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文檔簡介

1、湖北理工學院 大型作業(yè) 環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)院 別:環(huán)境科學與工程學院班 級: 姓 名: 指導老師: 學 號: 本次大型作業(yè)重點水污染與大氣污染監(jiān)測1. 了解采樣2. 藥品配置3. 實驗步驟4. 實驗結果計算機評估(數(shù)據(jù)處理和質量控制)5. 分析評價(誤差分析及數(shù)據(jù)真實性)目錄1、 本次大型作業(yè)重點-2二、目錄-3三、序言-4四、磁湖水與大氣污染調查、監(jiān)測、分析綜合評價-51.實習任務-52.磁湖基本資料調查-53.水監(jiān)測方案的測定-64.水質監(jiān)測設計內(nèi)容-75.大氣監(jiān)測設計內(nèi)容-8環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)任務指導書-10環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)教學大綱-11五、水樣及大氣的測定-12 1.pH的測定-122.D

2、O的測定-173.COD的測定-204.水中Cr6的測定-235.TSP/PM10/PM2.5的測定-286.SO2的測定-317.NOX的測定-388.石墨爐原子吸收法測定鎘、銅和鉛-419.實驗數(shù)據(jù)-47 分析評價及總評-53環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)成績評定表-542013-2014學年度第一學期大型作業(yè)情況一覽表-55環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)任務書-56環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)小結-57黃石理工學院大型作業(yè)教學選題審批表-58黃石理工學院大型作業(yè)教學檢查記錄表-59成績評定表-60 序言環(huán)境監(jiān)測是指連續(xù)或者間斷地測定環(huán)境中污染物的性質、濃度,觀察、分析其變化及對環(huán)境影響的過程。環(huán)境監(jiān)測的基本目的是全面、及時、準

3、確地掌握人類活動對環(huán)境影響的水平、效應及趨勢。環(huán)境監(jiān)測是一門行業(yè),它是經(jīng)驗的積累,做好環(huán)境檢測可以預防很多災難的發(fā)生,包括空氣的溫度走向,氣流的流動,生物的分部,地球板塊的錯位移動和動物的行動方式。不規(guī)則的變換都會預示著大災難的來臨,同時也可能帶來很大的利益??梢娮龊铆h(huán)境監(jiān)測是很重要。大型作業(yè)是環(huán)境監(jiān)測課程的一個總結性教學環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生綜合運用本門課程及有關選修課程的基本知識去解決某一設計任務的一次訓練。在整個教學計劃中,它也起著培養(yǎng)學生獨立工作能力的重要作用。大型作業(yè)不同于平時的作業(yè),我們在本次課程設計的實踐中,掌握了環(huán)境監(jiān)測從布點、采樣、樣品處理、數(shù)據(jù)處理到分析評價等一系列工作程序;為收

4、集環(huán)境背景數(shù)據(jù)、累積長期監(jiān)測資料、制定和修訂各類環(huán)境標準、實施總量控制、目標管理提供依據(jù)。在采樣、分析、數(shù)據(jù)、處理等過程中鞏固了對水污染監(jiān)測的過程及所學理論知識。不僅為改善磁湖環(huán)境提供可靠的依據(jù)、同時為以后進入社會工作崗位打下基礎。 通過大型作業(yè),學生應該注重掌握和培養(yǎng)以下幾個方面:1. 掌握監(jiān)測手段包括化學、物理、生物、物理化學、生物化學及生物物理等一切可以表征環(huán)境質量的方法;了解監(jiān)測對象包括空氣、水體、土壤、固廢、生物等客體的污染危害。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理、綜合分析時,涉及該地區(qū)的自然和社會各個方面的情況,必須綜合考慮。2. 連續(xù)性:由于環(huán)境污染具有時空性等特點,只有堅持長期測定,才能從

5、大量的數(shù)據(jù)中揭示其變化規(guī)律。3. 追蹤性:為保證監(jiān)測結果具有一定的準確性、可比性、代表性和完整性,需要有一個量值追蹤體系予監(jiān)督。 4. 掌握用簡潔的文字,清晰的圖表來表達自己的實驗結論。四、磁湖水與大氣污染污染調查、監(jiān)測、分析綜合評價1.實習任務1.1實習目的通過本次大型作業(yè)的實踐,掌握了環(huán)境監(jiān)測從布點、采樣、樣品處理、數(shù)據(jù)處理到分析評價等一系列工作程序;為收集環(huán)境背景數(shù)據(jù)、累積長期監(jiān)測資料、制定和修訂各類環(huán)境標準、實施總量控制、目標管理提供依據(jù)。在采樣、分析、數(shù)據(jù)、處理等過程中鞏固了對水污染監(jiān)測的過程及所學理論知識。不僅為改善磁湖環(huán)境提供可靠的依據(jù)、同時為以后進入社會工作崗位打下基礎。1.2

