第二章

水和廢水監(jiān)測ξ2-1概述一、水資源及其水質(zhì)污染（略）二、水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的（一）對象

天然水體：江、河、湖、水庫、地下水、海水

水污染源：生活污水、醫(yī)院污水、各種廢水（二）目的1.進入水體中的污染物進行經(jīng)常性監(jiān)測，以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及估計發(fā)展趨勢。2.對污染源排放的各類廢水進行監(jiān)視性監(jiān)測，為污染源管理和排污收費提供依據(jù)。3.對水環(huán)境污染事故進行應(yīng)急監(jiān)測、分析判斷事故原因、危害及采取對策提供依據(jù)。

4.為國家、政府部門制訂環(huán)境保護法規(guī)、標準和規(guī)劃，全面開展環(huán)境保護管理工作提供有關(guān)數(shù)據(jù)和資料。5.為開展水環(huán)境質(zhì)量評價、預測、預報和進行環(huán)境科學研究提供數(shù)據(jù)。

三、監(jiān)測項目

國家環(huán)境監(jiān)測總站提出了68種水環(huán)境優(yōu)先監(jiān)測污染物的黑名單列出地面水監(jiān)測項目；表2-3各種廢水監(jiān)測項目。列于P33-34生活引用水監(jiān)測項目P33

生活污水監(jiān)測項目：COD、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP、動植物油、礦物油、LAS、色度、PH、糞大腸桿菌群。

醫(yī)院污水監(jiān)測項目：pH、色度、SS、濃度、余氯、COD、BOD5、致病菌、細菌總數(shù)、大腸桿菌群。四、水質(zhì)監(jiān)測分析方法（一）選擇分析方法應(yīng)遵循的原則：靈敏度、準確度能滿足分析要求；方法成熟；抗干擾能力強；操作簡單；易于推廣。

（二）分類方法1、國家標準分析方法（GB）2、統(tǒng)一分析方法3、等效方法與（一）、（二）類方法的靈敏度、準確度且有可比性的分析方法

稱為等效方法。這類方法一般都是采用新技術(shù)，應(yīng)鼓勵有條件的單位先用起來，以推動監(jiān)測技術(shù)的進步，但新方法必須經(jīng)過方法驗證和對比實驗，證明其與標準方法或統(tǒng)一方法是等效的才能應(yīng)用。

2-2水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂

一、地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂（一）基礎(chǔ)資料的收集1.水體的水文、氣候、地質(zhì)地貌資料。2.水體沿岸城市分布、工業(yè)布局、污染源及排污情況城市給排水情況。

3.水體沿岸資源現(xiàn)狀及水資源的用途、飲用水源分布和重點水源保護區(qū)；水體流域土地功能及近期使用計劃。4.歷年的水質(zhì)資料（二）監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置⒈監(jiān)測斷面的設(shè)置原則

(1)有大量廢水排入河流的主要居民區(qū)，工業(yè)的上下游(2)湖泊，水庫，河口的主要入口與出口。(3)飲用水源區(qū)、水資源集中的水域，主要風景游覽區(qū)，水上娛樂區(qū)及重大水利設(shè)施所在地。（4）較大支流匯合口上游和匯合后與干流充分混合處、入海河流的河口處，受潮汐影響的河段和嚴重水土流失區(qū)。（5）國際河流出入國境的出入口（6）應(yīng)盡量與水文監(jiān)測斷面相重合，并要求交通方便，有明顯岸邊標志。⒉河流監(jiān)測斷面的設(shè)置（1）對照斷面

在遠離污染源排入的河段，為了解流入監(jiān)測河段的水質(zhì)情況，（2）控制斷面

為了解污染源對水體所造成的污染情況而設(shè)置，一般設(shè)在排污口下游污水與河水基本混勻處。（3）削減斷面：為了解水體的自凈能力，設(shè)在最后一個排污口下游1500米以外的河段上。⒊湖泊、水庫監(jiān)測斷面的設(shè)置（1）在進、出湖泊、水庫的河流匯合處分別設(shè)置。（2）以多功能區(qū)為中心，在其輻射線上設(shè)置弧形監(jiān)測斷面。（3）在湖庫中心、深淺水區(qū)、滯流區(qū)、不同魚類的回游產(chǎn)卵區(qū)、水生生物經(jīng)濟區(qū)設(shè)置監(jiān)測斷面。

⒋采樣點位的確定（1）采樣垂線的設(shè)置水面寬小于50米只設(shè)一條中泓線，水面寬50~100米，在左右近岸水流明顯處各設(shè)一條垂線水面寬100~1000米，左中右三條垂線水面寬1500米以上。等距離設(shè)五條以上采樣垂線（2）垂線上采樣點的設(shè)置水深5米以下：在水面下0.3~0.5米處，設(shè)一個采樣點。水深5～10：水面下0.3～0.5米，河底以上0.5米處，共兩點。水深10～50米，水面0.3～0.5米處，河底上0.5米的，水深1/2處，的

，共三各采樣點水深超過50米的，酌情增加采樣點。

（三）采樣時間和采樣頻率的確定1.飲用水源地全年采樣監(jiān)測12次，采樣時間視具體情況確定。2.要全面了解水系的水質(zhì)情況，則每年在豐水期、平水期、枯水期采樣，每期采樣2次，共6次；飲用水源地、旅游區(qū)水體、污染較重河流每月1次，全年12次；底泥在每年枯水期采樣1次。3.潮汐河流全年在豐、平、枯水期采樣、每期采樣2天，分別在大潮期和小潮期進行。每次應(yīng)采集當天漲、退潮水樣分別測定。4.排污染每年采樣不少于3次。5.設(shè)有監(jiān)測站的湖每月采1次，其它湖、庫豐、枯小期1次；污染嚴重的湖庫應(yīng)酌情增加。6.背景斷面每年采1次

二、地下水水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂三、水污染源監(jiān)測方案的制訂水污染源：工業(yè)廢水、生活污水、醫(yī)院污水。（一）采樣點的位置污水一般經(jīng)管道或溝渠排放，截面積較小，不需設(shè)置斷面，而直接確定采樣點。⒈工業(yè)廢水⑴在車間或設(shè)備的廢水排放口采樣監(jiān)測一類污染物⑵在工廠廢水總排口放口采樣監(jiān)測二類污染物。⑶在廢水處理設(shè)施的進、出口采樣監(jiān)測以了解處理設(shè)施的處理效果。2.生活污水和醫(yī)院污水采樣點設(shè)在總排放口或污水處理的進口。（二）采樣時間和頻率工業(yè)廢水污染物的含量和排放量隨工藝條件和開工率的不同而有很大的變化，采樣時間和頻率應(yīng)經(jīng)過調(diào)查，摸清排放規(guī)律后才能確定。

