该方法适用于受工业废水污染的地面水和工业废水颜色的测定。测定时,先用文字描述水样颜色的种类和深浅程度,如深蓝色、棕黄色、暗黑色等。然后取一定量水样,用蒸馏水稀释到刚好看不到颜色,用稀释倍数表示该水样的色度。所取水样应无树叶、枯枝等杂物,取样后应尽快测定,否则,于4度保存,并在48小时内测定。2.5.3臭检验原水和处理水的水质必测项目之一。水中臭主要来源于生活污水和工业废水中的污染物、天然物质的分解或有关的微生物活动。测定臭的方法一般用定性描述法。主要用词语来形容其臭特征,并按(臭强度等级表)划分的等级报告臭强度。2.5.4残渣残渣是表征水中溶解性物质和不溶性物质含量的指标。2.5.4.1总残渣是水和废水在一定的温度下蒸发、烘干后剩余的物质,包括总可滤残渣和总不可滤残渣。测定方法:取适量(50ml)振荡均匀的水样于称至恒重的蒸发皿中,在蒸汽浴或水浴上蒸干,移入103-105度烘箱中烘至恒重,增加的重量即为总残渣。总残渣(mg/L)=[(A-B)×1000×1000//VA-总残渣和蒸发皿质量,g:B一蒸发皿质量,gV-水样体积,mL。2.5.4.2总不可滤残渣(悬浮物SuspendedSubstance,SS)水样经过过滤后留在过滤器上的固体物质,于103-105度烘至恒重得到的物质量。2.5.4.3总可滤残渣将过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿内蒸干,再在一定温度下烘至恒重所增加的重量。2.5.5电导率水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们浓度较低时,电导率随浓度增大而增加。该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。一般,新鲜蒸馏水的电导率为0.5-2μs/cm,超纯水的电导率小于0.1uμs/cm,天然水的电导率多在50-500μs/cm之间,含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超10000μs/cm,海水的电导率约为30000μs/cm。2.5.6浊度浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥沙、黏土、有机物、无机物、浮游生物和微生物等悬浮物质时,可使光散射或吸收,浊度大。天然水经过混凝、沉淀和过滤等处理,使水变得清澈。2.5.6.1目视比浊法将水样与用硅藻土配制的标准浊度溶液进行比较。适用于饮用水、水源水等低浊度水的测定,最低检测浊度为1度。2.5.6.2分光光度法将一定量硫酸肼与6-次甲基四胺聚合,生成白色高分子聚合物,作为浊度标准溶液,在一定条件下与水样浊度比较。该法适用于天然水、饮用水及高浊度水的测定,最低检测浊度为3度。2.5.7透明度透明度是指水样的澄清程度。洁净的水是透明的。透明度与浊度相反,水中悬浮物和胶体颗粒物越多,其透明度就越低。测定方法:1、铅字法2、塞氏盘法3、十字法2.5.7.1铅字法将振荡均匀的水样快速倒入透明度计筒内,检验人员从透明度计的筒口垂直向下观察,缓慢放出水样,至刚好能清楚辨认其底部铅字的水样高度为该水的透明度。大于30cm为透明水。该法主观影响较大,测时应取平均值。16
16 该方法适用于受工业废水污染的地面水和工业废水颜色的测定。 测定时,先用文字描述水样颜色 的种类和深浅程度,如深蓝色、棕黄色、暗黑色等。然后取一定量水样,用蒸馏水稀释到刚好看不到颜 色,用 稀释倍数表示该水样的色度。 所取水样应无树叶、枯枝等杂物,取样后应尽快测定,否则,于 4 度保存,并在 48 小时内测定。 2.5.3 臭 检验原水和处理水的水质必测项目之一。水中臭主要来源于生活污水和工业废水中的污染物、天然 物质的分解或有关的微生物活动。 测定臭的方法一般用定性描述法。主要用词语来形容其臭特征,并按(臭强度等级表) 划分的等 级报告臭强度。 2.5.4 残渣 残渣是表征水中溶解性物质和不溶性物质含量的指标。 2.5.4.1 总残渣 是水和废水在一定的温度下蒸发、烘干后剩余的物质,包括总可滤残渣和总不可滤残渣。 测定方法:取适量(50ml)振荡均匀的水样于称至恒重的蒸发皿中,在蒸汽浴或水浴上蒸干,移入 103-105 度烘箱中烘至恒重,增加的重量即为总残渣。 