6、實習安排 12月20 圍繞磁湖調查排污口 12月20 確定采樣點 12月21至30 采樣并監(jiān)測分析1.3實習要求 1.3.1學生必須獨立完成; 1.3.2操作規(guī)范,數(shù)據(jù)真實; 1.3.3課程實習報告書需電子檔和裝訂本。2.磁湖基本資料調查2.1基本概況黃石位于湖北省鄂東南部,長江中游南岸。磁湖位于黃石市中心,磁湖徑流面積62.8,湖泊面積8.2,平準水深1.75,湖體容積1748,兼市防洪排澇,養(yǎng)殖和游覽為一體的多功能水資源地。2.2氣候現(xiàn)象黃石地處中緯度,太陽輻射季節(jié)性差別大,遠離海洋,陸面多為礦山群,春夏季下墊面粗糙且增濕快,對流強,加之受東亞季風環(huán)流影響,其氣候特征冬冷夏熱、四季分明,光

7、照充足,熱能豐富,雨量充沛,為典型的亞熱帶東亞大陸性氣候。 黃石年平均氣溫17。最熱月(7月)平均29.2,最冷月(1月)平均3.9。無霜期年平均264天,年平均降水量1382.6毫米,年平均降雨日132天左右,全年日照1666.4-2280.9小時,占全年月日可照射時數(shù)的31-63。境內(nèi)多東南風,年平均風速為每秒2.17米。全境氣候溫和、濕潤,冬寒期短,水熱條件優(yōu)越,有利農(nóng)作物生長。其主要氣候特征見表2-2表2-2 黃石市主要氣候特征氣溫(°C) 多年平均 17.0 歷年最多 40.3 歷年最少 -11降水量(mm) 多年平均 1383.6 日最大 249.5降水天數(shù)(d) 130

8、 多年平均 2.2風速(m/s) 歷年最大 23.0靜風頻率 25 E 16主導風向 ESE 頻率 72.3水文資料 黃石市水域寬闊,湖泊較多,與本次檢測項目有關的區(qū)域為磁湖,屬長江水系,位于城區(qū)中心,是黃石最大的潛水湖泊。磁湖風景區(qū)已被列入把重點風景區(qū),風景優(yōu)美,集游覽,調蓄,漁業(yè)工業(yè)用水等多功能于一體。其東端通過勝陽港與長江相同。其主要水文情況見表2-3 表2-3 磁湖水文情況徑流面積 湖泊面積 平均水深 湖體面積 警戒水位 水程 (km) (km) (m) (萬m³) (m) 最高 中等 最低62.8 8.2 1.75 1748 18.5 23.0 18.0 16.5 2.4生

9、態(tài)環(huán)境磁湖是黃石的綠肺,承擔著黃石空氣、水體凈化的生態(tài)功能,也是黃石山水景觀的一個亮點,承擔著黃石悠久的歷史文化。磁湖兩岸是人們親近磁湖的重要的通廊。但兩岸岸線嚴重缺乏水性,岸線處理過于簡單,不利于景觀的形成。磁湖水體已受污染,水質欠佳,阻礙人們飲水欲望。2.5周邊排污情況 磁湖旁邊有居民區(qū)、酒店、工廠、醫(yī)院,產(chǎn)生的生活污水、工業(yè)廢水及含有大量細菌病菌的廢水為家處理就直接排入磁湖。且有人在此湖進行養(yǎng)殖業(yè),也影響了磁湖的水質。水質偏差,但無明顯差別。3.水監(jiān)測方案的測定為了順利地達到上述目的,在監(jiān)測之前,必須根據(jù)具體情況制定監(jiān)測方案,并按方案的內(nèi)容有條不紊的實施,才保證合格的完成任務。監(jiān)測方案的

10、內(nèi)容如下:明確地,具體的規(guī)定監(jiān)測目的;確實監(jiān)測介質和檢測項目,并此分析選擇方法,前后統(tǒng)一,使監(jiān)測數(shù)據(jù)具有可比性;規(guī)定采樣點、方法、時間和頻次、并具體責任到人;明確排放特點、自然環(huán)境條件、居民分布情況等,據(jù)此確定采樣設備;對監(jiān)測結果盡可能提出定量要求,如監(jiān)測項目結果的表示方法,有效數(shù)字位數(shù)及可疑數(shù)據(jù)的取舍等。4.水監(jiān)測設計內(nèi)容4.1水污染的調查校園周圍的磁湖水污染主要是來自學校內(nèi)部、附近餐飲業(yè)以及教師住宅區(qū)的生活污水,這些污水大部分通過管道排入磁湖。水中的污染物主要是有機污染物。本次測試的主要有PH、DO、COD和Cr6+。其中東門、中門、中間為我們的主要監(jiān)測對象。4.2采樣點的布設 4.2.1

11、原則:在確定和優(yōu)化地表水監(jiān)測點時應遵循尺度原則、信息量原則和經(jīng)濟性、代表性、可控性及不斷優(yōu)化原則。監(jiān)測點應能很好地代表和反應水系和區(qū)域的水環(huán)境質量狀況,并能反映水污染的特征,而且要考慮實際采樣的可行性和方便性。 4.2.2采樣點的確定方法:設置監(jiān)測斷面后,應根據(jù)水面的寬度確定斷面上的采樣垂線,采樣垂線的深度確定采樣點的位置和數(shù)目。對于江河湖等水系的每個監(jiān)測斷面,當水面寬度50m時,只設一條中泓垂線;水面寬50-100m時,在左右近岸有明顯水流處各設一條垂線;水面寬>100時,設左、中、右三條垂線,如證明斷面水質均勻時,可設中泓垂線。在一條垂線上當 水深5m時,只在水面下0.5m處設一個采