2-3水樣的采集和保存

一、地表水的采集（一）水樣的類型1.瞬時水樣

在某一時間和地點從水體中隨機采集的分散水樣。⒉混合水樣

在同一采樣點于不同時間所采集的瞬時水樣的混合水樣，用于了解平均濃度。⒊綜合水樣

不同采樣點同一時間采集的各個瞬時水樣混合后所得到的水樣。（二）采樣方法1.采集表面水樣用容器直接在采水點采集2.采集深層水樣：（1）采集靜止或流動緩慢的水體，用P44圖2-2的采水器采集（2）采集急流水體的水樣用圖2-3的采水器采集（3）其他采水器：雙瓶采水器，泵式采水器

二、樣品的采集（一）采樣方法1.淺水采樣

方法同前2.深層采樣

方法同前3.自動采樣

自動采樣器連續(xù)采樣（二）廢水樣的類型瞬時廢水樣:隨機采集水樣，可用于調(diào)查排污規(guī)律，對于生產(chǎn)工藝穩(wěn)定的工廠，瞬時水樣具有較好的代表性。

平均廢水樣:對于排放量和濃度隨時間起伏較大，為使監(jiān)測結(jié)果具有代表性，必須采集（1）平均混合水樣:每隔相同時間采集等量水樣混合而成適合于廢水流量比較穩(wěn)定的情況。（2）平均比例混合水樣:在不同的時間依照流量的大小按比例采集的混合水樣，適應(yīng)于廢水流量不穩(wěn)定的情況。

三、底質(zhì)樣品的采集（底泥）（一）對底質(zhì)進行監(jiān)測的意義:它能記錄水環(huán)境的污染歷史，反映難降解物質(zhì)的積累情況；水體污染的潛在危險，底質(zhì)對水質(zhì)，水生生物有明顯的影響，是天然水是否被污染和污染程度的標志。

（二）監(jiān)測斷面的設(shè)置

其位置與水質(zhì)監(jiān)測相同，應(yīng)盡量相重迭，有利于對監(jiān)測結(jié)果進行比較。（三）采樣時間

每年枯水期限采樣1次即可，必要時豐水期再采樣1次。（四）采樣方法表層樣品

挖、抓法采集管式泥芯采樣器采集柱狀樣品，用于監(jiān)測了解污染物垂直分布情況。

四、流量的測定（一）流速儀面積法

水深＞0.05m，流速＞0.15m/s的水體可用流速儀直接測定流速，然后按下式計算流量：

Q＝ｖ×S

Q－流量;ｖ－流速；S－水流斷面（二）浮標法

粗略測量流速的簡易方法

選一平直河段，測其2m間隔內(nèi)的水流橫斷面積，求出平均值s。在上游投入浮標，測定浮標流經(jīng)河段長度L所需時產(chǎn)t，重復n次，求出平均t值，

即可計算流速ｕ＝L/t。再用Q=ｕ×ｓ求出流量。（三）堰板法

測量不規(guī)則污水溝渠

用三角、矩形或梯形的堰板攔住水流，形成溢流堰，測量堰板前后的水頭和水位，計算流量:式中

Q=Kh5/2Q—流量（m3/s）；h—過堰水頭高（m）D—水流底到堰緣的高度（m）B—堰上游水流寬度（m）當0.5≤Ｂ

≤1.2ｍ；0.1ｍ≤D≤0.75ｍ.0.07ｍ≤h≤0.26ｍ時，上式誤差≤±1.4%一般工廠用Q=1.4h5/2(四)其它方法1.容積法2.流量計法

用流量計直接測定

五、水樣的遠輸和保存各種水樣從采集到測定的時間內(nèi)，由于環(huán)境條件的變化，微生物的代謝作用等均會影響測定效果，為使這些變化降到最低程度，應(yīng)盡可能縮短運輸時間，盡快分析，采取保護措施（一）水樣運輸（二）水樣的保存水樣的保存時限：清潔水樣24h；輕污染水樣48h；重污染水樣12h1．保存水樣的容器

測有機物的水樣應(yīng)裝硬質(zhì)玻璃瓶測無機物的水樣應(yīng)裝聚乙烯塑料瓶。2．某些項目如PH、溫度、色度、電導率、濁度應(yīng)在現(xiàn)場測定。3．某些項目在現(xiàn)場采樣固定后運回實驗室。如DO加Mn2+

、KI、NaOH生成MnO(OH)2,；S2-加ZnAc2生成ZnS測定。4．水樣送回實驗室先用0.45μ的濾膜過濾（大幅度降低藻類和細菌的活性）再加保護劑。5.冷藏或冷凍

在4℃保存可抑制微生物的活性，減緩物理揮發(fā)和化學反應(yīng)速度。各種水樣的保存方法及保存期參見P49表2-26.加入的保護劑不能影響后面的測定2-4水樣的預處理

一、懸浮物的去除（分離方法）測定可慮性成分的水樣（一）離心分離法除泥沙（二）過濾法

用0.45-1.2μ的濾膜將水樣過濾，或用砂芯漏斗過濾二、水樣的消解（一）濕式消解法1．硝酸消解法

較清潔水樣，可用此法取50~200ml水樣于燒杯中，加10ml濃HNO3，在電熱板上加熱煮沸，蒸發(fā)至小體積，若溶液不透明應(yīng)補加HNO3繼續(xù)消解，蒸至近干取下燒杯稍冷加2%的HNO3或HCl溫熱溶解，若有沉淀應(yīng)過濾，用H2O定容備用。3．硝酸—高氯酸消解法用于處理含有機物、懸浮物多的水樣

取適量水樣于燒杯中，加5~10mlHNO3加熱消解至小體積，放冷，加入2~5mlHClO4繼續(xù)加熱至開始冒白煙，如溶液不透明補加HNO3繼續(xù)加熱至濃厚白煙將盡（不能蒸干）冷卻用2%HNO3溶解，若有沉淀、過濾、定容。4．硝酸—硫酸法本方法不適于處理易生成難溶硫酸鹽的組分（Hg、pb、Sr、Ba、Ca…等）的水樣。HNO3

、H2SO4都具較強的氧化能力，硫酸沸點高，二者結(jié)合使用可提高消解溫度，提高消解效果。（

HNO3

：H2SO4=5：2）

取適量水樣加適量HNO3加熱蒸發(fā)至小體積，稍冷加HNO3-H2SO4混合液，加熱至冒大量白煙，冷卻，加水溶解，若有沉淀、過濾、定容5．H2SO4-H3PO4消解法

H2SO4、H3PO4沸點都較高，H2SO4氧化性較強，H3PO4能絡(luò)合某些金屬離子如Fe3+

，二者結(jié)合消解水樣有利于消除某些金屬離子的干擾。6．H2SO4-KMnO4消解法

KMnO4氧化性強，在酸性、中性、堿性介質(zhì)中都能消解有機物。此法多用于測定重金屬的水樣處理。取適量水樣加適量H2SO4和5%KMnO4加熱消解，過量KMnO4滴加鹽酸羥胺破壞。7．多元消解法為了提高消解效果，在某些情況下要用三種以上的酸或氧化劑進行處理。如測總鉻用H2SO4、H3PO4、KMnO4處理。

