同时做空白试验，消耗AgNO3标液的体积为V0 计算 测定条件 中性弱碱性溶液，pH=6.5-10.5(过低生成重铬酸根，太高生成氧化银沉淀；有铵离子时：pH=6.5-7.2)K2CrO4指示剂的浓度，控制(kngzh)在1.510-3左右第30页/共66页第三十页，共66页。n n 硫酸盐含量的测

31、定(cdng)n n BaCrO4光度法n n 用过量的BaCrO4悬浊液与水样中的SO42-作用生成BaSO4 沉淀,过滤后用分光光度法测定(cdng)由 SO42-置 换 出 的CrO42-的量,从而求出SO42-的含量n n 电位滴定法n n 以铅电极作为指示电极，在pH=4时，用Pb(ClO4)2标准溶液滴定75%乙醇体系中的SO42-，生成硫酸铅沉淀，过量的Pb2+使电位产生突跃n n 重量法（硫酸钡重量法）n n 先用慢速滤纸过滤水样，用移液管移取一定量的水样，置于烧杯中，加2滴甲基橙指示剂,用第31页/共66页第三十一页，共66页。盐 盐酸 酸（1+1 1+1）调 调至 至红 红

32、色 色并 并过 过量 量2mL 2mL，加 加水 水至 至总 总体 体积 积为 为200mL 200mL左 左右 右，煮 煮沸 沸5min(5min(除 除碳 碳酸 酸根 根并 并降 降低 低硫 硫酸 酸钡 钡过 过饱 饱和 和度 度)，在 在不 不断 断搅 搅拌 拌下 下缓 缓慢 慢加 加入 入10mL 10mL热 热的 的（80 80 左 左右 右）BaCl2 BaCl2溶 溶液 液，于 于80 80 水 水浴 浴中 中放 放置 置2h 2h，用 用已 已干 干燥 燥至 至恒 恒重 重的 的坩 坩埚 埚(m0)(m0)过 过滤 滤器 器过 过滤 滤，用 用水 水洗 洗涤 涤沉 沉淀 淀，直

33、 直至 至滤 滤液 液(ly)(ly)中 中无 无氯 氯离 离子 子为 为止 止（用 用硝 硝酸 酸银 银溶 溶液 液检 检验 验），将 将坩 坩埚 埚式 式过 过滤 滤器 器置 置于 于（1052)1052)下干燥至恒重 下干燥至恒重(m)(m)第32页/共66页第三十二页，共66页。n n 亚硫酸盐的测定n n 在酸性条件下用 KIO3-KI标准溶液滴定，用淀粉作指示剂，终点出现蓝色n n 注意事项n n 碘标准溶液应避光保存，因酸性条件下，空气中的氧可以将碘离子氧化为碘分子n n 不能在碱性条件下测定（碘会发生歧化反应）n n 应该(ynggi)在低温条件下反应（碘挥发）n n 采用碘值

34、瓶测定第33页/共66页第三十三页，共66页。n n 磷酸盐的测定n n 主要有磷钼蓝分光光度法和磷钒钼黄分光光度法，磷钼蓝分光光度法适合(shh)于测定3mg/L以下的PO43-，磷钒钼黄分光光度法适合(shh)于测定5mg/L以上的PO43-n n 磷钼蓝分光光度法原理n n 在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑酸盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色配合物，在660nm波长处测定n n 磷钒钼黄分光光度法原理n n 在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵、钒酸铵反应生成黄色的磷钒钼酸，在355或420nm处测定第34页/共66页第三十四页，共66页。注意事项 注意事项 本 本

35、方 方法 法测 测定 定的 的是 是正 正磷 磷酸 酸根 根，其 其他 他形 形式 式的 的磷 磷，可 可以 以消 消化 化氧 氧化 化为 为正 正磷 磷酸 酸根 根（参 参见 见课 课本 本：硝 硝酸 酸-高 高氯 氯酸 酸消 消化水样）化水样）水样有色时，需要扣除空白 水样有色时，需要扣除空白 砷 砷大 大于 于2mg/L 2mg/L时 时有 有干 干扰 扰，可 可用 用硫 硫代 代硫 硫酸 酸钠 钠去 去除 除；硫 硫化 化物 物大 大于 于2mg/L 2mg/L时 时有 有干 干扰 扰，可 可通 通氮 氮气 气去 去除 除，铬 铬大 大于 于50mg/L 50mg/L时有干扰，可用亚硫