12、樣點;水深5-10m時,在水面下0.5m處和河底以上0.5m處各設一采樣點;水深10m時,設三個采樣點,及水面下0.5m處、河底以上0.5m處以及1/2水深處各設一個采樣點。如果存在間溫層,應先測定不同水深處的水溫、溶解氧等參數(shù),確定各層情況后再確定垂線上采樣點的位置。4.3采樣時間和頻率 按地表水環(huán)境質量標準、大氣與環(huán)境質量標準決定采樣時間如下: 從12月21日起到12月31日連續(xù)采樣10天,每天上午9:00采樣一次,中午12:00采樣一次,下午4:00采樣一次。水污染與大氣污染監(jiān)測項目表實驗序號 監(jiān)測因子 測定方法1 PH的測定 PH試紙直接測定2 溶解氧的測定(DO) 碘量法3 化學需氧

13、量的測定(COD) 重鉻酸鉀法 4 水中Cr6+的測定(Cr6+) 二苯碳酰二肼分光光度法5 TSP/PM10的測定 重量法 6 NOX 的測定 鹽酸萘乙二胺比色法7 SO2 的測定 鹽酸副玫瑰苯胺8 鎘、銅、鉛的測定 石墨爐原子吸收法5. 大氣監(jiān)測設計內(nèi)容5.1大氣污染的調查 據(jù)調查,湖北理工學院在校人數(shù)為2萬人,食堂有五個,還有一些開水鍋爐,校內(nèi)還有一個很大的駕校。其次還有校外的餐廳、居民區(qū)、礦山、施工工程及來往的車輛等,這些都會對學校造成較大的影響。其中食堂和開水鍋爐還有施工工程建設帶來的污染物主要是粉塵和SO2,而駕校和來往的車輛則主要帶來一些氮氧化合污染物。5.2采樣點的布設5.2.

14、1在污染源比較集中的地方、主導風向比較明顯的情況下,應將污染源的下風向作為主要監(jiān)測范圍,布設較多的采樣點,上風向布設量點作為對照;5.2.2污染源較密集,人口密度較大的地區(qū)要適當增設采樣點;5.2.3采樣點的會走位應該視野應該比較開闊,采樣口水平線與周圍的建筑物高度的夾角應不大于30°;5.2.4各個采樣點的設置條件盡可能一致或標準化,使其獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)只有可比性;5.2.5采樣的高度根據(jù)檢測母的而定,研究大氣污染對人體的危害,應該將采樣器或者測定儀器設置于常人呼吸帶的高度,即在采樣口應在離地面1.5m-2m處。綜上所述,在校園中布點應根據(jù)污染物類型,數(shù)量,位置,排放濃度以及校園地形

15、,功能區(qū)以及人口密集現(xiàn)象,地形及其他客觀原因確定布點位置和數(shù)目。據(jù)校園污染源的特點,建議使用功能區(qū)布點法。5.3采樣時間和頻率頻率:連續(xù)采樣10天,每天采樣三次時間:12月21到30,每天早上9:00,中午12:00,下午4:005.4監(jiān)測部分 現(xiàn)場采樣項目和方法 項目采樣方法流量時間分析方法SO2液體吸收法0.5L/min30min鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法NOx液體吸收法0.5L/min30min分光光度法鹽酸萘乙二胺TSP濾膜富集法100L/min30min重量法 環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)任務指導書一、大型作業(yè)目的和任務1.目的本課程設計是環(huán)境監(jiān)測課程的教學環(huán)節(jié)之一。要求綜合運用所學的有關的基礎理

16、論、操作技能,在設計和監(jiān)測實驗中學習、鞏固和提高理論知識與實際的操作能力。2.任務進行區(qū)域環(huán)境現(xiàn)狀調查,擬定監(jiān)測方案,優(yōu)化布點,采集樣品分析測試,整個過程要求在質量保證下完成,最后完成撰寫環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)報告。3.撰寫大型作業(yè)報告要求 圖表規(guī)范、語句通順、數(shù)據(jù)真實有效、防治措施合理、結論明確。二、大型作業(yè)內(nèi)容1.湖北理工學院校園空氣環(huán)境質量現(xiàn)狀監(jiān)測與評價 現(xiàn)場調查,收集資料,優(yōu)化布設3個采樣點,監(jiān)測三個項目:TSP/PM10、SO2、NOX;改善校園空氣環(huán)境的對策和建議,總結。2.黃石市磁湖水環(huán)境質量現(xiàn)狀監(jiān)測和評價 現(xiàn)場調查,收集資料,優(yōu)化布設3個采樣點,監(jiān)測四個項目:pH值、Cr6+Cr、C

17、OD、DO;改善磁湖水環(huán)境的對策和防治措施和建議,總結。三、大型作業(yè)要求符合我國環(huán)境監(jiān)測技術、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)可靠、大型作業(yè)報告規(guī)范。四、時間安排2013年12月21日2013年12月30日五、成績評定以優(yōu)、良、中、及格、不及格評定成績,并以30計入期末總成績。 環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)教學大綱1、大型作業(yè)的目的 A、鞏固、消化環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)的理論知識 B、熟悉環(huán)境監(jiān)測的全過程 C、掌握常規(guī)監(jiān)測項目的監(jiān)測原理、方法、操作技能 D、培養(yǎng)學生進行現(xiàn)場調查和操作動手的能力 E、熟悉在監(jiān)測過程進行質量保證的方法 F、具備制定和實施污染源調查、環(huán)境影響評價、治理工程所必需的監(jiān)測方面的能力2、大型作業(yè)形式及要求 A