8．當用酸消解會造成欲測組分揮發(fā)損失時（測S2-、CN-）改為堿消解，即在水樣中加入NaOH和過氧化氫，或氨水過氧化氫進行消解，用稀堿液定容。

（二）干灰化法（高溫分解法）取適量水樣于白瓷或石英蒸發(fā)皿中，水浴蒸干（不應(yīng)沸騰濺出造成組分損失），移入馬弗爐內(nèi)，于450~550℃灼燒到殘渣呈灰白色（有機物完全分解）取出蒸發(fā)皿，冷卻，用2%HNO3（HCl）溶解殘渣，過濾、定容。本方法不適于處理欲測易揮發(fā)組分（As、Hg、Se、Sn）二、富集與分離當水樣中欲測組分含量低于分析方法的檢測限量時，就必需進行富集或濃縮。當有共存干擾組分時，就必須進行分離或掩蔽、富集與分離經(jīng)常是同時進行。（一）揮發(fā)和蒸發(fā)濃縮1．揮發(fā)

利用某些組分揮發(fā)度大，或者把欲測組分轉(zhuǎn)變成易揮發(fā)物如H2S、AsH3、SnH3、pbH3…等，用惰性氣體將其吹出而達到與其它物質(zhì)分離之目的。2．蒸發(fā)濃縮水樣中不存在干擾物質(zhì)，被測組分不易揮發(fā)可用此法，地面水中重金屬的測定可用此法。

（二）蒸餾法

利用水樣中各污染組分具有不同的沸點而使其彼此分離的方法。蒸餾具有消解、富集分離作用。（三）溶劑萃取法1．原理

是基于物質(zhì)在互補相溶的不同的溶劑相中分配系數(shù)的不同而達到組分的分離富集。利用待測組分與有機試劑

形成幾乎不溶于水的絡(luò)合物，此種絡(luò)合物能溶于與水不混溶的某種有機溶劑中而被分離濃縮。例如Ni與丁二酮肟形成不溶于水的桃紅色的丁二酮肟鎳螯合物，可溶于氯仿或四氯化碳中，所以可用CHCl3或CCl4把Ni從廢水中萃取出來。由于絡(luò)合物有顏色可用分光光度法測定，一種物質(zhì)在水相和有機相中的分配系數(shù)K用下式來表示

溶液中某組分K值大，則被萃取物進入有機相。

K值小的組分留在水溶液中。

由于分子的締合、絡(luò)合作用，被分離的物質(zhì)在水相和有機相中的存在形式不一定相同而K值不為常數(shù)。例如用SCN-絡(luò)合Fe3+

可有Fe（SCN）3、[Fe（SCN）4]-、[Fe（SCN）5]2-、[Fe（SCN）6]3-等多種形式，所以用分配系數(shù)D來表示更合適：

Σ［Ａ］為各種存在形式總和

分配比D與萃取率%的關(guān)系可用下式表示E%值大易萃取完全

E%值小難萃取完全2．萃取類型（1）有機物的萃取

分散在水中有機污染（不帶電荷）易被有機溶劑萃取富集（例如用石油醚萃取礦物油用紫外分光法測定）（2）無機物的萃取

水中的無機物多以離子狀態(tài)存在（帶電荷）。無法用有機溶劑直接萃取，必須加入一種試劑，使其與無機離子絡(luò)合成不帶電荷易溶于有機溶劑的物質(zhì)而被有機溶劑萃取，達到富集分離的目的。3．常用的萃取劑

CHCl3CCl4、MIBK（MIBK（甲基異丁基甲酮））4．常用的螯合劑

HDDC（二硫代氨基甲酸及其鹽）

NaPDC（吡咯烷二硫代氨基甲酸鈉）。8—羥基喹啉（四）離子交換法這種方法可分離出一些用其它方法難以分離的元素，應(yīng)用廣。利用離子交換劑上的基團能與溶液中的離子發(fā)生交換反應(yīng)而分離。1.離子交換樹脂的類型（1）陽離子交換樹脂

含有能與陽離子交換的基因（2）陰離子交換樹脂

含有能與陰離子交換的基因2.離子交換法程序（1）交換柱的制備（2）交換（3）洗脫陽離子一般用稀HCl洗脫，控制不同濃度的鹽酸可以洗脫不同的金屬離子。陰離子一般用NaCl或NaOH洗脫，弱樹脂還可用氨水洗脫。對于分配系數(shù)相近的離子可用含有機絡(luò)合劑增加其選擇性。

（五）共沉淀法溶液中一種難溶化合物在形成沉淀的過程中將共存的某些痕量組分一起載帶而共同沉降過程。1.利用吸附作用的共沉淀分離

2.生成混晶的共沉淀分離3.用有機共沉淀劑過行共沉淀有機共沉淀劑較無機共沉淀劑選擇性高，得到的沉淀較純凈而且通過灼燒可除去有機共沉淀劑

，留下欲測元素。例。欲測水中痕量Ni2+加入丁二酮肟，形成丁二酮鎳，分散于溶液中，加入丁二酮肟地烷脂（難溶于水）乙醇液，則丁二酮肟二烷脂載著丁二酮肟鎳一起沉淀下來。

2-5物理性質(zhì)的檢驗

一

水溫：

水的許多物理化學性質(zhì)與水溫有密切關(guān)系。水溫的測量對水體自凈、熱污染判斷及水處理過程的運轉(zhuǎn)控制都具有重要意義。（一）水溫計法

測定水體表層的溫度（二）倒溫度計法

測定水體深層水溫，

一般裝在采樣器上使用。二

色度

色度、濁度

透明度

懸浮物都是水質(zhì)的外觀指標，純水無色透明，天然水有一定的顏色，受各種因素污染的水呈各種不同的顏色。真色：

去除懸浮物后的水的顏色表色：

沒有去除懸浮物的水具有的顏色水的色度一般用真色描述，若含有膠體物質(zhì)難去除用表面描述時，必須說明測定方法有下列幾種。

（一）鉑鈷標準比色法1.用K2[ptCl6]和CoCl2的混合液作為標準溶液配成標準，再與水樣進行目視比色確定色度。2.標準

每升水中含有1mg鉑和0.5mg鈷所具有的顏色（黃色）為色度1度。若水樣混濁，可用離心法或孔徑為0.45μ的濾膜過濾，不允許用濾紙過濾。3.適用范圍

測定帶黃色度的天然水或生活飲用水，可用K2Cr2O7代替K2ptCl6，用CoSO4代替CoCl2。（二）稀釋倍數(shù)法1．適用范圍：工業(yè)廢水和污染嚴重的地面水、各種廢水。2．方法：先用文字描述水樣的顏色（如深藍、淺紅等…），然后用蒸餾水稀釋到剛好看不到顏色（與蒸餾水比較），用稀釋倍數(shù)表示。3．優(yōu)缺點