总残渣(mg/L)=[(A-B)×1000×1000]/V A-总残渣和蒸发皿质量,g;B-蒸发皿质量,g;V-水样体积,mL 。 2.5.4.2 总不可滤残渣(悬浮物 Suspended Substance,SS) 水样经过过滤后留在过滤器上的固体物质,于 103-105 度烘至恒重得到的物质量。 2.5.4.3 总可滤残渣 将过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿内蒸干,再在一定温度下烘至恒重所增加的重量。 2.5.5 电导率 水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们浓度较低时,电导率随浓度增大而增 加。该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。 一般,新鲜蒸馏水的电导率为 0.5-2μs/cm,超纯水的电导率小于 0.1μs/cm,天然水的电导率多在 50-500μs/cm 之间,含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超 10000μs/cm,海水的电导率约为 30000μ s/cm。 2.5.6 浊度 浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥沙、黏土、有机物、无机物、 浮游生物和微生物等悬浮物质时,可使光散射或吸收,浊度大。天然水经过混凝、沉淀和过滤等处理, 使水变得清澈。 2.5.6.1 目视比浊法 将水样与用硅藻土配制的标准浊度溶液进行比较。适用于饮用水、水源水等低浊度水的测定,最低 检测浊度为 1 度。 2.5.6.2 分光光度法 将一定量硫酸肼与 6-次甲基四胺聚合,生成白色高分子聚合物,作为浊度标准溶液,在一定条件 下与水样浊度比较。该法适用于天然水、饮用水及高浊度水的测定,最低检测浊度为 3 度。 2.5.7 透明度 透明度是指水样的澄清程度。洁净的水是透明的。透明度与浊度相反,水中悬浮物和胶体颗粒物越 多,其透明度就越低。 测定方法:1、铅字法 2 、塞氏盘法 3 、十字法 2.5.7.1 铅字法 将振荡均匀的水样快速倒入透明度计筒内,检验人员从透明度计的筒口垂直向下观察,缓慢放出水 样,至刚好能清楚辨认其底部铅字的水样高度为该水的透明度。大于 30cm 为透明水。该法主观影响较 大,测时应取平均值
适用于天然水或处理后的水。2.5.7.2塞氏盘法塞氏盘为直径200mm,黑白各半的圆盘,将其背光平放人水,逐渐下沉,以刚好看不到它时的水深表示透明度,以cm为单位。2.5.7.3十字法在内径为30mm,长为0.5或1.0m,具刻度的玻璃筒底部放一白瓷片,上有宽度为1mm黑色十字和四个直径为1mm的黑点,将混匀的水样倒入筒内,从筒下部徐徐放水,直至明显看到十字,而看不到黑点为止。大于1m算透明。2.6金属化合物的测定1、水体中主要的有害金属:汞、镉、铬、铅、铜、锌、镍、钡、钒、砷..2、主要测定方法分光光度法、原子吸收法、阳极溶出伏安法、容量法3、金属以不同形式存在时,其毒性大小不同,所以可以分别测定可过滤金属,不可过滤金属和金属总量。可过滤态金属指能通过孔径0.45um滤膜的部分,不可过滤态系指不能通过0.45um微孔滤膜的部分,金属总量是不经过滤的水样经消解后测得的金属含量,应是可过滤金属与不可过滤金属之和。2.6.1汞的测定汞及其化合物属于剧毒物质,可在体内蓄积,水体中的无机汞可转变为有机汞,有机汞的毒性更大。有机汞通过食物链进入人体,引起全身中度。天然水中含汞极少,一般不超过0.1L,我国饮用水标准限值为0.001mg/L。仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、军工等工业废水中的汞是水体中汞污染的来源。国家标准规定,总汞的测定采用冷原子吸收分光光度法和高锰酸钾-过硫酸钾消解双硫腺分光光度法。总汞,是指未过滤的水样,经剧烈消解后测得的汞浓度,它包括无机的和有机结合的,可溶的和悬浮的全部汞。