18、、設計形式:教師先介紹大型作業(yè)方法,安排大型作業(yè)進度表,定時答疑、現(xiàn)場指導;學生根據(jù)大型作業(yè)任務書和指導書,分組協(xié)調完成環(huán)境監(jiān)測實驗;學生獨立撰寫環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)報告; B、基本要求:符合我國環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范,環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)可靠、大型作業(yè)報告規(guī)范3、大型作業(yè)的內(nèi)容 根據(jù)區(qū)域水或大氣環(huán)境的特點,擬定監(jiān)測方案,優(yōu)化布點,采集樣品分析測試,撰寫環(huán)境監(jiān)測大型作業(yè)報告。4、成績評定 根據(jù)學生的實驗表現(xiàn)及設計報告,由指導老師進行評分。參考文獻1奚旦立等,環(huán)境監(jiān)測,第三版,北京;高等出版社,20042王志軍,最新環(huán)境政策監(jiān)督控制管理與控制技術標準規(guī)范實務全書(上、中、下),北京;中國致公出版社,20023馬玉

19、琴,環(huán)境監(jiān)測,武漢;武漢工業(yè)大學出版社,20014梁紅,環(huán)境監(jiān)測M,武漢理工大學出版社,20025喻林,水質監(jiān)測分析方法標準務實手冊M,北京;中國環(huán)境科學出版社,20026國家環(huán)境保護總局水和廢水監(jiān)測分析方法編委會,水和廢水監(jiān)測分析方法M,北京;中國環(huán)境科學出版社,2003 1.水質PH值的測定玻璃電極法  1.1適用范圍 1.1.1 本法適用于飲用水、地面水及工業(yè)廢水pH值的測定。 1.1.2 水的顏色、濁度、膠體物質、氧化劑、還原劑及高含鹽量均不干擾測定;但在pH1的強酸性溶液中,會有所謂“酸誤差”,可按酸度測定;在pH10的堿性溶液中,因有大量鈉離子存在,產(chǎn)生誤差,使讀數(shù)偏低,

20、通常稱為“鈉差”。消除“鈉差”的方法,除了使用特制的“低鈉差”電極外,還可似選用與被測溶液的pH值相近似的標準緩沖溶液對儀器進行校正。 溫度影響電極的電位和水的電離平衡。須注意調節(jié)儀器的補償裝置與溶液的溫度一致,并使被測樣品與校正儀器用的標準緩沖溶液溫度誤差在±1之內(nèi)。1.2定義 pH是從操作上定義的。對于溶液x,測出伽伐尼電池參比電極1KC1濃溶液H溶液×|H2|pt的電動勢EX。將朱知pH(X)的溶液X換成標準pH溶液S,同樣測出電池的電動勢ES,則pH(X)pH(S)+(EsEx)F/(RTIn10) 因此,所定義的pH是無量綱的量。pH沒有理論上的意義,其定義為一種

21、實用定義。但是在物質的量濃度小于0.1mo1.dm-3的稀薄水溶液有限范圍,既非強酸性又非強堿性(ZpH12)時,則根據(jù)定義有pH-Log10C(H)y/(mo1.dm3)±0.02 式中C(H+)代表氫離子H+的物質的量濃度,y代表溶液中典型1,1價電解質的活度系數(shù)。1.3原理 pH值由測量電池的電動勢而得。該電池通常由飽和甘汞電極為參比電極,玻璃電極為指示電極所組成。在25,溶液中每變化1個pH單位,電位差改變?yōu)?9.16毫伏,據(jù)此在儀器上直接以pH的讀數(shù)表示。溫度差異在儀器上有補償裝置。1.4試劑 1.4.1 標準緩沖溶液(簡稱標準溶液)的配制方法 1.4.1.1 試劑和蒸餾水

22、的質量1.4.1.1.1 在分析中,除非另作說明,均要求使用分析純或優(yōu)級純試劑,購買經(jīng)中國計量科學研究院檢定合格的袋裝pH標準物質時,可參照說明書使用。 1.4.1.1.2 配制標準溶液所用的蒸餾水應符合下列要求:煮沸并冷卻、電導率小于2×10-6S/cm的蒸餾水,其pH以6.77.3之間為宜。 1.4.1.2 測量pH時,按水樣呈酸性,中性和堿性三種可能,常配制以下三種標準溶液: 1.4.1.2.1 pH標準溶液用(pH4.008 25) 稱取先在110130干燥23小時的鄰苯二甲醉氫鉀(KHC8H4O4)10.12克,溶于水并在容量瓶中稀釋至1升。 1.4.1.2.2 pH標準溶

23、濃乙(pH6.865 25) 分別稱取先在110130干燥23小時的磷酸二氫鉀(KH2PO4)3.388克和磷酸氫二鈉(Na2HPO4)3.533克,溶于水并在容量瓶中稀釋至1升。 1.4.1.2.3 pH標準溶液丙(pH9.180 25) 為了使晶體具有一定的組成,應稱取與飽和溴化鈉(或氯化鈉加蔗糖溶濃(室溫)共同放置在干燥器中平衡兩晝夜的硼砂(Na2B4O7.10H2O)3.80g,溶于水并在容量瓶中稀釋1L。 1.4.2 當被測樣品pH值過高或過低時,應參考表1配制與其pH值相近似的標淮溶液校正儀器。 1.4.3 標準溶濃的保存 1.4.3.1 標準溶液要在聚乙稀瓶中密閉保存。 1.4.

