水和废水监测分析方法(第四版)

第一章理化指标第一部分污水无机废水主要含有重金属、重金属络合物、酸碱、氰化物、硫化物、卤素离子以及其他无机离子等。有机废水含有常用的有机溶剂、有机酸、醚类、多氯联苯、有机磷化合物、酚类、石油类、油脂类物质一、色度真实颜色：是指去除浊度后水的颜色，测定时如水样浑浊，应放置澄清后取上清液或用孔径为0.45um滤膜过虑或经离心后再测定；表观颜色：没有悬浮物的水所具有的颜色，包括了溶解性物质所产生的颜色，测定未经过滤或离心的原始水样的颜色即为表观颜色，对于清洁的或浊度很低的水，这两种颜色相近，对着色很深的工业废水其颜色主要由于胶体和悬浮物所造成故可根据需要测定真实颜色或表观颜色。方法选择：测定较清洁的、带有黄色色调的天然水和饮用水的色度，用铂钴比色法，以度数表示结果。对受工作废水污染的地表水和工业废水，可用文字描述颜色的种类和深浅度，并以稀释倍数法测定色的强度。1．铂钴比色法：仪器：50ml具塞比色管试剂：氯铂酸钾、六水氯化钴、盐酸二、PH值1．玻璃电极法-----现在已经很少用以玻璃电极为指示电极、饱合甘汞电极为参比电极组成电池，在25℃的理想条件下根据电动势的变化测量出PH值，PH计上一般都有温度补偿装置，用以校正温度对PH的影响。(1)仪器：各种型号的PH计或离子活度计、玻璃电极、甘汞电极或银-氯化银电极、磁力搅拌器、50ml聚乙烯或聚四氟乙烯烧杯.(2)试剂：氯化钾2．便携式PH计法(B)-----较常用的复合电极法以玻璃电极为指示电极，以Ag/AgCl等为参比电极全在一起组成PH复合电极。利用复合电极来测定水样的PH值。仪器：各种型号的便携式PH计、0ml聚乙烯或聚四氟乙烯烧杯三、残渣（SS）残渣分为总残渣、可滤残渣和不可滤残渣三种，总残渣是污水在一定温度下蒸发，烘干后剩留在器皿中的物质，包括“不可滤残渣”（即截留在滤器上的全部残渣，也称为悬浮物）和“可滤残渣”（即通过滤器的全部残渣，也称为溶解性固体）。1.103-105℃烘干的总残渣（B）将混合均匀的水样，在称至恒重的蒸发皿中于蒸汽浴或水浴中蒸干，放在103-105℃烘箱内烘至恒重，增加的重量为总残渣。仪器：瓷蒸发皿（直径90mm硬质烧杯或玻璃蒸发皿）、烘箱、蒸汽浴或水浴锅。2.103-105℃烘干的可滤残渣（A）将过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，然后在103-105℃烘至恒重，增加的重量为可滤残渣。3.180℃烘干的可滤残渣（A）水样在此温度下烘干，可使吸着水全部赶尽，所得结果与化学分析结果所计算的总矿物质含量较接近。4.103-105℃烘干的不可滤残渣（悬浮物）（A）指不能通过孔径为0.45um滤膜的固体物，用0.45um滤膜过滤水样，经103-105℃烘干后得到不可滤残渣（悬浮物）的含量。仪器：全玻璃或有机玻璃微孔滤膜过滤器、滤膜（孔径0.45um、直径45-60mm）、吸滤瓶、真空泵、无齿扁嘴镊子、称量瓶（内径30-50mm）四、溶解氧1.碘量法水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后，氢氧化物溶解并与碘离子反应释放出游离碘。以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠滴定释放出的碘，可计算溶解氧的含量。仪器：250-300ml溶解氧瓶试剂：硫酸锰、氢氧化钠、碘化钾、硫酸、淀粉、重铬酸钾、硫代硫酸钠、水杨酸或氯化锌（用于淀粉防腐）2.便携式溶解氧仪法（B）-------常用便携方法测定溶解氧的电极由一个附有感应器的薄膜和一个温度测量及裣的内置热敏电阻组成。电极的可渗透薄膜为选择性薄膜，把待测水样和感应器隔开，水和可溶性物质不能透过，只允许氧气通过。当给感应器供应电压时，氧气穿过薄膜发生还原反应，产生微弱的扩散电流，通过测量电流值可测定溶解氧浓度。仪器：便携式溶解氧仪五、化学需氧量（COD）指在强酸并加热条件下，用重铬酸钾作为氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量以氧的mg/L来表示。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度，及只能反映被氧化的有机物污染。