2.6.1汞的测定测定方法见GB7468一87《水质总汞的测定冷原子吸收分光光度法》和GB4769一87《水质总汞的测定高锰酸钾一过硫酸钾消解法双硫分光光度法》等。(1)冷原子吸收法适用于各种水体,最低检测浓度为:0.1一0.5μg/L。①方法原理汞原子蒸汽对波长为253.7mm的紫外光有选择性吸收,在一定浓度范围内,吸光度与汞浓度成正比。水样经消解后,将各种形态的汞转变成二价汞,再用氯化亚锡将二价汞还原为元素汞,用载气(N2或干燥清洁的空气)将产生的汞蒸汽带入测汞仪的吸收池测定吸光度,与汞标准溶液吸光度进行比较定量。冷原子吸收法②测定要点1)水样预处理:硫酸-硝酸介质中,加入高锰酸钾和过硫酸钾消解水样,使水中汞全部转化为二价汞,过剩氧化剂用盐酸羟胺溶液还原。2)绘制标准曲线:配制系列汞标准溶液,吸取适量汞标准液于还原瓶内,加入氯化亚锡溶液,迅速通入载气,测定吸光度,绘制标准曲线。3)水样的测定:取适量处理好的水样于还原瓶内,按照标准溶液测定方法测其吸光度,经空白校正后,从标准曲线上查得汞浓度,再乘以样品的稀释倍数,即得水样中汞浓度。(2)双硫腺分光光度法17
17 适用于天然水或处理后的水。 2.5.7.2 塞氏盘法 塞氏盘为直径 200mm,黑白各半的圆盘,将其背光平放人水,逐渐下沉,以刚好看不到它时的水 深表示透明度,以 cm 为单位。 2.5.7.3 十字法 在内径为 30mm,长为 0.5 或 1.0m,具刻度的玻璃筒底部放一白瓷片,上有宽度为 1mm 黑色十字 和四个直径为 1mm 的黑点,将混匀的水样倒入筒内,从筒下部徐徐放水,直至明显看到十字,而看不 到黑点为止。大于 1m 算透明。 2.6 金属化合物的测定 1、水体中主要的有害金属: 汞、镉、铬、铅、铜、锌、镍、钡、钒、砷. 2、主要测定方法: 分光光度法、原子吸收法、阳极溶出伏安法、容量法 3、金属以不同形式存在时,其毒性大小不同,所以可以分别测定可过滤金属,不可过滤金属和金属总 量。可过滤态金属指能通过孔径 0.45μm 滤膜的部分,不可过滤态系指不能通过 0.45μm 微孔滤膜的 部分,金属总量是不经过滤的水样经消解后测得的金属含量,应是可过滤金属与不可过滤金属之和。 2.6.1 汞的测定 汞及其化合物属于剧毒物质,可在体内蓄积,水体中的无机汞可转变为 有机汞,有机汞的毒性更 大。有机汞通过食物链进入人体,引起全身中 度。天然水中含汞极少,一般不超过 0.1μg/L,我国饮 用水标准限值为 0.001mg/L。 仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、军工等工业废水中的汞是水体中汞污染 的来源。 国家标准规定,总汞的测定采用冷原子吸收分光光度法和高锰酸钾-过硫 酸钾消解双硫腙分光光度 法。 总汞,是指未过滤的水样,经剧烈消解后测得的汞浓度,它包括无机的 和有机结合的,可溶的和 悬浮的全部汞。 2.6.1 汞的测定 测定方法见 GB7468-87《水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法》和 GB4769-87《水质 总汞 的测定 高锰酸钾-过硫酸钾消解法 双硫腙分光光度法》等。 (1)冷原子吸收法 适用于各种水体,最低检测浓度为:0.1-0.5μg/L。 ①方法原理 汞原子蒸汽对波长为 253.7nm 的紫外光有选择性吸收,在一定浓度范围内,吸光度与汞浓度成正比。 水样经消解后,将各种 形态的汞转变成二价汞,再用氯化亚锡将二价汞还原为元素汞,用载气(N2 或干燥清洁的空气)将产生的汞蒸汽带入测汞仪的吸收池测定吸光度,与汞标准溶液吸光度进行比较定 量。 冷原子吸收法 ②测定要点 1)水样预处理:硫酸-硝酸介质中,加入高锰酸钾和过硫酸钾消解水样, 使水中汞全部转化为二价汞, 过剩氧化剂用盐酸羟胺溶液还原。 2)绘制标准曲线:配制系列汞标准溶液,吸取适量汞标准液于还原瓶内, 加入氯化亚锡溶液,迅速通 入载气,测定吸光度,绘制标准曲线。 3)水样的测定:取适量处理好的水样于还原瓶内,按照标准溶液测定 方法测其吸光度,经空白校正后, 从标准曲线上查得汞浓度,再乘以样 品的稀释倍数,即得水样中汞浓度。 (2)双硫腙分光光度法
