中石化《冷却水水质分析及实验方法》

冷却水分析和试验方法冷却水分析和试验方法冷却水分析和试验方法冷却水分析和试验方法中国石油化工总公司中国石油化工总公司中国石油化工总公司中国石油化工总公司生产部发展部1《冷却水分析和试验方法》目录第一章水质与污垢分析方法一、冷却水化学处理水质与污垢分析方法一般规定二、冷却水化学处理水质污垢方法101pH值的测定——玻璃电极法102电导率的测定——电导仪法103浊度的测定——分光光度法104水温的测定——温度计法105总团体含量的测定——重量法106总溶解固体含量的测定——重量法107悬浮物的测定甲差减法乙重量法108金属离子的测定——火焰原子吸收分光光度法109钾离子的测定甲火焰光度法乙火焰原子吸收分光光度法110总硬度的测定——EDTA滴定法111钙离子的测定甲EDTA滴定法乙火焰原子吸收分光光度法112镁离子的测定甲差减法乙火焰原子吸收分光光度法113锌离子的测定甲EDTA滴定法乙火焰原子吸收分光光度法丙锌试剂分光光度法114总铁离子的测定甲邻菲罗啉分光光度法乙火焰原子吸收分光光度法丙磺基水杨酸分光光度法115铝离子的测定——8－羟基喹啉分光光度法116铜离子的测定甲新铜试剂分光光度法乙火焰原子吸收分光光度法117铵离子的测定甲钠氏试剂分光光度法乙氨气敏电极法118氯离子的测定甲硝酸汞滴定法乙硝酸银滴定法丙离子色谱法2119亚硝酸根的测定甲格里斯试剂分光光度法乙紫外分光光度法120硝酸根的测定甲离子选择电极法乙离子色谱法丙二磺酸酚分光光度法121碱度的测定甲指示剂法乙电位法122硫酸根的测定甲重量法乙EDTA滴定法丙离子色谱法123硫化物的测定——亚甲基兰分光光度法124正磷酸盐的测定——钼酸铵分光光度法125总无机磷酸盐的测定——钼酸铵分光光度法126总磷酸盐的测定——钼酸铵分光光度法127游离性余氯的测定甲DPD分光光度法乙邻联甲苯胺比色法128游离性余氯的测定甲DPD分光光度法乙邻联甲苯胺比色法129巯基苯并噻唑（MBT）的测定——紫外分光光度法130油含量的测定甲红外分光光度法乙紫外分光光度法131化学需氧量的测定——高锰酸钾氧化法132可溶性二氧化硅测定法——硅钼黄分光光度法三、冷却水化学处理污垢分析方法133污垢组份的测定1．试样采集和预处理2．灼烧减量的测定（重量法）3．酸不溶物的测定4．氧化钙和氧化镁含量的测定（EDTA滴定法）5．三氧化二铁含量的测定（EDTA滴定法）6．三氧化二铝含量的测定（EDTA滴定法）7．氧化锌含量的测定（EDTA滴定法）8．氧化铜含量的测定（BCO分光光度法）9．五氧化二磷含量的测定（抗坏血酸法）3第一章水质与污垢分析方法一、冷却水化学处理水质与污垢分析方法一般规定本规定适用于“冷却水化学处理水质与污垢分析方法”中各方法。在制定和执行“冷却水化学处理水质与污垢分析方法”时应遵守本规定。1．方法中所列试剂，除特殊规定外，均指符合国家标准（GB）或专业标准（部标准）的分析纯试剂，作基准者应采用基准试剂。2．方法中所用的水，除另有规定外，均系指蒸馏水或同等级纯度水。3．方法中所用的溶液，除另有说明外，均系指水溶液。4．由固体试剂配制的非标准溶液均以%（m/V）表示，即称取一定量的固体试剂溶于溶剂中，并以同一溶剂稀释至100mL混匀而成。5．由液体试剂配制的稀水溶液，均应以浓溶液的体积加水的体积表示，如1+3硫酸溶液系指1体积浓硫酸加到3体积的水中混合配制而成。6．方法中所载“在水浴上加热”，除另有规定外，系指在沸腾的水浴上加热。7．方法中所载的“灼烧或烘干至恒重”如无特殊说明，均系指灼烧或烘干，并于干燥器中冷却至室温后称重，重复进行至最后两次称量之差不大于0.0003g，即为恒重，取最后一次重量作为计算依据。8．方法中所载的“干过滤”，系指用干滤纸、干漏斗将溶液过滤，滤液收集于干燥容器中，干过滤均应弃去初滤液。9．当方法中所表示的数量前标有“约”时，系指方法中所记载的量为近似值或用简易的计量器具所量取的量。