24、3.2 在室溫條件下標準溶濃一般以保存12個月為宜,當發(fā)現(xiàn)有渾濁、發(fā)霉或沉淀現(xiàn)象時,不能繼續(xù)使用。 1.4.3.3 在4冰箱內(nèi)存放,且用過的標準溶濃不允許再倒回去,這樣可延長使用期限。 1.4.4 標準溶濃的pH值隨溫度孿化而稍有差異。一些常用標準溶液的pH(S)值見表2。表1 pH標準溶液的制備*標準溶液25的pH每1000ml25水溶液(溶質的質量mol濃度,mol/kg) 所需藥品重量基本標準3.557酒石酸氫鉀(25飽和)3.7766.4g KHC4H4O80.05m檸檬酸二氫鉀4.02810.1g KHC8H4o40.05m鄰苯二甲酸氫鉀6.8653.388g KH2Po4

25、+0.025m磷酸二氫鉀+7.4133.533g Na2HPO40.025m磷酸氫二鈉9.181.179g KH2PO40.008695m磷酸二氫鉀+10.0124.392g Na2HPO40.03043m磷酸氫二鈉3.80g Na2B4O7 lOH4o0.01m硼砂1.6792.092g NaHCO3+0.025m碳酸氫鈉+12.4542.640g Na3CO30.025碳酸鈉 輔助標準 12.61g KH2C4O82H2O0.05四草酸鉀 1.5gCa(OH)2氫氧化鈣(25飽和)  注:大約溶解度; 在110130烘23小時; 必須用新煮

26、沸并冷卻的蒸餾水(不含CO2)配制。 別名草酸三氫鉀,使用前在54±3干燥45小時表2 五種標準溶液的pH(S)值*T/CABCDE04.0036.9847.5349.46453.9996.9517.59.395103.9986.9237.4729.332153.9996.97.4489.276203.564.0026.8817.4299.225253.554.0086.8657.4139.18303.554.0156.8537.49.139353.554.0246.8447.3899.102383.554.036.847.3849.081403.554.0356.8387.389.

27、068453.544.0476.8347.3739.038503.554.066.8337.3679.011553.564.0756.834 8.985603.584.0916.836 8.962703.614.1266.845 8.921803.654.1646.859 8.885903.674.2056.877 8.8595 4.2276.886 8.833  這些標淮溶液的組成是: A:酒石酸氫鉀(25飽和) B:鄰苯二甲酸氫鉀,m=0.05nolkg1 C:磷酸二氫鉀,m=0.025molkg1 D:磷酸氫

28、二鈉,m=0.025molkgl D:磷酸二氫鉀,m=0.008695molkg1 磷酸氫二鈉,m0.03043molkg-1 E:硼砂,m0.01molkg-1 這里m表示溶質的質量摩爾濃度,溶劑是水。1.5 儀器 1.5.1 酸度計或離子濃度計。常規(guī)檢驗使用的儀器,至少應當精確到0.1pH單位,pH范圍從0至14。如有特殊需要,應使用精度更高的儀器。 1.5.2 玻璃電極與廿汞電極。1.6、樣品保存 最好現(xiàn)場測定。否則,應在采樣后把樣品保持在04,并在采樣后6小時之內(nèi)進行測定。1.7、步驟 1.7.1 儀器校準:操作程序按儀器使用說明書進行。先將水樣與標準溶液調到同一溫度,記錄測定溫度,并

29、將儀器溫渡補償旋紐調至該溫度上。 用標準溶液校正儀器,該標準溶液與水樣pH相差不超過2個pH單位。從標準溶液中取出電極,徹底沖洗并用濾紙吸干。再將電極浸入第二個標準溶液中,其pH大約與第一個標準溶液相差3個pH單位,如果儀器響應的示值與第二個標準溶液的pH(S)值之差大于0.1pH單位,就要檢查儀器、電極或標準溶液是否存在問題。當三者均正常時,方可用于測定樣品。 1.7.2 樣品測定 測定樣品時,先用蒸餾水認真沖洗電極,再用水樣沖洗,然后將電極浸入樣品中,小心搖動或進行攪拌使其均勻,靜置,待讀數(shù)穩(wěn)定時記下pH值。1.8、精密度pH允許差(pH單位)重復性*再現(xiàn)性*<669±0.