用量值表示，可規(guī)定標準，但受人的辨色率差異影響，同一水樣不同人測定可得不同值。（三）分光光度法三、臭（一）定性描述法取100ml水于250ml錐形瓶中，檢驗人員依靠自己的嗅覺，分別在20℃和煮沸稍冷后聞其臭味，用文字描其臭特征。（二）臭閾值法1．方法要點

用無臭水稀釋水樣，直至剛好能聞出臭氣的稀釋倍數(shù)，稱為“臭閾值”。2．操作要點

（1）由一人在錐形瓶中配制水樣稀釋系列、加塞，在水浴上加熱到60℃±1°。（2）檢驗人員取出錐形瓶振搖2~3次，去塞、聞臭味，與無臭水比較，確定剛好聞到臭味的稀釋水樣。（3）按上式計算臭閾值。3．

注意（1）若水樣含氯，則應(yīng)測定脫氯前、后的臭閾值。（2）應(yīng)挑選嗅覺靈敏的人作檢驗員。（3）五人檢驗結(jié)果的平均值為代表值

四.濁度濁度是表現(xiàn)水中懸浮物對光線透過時所發(fā)生的阻礙程度。其測定方法（一）分光光度法

方法原理

將一定量硫酸肼與6次甲基四胺聚合生成白色高分子聚合物，用無濁度水（蒸餾水用0.2μｍ濾膜過濾,即得無濁度水）配制成標準系列溶液,在680nm波長處測吸收光。用吸光度對濁度作標準曲線。取水樣在相同條件下測定A，便可在標準曲線上查到其濁度。（二）目視比濁法用1升水中含有1mg一定粒度的硅藻土（或白陶土）所產(chǎn)生的濁度為一個濁度單位，標為濁度1度。用硅藻土或白陶土配標準系列溶液，分別裝于50ml比色管中，取水樣與標準溶液比較，確定其濁度。（三）濁度計法

其原理與分光光度法相似，它不僅考慮懸浮物對光吸收，還考慮對光的散射作用，需測濁度專用儀器。

五、透明度透明度是指水樣的澄清程度，潔凈的水樣是透明的，水中懸浮物和膠體物質(zhì)越多，透明度越低。（一）鉛字法用長33cm，內(nèi)徑2.5cm壁上具有標高刻度的園筒，底部有磨光玻璃片作為透明度計。水樣放在透明度計內(nèi)，檢驗人員從筒口往下看，剛好辯認出底部的標準鉛字印刷符號時的水柱高度即為透明度。（二）塞氏盤法（現(xiàn)場測定）塞氏盤為一直徑200mm，黑白各半的園盤，把它沉入水中到剛好看不到盤面的白色時水的深度為透明度。（三）十字法在內(nèi)徑30mm，長0.5~1m的具刻度（標高）玻璃筒的底部放一白瓷片，片中夾有寬度為1mm的黑白色十字和四個直徑為1mm的黑點。把水樣倒入筒中，從底部緩緩放水至能明顯看十字但看不到四個黑點止，此時的水柱高度為透明度。若水柱高＞1mm，則水質(zhì)透明

六、殘渣1．定義

水樣蒸發(fā)后殘留在器皿上的物質(zhì)稱殘渣2．分類

（1）總殘渣

水樣直接蒸發(fā)后留在器皿上物質(zhì)。（2）總可濾殘渣

水樣經(jīng)濾器過濾后，進行蒸發(fā)至干留在器皿上的物質(zhì)（溶于水的物質(zhì)）。（3）總不可濾殘渣水樣經(jīng)過濾后留在過濾器上的物質(zhì)。七、礦化度（測天然水體）實際測定的是無機鹽的總量，是農(nóng)用灌溉水必測指標之一。有多種測定方法，最直觀實用的是重量法。測定方法：將水樣過濾，取濾液于蒸發(fā)皿中，用水浴蒸干，加過氧化氫除去有機物，移入103~105℃的烘箱中烘干，冷卻稱重。3．測定方法（1）水浴蒸發(fā)＜100℃（2）103－105℃烘于。

八、電導率（一）基本概念

電解質(zhì)溶液也遵守歐姆定律

電導（L）是電阻（R）的倒數(shù)，在一定條件（溫度、壓力…）下導體的電阻除與物質(zhì)的本性有關(guān)外，還與截面積和長度有關(guān)。（二）電導率的測定1．原理

對于同一導體，由于電導率是電阻率的倒數(shù)，只要測試其電阻率便可推導出電導率K=1/ρ

∵

ρ=R·A/l∴K=l/R·A2．電導池常數(shù)的測定對于一個電導池

A·l都固定

Ｑ=l/A表示稱電導池常數(shù)（Ｑ）只要知道Ｑ把水樣倒入電導池測得電阻R，便可求出該水樣的電導率

K=Ｑ/R

選用已知電導率的標準溶液倒入待測的電導池中測其電阻，代入上式便可求出電導池常數(shù)：Ｑ=R·K常用標準溶液為KCl各種標準濃度的溶液。

ξ2-6金屬化合物的測定

一、幾種重金屬對人體可能產(chǎn)生的危害（一）汞

元素及化合物都是極毒物質(zhì)，在人體中轉(zhuǎn)化為Hg2+

能與巰基、二巰基、氨基、羥基、羧基、磷?；喂探j(luò)合，從而使酶系統(tǒng)失去活性，影響正常駐的細胞代謝，從而引起各種疾病。有機汞毒性更大，尤其是烷基汞，鏈越短毒性越大，甲基汞最毒，日本水俁病是典型例子。（二）鎘（Cd）

可在人體的肝、腎中積累，造成器官損壞，還可使骨質(zhì)疏松、軟化、有致癌作用。（三）鉛

毒性大可通過呼吸道消化道進入體內(nèi)積聚，引起全身中毒，最突出是損害造血功能和心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和腎臟，引起貧血、神經(jīng)機能失調(diào)和腎損傷。

（四）鉻

是人體生物必需的微量元素之一（Cr3+）缺少它會導致糖和脂肪代謝紊亂。但量大又有毒害作用，而且對于人類Cr6+比Cr3+毒性大100倍。對于魚類Cr3+比Cr6+毒性大。

可通過消化道、呼吸道、皮膚進入人體，可在體內(nèi)積累。（五）銅

是人體必需元素，缺銅會發(fā)生貧血、腹瀉等疾病，但過量也有毒害作用。Cu2+對水生生物的毒害作用更大，養(yǎng)魚用水Cu2+

＜0.01mg/L。（六）鋅

是人體必需的微量元素，對人和溫血動物無害，對水生生物有害，對水體的自凈有抑制作用。（七）砷

單質(zhì)砷毒性低，但其化合物極毒，三價化合物最毒，易在人體內(nèi)積累，造成急、慢性中毒。二、最常用的幾種測定方法（一）原子吸收分光光度法1.儀器的組成

（參見P74圖2-19P75圖2-20）空心陰極燈

由待測元素的金屬作陰極原子化系統(tǒng)