10．当方法中有称准至××××时，系指准确到方法中所要求的精度。11．方法中有的项目并列两个以上分析方法，可根据水质含量范围和具体条件选用。4二、冷却水化学处理水质分析方法101pH值的测定——玻璃电极法本方法适用于循环冷却水和天然水中pH值的测定。１．原理pH值由测量电池的电动势而得。该电池通常由饱和甘汞电极为参比电极，玻璃电极为指示电极，在25℃时，溶液每变化1个pH单位，电位差改变59.16mV，据此在酸度计上直接以pH的读数表示。２．试剂2．1重量蒸馏水。经煮沸冷却，电导率小于2μＳ/cm。2．2pH值标准溶液2.2.1pH值标准溶液的配制见表1-1。表1-1pH值标准溶液的配制名称成份及浓度25℃的pH每1000mL25℃水溶液所需药品质量邻苯二甲酸标准溶液0.05mol/L苯二甲酸氢钾4.00810.21gKC8H5O4中性磷酸盐标准溶液0.025mol/L磷酸二氢钾0.025mol/L磷酸氢二钠6.8653.388gKH2PO4+3.533gNa2HPO4硼酸盐标准溶液0.01mol/L十水硼酸钠9.1803.80gNa2B4O7•10H2O碳酸盐标准溶液0.025mol/L碳酸氢钠0.025mol/L碳酸钠10.0122.092gNaHCO3+2.640gNa2CO32．2．2磷酸二氢钾和磷酸氢二钠用前应在100～105℃下烘干两小时。2．2．3若采用市售的经计量单位检定合格的袋装pH值标准物质，可按说明书配制。2．2．4配好的溶液贮存于聚乙烯瓶中，有效期为一个月。不同温度下标准溶液pH值见表1-2。表1-2标准pH值标准溶液温度℃邻苯二甲酸中性磷酸盐硼酸盐碳酸盐04.0036.9849.46410.31753.9996.9519.39510.245103.9986.9239.33210.179153.9996.9009.27610.118204.0026.8819.22510.062254.0086.8659.18010.012304.0156.8539.1399.966354.0246.8449.1029.925404.0356.8389.0689.889454.0476.8349.0389.85653．仪器３．1酸度计：0～14pH单位，最小分度值≤0.1pH单位。３．2饱和甘汞电极。３．3pH玻璃电极。３．4磁力搅拌器：搅拌捧用玻璃或塑料密封。4．分析步骤４．1按仪器使用说明书仔细调试仪器，并预热半小时。４．2定位。4．2．1单点定位：选择一种与被测水样pH值接近的pH标准溶液。定位前电极用水冲洗三次，并用滤纸把电极上附着的水吸干。将电极移入pH标准溶液中。根据溶液温度进行温度补偿，用电磁搅拌器搅拌30秒后，按下读数开关，用定位旋钮将指针调整到该标准溶液温度下的pH值。4．2．2双点定位：选择两个pH标准溶液，用其中低pH标准溶液，按单点定位法进行定位，然后用水将电极冲洗三次，用滤纸将水吸干，再将电极移入高pH标准溶液中，按下读数开关，指针应指示在该标准溶液的标准pH值。若偏差大于0.1pH单位，反复用上述两个标准溶液进行定位，直到两个标准溶液均显示标准值或偏差不大于0.1pH单位为止。若经反复调整，两个pH值的偏差始终大于0.1pH单位时，说明仪器或电极已有故障，应进行排除。双点定位应经常进行。4．3水样的测定定位后，用水样将电极冲洗三次，移入盛有约40mL水样的塑料烧杯中，用电磁搅拌器搅拌30秒后，按下读数开关，读取pH值。水样温度应与标准溶液温度基本一致。5．注释５．1水的颜色、浊度、胶体物质、氧化剂、还原剂及较高的含盐量均不干扰测定。５．2因温度影响电极电位和水的电离平衡，故调节仪器的温度补偿应与溶液的温度一致，并使被测样品与校正仪器用的标准溶液温度误差在1℃之间。５．3新使用的玻璃电极应在蒸馏水中浸泡24小时进行活化。５．4玻璃电极暂不用时，应浸泡在水中。５．5玻璃电极和甘汞电极内不得有气泡，以防断路。５．