适用于工业废水和受汞污染的地表水,最低检测浓度为:0.001mg/L,测定上限为0.004mg/La.方法原理水样于95度,在酸性介质中用高锰酸钾和过硫酸钾消解,将无机汞和有机汞转变为二价汞。用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂,加入双硫粽溶液,与汞离子生成橙色螯合物,用三氯甲烷或四氯化碳萃取,再用碱溶液洗去过量的双硫腺,于485nm波长处测定吸光度,以标准曲线法定量。b.测定条件控制及消除干扰该方法对测定条件控制要求较严格,例如,要求加盐酸羟胺不能过量:对试剂纯度要求高:有色络合物对光敏感,要求避光或在半暗室里操作等。对干扰物铜离子,可在双硫踪洗脱液中加1%EDTA(乙二胺二乙酸)二钠盐进行掩蔽。对双硫踪的三氯甲烷萃取液,应采取相应措施进行回收处理。2.6.2的测定镉的毒性很强,可在人体的肝、肾、骨骼等组织中积蓄,造成各内脏器官组织的损害,尤以对肾脏的损害最大。还可以导致骨质疏松和软化。如日本富山事件(骨痛病事件)。绝大多数淡水的含镉量低于1ug/L,海水中镉的平均浓度为0.15μg/L。镉的主要污染源是电镀、采矿、染料、电池和化学工业等排放的废水。测定镉的方法有:原子吸收分光光度法(AAs)可测定Cu、Pb、Zn、Cd等元素,测定快速,干扰少,应用范围广,可在同一试样中分别测定多种元素。测定时可采用直接吸入、萃取或离子交换富集后再吸入或石墨炉原子化等方法。(1)原理将含待测元素的溶液通过原子化系统喷成细雾,随载气进入火焰,并在火焰中解离成基态原子,当空心阴极灯辐射出待测元素特征波长光通过火焰时,被其吸收,在一定条件下,特征波长光强的变化与火焰中待测元素基态原子的浓度有定量关系,从而与试样中待测元素的浓度C有定量关系。即:A=KXC(2)方法应用1)标准曲线法:配制相同基体的含有不同浓度待测元素的系列标准溶液,分别测其吸光度,绘制标准曲线,在同样操作条件下,测定试样溶液的吸光度,从标准曲线上查得浓度。2)标准加入法:取若干(不少于4份)体积相同的试样溶液,从第二份开始依次加入不同等份量的待测元素的标准溶液(如10、20、40μg),然后用蒸馏水稀释至相同体积后摇匀。在相同的实验条件下依次测得各溶液的吸光度为Ax、A1、A2、A3。以吸光度A为纵坐标,以加入标准溶液的量(浓度、体积、绝对含量)为横坐标,作出A-C曲线(不过原点),外延曲线与横坐标相交于一点Cx,此点与原点的距离,即为所测试样溶液中待测元素的含量。AAS具体方式的选择:①清洁的水样及废水样中含量较高时,可用直接吸入火焰原子吸收法测定:②微量Cd(Cu、Pb),可经萃取或离子交换处理后用火焰原子吸收法测定;③痕量Cd(Cu、Pb),可用石墨炉原子吸收法测定。2.6.3铅的测定铅是可在人体和动植物组织中蓄积的有毒金属,其主要毒性效应是导致贫血、神经机能失调和肾损伤等。铅对水生生物的安全浓度为0.16mg/L。水体中,铅的浓度大于0.1ppm时,即可抑制水体的自净作用。铅的主要污染源是蓄电池、治炼、五金、机械、涂料和电镀工业部门的排放废水。测定水体中铅的方法与测定镐的方法相同。广泛采用原子吸收分光光度法和双硫腺分光光度法,也可以用阳极溶出伏安法和示波极谱法。双硫腺分光光度法基于在pH8.5-9.5的氨性柠檬酸盐-氰化物的还原介质中,铅与双硫踪反应生成红色螯合物,用三氯甲烷(或四氯化碳)萃取后于510nm波长处比色测定。测时要特别注意器皿、试剂及去离子水是否含痕量铅,对某些金属离子如Bi3+、Sn2+、Fe3+的干扰,应事先予以处理。18
18 适用于工业废水和受汞污染的地表水,最低检测浓度为:0.001mg/L,测定上限为 0.004mg/L。 a. 方法原理 水样于 95 度,在酸性介质中用高锰酸钾和过硫酸钾消解,将无机汞和 有机汞转变为二价汞。用盐 酸羟胺还原过剩的氧化剂,加入双硫腙溶 液,与汞离子生成橙色螯合物,用三氯甲烷或四氯化碳萃取, 再用碱 溶液洗去过量的双硫腙,于 485nm 波长处测定吸光度,以标准曲线法 定量。 b.测定条件控制及消除干扰 该方法对测定条件控制要求较严格,例如,要求加盐酸羟胺不能过量; 对试剂纯度要求高;有色 络合物对光敏感,要求避光或在半暗室里操 作等。 对干扰物铜离子,可在双硫腙洗脱液中加 1%EDTA(乙二胺二乙酸) 二钠盐进行掩蔽。 对双硫腙的三氯甲烷萃取液,应采取相应措施进行回收处理。 