將被測元素轉(zhuǎn)變?yōu)樵诱魵獾难b置

火焰原子化法、石墨爐原子化法、氫化物原子化法分光系統(tǒng)

只讓待測元素特征波長的光通過檢測系統(tǒng)

光電增倍管放大器記錄顯示系統(tǒng)—光信號轉(zhuǎn)化為電信號并放大記錄系統(tǒng)。2.測定原理

待測元素的溶液進入原子化系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為基態(tài)原了，當空心陰極燈輻射出待測元素的特征波長的光通過原子化系統(tǒng)時被基態(tài)原子吸收而減弱。在一定實驗條件下，特征波長光強度的變化與原子化系統(tǒng)中基態(tài)原子的濃度有定量關(guān)系，從而試樣中待測元素的濃度C有定量關(guān)系，符合朗伯—貝耳定律

K—常數(shù)（不同元素K不同），Cd、pb、Cr、Cu、Zn都可用此方法測定，測定條件及測定濃度范圍參見P53表2-9、P54表2-10。3.低濃度試液的富集

（1）待測金屬離子在酸性介質(zhì)中與吡咯烷二硫代氨基甲酸銨生成絡(luò)合物，用甲基異丁基甲酮萃取后，用火焰原子化法測定。也可用KI作為絡(luò)合劑。

（2）用強酸性陽離子樹脂吸附富集水樣中的陽離子，然后用稀酸將金屬離子洗脫定容，用火焰原子化法測定。4.定量方法（1）標準曲線法（與可見光一樣）

先配制相同基體的含有不同濃度待測元素的標準系列溶液，分別測吸光度，以扣除空白值之后的吸光度為縱坐標，標準溶液的濃度為橫坐標，繪制標準曲線。在同樣操作條件下測定試樣溶液的吸光度，從標準曲線上查得試樣溶液的濃度。注意：配制的標準溶液濃度應(yīng)在吸光度與濃度成線性關(guān)系的范圍內(nèi)，整個分析過程中操作條件應(yīng)保持一致。（2）標準加入法取四份體積相同的試樣溶液，從第二份起按比例加入不同量的待測元素的標準溶液，稀釋至一定體積，設(shè)試樣中待測元素的濃度為Cx。加入標準溶液的濃度為Cx+Co、Cx+2Co、Cx+4Co，分別測得吸光度為Ax、A1、A2、A3。以吸光度A對濃度C作圖，得到一條不通過原點的直線，外延此直線與橫坐標交于Cx，即為試樣溶液中待測元素的濃度。（二）．冷原子吸收法測汞基本原理與原子吸收法相同，僅是原子化法不同。常溫下用還原劑把Hg2+還原Hg，用載氣帶入吸收室（原子化室）冷原子熒光法測汞熒光：某些物質(zhì)受到紫外光照射時各自吸收了某些特征波長的光之后，發(fā)射出比照射光波長更長的共軛光。而當紫外光停止照射時，這些光也隨之很快消失。物質(zhì)被激發(fā)而發(fā)射出來的這些光稱為熒光。（紅外光熒光，x射線熒光）熒光可向各個方向散射，而入射光一部分能透過照射的物質(zhì)故必須在入射光垂直的方向觀察熒光。冷原子熒光法測汞的儀器其組成如圖，水樣中的汞離子在還原瓶（9）中被還原為汞蒸氣，用氮氣帶進吸收池（3），由低壓汞燈（1）發(fā)射出的253.7nm波長的紫外光經(jīng)聚光鏡（2）照射到吸收激發(fā)池（3）的汞原子蒸氣上汞原子吸收了紫外光便發(fā)射出比253.7nm波長更長的熒光，經(jīng)聚光鏡（2）照射到光電倍增管（4）上，把光信號轉(zhuǎn)換為電信號。經(jīng)放大器（5）到指示儀表（6）上。顯示測定值。在低壓的濃度范圍內(nèi)，熒光強度與溶液濃度成正比，其檢測下限0.05μg/L，檢出上限1.0μg/L。

（三）紫外熒光法測汞（四）可見光分光光度法1.雙硫腙分光光度法（1）雙硫腙的性質(zhì)（a）溶解性堿液中20g/L；CHCl3中17.3g/L；CCl4中0.64g/L。

純水中0.05g/L；酸及其它有機溶劑中難溶。

（b）還原性

光照或高溫易被氧化劑氧化。其氧化產(chǎn)物，不溶于酸，堿，純水中易溶于有機物溶劑中。2．雙硫腙的應(yīng)用

a應(yīng)用原理雙硫腙能與多種金屬形成絡(luò)合物，在不同的PH條件下，其穩(wěn)定性不同，且顯示不同的顏色，在不同的波長處有最大的吸收峰，且A∞C

金屬與雙硫腙所形成的絡(luò)合物不溶于堿性水溶液、難溶于水而易溶于CCl4中，利用此性質(zhì)，可用CCl4把金屬離子與雙硫腙形成的絡(luò)合物從水相萃取出來

，并用稀氨水洗洚萃取液除去CCl4層中的雙硫腙，用CCl4相進行比色定量。b雙硫腙絡(luò)合萃取的條件

能與雙硫腙絡(luò)合的金屬有20多種

MnFeCoNiCuZnGa

SePdAgCdInSnTe

PtAuHgTlPdBiPo（a）.調(diào)節(jié)水溶液的pH值分別測定

不同金屬與雙硫腙形成的絡(luò)合物其穩(wěn)定常數(shù)不同，穩(wěn)定常數(shù)大的絡(luò)合物在pH值較小時便可絡(luò)合完全如HgK穩(wěn)=1.4×1042，pH=2便絡(luò)合完全，Pb2+K穩(wěn)=4.5×1018,pH=8.5才絡(luò)合完全，pH＞11時又解離。

從下圖可清楚看出，通過調(diào)節(jié)水溶液的pH值，可分離測定某些金屬混合液：Hg2+、Zn2+、Pb

2+、Cd

2+。雙硫腙提取金屬的pH值（b）.控制雙硫腙的濃度

一般用0.001%即0.01g/L雙硫腙氯仿液或四氯化碳液作為絡(luò)合顯色液，這是由于雙硫腙在氯仿中呈藍色，溶解度又大，而在其它有機溶劑中溶解度不大，如果顯色液濃度太大，會影響測定結(jié)果，顯色液在500nm處有50%的透光率即可。

（c）.加入掩蔽劑

即加入能與干擾離子生成更穩(wěn)定的絡(luò)合物的絡(luò)合劑（形成無色絡(luò)合物）使干擾離子不再與雙硫腙絡(luò)合，便不會干擾測定結(jié)果。不同的金屬在不同的pH條件下與不同的絡(luò)合劑形成的絡(luò)合物其穩(wěn)定性不同，利用此性質(zhì)可排除干擾離子。在堿性條性下，為防止生成氫氧化物沉淀，可加入檸檬酸鈉或灑石酸鉀鈉，保證雙硫腙能與金屬完全絡(luò)合，不致使測定結(jié)果偏低。c幾種常見金屬用雙硫腙絡(luò)合時萃條件及掩蔽劑（a）鉛的測定