6甘汞电极中的饱和氯化钾溶液的液面必须高出汞体，在室温下应有少许氯化钾晶体存在，以保证氯化钾溶液饱和。５．7玻璃电极受污染时，可用稀盐酸或丙酮清洗，禁用乙醇、洗涤剂清洗，清洗后的电极用水浸泡24小时。6.允许差平行测定两结果之差不大于0.1pH单位．7.结果表示取平行测定两结果算术平均值作为水样的pH值。6102电导率的测定——电导仪法本方法适用于循环冷却水和天然水中电导率的确定。1．原理电导度(S)是用来表示水中离解成分的导电性能，它是水溶液电阻的倒数。它与水中总离解成份的总浓度、离子价数、各种离子的相对浓度、迁移度、温度等条件有关。电导率(K)为距离1cm，截面积1cm2的二个电极之间介质的电阻倒数。一般电极均不能直接实现上述要求，故需用已知电导率的氯化钾标准溶液测定电极常数Q。水样的电导率应用电导仪在恒定的温度下直接测定溶液的电导度，乘上该电极的电极常数而测量的。K=Q•S式中：K——电导率，微西门子／厘米；Q——电极常数；S——电导度，微西门子。2．试剂２．10.01mol/L氯化钾标准溶液称取经500～600℃灼烧至恒重的氯化钾(KCl)基准试剂0.7456g，溶于新煮沸放冷的去离子水中。移入1000mL容量瓶中，以去离子水稀释至刻度，摇匀，贮于塑料瓶中。3．仪器３．1电导仪：DDS-11型或其它型号。３．2光亮电极。３．3铂黑电极。３．4超级恒温器：CS-501型或其它型号。4．分析步骤4．1电极常数的测定4．1．1取0.01mol/L氯化钾标准溶液约40mL四份，分别放入50mL塑料杯中，将烧杯放入恒温器中，使溶液温度恒定在25±0.1℃。4．1．2按仪器使用说明书接好电极并预热半小时后校正零点和满度。4．1．3用前三个温度已恒定的氯化钾标准溶液浸泡并冲洗电极，用第四个温度已恒定在25℃的氯化钾标准溶液测其电导S，查附表得知25℃时0.01mol/L氯化钾标准溶液电导率K=1413μs/cm，代入公式：SKQ=式中：K——溶液的电导率；Q——电极常数；S——溶液电导度。4．2水样的测定取约40mL水样于50mL塑料烧杯中，放入恒温器内，待水样温度达到25℃时，将事先用水样淋洗数次的电极放入水样中，测其电导度，代入下式计算电导率。5．分析结果计算25℃时，水样的电导率K（微西门子/厘米），按下式计算：K=Q•S式中：Q——电极常数；S——25℃时水样的电导度，微西门子。7若没有温度控制，可测量水样温度，按下列公式将测量的电导率换算为25℃时的电导率：)25(022.0125-+=tKtK式中：t水样的温度，℃；Ktt℃时水样的电导率，微西门子／厘米；K2525℃时水样的电导率，微西门子／厘米。6．注释６．1仪器操作严格按说明书进行。６．2铂电极不用时，应浸在水中。６．3在同一介质中，比电导随温度变化而变化，每差1℃，比电导差2.2%，所以试样应保持恒定温度。7．允许差平行测定两结果之差，不大于较小值的1%。8．结果表示取平行测定两结果算术平均值作为水样的电导率。8附表：氯化钾溶液的电导率浓度温度℃1N0.1N0.01N0.02N10.067130.007360.0008000.00156620.068860.007570.0008240.00161230.070610.007790.0008480.00165940.072370.008000.0008720.00170550.074140.008220.0008960.00175260.075930.008440.0009210.00180070.077730.008660.0009450.00184880.079540.008880.0009700.00189690.081360.009110.0009950.001954100.083190.009330.0010200.001994110.085040.009560.0010450.002043120.083890.009790.0010700.002093130.088760.010020.0010950.002