36、酸钠去除 时有干扰，可用亚硫酸钠去除 硅酸盐有干扰，可调节 硅酸盐有干扰，可调节(tioji)(tioji)酸度减少干扰 酸度减少干扰第35页/共66页第三十五页，共66页。n n 溶解氧（dissolved oxygen)的测定n n 地面水与大气接触以及某些含叶绿素的水生植物在其中进行生化作用，结果使水中常溶解一些氧称为“溶解氧”，溶解氧是指溶解于水中的分子状 态 的 氧，简 称 dissolved oxygen:DO。水中溶解氧的含量随水的深度而减少，也与大气压力、空气中的氧分压及水的温度有关。常温常压下，水中溶解氧一般在8-10mg/L，随水中还原性杂质污染程度加重而下降(xijing

37、)，如果含量低于4mg/L，水生动物有可能因窒息而死亡。溶解氧可氧化金属铁而腐蚀金属，因此在工业分析中也是一个很重要的指标第36页/共66页第三十六页，共66页。间接(jin ji)碘量法基本原理 二价锰在碱性溶液中，生成白色的氢氧化亚锰沉淀 MnSO4+2NaOH=Mn(OH)2(白色)+Na2SO4 水中的溶解氧立即将生成的Mn(OH)2沉淀氧化成棕色的Mn(OH)4 2Mn(OH)2+O2+2H2O=2Mn(OH)4棕色第37页/共66页第三十七页，共66页。加入酸后，加入酸后，Mn(OH)4 Mn(OH)4沉淀溶解并氧化 沉淀溶解并氧化I-I-离子 离子(lz)(lz)(已加 已加入

38、入KI)KI)释出一定量的 释出一定量的I2 I2：Mn(OH)4+2KI+2H2SO4=MnSO4+I2+K2SO4+4H2O Mn(OH)4+2KI+2H2SO4=MnSO4+I2+K2SO4+4H2O 然后用 然后用Na2S2O3 Na2S2O3标准溶液滴定释出的 标准溶液滴定释出的I2 I2 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI 第38页/共66页第三十八页，共66页。测定步骤 取样 将胶皮管一端接水龙头，另一端插入溶解氧测定瓶瓶底，待水溢出几分钟后，取出胶管，迅速塞紧塞子；若水样有还原物悬浮 物 等，需 硫 酸 铝 钾 沉

39、 淀(chndin)后，取上清液测定（参见课本）反应 取好水样后，取下瓶塞，用刻度吸量管紧靠瓶口内壁，插入样品液面下 0.5cm，准确加入1mL硫酸锰溶液，再用同法加入碱性KI溶液 2 mL，盖紧瓶塞，将瓶反复颠倒，充分混合均匀，放置5min 待沉淀(chndin)下降至瓶底，用上法加浓硫酸1.5 mL，塞紧瓶塞，颠倒混合至沉淀(chndin)完全溶解,此时溶液中因碘释出而呈黄色（避免带入空气）第39页/共66页第三十九页，共66页。滴定 精确移取 100.00mL溶液于250mL锥形瓶中，用Na2S2O3标准 滴 定 溶 液c(Na2S2O3)=0.01mol/L滴定至淡 黄 色 后，加 入

40、 1mL淀 粉(10g/L)，继续滴定至兰色恰好消失，即为终点 注意事项 溶解氧测定瓶 溶解氧的测定，切勿使样品 过多接触空气，以防溶解氧损失或增加，导致含量改变，因此最好使用专用的“溶解氧测定瓶”取样，如果没有测定瓶，也可用250 mL玻璃磨口瓶代替 亚硝酸盐干扰(gnro)（滴定后再次变蓝）：用叠氮化钠消除第40页/共66页第四十页，共66页。自来水取样 应该先放开水龙头流一段时间，水样稳定后再取样，可将一橡皮管插入瓶底,另一端接水龙头，使水溢出几分钟，注意流速要慢，以免气泡，迅速盖紧瓶塞 塘水、井水、蓄水池中取样 如河流水样采集，不能直接在水面取样而是应在一定深度取样，可用二阶式取样瓶