2.6.2 镉的测定 镉的毒性很强,可在人体的肝、肾、骨骼等组织中积蓄,造成各内脏器官组织的损害,尤以对肾脏 的损害最大。还可以导致骨质疏松和软化。如日本富山事件(骨痛病事件)。 绝大多数淡水的含镉量低于 1ug/L,海水中镉的平均浓度为 0.15μg/L。镉的主要污染源是电镀、采 矿、染料、电池和化学工业等排放的废水。 测定镉的方法有:原子吸收分光光度法(AAs) 可测定 Cu、Pb、Zn、Cd 等元素,测定快速,干扰少,应用范围广,可在同一试样中分别测定多种元素。 测定时可采用直接吸入、萃取或离子交换富集后再吸入或石墨炉原子化等方法。 (1)原理 将含待测元素的溶液通过原子化系统喷成细雾,随载气进入火焰,并在火焰中解离成基态原子,当空心 阴极灯辐射出待测元素特征波长光通过火焰时,被其吸收,在一定条件下,特征波长光强的变化与火焰 中待测元素基态原子的浓度有定量关系,从而与试样中待测元素的浓度 C 有定量关系。即:A = K× C (2)方法应用 1)标准曲线法:配制相同基体的含有不同浓度待测元素的系列标准溶液,分别测其吸光度,绘制标准 曲线,在同样操作条件下,测定试样溶液的吸光度,从标准曲线上查得浓度。 2)标准加入法:取若干(不少于 4 份)体积相同的试样溶液,从第二份开始依次加入不同等份量的待 测元素的标准溶液(如 10、20、40μg),然后用蒸馏水稀释至相同体积后摇匀。在相同的实验条件下 依次测得各溶液的吸光度为 Ax、A1、A2、A3。以吸光度 A 为纵坐标,以加入标准溶液的量(浓度、 体积、绝对含量)为横坐标,作出 A-C 曲线(不过原点),外延曲线与横坐标相交于一点 Cx,此点与 原点的距离,即为所测试样溶液中待测元素的含量。 AAS 具体方式的选择: ①清洁的水样及废水样中含量较高时,可用直接吸入火焰原子吸收法测定; ②微量 Cd(Cu、Pb),可经萃取或离子交换处理后用火焰原子吸收法测定; ③痕量 Cd(Cu、Pb),可用石墨炉原子吸收法测定。 2.6.3 铅的测定 铅是可在人体和动植物组织中蓄积的有毒金属,其主要毒性效应是导致贫血、神经机能失调和肾损 伤等。铅对水生生物的安全浓度为 0.16mg/L。水体中,铅的浓度大于 0.1ppm 时,即可抑制水体的自净 作用。铅的主要污染源是蓄电池、冶炼、五金、机械、涂料和电镀工业部门的排放废水。 测定水体中铅的方法与测定镉的方法相同。广泛采用原子吸收分光光度法和双硫腙分光光度法,也 可以用阳极溶出伏安法和示波极谱法。 双硫腙分光光度法 基于在 pH8.5-9.5 的氨性柠檬酸盐-氰化物的还原介质中,铅与双硫腙反应生成红色螯合物,用三氯 甲烷(或四氯化碳)萃取后于 510nm 波长处比色测定。 测时要特别注意器皿、试剂及去离子水是否含痕量铅,对某些金属离子如 Bi3+、Sn2+、Fe3+的干 扰,应事先予以处理
该法适用于地面水和废水中痕量铅的测定。检测限为0.01mg/L-0.3mg/L。2.6.4铜的测定铜是人体所必须的微量元素,缺铜会发生贫血、腹泻等病症,但过量摄入铜亦会产生危害。金属铜毒性较小,易溶性铜化合物对水生生物的危害较大。铜对排水管网和净化工程也有影响,主要是腐蚀和使沉淀池运转效率降低。世界范围内,淡水平均含铜3ug/L,海水平均含铜0.25ug/L。铜的主要污染源是电镀、冶炼、五金加工、矿山开采、石油化工和化学工业等部门排放的废水。1、二乙氨基二硫代甲酸钠(DDTC)萃取分光光度法原理:pH9-10氨性溶液中,铜离子与DDTC作用,生成黄棕色胶体络合物,用四氯化碳萃取,于440nm处测吸光度。此法最低检测浓度为0.01mg/L,测定上限可达2.0mg/L。已用于地面水和工业废水中铜的测定。2、新亚铜灵萃取分光光度法用新亚铜灵测定铜,具有灵敏度高,选择性好等优点。适用于地面水、生活污水和工业废水的测定。原理:将水样中的二价铜离子用盐酸羟胺还原为亚铜离子,在中性或微酸性介质中,亚铜离子与新亚铜灵反应,生成黄色络合物,用三氯甲烷-甲醛混合溶剂萃取,于457nm处测吸光度。如用10mm比色皿,该方法最低检出浓度为0.06mg/L,测定上限为3mg/L。测定时注意对干扰物(Be2+、Cr6十、Sn4十、氰化物、硫化物、有机物)进行掩蔽。