1.重铬酸钾法用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值，未经稀释的测定上限是700mg/L，用0.025mg/L浓度的重铬酸钾溶液可测定5-50mg/L的COD值，但，低于10mg/L时测量准确度较差。仪器：回流装置（带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置）、六联变阻电炉、50mL酸式滴定管药品：重铬酸钾、邻菲啰啉、硫酸亚铁、浓硫酸、硫酸亚铁铵、硫酸银、硫酸汞、防暴玻璃珠2.快速密闭催化消解法（含光度法）（B）六、生化需氧量（BOD）在20±1℃下培养5天，分别测定样品培养前后的溶解氧，二者之差即为BOD5值，以氧的mg/L表示，对稀释的水样稀释程度应使培养中所消耗的溶解氧大于2mg/L，而剩余溶解氧在1mg/L以上，为了保证水样稀释后有跃然的溶解氧，稀释水通常要通入空气进行曝气使稀释水中溶解氧接近饱和，稀释水中还应加入一定量的无机营养盐和缓冲物质（磷酸盐、钙、镁和铁盐等）以保证微生物生长的需要。测定范围：2mg/L---6000mg/L当水样BOD5大于6000mg/L会因稀释带来一定的误差。仪器：恒温培养箱（20±1℃）、5-20ml细口玻璃瓶、5L量筒、玻璃棒（棒的长度比量筒的长度高200mm，在棒的底端固定一个走私比量筒底小、并带有几个小孔的硬橡胶板）、溶解氧瓶（300ml，带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟形口）、虹吸管。药剂：磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、七水合磷酸氢二钠、氯化铵、七水合硫酸镁、无水氯化钙、六水合氯化铁、盐酸、氢氧化钠、亚硫酸钠、葡萄糖、谷氨酸、乙酸、碘化钾、淀粉、七、磷（总磷、溶解性磷酸盐和溶解性总磷）水样消解总用0.45um滤膜过滤的滤液消解可溶性正磷酸盐可溶性总磷酸盐1.过硫酸钾消解—钼锑抗分光光度法测量范围：0.01mg/L---0.6mg/L仪器：医用手提式高压蒸汽消毒器（1.1kg/cm2，相应温度为120℃）、电炉（2KW）、50mL（磨口）具塞刻度管、分光光度计（比色皿架可调）、10mm玻璃比色皿、30mm玻璃比色皿纱布、线绳。药剂：过硫酸钾、硫酸、抗坏血酸、钼酸铵、酒石酸锑氧钾、硫酸二氢钾（优级纯）、硝酸（清洗比色皿）八、总氮1.过硫酸钾氧化紫外分光不度法测量范围：0.05mg/L---4mg/L仪器：紫外分光光度计、10mm石英比色皿、压力蒸汽消毒器（压力为1.1-1.3kg/cm2，相应温度120-124℃）、25mL具塞玻璃磨口比色管。药剂：氢氧化钠、过硫酸钾、浓硫酸、盐酸、优级纯硝酸钾。九、氨氮氨氮以游离氨（NH3）或铵盐（NH4）形式存在于水中，两者的组成取决于水的PH值和水温，当PH值高时、水温低时NH3比例较高，NH4反之。水样的预处理：清洁的水可采用絮凝沉淀法，污染严重的工业废水，则用蒸馏法。仪器：带氮球的定氮蒸馏装置（500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管）药剂：硫酸、盐酸、氢氧化钠、溴百里酚蓝、轻质氧化镁、玻璃珠、硼酸1.钠氏试剂光度法检测范围：0.025-2mg/L仪器：分光光度计（20mm比色皿）、PH计、50ml比色管、聚乙烯瓶。试剂：碘化钾、二氯化汞、氢氧化钾、氢氧化钠、碘化汞、氢氧化钠、酒石酸钾钠、优级纯氯化铵。2.滴定法仅用于已进行蒸馏预处理的水样。仪器：50mL滴定管药剂：甲基红、乙醇、亚甲蓝、硫酸、无水碳酸钠（基准试剂）、甲基橙、第二部分饮用水一、实验室纯水质量检验（一）PH值测定用PH计测定，一般去离子水的PH值在6.5-7.5之间。（二）电导率的测定用具有温度补偿功能的电导仪测定。（三）可氧化物的测定试剂：硫酸、高锰酸钾、（四）吸光度测定仪器：1cm和2cm石英比色皿、紫外分光光度计（五）二氧化硅测定试剂：钼酸铵、草酸、硫酸、硫酸亚铁铵二、色度------铂钴比色法：仪器：50ml具塞比色管试剂：氯铂酸钾、六水氯化钴、盐酸三、臭----文字描述法四、浊度（一）分光光度法最低检测浊度：3度仪器：50ml比色管、分光光度计、0.2um滤膜试剂：硫酸肼、六次甲基四胺（二）目视比浊法水样与由硅藻土配制的浊度标准液进行比较，1mg一定粒度的硅藻土在1000ml水中所产生的浊度称为1度。