30、1±0.2±0.1±0.3>9±0.2±0.5*根據(jù)一個試驗室中對pH值在2.2113.23范圍內(nèi)的生活飲用水,輕度、中度、重度污染的地面水及部分類型工業(yè)廢水樣品進行重復測定的結冪而定。*根據(jù)北京地區(qū)l0個試驗室共使用十種不同型號的酸度計,四種不同型號的電極用本法測定了pH值在1.4111.66范圍內(nèi)的7個人工合成水樣及1個地面水樣的測定結果而定。1.9、注釋 1.9.1 玻璃電極在使用前先放入蒸餾水中浸泡24小時以上。 1.9.2 測定pH時,玻璃電極的球泡應全部浸入溶液中,并使其稍高于甘汞電極的陶瓷芯端,以免攪拌時碰杯。 1.9.3

31、必須注意玻璃電極的內(nèi)電極與球泡之間甘汞電極的內(nèi)電極和陶瓷芯之間不得有氣泡,以防斷路。 1.9.4 甘汞電極中的飽和氯化鉀溶液的液面必須高出汞體,在室溫下應有少許氯化鉀晶體存在,以保證氯化鉀溶液的飽和,但須注意氯化鉀晶體不可過多,以防止堵塞與被測熔液的通路。 1.9.5 測定pH時,為減少空氣和水樣中二氧化碳的溶入或、揮發(fā),在測水樣之前,不應提前打開水樣瓶。 1.9.6 玻璃電極表面受到污染時,需進行處理。如果系附著無機鹽結垢,可用溫稀鹽酸溶解;對鈣鎂等難溶性結垢,可用EDTA二鈉溶液溶解,沾有油污時,可用丙酮清洗。電極按上述方法處理后,應在蒸餾水中浸泡一晝夜再使用。注意忌用無水乙醇、脫水性洗滌

32、劑處理電極。1.10、試驗報告 試驗報告應包括下列內(nèi)容: a、取樣日期、時間和地點; b、樣品的保存方法; c、測定樣品的日期和時間; d、測定時樣品的溫度; e、測定的結果(pH值應取最接近于0.1pH單位,如有特殊要求時,可根據(jù)需要及儀器的精確結果的有校數(shù)字位數(shù)); f、其它需說明的情況。 附加說明: 本標準由國家環(huán)境保護局提出。 本標準由北京市環(huán)境保護監(jiān)測中心負責制訂。 本標準主要起草人董淑英。 本標準由國家環(huán)境保護局負責解釋。2. 碘量法測定溶解氧碘量法(國標GB/T 7489-87)測定水中溶解氧(DO)2.1、原理水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀,水中溶解氧將低價錳氧化成高價

33、錳,生成四價錳的氫氧化物棕色沉淀。加酸后,氫氧化物沉淀溶解,并與碘離子反應而釋放出游離碘。以淀粉為指示劑,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定釋放出的碘,據(jù)滴定溶液消耗量計算溶解氧含量。2.2、實驗用品2.2.1、儀器:溶解氧瓶(250ml)、錐形瓶(250ml)、酸式滴定管(25ml)、移液管(50ml)、吸耳球、1000ml容量瓶、100ml容量瓶、棕色容量瓶、電子天平2.2.2、藥品:硫酸錳、碘化鉀、氫氧化鈉、濃硫酸、淀粉、重鉻酸鉀、硫代硫酸鈉2.3、試劑的配置2.3.1、硫酸錳溶液:稱取48g分析純硫酸錳(MnSO4H2O)溶于蒸餾水,過濾后用水稀釋至100mL于透明玻璃瓶中保存。此溶液加至酸化過

34、的碘化鉀溶液中,遇淀粉不得產(chǎn)生藍色。2.3.2、堿性碘化鉀溶液:稱取50g分析純氫氧化鈉溶解于3040mL蒸餾水中;另稱取15g碘化鉀溶于20mL蒸餾水中;待氫氧化鈉溶液冷卻后,將上述兩溶液合并,混勻,加蒸餾水稀釋至100mL。如有沉淀(如氫氧化鈉溶液表面吸收二氧化碳生成碳酸鈉),則放置過夜后,傾出上層清液,貯于棕色瓶中,用橡皮塞塞緊,避光保存。此溶液酸化后,遇淀粉應不呈藍色。2.3.3、15硫酸溶液。2.3.4、1(m/V)淀粉溶液:稱取1g可溶性淀粉,用少量水調成糊狀,再用剛煮沸的水稀釋至100mL?,F(xiàn)用現(xiàn)配,或者冷卻后加入0.1g水楊酸或0.4g氯化鋅防腐。2.3.5、0.0250mol

35、/L(1/6K2Cr2O7)重鉻酸鉀標準溶液:稱取于105110烘干2h,并冷卻的分析純重鉻酸鉀1.2258g,溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至標線,搖勻。2.3.6、硫代硫酸鈉標準溶液:稱取6.2g分析純硫代硫酸鈉(Na2S2O35H2O)溶于水中,移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至標線,搖勻。貯于棕色瓶中,使用前用0.0250mol/L重鉻酸鉀標準溶液標定。2.3.7、硫酸,=1.84。2.3.8、標定硫代硫酸鈉2.3.8.1用0.0250mol/L重鉻酸鉀標準溶液標定硫代硫酸鈉溶液;2.3.8.2在250ml錐形瓶中加入1g固體碘化鉀及50ml蒸餾水;2.3.8.3用滴定管

36、加入15.00ml0.0250mol/L重鉻酸鉀標準溶液,再加入5ml的15硫酸溶液,此時發(fā)生如下反應: K2CrO7+6KI+7H2SO4=4K2SO4+Cr2(SO4)3+3I2+7H2O;2.3.8.4在暗處靜置5分鐘后,由滴定管滴入硫代硫酸鈉溶液至溶液呈淺黃色,加入2ml淀粉溶液,繼續(xù)滴定至藍色剛退去為止。記下硫代硫酸鈉溶液的用量V(Na2S2O3);2.3.8.5標定應做兩個平行樣,求出硫代硫酸鈉的準確濃度,校準0.0250 mol/L。計算公式如下:C(Na2S2O3)=15.00*0.0250/ V(Na2S2O3)。2.4、測定步驟2.4.1、水樣的采集與固定2.4.1.1用溶