2.6.5锌的测定锌在生物体中是一种必不可少的有益元素,成人每天约需摄入80mg/kg(体重)的锌,儿童每日必须摄入0.3mg/kg(体重)锌,摄入不足会造成发育不良。但锌对鱼类和其他水生生物影响较大,锌对鱼类的安全浓度约为0.1mg/L。此外,锌对水体的自净过程有一定抑制作用。锌的主要污染源是电镀、冶金、颜料及化工等部门的排放废水。锌的测定方法常用的有原子吸收分光光度法、双硫踪分光光度法、阳极溶出伏安法和示波极谱法。1、火焰原子吸收分光光度法该法测定锌,简便快速,灵敏度较高,干扰少,适用于各种水体。2、双硫腺分光光度法原理:pH4.0-5.5的乙酸缓冲介质中,锌离子与双硫反应生成红色螯合物,用四氯化碳或三氯甲烷萃取后于535nm处,测吸光度,用标准曲线法定量。测定中,应确保样品不被污染,可采用无锌水及无锌玻璃器血。适用于天然水和轻度污染的地面水中锌的测定。2.6.6铬的测定铬是生物体所必须的微量元素之一。三价铬能参与正常的糖代谢过程,而六价铬有强毒性,为致癌物质,并易被人体吸收而在体内蓄积。通常认为六价比三价毒性大,但是对于鱼类三价比六价毒性高。水中不同价态的铬的在一定条件下可以互相转换,所以在排放标准中,既要求测定六价铬,也要求测定总铬。铬的工业污染源主要来自铬矿石的加工、金属表面处理、皮革加工、印染、照相材料、皮革制等行业。铬是水质污染控制的一项重要指标。饮用水标准限值为≤0.05mg/L。1二苯碳酰二肼分光光度法(适用于铬含量较少时)(1)六价铬的测定原理:在酸性介质中,六价铬与二苯碳酰二肼(DPC)反应,生成紫红色络合物,于54Onm处进行比色测定。本方法最低检出浓度为0.004mg/L,使用10mm比色皿,测定上限为1mg/L。(2)总铬的测定原理:在酸性溶液中,首先将水样中的三价铬氧化成六价铬,过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解,过量的亚硝酸钠用尿素分解,然后,加入二苯碳酰二肼显色,于540nm处比色测定。19
19 该法适用于地面水和废水中痕量铅的测定。检测限为 0.01mg/L-0.3mg/L。 2.6.4 铜的测定 铜是人体所必须的微量元素,缺铜会发生贫血、腹泻等病症,但过量摄入铜亦会产生危害。金属铜 毒性较小,易溶性铜化合物对水生生物的危害较大。铜对排水管网和净化工程也有影响,主要是腐蚀和 使沉淀池运转效率降低。 世界范围内,淡水平均含铜 3ug/L,海水平均含铜 0.25ug/L。 铜的主要污染源是电镀、冶炼、五金加工、矿山开采、石油化工和化学工业等部门排放的废水。 1、二乙氨基二硫代甲酸钠(DDTC)萃取分光光度法 原理:pH 9-10 氨性溶液中,铜离子与 DDTC 作用,生成黄棕色胶体络合物,用四氯化碳萃取,于 440nm 处测吸光度。 此法最低检测浓度为 0.01mg/L,测定上限可达 2.0mg/L。已用于地面水和工业废水中铜的测定。 2、新亚铜灵萃取分光光度法 用新亚铜灵测定铜,具有灵敏度高,选择性好等优点。适用于地面水、生活污水和工业废水的测定。 原理:将水样中的二价铜离子用盐酸羟胺还原为亚铜离子,在中性或微酸性介质中,亚铜离子与新 亚铜灵反应,生成黄色络合物,用三氯甲烷-甲醛混合溶剂萃取,于 457nm 处测吸光度。 如用 10mm 比色皿,该方法最低检出浓度为 0.06mg/L,测定上限为 3mg/L。 测定时注意对干扰物(Be2+、Cr6+、Sn4+、氰化物、硫化物、有机物) 进行掩蔽。 2.6.5 锌的测定 锌在生物体中是一种必不可少的有益元素,成人每天约需摄入 80mg/kg(体重)的锌,儿童每日必 须摄入 0.3mg/kg(体重)锌,摄入不足会造成发育不良。但锌对鱼类和其他水生生物影响较大,锌对 鱼类的安全浓度约为 0.1mg/L。此外,锌对水体的自净过程有一定抑制作用。 锌的主要污染源是电镀、冶金、颜料及化工等部门的排放废水。 锌的测定方法常用的有原子吸收分光光度法、双硫腙分光光度法、阳极溶出伏安法和示波极谱法。 1、火焰原子吸收分光光度法 该法测定锌,简便快速,灵敏度较高,干扰少,适用于各种水体。 2、双硫腙分光光度法 原理:pH4.0-5.5 的乙酸缓冲介质中,锌离子与双硫腙反应生成红色螯合物,用四氯化碳或三氯甲 烷萃取后于 535nm 处,测吸光度,用标准曲线法定量。 