41、试剂(shj)问题 硫代硫酸钠用新煮沸并冷却的蒸馏水配制好后暗处放置7天后标定 氧化性物质干扰 如Fe3+、Cl2等，与I-作用时结果偏高第41页/共66页第四十一页，共66页。将硫酸改为磷酸，起到酸化和掩蔽 将硫酸改为磷酸，起到酸化和掩蔽Fe3+Fe3+预 预先 先加 加入 入硫 硫代 代硫 硫酸 酸钠 钠消 消除 除Cl2 Cl2干 干扰 扰：在 在水 水中 中加 加入 入硫 硫酸 酸与 与碘 碘化 化钾 钾，用 用硫 硫代 代硫 硫酸 酸钠 钠滴 滴定 定生 生成 成的 的碘 碘，取 取样 样时 时在 在水 水样 样中 中加 加入 入对 对应 应量 量的 的硫 硫代 代硫 硫酸 酸钠 钠

42、（也 也可 可以 以另行测定，从总量中扣除 另行测定，从总量中扣除Fe3+Fe3+、Cl2 Cl2）还原性物质 还原性物质(wzh)(wzh)干扰 干扰 如 如水 水被 被还 还原 原性 性杂 杂质 质污 污染 染，在 在测 测定 定时 时要 要消 消耗 耗一 一部 部分 分I2 I2而 而使 使测 测定 定结 结果 果偏 偏低 低，则 则要 要增 增加 加处 处理 理杂 杂质 质的 的过 过程 程(可 可在 在未 未加 加MnSO4 MnSO4溶 溶液 液前 前，先 先加 加适 适量 量硫 硫酸 酸使 使水 水样 样酸 酸化 化，加 加入 入KMnO4 KMnO4溶 溶液 液使 使其 其氧

43、氧化 化还 还原 原性 性杂 杂质 质，再 再加 加适 适量 量草 草酸 酸钾 钾溶 溶液 液还 还原 原过 过量 量的 的KMnO4 KMnO4，从 从而 而消 消除 除杂 杂质 质影 影响 响）或 或按 按教 教材 材方 方法 法，取 取两 两个 个水 水样 样，一 一个 个加 加入 入过 过量 量的 的酸 酸保 保证 证体 体系 系成 成酸 酸性 性，然 然后 后，两 两个 个水 水样 样加 加入 入同 同样 样的 的硫 硫酸 酸锰 锰、碱 碱性 性碘 碘化 化钾 钾、高 高锰 锰酸 酸钾 钾 第42页/共66页第四十二页，共66页。体积校正（修正）问题 由于水样中加入试剂，引起水样由瓶

44、中溢出的误差（由于损失量很小，而且在只吸取一部分溶液滴定的情况下，影响很小）在一般工业分析中，可不必进行样品体积的校正。校正公式：参见(cnjin)教材 测定水中溶解氧时，关键在于勿使水中含氧 量发生变更。要求取样时，切勿与空气接触。最好在现场加入MnSO4及碱性KI溶液，使溶解氧固定在水中，其余步骤可送至实验室后进行第43页/共66页第四十三页，共66页。电化学探头(tn tu)法(溶解氧测定仪器)GDY-8 SJG-203A JPB-607 JYD-1A YSI-58 DO600 SJG-9435A HK-318 YSI-550A第44页/共66页第四十四页，共66页。n n BOD的测定