37、解氧瓶取水面下2050cm的河水、池塘水、湖水或海水,使水樣充滿250ml的磨口瓶中,用尖嘴塞慢慢蓋上,不留氣泡。帶回實驗室立即分析。2.4.1.2用移液管吸取1ml硫酸錳溶液插入瓶內(nèi)液面下,緩慢放出溶液于溶解氧瓶中。2.4.1.3取另一只移液管,按上述操作往水樣中加入2ml堿性碘化鉀溶液,蓋緊瓶塞,將瓶顛倒振搖使之充分搖勻。此時,水樣中的氧被固定生成錳酸錳(MnMnO3)棕色沉淀。一般在取樣現(xiàn)場固定。2.4.2、酸化打開瓶塞,用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。蓋好瓶塞,顛倒混合搖勻,至沉淀物全部溶解(若沒全溶解還可再加少量的濃酸)。此時溶液中有I2產(chǎn)生,將瓶放于暗處靜置5min,使I2全部

38、析出來。2.4.3、用標準Na2S2O3溶液滴定:2.4.3.1用50ml移液管從瓶中取水樣于錐形瓶中;2.4.3.2用標準Na2S2O3溶液滴定至淺黃色;2.4.3.3向錐形瓶中加入2ml淀粉溶液;4.2.3.4繼續(xù)用Na2S2O3標準溶液滴定至藍色剛好褪去為止;2.4.3.5記下消耗Na2S2O3標準溶液的體積;2.4.3.6按上述方法平行測定兩次。2.5、計算 溶解氧(mg/L)=C(Na2S2O3)* V(Na2S2O3)*32/4*1000/V水1mol的O2和4mol的Na2S2O3相當;用硫代硫酸鈉的摩爾數(shù)乘氧的摩爾數(shù)除以4可得到養(yǎng)的質量(mg),再乘以1000可得每種水樣所含氧

39、的毫克數(shù)。式中:C硫代硫酸鈉標準溶液的濃度(0.0250mol/L); V滴定消耗硫代硫酸鈉標準溶液體積(mL); V水滴定時水樣的體積(mL)。注意事項:1、當水樣中含有亞硝酸鹽時會干擾測定,可加入疊氮化鈉使水中的亞硝酸鹽分解而消除干擾。其加入方法是預先將疊氮化鈉加入堿性碘化鉀溶液中。2、如水樣中含F(xiàn)e3+達100200mg/L時,可加入1mL40氟化鉀溶液消除干擾。3、如水樣中含氧化性物質(如游離氯等),應預先加入相當量的硫代硫酸鈉去除。3. CODcr的測定(微波消解COD快速測定法)3.1、適用范圍CODcr 103000mg/LCODcr>3000mg/L (稀釋測定)3.2、

40、原理微波密封消解COD快速測定儀(以下簡稱裝置),是專門用于監(jiān)測各種工業(yè)廢水、生活污水和地表水化學耗氧量的裝置。它與回流法一樣采用硫酸重鉻酸鉀消解體系,水樣經(jīng)微波加熱消解后,過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈為指示劑,用硫酸亞鐵銨進行滴定,計算出CODcr值。在強酸性溶液中,一定量的重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質,過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑、用硫酸亞鐵銨溶液回滴。根據(jù)用量算出水樣本裝置是用頻率為2450MHz的電磁波(稱為微波)能量來加熱反應液的,在高頻微波能的作用下,反應液分子會產(chǎn)生高速魔鬼運動,使其溫度迅速升高,另外還采用密封消解方式,使消解罐內(nèi)部壓力迅速提高到203kPa。因此,不僅縮短了消解

41、時間,而且還可以抑制氯離子被重鉻酸備鉀氧化成氯氣。若加入適量的硫酸汞作為掩蔽劑,則可以實現(xiàn)對高氯水的COD測定。3.3、儀器 、微波密封消解COD快速測定儀。 2、50ml酸式滴定管。3.4、試劑 3.4.1、所用試劑均采用基準或分析純。3.4.2、含Hg+消解液:稱取經(jīng)過120。C烘干2小時的基準純重鉻酸鉀9.806g,溶于600ml水中,再加入硫酸汞25.0g,邊攪拌邊慢慢加入濃硫酸250ml,冷卻后移入1000容量瓶中,并稀釋到刻度搖勻??倘芤褐劂t酸鉀濃度為0.2000 mol/L。適用含氯離子濃度>100mg/L的水樣。3.4.3、無Hg+消解液:稱取經(jīng)過120。C烘干2小時的基