测定中,应确保样品不被污染,可采用无锌水及无锌玻璃器皿。 适用于天然水和轻度污染的地面水中锌的测定。 2.6.6 铬的测定 铬是生物体所必须的微量元素之一。三价铬能参与正常的糖代谢过程,而六价铬有强毒性,为致癌 物质,并易被人体吸收而在体内蓄积。 通常认为六价比三价毒性大,但是对于鱼类三价比六价毒性高。 水中不同价态的铬的在一定条件下可以互相转换,所以在排放标准中,既要求测定六价铬,也要求测定 总铬。 铬的工业污染源主要来自铬矿石的加工、金属表面处理、皮革加工、印染、照相材料、皮革鞣制等 行业。铬是水质污染控制的一项重要指标。饮用水标准限值为≤0.05mg/L。 1 二苯碳酰二肼分光光度法(适用于铬含量较少时) (1)六价铬的测定 原理:在酸性介质中,六价铬与二苯碳酰二肼(DPC)反应,生成紫红色络合物,于 540nm 处进 行比色测定。本方法最低检出浓度为 0.004mg/L,使用 10mm 比色皿,测定上限为 1mg/L。 (2)总铬的测定 原理:在酸性溶液中,首先将水样中的三价铬氧化成六价铬,过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解,过 量的亚硝酸钠用尿素分解,然后,加入二苯碳酰二肼显色,于 540nm 处比色测定
2硫酸亚铁铵滴定法原理:适用于总铬浓度大于1mg/L的废水,在酸性介质中,以银盐作催化剂,用过硫酸铵将三价铬氧化成六价铬,加少量氯化钠并煮沸,除去过量的过硫酸铵和反应中产生的氯气,以苯基代邻氨基苯甲酸作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液呈亮绿色。根据硫酸亚铁铵溶液的浓度和进行试剂空白校正后的用量,可以计算出水样中总铬的含量。2.6.7砷的测定砷不是生物所必需的元素。元素砷毒性极低,而砷的化合物均有剧毒,三价砷化合物比其他砷化物毒性更强,如As203(霜)毒性最大。工业生产中大部分是三价的化合物。砷化物容易在人体内积累,造成急性或慢性中毒。砷污染主要来源于采矿、冶金、化工、化学制药、农药生产、玻璃制革等工业废水。砷化物能随粉尘、烟尘和污水等形式进入水体中。测定水体中砷的方法有新银盐分光光度法、二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法和原子吸收分光光度法等。(1)新银盐分光光度法(硼氰化钾一硝酸银分光光度法)原理:硼氰化钾在酸性溶液中产生新生态氢,将水样中无机砷还原为砷化氢气体,以HNO3-AgNO3-聚乙烯醇-乙醇溶液吸收,则砷化氢将吸收液中的银离子还原为单质胶态银,使溶液显黄色,其颜色强度与生成氢化物的量成正比,于400nm处测其吸光度,比色测定。特点:灵敏度高,操作严格,应用范围广。适用于地面水和地下水中痕量砷的测定,最低检测浓度可达0.16PPb,并可进行不同形态砷分析。检测限为:0.4-12ug/L。(2)二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法一总的测定在碘化钾、酸性氯化亚锡作用下,五价被还原为三价砷,并与新生态氢(由锌与酸作用产生)反应,生成气态砷化氢(肿),被吸收于二乙氨基二硫代甲酸银(AgDDC)-三乙醇胺的三氯甲烷溶液中,生成红色的胶体银,在510nm波长处,以三氯甲烷为参比测其经空白校正后的吸光度,用标准曲线法定量。该法最低检测浓度为0.007mg/L砷,测定上限为0.50mg/L。2.6.8其他金属化合物的测定根据水和废水污染类型和对用水水质的要求不同,有时还需监测其他金属元素。2.7非金属无机物的测定2.7.1pH值的测定pH值是最常用的水质指标之一。天然水的pH值多在6-9范围内:饮用水在6.5-8.5间;某些工业用水的pH值必须保持在7.0-8.5间,以防止金属设备和管道被腐蚀。测定pH值的方法有玻璃电极法和比色法。1比色法将系列已知PH值的缓冲溶液加入适当的指示剂制成标准色液,并封装在小安瓶内,测量时取与缓冲溶液同量的水样,加入与标准系列同样的指示剂,然后进行比较,以确定水样PH。此法简便易行,但不适用于有色、浑浊、含较高游离氨、氧化剂和还原剂的水样。2玻璃电极法以饱和甘汞电极为参比,以PH玻璃电极为指示电极组成原电池,在25℃下,每变化1个PH单位,电位差变化59.1mV,将电压表的刻度变为PH刻度,便可直接读出溶液PH值,温度差异可通过仪器上补偿装置进行校正。实际中,常使用复合电极,制成便携式PH计到现场测定。此法准确快速,不受溶液浊度、胶体物质及各种氧化剂与还原剂干扰,但PH>10时,产生较大误差,称“钠差”,使读数偏低。克服“钠差”的办法除使用“低钠误差”电极外,还可以选用与被测溶液PH相近的标准缓冲溶液来加以校正。2.7.2溶解氧的测定20