教材

P81（b）鋅的測定

教材

P82（c）鎘的測定

教材

P78（d）汞的測定

教材

P71

（五）幾種特性測定方法1．二乙氨基二硫代甲酸鈉萃取分光測定銅水樣加NH3-NH4Cl緩沖液調(diào)pH=9-10，加銅試劑發(fā)生如下反應(yīng)：黃棕色絡(luò)合物用CCl4或CHCl3萃取，可穩(wěn)定1n入max440nm可用EDTA，檸檬酸銨，KCN絡(luò)合干擾離子。水樣中若Cu2+高時，加明膠或阿拉伯樹膠作保護劑，直接顯色測定，不需加CCl4或CHCl3萃取。2．新亞銅靈萃取分光光度法測銅新亞銅靈（2.9-二甲基-1.10菲啰啉）水樣中的Cu2+用鹽酸羥胺還原為Cu+，在中性（微酸性介質(zhì)中）與新亞銅靈生成黃色絡(luò)合物，可穩(wěn)定數(shù)日，用CHCl3-CH3OH混合液萃取。入max457nm，用標準曲線法定量。靈敏度、準確度較高。

3．二苯碳酰二肼

分光法測定鉻（最常用方法）

a．原理在酸性介質(zhì)（pH=1）六價鉻（Cr6+）與顯色劑生成紫紅色絡(luò)合物，λmax540nm，標準曲線法定量

b．測定步驟（1）水樣用H2SO4-HNO3消解，不能用HCl，因若水樣中有Fe3+會與HCl生成FeCl3顯黃色干擾測定。（2）用H2SO4、NaOH調(diào)pH=1，若pH＞1顯色慢，pH＜1絡(luò)合物不穩(wěn)定。（3）消除干擾

教材

P83（4）加顯色劑顯色

于入540nm測吸光度

c．總絡(luò)的測定在酸性介質(zhì)中，把Cr3+

→CrO42-（Cr2O72-）MnO4-+Cr3++3H2O→Mn2++Cr2O72-+6H+

過量：

MnO4—+NO2—+12H+→NO3—+Mn2++6H2O2NO2-+CO（NH2）2+2H+→CO2+2N2+3H2O

尿素再用前面介紹的二苯碳酰二肼顯色測定總絡(luò)。（六）電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICPAES）

砷的測定（a）新銀鹽分光光度法安KBH4在酸性溶液中產(chǎn)生新生氫，將水樣中無機砷還原為砷化氫氣體，用硝酸銀，聚乙烯醇。乙醇吸收，砷化氫將吸收液中的Ag+還原為單質(zhì)膠態(tài)銀使溶液呈黃色，顏色深淺與砷化氫的量成正比。試驗裝置如P85圖2-26λmax400nm測A

反應(yīng)管：水樣中砷酸根在此轉(zhuǎn)化為砷化氫

H+KBH4+3H2O

H3BO3+K++8[H][H]+As3+→AsH3↑U管裝有用甲基橙甲酰胺混合液浸漬的脫脂棉，用于脫銻、鉍，錫的干擾。浸漬的2-7非金屬無機物的測定

一、酸度和堿度（一）酸度1．定義

指水中含有能與強堿發(fā)生中和作用物質(zhì)總量。2．測定方法(1)酸堿指示劑滴定法用標準NaOH溶液滴定水樣至一定pH值，根據(jù)其所消耗的堿量計算酸度。甲基橙酸度：終點pH=4.5，紅→黃，強酸性。酚酞酸度：

終點pH=8.4，無色→粉紅，總酸度。(2)電位滴定法

適用于各種水體

用pH計測定，往水樣中滴加標準NaOH溶液至pH=4.5，8.3即為終點。

(二)堿度1．定義

水中含有能與強酸（H2SO4、HCl）發(fā)生中和作用的所有物質(zhì)的總量。0.001M弱酸鹽及其對應(yīng)弱酸的pH。

鹽

pH

酸

pH

NaAc7.87HAc3.87Na3PO4

＞12NaH2PO45.69Na2HPO49.67H3PO42.60Na2CO3

＞12NaHCO38.32H2CO33.89Na2S＞12NaHS＞82．測定方法

用標準強酸滴定水樣堿度

酚酞堿度：終點pH=8.2

OH-、PO43-、CO32-、CN-、S2-。

甲基橙堿度：終點pH=4.1，總堿度

a．酸堿指示劑滴定法

b．電位滴定法二、pH反映水質(zhì)酸堿性的強弱（一）定義

水中H+離子活度的負對數(shù)1．

比色法

利用某種指示劑在不同的pH范圍內(nèi)顯示不同的顏色，配制一系列pH標準緩沖溶液加入指示劑，以所顯示的顏色作標準，于水樣中加入相同的指示劑，顯色后與標準系列進行比較，確定水樣的pH值。2．玻璃電極法（pH計）

a．原理（略）

b．測定

三、溶解氧（DO）的測定

DO：溶于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧（一）碘量法1.

采樣現(xiàn)場先固定DO2Mn2++O2+4OH-

2MnO(OH)2

棕色沉淀2.

測定加H2SO4使沉淀溶解并釋放出碘MnO(OH)2+2H2SO4+2KI→MnSO4+K2SO4+I2+3H2O3.

用硫代硫酸鈉滴定釋放出碘

I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI（二）修正碘量法

（三）氧電極法極譜型電極結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)

（P94圖2-30）黃金陰極、銀一氯化銀陽極

底部聚四氟乙烯薄膜，只讓水體中O2通過，殼體是硬塑料內(nèi)充KCl溶液工作原理

陰極

O2+2H2O+4e

4OH-

陽極4Ag+4Cl-4AgCl+4e

產(chǎn)生的還原電流

i還=K·n·F·A·Pm×Co/L

實驗條件固定時，K、n、F、A、Pm、L均為定值測試i還便可求出Co。i還正比于Co式中：K—比例常數(shù)；n—得失電子數(shù)；F—法拉弟常數(shù)；A—陰極面積；Pm—薄膜滲透系數(shù)；L—薄膜厚度；Co—Do分壓或濃度。

四、氰化物（一）在水溶液中存在的形式1．CN-易溶于水，鹽完全電離，極毒2．絡(luò)合氰化物[M(CN)x](x―n)-3．有機氰

CH=CH-CH2-CN（丙烯腈）（二）氰化物的測定1．水樣的預處理(1)．測簡單氰化物及[Zn(CN)4]2-的水樣水樣中加入酒石酸，硝酸鋅，調(diào)

pH=4

（CN-→HCN）加熱蒸餾，用NaOH溶吸收餾出液。(2)．測總氰化物（簡單和絡(luò)合）的水樣

水樣加H3PO4—EDTA液，調(diào)pH＜2，加熱蒸餾，用NaOH液吸收。2．氰化物的測定方法(1)．硝酸銀滴定法

含量高時用此法

取定量餾出液

調(diào)pH＞11，用AgNO3滴定

生成銀氰絡(luò)離子：Ag++2CN-

→[Ag(CN)2]-，終點時稍過量Ag與試銀靈反應(yīng)，溶液由黃色變橙色

(2)．異煙酸—吡唑啉酮分光光度法

取定量餾出液，調(diào)pH=7，加氯胺T，再加異煙酸—吡唑啉酮，顯藍色，λmax=638nm(3)吡啶-己比妥酸分光光度法五.氟化物（一）氟離子選擇電極法1.

