内容正文:
3.1 概述
3.2 水样的采集
3.3 水样的运输、保存和预处理
3.4 物理性指标的测定
3.5 金属化合物指标的测定
3.6 非金属无机物的测定
3.7 有机化合物的测定
3.8 底质监测
3.9 水体污染生物监测
第3章 水和污水监测
3.6.1 溶解氧(Dissolved Oxygen,简称DO)
1.基本情况
溶解在水中的分子态氧,称为溶解氧,用DO表示。
2.测定方法选择
测定水中溶解氧常采用碘量法(A)及其修正法、膜电极法(A)和现场快速溶解氧仪法(B)。
3.水样的采集和保存
用碘量法测定水中溶解氧时,水样常采集到溶解氧瓶中。注入水样至溢流出瓶容积的1.3~1.2。
3.6 非金属无机物的测定
4.碘量法
(1)原理
MnSO4 +2NaOH == Mn(OH)2↓(白色)+Na2SO 4
2Mn(OH)2 +O2 == 2MnO(OH)2↓(黄棕色)
MnO(OH)2↓+2H2SO4 == Mn(SO4)2 +3H2O(沉淀溶解)
Mn(SO4)2 +2KI == MnSO 4 +K 2 SO 4 +I 2
2Na 2 S 2 O 3 +I 2 == Na 2 S 4 O 6 +2NaI
(2)结果计算
溶解氧(O 2 ,mg/L)=
式中 c——硫代硫酸钠溶液浓度,mol/L;
V——滴定100.0mL水样时消耗硫代硫酸钠溶液的体积,mL;
8——氧(1/4O2)的摩尔质量,g/mol。
(3)注意事项
如水样呈强酸或强碱性,应加氢氧化钠或硫酸溶液调至中性后再测定。
5.修正的碘量法
(1)硫代硫酸钠修正法
Cl 2 +Mn(OH)2 +2OH- == MnO(OH)2 +2Cl - +H 2 O
(2)叠氮化钠修正法
干扰情况:2I - + 2NO 2- + 4H + == 2H2O + 2NO + I 2
消除措施:加入NaN 3 消除。
2NaN3 +NO2- +3H+ == HN3(有毒)+ H2O + N2↑+ N2O↑+ 2Na+
(3)高锰酸钾修正法
(4)明矾絮凝修正法
(5)硫酸铜-氨基磺酸絮凝修正法
6.膜电极法
(1)原理
阴极:O 2 +2H2O+4e===4OH–
阳极:4Ag+Cl- === 4AgCl+4e
I 还 =K·c
式中 K——比例常数;
c——溶解氧的浓度。
(2)仪器刻度校正
首先用无氧水样校正零点,再用化学法测得溶解氧浓度的水样校准仪器刻度值。
(3)注意事项
①水样中含有藻类、硫化物、碳酸盐和油类等物质时,长期使用会使薄膜堵塞或损坏,应经常检查。
②在更换电解质和膜之后或当膜干燥时,都要使膜湿润。
图3-21 溶解氧电极
1-黄金阴极;2-银丝阳极;3-薄膜;4-KCl溶液;5-壳体
3.6.2 pH值
1.危害与污染来源
水体的酸污染主要来自冶金、搪瓷、电镀、轧钢、金属加工等工业的酸洗工序和人造纤维、酸洗造纸、酸性矿山排出的废水;碱污染主要来源于碱法造纸、化学纤维、制革、制碱、炼油等工业废水。
2.测定方法选择
pH值的测定方法有玻璃电极法(A)、便携式pH计法(B)和比色法。
3.玻璃电极法
(1)原理
以玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极组成原电池。在25℃理想条件下,溶液每变化一个pH单位,电位差就变化59.16mV。将电压表的刻度变为pH刻度,便可直接读出溶液的pH值。温度差异可以通过仪器上的温度补偿装置进行校正。
(2)测定
图3-22 pH值测量示意图
(3)注意事项
①按照仪器使用说明书进行准备和测定。
②常用的校准仪器用pH值标准缓冲溶液有三种,即邻苯二甲酸氢钾(25℃时,pH=4.008)、磷酸二氢钾 和磷酸二氢钠(25℃时,pH=6.865)、四硼酸钠溶液(25℃时,pH=9.180),目前市场
上有袋装试剂出售。为提高测定的准确度,克服“钠差”,校准仪器时选用与待测水样pH值接近的标准缓冲溶液。
③玻璃电极在使用前应在蒸馏水中浸泡24h激活,用毕冲洗干净,浸泡于水中处于待用状态。
④注意温度补偿器的调节。
⑤目前pH测量常用指示电极与参比电极组合在一起的复合电极。
3.6.3 氟化物
1.危害及污染来源