20 2 硫酸亚铁铵滴定法 原理:适用于总铬浓度大于 1mg/L 的废水,在酸性介质中,以银盐作催化剂,用过硫酸铵将三价 铬氧化成六价铬,加少量氯化钠并煮沸,除去过量的过硫酸铵和反应中产生的氯气,以苯基代邻氨基苯 甲酸作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液呈亮绿色。根据硫酸亚铁铵溶液的浓度和进行试剂空 白校正后的用量,可以计算出水样中总铬的含量。 2.6.7 砷的测定 砷不是生物所必需的元素。元素砷毒性极低,而砷的化合物均有剧毒,三价砷化合物比其他砷化物 毒性更强,如 As2O3(砒霜)毒性最大。工业生产中大部分是三价砷的化合物。 砷化物容易在人体内积累,造成急性或慢性中毒。砷污染主要来源于采矿、冶金 、化工、化学制 药、农药生产、玻璃制革等工业废水。砷化物能随粉尘、烟尘和污水等形式进入水体中。 测定水体中砷的方法有新银盐分光光度法、二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法和原子吸收分光光 度法等。 (1)新银盐分光光度法(硼氰化钾-硝酸银分光光度法) 原理:硼氰化钾在酸性溶液中产生新生态氢,将水样中无机砷还原为砷化氢气体,以 HNO3-AgNO3- 聚乙烯醇-乙醇溶液吸收,则砷化氢将吸收液中的银离子还原为单质胶态银,使溶液显黄色,其颜色强 度与生成氢化物的量成正比,于 400nm 处测其吸光度,比色测定。 特点:灵敏度高,操作严格,应用范围广。适用于地面水和地下水中痕量砷的测定,最低检测浓度 可达 0.16PPb,并可进行不同形态砷分析。检测限为:0.4-12μg/L。 (2)二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法——总砷的测定 在碘化钾、酸性氯化亚锡作用下,五价砷被还原为三价砷,并与新生态氢(由锌与酸作用产生)反 应,生成气态砷化氢(胂),被吸收于二乙氨基二硫代甲酸银(AgDDC)-三乙醇胺的三氯甲烷溶液中, 生成红色的胶体银,在 510nm 波长处,以三氯甲烷为参比测其经空白校正后的吸光度,用标准曲线法 定量。 该法最低检测浓度为 0.007mg/L 砷,测定上限为 0.50mg/L。 2.6.8 其他金属化合物的测定 根据水和废水污染类型和对用水水质的要求不同,有时还需监测其他金属元素。 2.7 非金属无机物的测定 2.7.1 pH 值的测定 pH 值是最常用的水质指标之一。天然水的 pH 值多在 6-9 范围内;饮用水在 6.5-8.5 间;某些工业 用水的 pH 值必须保持在 7.0-8.5 间, 以防止金属设备和管道被腐蚀。 测定 pH 值的方法有玻璃电极法和比色法。 1 比色法 将系列已知 PH 值的缓冲溶液加入适当的指示剂制成标准色液,并封装 在小安瓿瓶内,测量时取 与缓冲溶液同量的水样,加入与标准系列同 样的指示剂,然后进行比较,以确定水样 PH。 此法简便易行,但不适用于有色、浑浊、含较高游离氨、氧化剂和还 原剂的水样。 2 玻璃电极法 以饱和甘汞电极为参比,以 PH 玻璃电极为指示电极组成原电池,在 25℃ 下,每变化 1 个 PH 单 位,电位差变化 59.1mv,将电压表的刻度变为 PH 刻 度,便可直接读出溶液 PH 值,温度差异可通过 仪器上补偿装置进行校正。 实际中,常使用复合电极,制成便携式 PH 计到现场测定。 此法准确快速,不受溶液浊度、胶体物质及各种氧化剂与还原剂干扰, 但 PH>10 时,产生较大 误差,称“钠差”,使读数偏低。克服“钠差” 的办法除使用“低钠误差”电极外,还可以选用与被测溶液 PH 相近的标准缓冲溶液来加以校正。 2.7.2 溶解氧的测定