45、n n 生 化 需 氧 量（biochemical oxygen demand）简称BOD。是表示(biosh)水中有机物等需氧污染物质含量的一项综合指标。它说明水中有机物处于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量，其单位 以 ppm(毫 克 升)表 示(biosh)n n 水样中的BOD与COD是有区别的，BOD一般指的是微生物可降解的有机物的量，即水样中可降解有机物的量。而COD包括一些不可降解的有机物和包括含硫化合物等在内的无机物；COD包含了一切耗氧物质第45页/共66页第四十五页，共66页。BOD的测定方法 标准稀释法(经典方法)生物传感器法 活性

46、污泥曝气降解法 测压法 标准稀释法 原理 这种方法是最经典的也是最常用的方法,水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定GB/T 7488-1987。简单的说，就是测定在201 温度下培养五天(w tin)前后溶液中的溶氧量的差值。求出来的BOD值称为“五日生化需氧量（BOD5）”第46页/共66页第四十六页，共66页。其 其实 实污 污水 水中 中有 有机 机物 物的 的分 分解 解共 共需 需一 一百 百天 天左 左右 右的 的时 时间 间，但 但对 对于 于生 生活 活污 污水 水来 来说 说，BOD5 BOD5约 约等 等于 于完 完全 全氧 氧化 化分 分解 解量的 量的70%70%测定

47、过程 测定过程 水样的预处理 水样的预处理 稀释、接种水样 稀释、接种水样 一 一份 份水 水样 样恒 恒温 温培 培养 养箱 箱中 中培 培养 养5 5日 日测 测定 定DO DO，另 另一 一份 份水 水样直接测定 样直接测定DO DO 计算 计算BOD5 BOD5的量 的量 水 水样 样预 预处 处理 理：调 调节 节pH pH，减 减小 小有 有毒 毒物 物质 质的 的浓 浓度 度，除 除去 去(ch q)(ch q)游离氯 游离氯 稀 稀释 释、接 接种 种水 水样 样：判 判断 断是 是否 否需 需要 要稀 稀释 释，稀 稀释 释倍 倍数 数以及稀释方法；接种微生物 以及稀释方法；

48、接种微生物 方法特点 方法特点 操作复杂，耗时耗力，重现性差 操作复杂，耗时耗力，重现性差第47页/共66页第四十七页，共66页。生物传感器法 其原理是：溶解氧与水样通过多孔渗透膜，进入生物膜层，部分(b fen)溶解氧被微生物消耗。剩余溶解氧透过透气的Telflon膜被氧电极检测。据此可算出水样的生化需氧量。通常用BOD5标准样品对比，以换算出水样的BOD5的值。具有使用简便，快速测定，精确度高第48页/共66页第四十八页，共66页。活性污泥曝气降解法 控制温度为30-35，利用活性污泥强制曝气降解样品2小时(xiosh)，经重铬酸钾消解生物降解后的样品，测定生物降解前后的化学计量需氧量，其

49、差值即为BOD。根据与标准方法的对比实验结果，可换算成为BOD5值 测压法 在密闭的培养瓶中，水样中溶解氧被微生物消耗，微生物因呼吸作用产生与耗氧量相当的CO2,当CO2被吸收剂吸收后，密闭系统的压力降低，根据压力测得的压降可求出水样的BOD值第49页/共66页第四十九页，共66页。n n 化学需氧量的测定n n 化 学 需 氧 量(chemical oxygen demand COD)，是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量，以氧的量（mg/L）来表示。水中还原性物质包括有机物和亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等，化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度(chngd)n n 对于工

50、业废水，我国规定用重铬酸钾法测定，其测得值称为化学需氧量，用CODCr表示n n 原理n n 在强酸性溶液中，用一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作第50页/共66页第五十页，共66页。指 指示 示剂 剂，用 用硫 硫酸 酸亚 亚铁 铁铵 铵标 标准 准溶 溶液 液回 回滴 滴，根 根据 据其 其用 用量 量计 计算水样中还原性物质消耗氧的量。算水样中还原性物质消耗氧的量。Cr2O72-+14H+6e=2Cr3+7H2O Cr2O72-+14H+6e=2Cr3+7H2O Cr2O72-+14H+6Fe2+=6Fe3+2Cr3+7H2O Cr2O72-+14H+6Fe