電極機構(gòu)P99圖2-342.

測定原理氟試劑分光法（水樣預蒸餾后測定）茜素絡(luò)合酮（ALC）化學名稱1.2二羥基蔥醌-3-甲胺,N一二乙酸。在pH=4.1的醋酸鹽緩沖介質(zhì)中茜素絡(luò)合酮與La3+

生成紅色螯合物，再與F-生成三元藍色螯合物，入max620nm，標準曲線法定量。3．定量方法

標準曲線法

標準加入法定量

為消除各種干擾因素，測定液應(yīng)加入總離子強度調(diào)節(jié)劑（TISAB）是一種含有強電解質(zhì)絡(luò)合劑，pH緩沖劑的溶液。

六．含氮化合物水中含水量氮有機物在異氧微生物作用下，有氧存在可降解蛋白質(zhì)→多肽→肽→氨基酸→氨→NO2-→NO3－。（一）氨氮

水中氨氮指NH3（非離子氨），NH4+

（NH3+H+

→NH4+

）

非離子氨對水生生物毒更大。1．水樣預處理污染較重、色度深、濁度大的水樣，必須在堿性條件下，把NH3蒸出，用稀H2SO4或H3BO3吸收，用吸收液測定。

NH4++OH－→NH3↑+H2O（NH3隨蒸汽蒸出）

NH3+H3BO3→NH4H2BO32．測定方法原理

（1）．納氏試劑分光法

測定0.025mg/L→2mg/Lλmax＝420nm

（2）．水楊酸—次氯酸·鹽分光光度法

測定0.01-1mg/Lλmax＝697nm

以亞硝基鐵氰化鈉為催化劑

（3）．滴定法

常量測定用此法

水樣調(diào)pH至6.0~7.4，加氧化鎂（使量微堿性），加熱蒸餾，釋出的氨用H3BO3吸收，用甲基紅—亞甲藍指示劑，用強酸（H2SO4或HCl）

標準溶液滴定

NH3+H3BO3→NHFH2BO3

紫紅色

綠色

NH4H2BO3+HCl→NH4Cl+H3BO3

（二）亞硝酸鹽氮

（NO2-是致癌物）1．N．（1．萘基）—乙二胺分光法

在pH=1.8±0.3的酸性介質(zhì)中發(fā)生如下反應(yīng)NH2SO2C6H4N=NNHCH2CH2（C10H7）·2HCl+HCl

紅色染料

λmax540nm

標準曲線法定量NH2·SO2·C6H4N=NC10H7NHCH2CH2·NH2·2HCl2．離子色譜法（略）試驗裝置P98圖2-32圖2-33（1）

進淋洗液與水樣混合溶液分離柱：R-NHCO3+NaX

→RNX+NaHCO3抑制柱：

電導池測定電導率（很小，作為背景值）

（1）

進淋洗液分離柱：RNX+NaHCO3→RNHCO3+NaX抑制柱：

電導池測HX電導率。

（三）硝酸鹽氮

NO3-進入人體后在腸道中被微生物轉(zhuǎn)化為NO2-。1．酚二磺酸分光光度法水樣先排除干擾，加酚，在水浴鍋上將水樣蒸發(fā)至近干加酚二磺酸發(fā)生反應(yīng)生成硝基酚二磺酸，加堿液生成黃色的硝基酚二磺酸三鉀測其吸光度，測定范圍：0.02mg/L~2.0mg/L，λmax410nm標準曲線法定量2．鎘柱還原法

水樣以一定速度通過鎘還原柱（汞—鎘，銅—鎘，海綿狀鎘）NO3-還原為NO2-，測定NO2-總量減去已測定的NO2-量即為NO3-量

測定范圍0.01-0.4mg/L，只適用于清潔的地面水

（含NO3-低于1mg/L，可用此法）。

3．紫外分光法

NO3-對220nm波長的光有特征吸收，可用標準曲線法定量，很多有機物在此波段也有吸收，經(jīng)過大量實驗引入一個經(jīng)驗校正值，即在275nm測吸光度值（

NO3-在此波長無吸收）

測定范圍0.08-4mg/L4．

戴氏合金法，離子色譜法，離子選擇電極法（略

）（四）凱氏氮指水體中的氨氮和有機氮化合物中所含的氮的總量，水樣加入濃H2SO4和催化劑消解除去有機物，把有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮，用測氨氮的方法測定。

(五)氮用過硫酸鉀作氧化劑。把水樣中各種形態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)镹O3-

用紫外分光光度法測定。

七、硫化物的測定（一）水體中硫化物的來源

山泉水中含有天然硫化物，含硫有機物被微生物分解釋放出S2-

，硫酸鹽被細菌還原，多種工業(yè)廢水含有硫化物排到水體，H2S毒性，腐蝕性都很大。（二）水樣的預處理1．采集水樣時現(xiàn)場固定，即在采樣瓶中先加入Zn（Ac）2溶液，讓水樣中S2-+Zn2+→ZnS沉淀在運輸保存過程中不會造成損失。2．醋酸鋅沉淀—過濾法，適用于水樣中只含可溶性干擾物的水樣的預處理（S2O3

2－、SO32－…）S2-+Zn2+→ZnS

，過濾棄去濾液，沉淀用稀酸溶解即可測定。

3．酸化—吹氣分離法

水樣混濁有色用此法

實驗裝置

P53圖2-7

水樣加Zn（Ac）制試ZnS沉淀，移入燒瓶中，加H3PO4使ZnS+2H+→H2S↑+Zn2+通N2氣，用載氣將H2S吹入Zn（Ac）2

—NaAc吸收液中，加酸ZnS→H2S進行測定。4．過濾酸化—吹氣法

若水樣污染特別嚴重，含有大量不溶物，則先過濾除去不溶物，再加Zn（AC）2→ZnS。再按上法處理。

（三）水樣的測定1．對氨基二甲基苯胺分光光度法

適于S2－＜1mg/L水樣，生成藍色亞甲藍染料。λmax＝665nm1.

碘量法八磷的測定1.

鉬銻抗分光光度法在酸性介質(zhì)中，正磷酸鹽與鉬酸銨酒石酸銻氧鉀反應(yīng)，生成磷鉬雜交酸，再被抗壞血酸還原，生成藍物化合物（磷鉬藍）于700nm波長測量吸光度。標準曲線法定量。0.01mg/L～0.6 mg/L2.