42、準純重鉻酸鉀9.806g,溶于500ml水中,邊攪拌邊慢慢加入濃硫酸250ml,冷卻后移入1000容量瓶中,并稀釋到刻度搖勻。刻溶液重鉻酸鉀濃度為0.2000 mol/L。適用含氯離子濃度<100mg/L的水樣。上述2、3項的消解液僅作為CODcr =101300mg/L樣品消解用;CODcr大于1300mg/L樣品稀釋后測定。3.4.4、試亞鐵靈指示劑:稱取1.485g鄰菲羅啉(C12 H8N2 ·H2O,1,10phenanthnoline),0.695g硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)溶于水中,稀釋至100ml,貯于棕色瓶內(nèi)。3.4.5、硫酸亞鐵銨標準溶液:稱取

43、16.6g硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2·6H2 O溶于水中,邊攪拌邊緩慢加入20ml濃硫酸,冷卻后移入1000ml容量瓶中,加水稀釋至標線,搖勻。其濃度約為0.042mol/L。臨用前,用重鉻酸鉀標準溶液標定。 標定方法:準確吸取5.00ml重鉻酸鉀標準溶液于150ml錐形瓶中,加水稀釋至30ml左右,緩慢加入5ml濃硫酸,混勻。冷卻后,加入2滴試亞鐵靈指示液(約0.10ml),用硫酸亞鐵銨溶液滴定,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點。 C(NH4)2Fe(SO4)2 式中:C硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度(mol/L) V2硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的用量(ml) 3.4.6

44、、硫酸硫酸銀溶液:于1000ml濃硫酸中加入10g硫酸銀。放置13d,不時搖動,使其溶解。3.4.7、硫酸汞:結晶或粉末。3.5、步驟3.5.1、用吹式移液管吸取水樣5.00ml置于消解罐中(如用其它類型的移液管,可先在消解罐內(nèi)放入一小段圓頭玻璃棒,再讓移液管同棒體接觸放液,以減少誤差),準確加入5.00ml消解液和5.0ml催化劑,搖勻。注意加入各種溶液時,移液管不能接觸消解罐內(nèi)壁,避免破壞內(nèi)壁光潔度,造成分析誤差。在分析含Cl-水樣時,罐內(nèi)加入水樣和含Hg+消解液后,應即時搖勻(約1分鐘)使Cl-與Hg+充分反應后,再加催化劑。若是以固體HgSO4形式加入以消除Cl-干擾,則罐內(nèi)加入水樣后

45、,再加入所需量的粉末HgSO4,并即時搖勻約1分鐘,使Cl-與Hg+充分反應,然后再按量加入消解液和催化劑。3.5.2、旋緊密封蓋,注意使消解罐密封良好,將罐均勻置放入消解爐玻璃盤上,離轉盤邊沿約2cm圓周上單圈排好。 3.5.3、樣品的消解時間取決于盤上放置的消解罐數(shù)目。消解時間見表3-2。 3-2 消解時間設定表消解罐數(shù)目45678910消解時間(分鐘)10101012141618注意:本方法要求裝置以全功率(即第10檔功率)來消解樣品,如發(fā)現(xiàn)谷氨酸標準用上表消解時間出現(xiàn)系統(tǒng)偏低,可將其適當延長1分鐘,但不可隨意增加。3.5.4、輸入樣品消解時間,消解完成時,裝置發(fā)出鳴響,過2分鐘后,將消

46、解罐取出冷卻。3.5.5、滴定測定COD結果:消解結束后的消解罐,罐內(nèi)反應液高溫并有壓力,應置冷或用水冷卻后,才能打開密封蓋,將反應液轉移到150ml錐形瓶中,用蒸餾水沖洗消解罐帽2-3次,沖冼液并入錐形瓶中,控制體積約30ml,加入2滴試亞鐵靈指示劑用硫酸亞鐵銨標準溶液回滴,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點。記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量,計算出CODcr值。注意:測定水樣的同時,以5.00ml重蒸餾水,按同樣操作步驟作空白試驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。3.6、計算 式中:C硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度(mol/L) V0滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量(ml) V1滴定

47、水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量(ml) V水樣的體積(ml)3.7、注意事項3.7.1、本法使用的含硫酸汞消解液最高可絡合2000mg/L氯離子的水樣。若氯離子濃度過高時,可視實際情況,稀釋水樣或加適量硫酸汞,保持硫酸汞(g)氯離子(mg/L)0.102000的比例。若出現(xiàn)少量氯化汞沉淀,并不影響測定。3.7.2、對于COD小于50mg/L的水樣,可改用0.1000mol/L重鉻酸鉀消解液?;氐螘r用0.021mol/L硫酸亞鐵銨標準溶液(Fe+濃度過低滴定終點不明顯)。3.7.3、消解后,反應液中重鉻酸鉀剩余量應為加入量的1/51/4為宜。4.Cr6+的測定二苯碳酰二肼分光光度法4.1 適用范圍4.1.1 本標準適用于地面水和工業(yè)廢水中Cr6+的測定。4.1.2 測定范圍試份體積為50ml,使用光程長為30mm的比色皿,本方法的最小檢出量為0.2gCr6+,最低檢出濃度為0.004mg/L,使用光程為10mm的比色皿,測定上限濃度為1.0mg/L。4.1.3 干擾含鐵量大于1mg/L顯色后呈黃色。六價鉬和汞也和顯色劑反應,生成有色化合物,但在本方法的顯色酸度下,反應不靈敏,鉬和汞的濃度達200mg/L不干擾測定。釩有干擾,其含量高于4mg/L即干擾顯色。但釩與顯色劑反應后10min,可自行褪色

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