仪器：研钵、100ml具塞比色管、250ml具塞无色玻璃瓶、分光光度计、蒸发皿、恒温水浴、烘箱、干燥器、试剂：硅藻土、甲醛、（三）便携式浊度计法仪器：各种类型的便携式浊度计（量程根据需要设定）五、PH值（一）玻璃电极法-----现在已经很少用以玻璃电极为指示电极、饱合甘汞电极为参比电极组成电池，在25℃的理想条件下根据电动势的变化测量出PH值，PH计上一般都有温度补偿装置，用以校正温度对PH的影响。仪器：各种型号的PH计或离子活度计、玻璃电极、甘汞电极或银-氯化银电极、磁力搅拌器、50ml聚乙烯或聚四氟乙烯烧杯.试剂：氯化钾（二）便携式（台式）PH计法(B)-----较常用的复合电极法以玻璃电极为指示电极，以Ag/AgCl等为参比电极全在一起组成PH复合电极。利用复合电极来测定水样的PH值。仪器：各种型号的便携式PH计、50ml聚乙烯或聚四氟乙烯烧杯、各种型号的台式（实验室用）或便携式（现场用）PH计（复合电极）六、碱度（总碱度、生碳酸盐和碳酸盐碱度）-----酸碱指示剂滴定法测定范围：14.0-88.5mg/L仪器：酸式滴定管25ml、锥形瓶250ml、无分度吸管（胖肚吸管）25ml试剂：硫代硫酸钠（去除余氯）、酚酞、甲基橙、无水碳酸钠（基准试剂）、盐酸七、总硬度（钙镁总硬度）----EDTA滴定法测定地下水和地表水，不适合测含盐量高的水，最低检测浓度：0.05mmol/L仪器：50ml滴定管试剂：EDTA二钠镁、氯化铵、浓氨水、硫酸镁、EDTA二钠二水合物、铬黑T、无水碳酸钙、盐酸、甲基红、乙醇、三乙醇胺、乙醇、氢氧化钠八、氯化物-----硝酸银滴定法本法适用于各种水，测定浓度：10-500mg/L。仪器：150ml锥形瓶、棕色酸式滴定管、甘锅试剂：氯化钠（基准试剂）、硝酸银、铬酸钾、酚酞、乙醇、硫酸九、余氯（一）碘量法本法适用于生活用水的测定仪器：碘量瓶药剂：碘化钾（优级纯）、硫酸、重铬酸钾（优级纯）、5水合硫代硫酸钠、无水碳酸钠、淀粉、乙酸钠、冰乙酸（二）N，N-二乙基-1，4-苯二胺（DPD）硫酸亚铁铵滴定法适用于加氯处理的饮用水等的测定，浓度范围：0.03-5mg/L仪器：微量滴定管（5ml和0.02ml分度）、无分度吸管（胖肚吸管）、试剂：无水磷酸氢二钠或十二水合磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、二水合EDTA二钠、N，N-二乙基-1，4-苯二胺（DPD）、硫酸、DPD硫酸盐、碘化钾、六水合硫酸亚铁铵、正磷酸、二苯胺磺酸钡、重铬酸钾（三）N，N-二乙基-1，4-苯二胺（DPD）光度法测定范围：0.05-1.5mg/L游离氯，超过上限可稀释后测定，适用于经加氯（或漂白粉）处理的饮用水等。仪器：100ml容量瓶、分光光度计试剂：硫酸、氢氧化钠、碘酸钾（优级纯）、碘化钾、二苯胺磺酸钡、无水磷酸氢二钠或十二水合磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、二水合EDTA二钠、N，N-二乙基-1，4-苯二胺（DPD）、DPD硫酸盐十、铁----邻菲啰啉分光光度法适用于一般环境水和废水中铁的测定，测定范围：0.03-5.00mg/L仪器：分光光度计（10mm比色皿）、玻璃珠试剂：六水合硫酸亚铁铵、硫酸、盐酸、盐酸羟胺、乙酸铵、冰乙酸、邻菲啰啉十一、锰-----高锰酸钾氧化光度法适用于环境水样和废水中锰的测定，测定范围：0.05mg/L以上。仪器：分光光度计（50mm）比色皿、50mL比色管试剂：焦磷酸钾、结晶乙酸钠、高碘酸钾、硝酸、电解锰（纯度不低于99.9%）硫酸、十二、硝酸盐氮-----酚二磺酸光度法适用于饮用水、地下水和清洁地表水中硝酸盐氮的测定，测定范围：0.02mg/l-2.0mg/L仪器：分光光度计（10mm或30mm比色皿）、50mL比色管、瓷蒸发皿（75-100ml）、试剂：苯酚、硫酸、发烟硫酸（含13%三氧化硫）、硝酸钾（优级纯）三氯甲烷、氨水、高锰酸钾、硫酸银十三、亚硝酸盐氮-----