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
有机化合物的测定方法主要有化学分析法、分光光度法、燃烧氧化法及专属仪器测定等 。
3.7.1 化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,简称COD)
1.指标含义
化学需氧量是指在一定条件下,氧化1L水样中还原性物质所消耗的强氧化剂重铬酸钾的量,换算为氧量,以O2 的mg/L表示,该指标反映了水体受还原性物质污染的程度。
3.7 有机化合物的测定
2.重铬酸钾法
(1)方法原理
回流氧化:
Cr2O72- + 14H+ + 6e == 2Cr3+ + 7H2O
滴定过量的重铬酸钾:
Cr2O72- + 14H+ + 6Fe2+ == 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
Fe2+ + 试亚铁灵 红褐色
(2)氧化程度及干扰情况
①氧化程度
②干扰及消除
图3-25 重铬酸钾法测定COD的回流装置
(3)测定过程
COD Cr 测定的回流装置如图3-25所示,测定过程如下:
取混匀的水样20.00mL(原样或经稀释)于磨口锥形瓶中
↓←0.4克HgSO4 (消除Cl - 的干扰)
混匀
↓←10.00mL0.2500mol/L(1/6K2Cr2O7),小玻璃珠数粒
混匀,连接回流装置
↓←自冷凝管上口加入Ag2SO4 -H2SO4 溶液30mL
轻轻摇动,混匀
↓
加热回流2h(沸腾开始计时,回流过程应一直保持反应液橙黄色)
↓
冷却←自冷凝管上口加入90mL蒸馏水于反应液中。
↓
取下锥形瓶,冷却
↓←加试亚铁灵指示剂3滴
用0.1mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定,终点由黄色经蓝绿色变为红褐色。
同时,以20.00mL蒸馏水做空白实验,记录(NH4)2 Fe(SO4)2 标准溶液用量V 0 (mL)。
(4)结果计算
CODCr (O2 ,mg/L)=
式中 c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,mol/L;
V 0 ——滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量,mL;
V 1 ——滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量,mL;
V 水样 ——水样的体积,mL;
8——氧(1/4O2 )的摩尔质量,g/mol。
CODCr 的测定结果应保留三位有效数字。
(5)方法适用范围
(6)试剂质量和操作技术的检查
3.改进的方法
(1)改进煮沸条件及实验装置
(2)改进测定残留的重铬酸钾浓度的方法
4.库仑滴定法
(1)方法原理
CODCr(O2 ,mg/L)=
式中 Q s ——标定K2Cr2O7 所消耗的电量(空白滴定);
Q m ——测定剩余K2Cr2O7 所消耗的电量;
V——水样体积,mL;
96487——法拉第常数。
(2)仪器结构
(3)方法特点
该方法简便、快速,试剂用量少,无需标准溶液,缩短了回流时间,且电极产生的亚铁离子作为滴定剂,减少了硫酸亚铁铵的配制及标定等工作。
3.7.2 高锰酸盐指数
1.指标含义
高锰酸盐指数是指在一定条件下,以高锰酸钾为氧化剂,氧化1L水样中的还原性物质所消耗氧化剂高锰酸钾的量,以O2 的mg/L来表示。
2.测定方法选择
按测定溶液介质的不同,分为酸性高锰酸钾法(A)和碱性高锰酸钾法(A)
3.高锰酸钾法
(1)方法原理
(2)测定过程
用KMnO4 滴定分析法定量,测定过程如下:
取混匀的水样100mL(原样或经稀释)于250mL锥形瓶中 ↓←5mL(1+3)硫酸溶液
混匀
↓←10.00mL0.01mol/L高锰酸钾溶液(1/5KMnO4 )
摇匀,立即放入沸水浴中30min(水浴重新沸腾开始计时)
↓←趁热加入10.00mL0.0100mol/L(1/2Na2C2O4 )标准溶液此时反应液由红色褪为无色
↓←用0.01mol/