其他方法孔雀綠—磷鉬雜交酸分光光度法離子色譜法

2-8有機化合物的測定

一

綜合指標和類別指標的測定（一）化學需氧量COD

在一定條件下，氧化一升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的mg/L表示。1.重銘酸鉀法（GB）（1）．原理在強酸性溶液中，Cr2O72-把水中還原性物質(zhì)氧化

Cr2O72-+14H++6e→2Cr3++7H2O過量的用Fe2+回滴，用試亞鐵靈指示終點。顏色由橙→綠→藍綠→藍→棕紅（2）．測定步驟

P1103）．結(jié)果計算

CODCr（O2·mg/L）=(V0-V1)*C*8*1000/V用0.2500mol/L測＞50mg/LCOD值0.0250mol/L溶液測5-50mg/LCOD準確性較差;＜5mg/L用高錳酸鹽指數(shù)法2.恒電流庫侖滴定法（1）原理

水樣中加入已知濃度定量的重鉻酸鉀溶液，消解15分鐘，K2Cr2O7與水樣中還原性物質(zhì)反應(yīng)，冷卻后加入定量硫酸鐵，于攪拌狀態(tài)下進行電解滴定，即以一定強度的恒定電流進行電解，使Fe3+→Fe2+，F(xiàn)e2+與溶液中的K2Cr2O7發(fā)生反應(yīng)，終點時電位突變指示終點的到達。在相同條件下做空白電解滴定，根據(jù)法拉第電解定律：W=ItM/96500nW—電極反應(yīng)物的質(zhì)量（g）I—電解池電流強度（A）t—電解時間（s）M—電極反應(yīng)物質(zhì)的摩爾質(zhì)量（g/mol）n—

每摩爾電極反應(yīng)物的電子轉(zhuǎn)移數(shù)對于COD的測定，空白滴定所需時間t0，減去試樣滴定所需時間t，即為試樣中還原性物質(zhì)所消耗掉K2Cr2O7的的量，需電解滴定所需的時間，所以試樣的COD值為V—試樣的體積2-8-2

高錳酸鹽指數(shù)

以KMnO4為氧化劑測得的化學耗氧量，在我國新的環(huán)境水質(zhì)標準中稱高錳酸鹽指數(shù)。

這方法只適用于測定生活飲用水、地面水、地下水和經(jīng)處理后的生活污水（因烴類、脂肪類、吡啶類有機物很難被氧化）其測定范圍0.5-5mg/L。1.酸性高錳酸鉀法

適用于測定Cl－＜300mg/L的水樣。（1）．基本原理

KMnO4+8H++5e→K++Mn2++4H2O

過量2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4→K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+8H2O+10CO2(2)．測定步驟見教材

P113(3)．結(jié)果計算（a）取原水測定結(jié)果KMnO4指數(shù)（O2mg/L）=[(10+V1)*K-10]*M*8*1000/V水樣K=C2O42-/MnO4-

—每mLKMnO4液相當于Na2C2O4mL數(shù)。（b）經(jīng)稀釋水樣KMnO4指數(shù)（O2mg/L）={[(10+V1)*K-10]-[(10+V0)*K-10]*f}*M*8*1000/V水樣V—空白滴定消耗KMnO4標液體積。f—稀釋水樣中稀釋水的比值。2.堿性高錳酸鉀法

Cl－>300mg/L用此法

因堿性條件下，KMnO4氧化能力較弱，不會與Cl－反應(yīng)原理及測定步驟同酸法。

(三)生化需氧量（BOD）

在有DO的條件下，好氧微生物在分解水中有機物的生物化學氧化過程中所消耗的DO量。

1.五日生化需氧量（20℃五天培養(yǎng)法）（1）原理水樣經(jīng)稀釋后在20±1℃條件下培養(yǎng)五天，求出培養(yǎng)前后水樣中DO含量，兩者之差值即為BOD5。（2）要求

a培養(yǎng)五天消耗的DO＞2mg/Lb水樣剩余的DO＞1mg/Lc污染嚴重的廢水必須用清潔水（飽和DO約8mg/L）稀釋后再測。

d不含或少含微生物的廢水必須經(jīng)接種微生物后再培養(yǎng)。

(3)測定方法a稀釋水的準備蒸餾水曝氣2-8h，在20℃放4h以上，臨用時加MgSO4、CaCl2、FeCl3、磷酸鹽緩沖液，pH=7.2，BOD5≤0.2mg/L。若水要樣中無微生物，應(yīng)于稀釋水中接種微生物，稱為接種稀釋水。b接種稀釋水的配制每升稀釋水中加1~10mL生活污水上層清液或表層土壤浸出液20~30mL,或河水、湖水10~100mL。c水樣稀釋倍數(shù)根椐經(jīng)驗估算，工業(yè)廢水一般用

CODcr0.075，0.15，0.25通常同時作三個稀釋比的水樣。

d

測定結(jié)果計算

（a）不經(jīng)稀釋水樣：BOD5(mg/L)=(C前－C后)（b）稀釋培養(yǎng)水樣：C1——當天測得水樣DO濃度C2——培養(yǎng)5天后水樣DO濃度B1——當天測得稀釋水DOB2——培養(yǎng)5天后稀釋水DOf1——稀釋水在培養(yǎng)液中所占比例f2——水樣在培養(yǎng)液中所占比例e質(zhì)量驗證將每升含葡萄糖和谷氨酸各150mg的標準溶液以1:50的稀釋比稀釋,與水樣同步測BOD5值,應(yīng)在180~230mg/L范圍內(nèi)。

2.其它方法（略）（1）

庫侖式BOD測定儀在培養(yǎng)瓶內(nèi)，水樣用電磁攪拌器進行攪拌。當水樣中的DO因微生物降解有機物而被消耗時。則培養(yǎng)瓶內(nèi)空間的氧溶解進入水樣。生成的CO2從水逸出被置于瓶內(nèi)的吸附劑吸收，使瓶內(nèi)的氣壓下降，用電極式壓力記檢出下降量。經(jīng)電信號傳遞傳到電解瓶內(nèi)，使水發(fā)生電解產(chǎn)生氧氣供給培養(yǎng)瓶，待瓶內(nèi)氣壓回升至原氣壓時，電解停止。五天所消耗的電量由電位計及計時器提供，根據(jù)法拉第定律，由恒定電流電解所消耗的電量便可計算耗氧量。儀器能自動顯示測定結(jié)果。（2）測壓法（3）微生物電極法

（四）總有機碳（五）總需氧量TOD(六)揮發(fā)酚

能與水蒸汽一起蒸出的酚（一元酚，沸點230℃以下）1.水樣預處理（1）用有機溶劑萃取，除去油類干擾。（2）加Na2S2O3去除氧化劑干擾。（3）用H3PO4調(diào)pH=4，加CuSO4去除S2－干擾，進行預蒸餾，讓Ar-OH與水蒸氣一起蒸出。2.4-氨基安替比林分光光度法（微量測定GB）

3.溴化