測(cè)定水中鋁的方法

1、1實(shí)驗(yàn)辦法與測(cè)定結(jié)果1.1攪拌實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確稱取聚合氯化鋁（A12O3的含量為10.02%）和硫酸鋁（A12O3的含量為4.99%） 各1.000克，放入到100毫升容量瓶中，稀釋到刻度。取寧波市自來水總企業(yè)江東水廠使用的河水原水和水庫(kù)水原水各兩份（均為1000ml）,分別加入如上配制好的聚合氯化鋁混凝劑和硫酸鋁混凝劑開展攪拌實(shí)驗(yàn)，攪拌設(shè)置為：300轉(zhuǎn)/分，1分鐘；90轉(zhuǎn)/分，10分鐘，沉淀20分鐘。加入量如表 1所示。將沉淀后的1000ml水樣攪拌均勻，取樣，按表中數(shù)據(jù)稀釋后，用銘天青S法開展測(cè)定。 數(shù)據(jù)如表2所示。表1混凝劑的加入量水源水河水水庫(kù)水加入量（Kg/KT）硫酸鋁120 （12.00毫

2、升混凝劑）60 （6.00毫升混凝劑）聚合氯化鋁60 （6.00毫升混凝劑）30 （3.00毫升混凝劑）表2混凝后的水中含鋁量的測(cè)定水樣種類測(cè)定值真實(shí)值含鋁量（河水原水）mg/10.027含鋁量（水庫(kù)水原水）mg/10.006含鋁量（河水+硫酸鋁）mg/1稀釋20倍0.1600.159含鋁量（河水+聚合氯化鋁）mg/1稀釋20倍0.0680.159含鋁量（水庫(kù)水+硫酸鋁）mg/1稀釋10倍0.1610.159含鋁量（水庫(kù)水+聚合氯化鋁）mg/1稀釋10倍0.0700.1591.2硫酸鋁混凝劑、聚合氯化鋁混凝劑稀釋后鋁含量的測(cè)定準(zhǔn)確稱取聚合氯化鋁（A12O3的含量為10.02%）和硫酸鋁（A12

3、O3的含量為4.99%）各1.000克，放入到100毫升容量瓶中，稀釋到刻度。再把這兩種溶液各稀釋 4000倍、2000 倍，測(cè)定稀釋后溶液中的鋁含量，所得結(jié)果如表3。表3混凝劑稀釋后的鋁含量凝劑種類稀釋倍數(shù)鋁含量（mg/1 ）測(cè)定值真實(shí)值硫酸鋁20000.1310.132聚合氯化鋁40000.1020.1321.3改進(jìn)銘天青S法（一）實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)辦法和順序同1.1,只是先將樣品倒入一干凈燒杯中，將 pH調(diào)節(jié)到3前后，再用 堿液（10%氫氧化鈉溶液）將pH調(diào)節(jié)到7前后，或者先用堿液（10%氫氧化鈉溶液）將 pH 調(diào)節(jié)到11前后，再用酸液（1+1鹽酸）將pH調(diào)節(jié)到7前后，調(diào)節(jié)時(shí)的pH測(cè)定用pH試紙

4、即可。然后取樣，再按照銘天青S法開展測(cè)定。混凝劑為聚合氯化鋁、硫酸鋁，加入量分別為30Kg/KT、60Kg/KT，測(cè)定數(shù)據(jù)如表 3.水庫(kù)原水含鋁量：0.014 mg/L。表4對(duì)水樣先開展處理后再測(cè)定的結(jié)果一水樣處理方法測(cè)定值真實(shí)值含鋁量（先酸后堿水庫(kù)水）mg/L,聚鋁混凝劑釋10倍稀0.0660.159含鋁量（先堿后酸水庫(kù)水）mg/L,聚鋁混凝劑釋10倍稀0.1150.159含鋁量（先酸后堿水庫(kù)水）mg/L,硫酸鋁混凝劑釋10倍稀0.1600.159含鋁量（先堿后酸水庫(kù)水）mg/L,硫酸鋁混凝劑釋10倍稀0.1610.1591.4改進(jìn)銘天青S法（二）實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)辦法和順序同1.1,但樣品先開展前處

5、理，辦法為：取一定量的試樣，用鹽酸溶液將pH調(diào)整到1以下，將試樣加熱近沸，用氫氧化鈉溶液將試樣pH調(diào)整到7前后，再按照銘天青S法開展測(cè)定。測(cè)定數(shù)據(jù)如表 5,實(shí)驗(yàn)中所用原水為水庫(kù)水，所用混凝劑為聚合氯化鋁，加入量為30 Kg/KT 。表5對(duì)水樣先開展處理后再測(cè)定的結(jié)果二水樣處理方法測(cè)定值真實(shí)值含鋁量mg/L（不加酸、堿，直接稀釋 10倍，測(cè)定）0.0700.159含鋁量 mg/L （加酸到pbk 1,加堿調(diào)整到7前后，稀釋10倍，測(cè)定）0.0750.159含鋁量mg/L（加酸到pbk 1,加熱近沸，加堿調(diào)整到7前后，稀釋10倍，測(cè)定）0.1570.1591.5用銘天青S法和改進(jìn)銘夭青 S法對(duì)水廠

6、濾后水的測(cè)定結(jié)果在使用硫酸鋁混凝劑和聚合氯化鋁混凝劑的水廠各取濾后水水樣一個(gè)，在不加酸不加堿、先加酸（到pH為3）后加堿（到pH為7）、先加堿（到pH為11）后加酸（到pH為7）、先加酸（到pH V 1=后加熱近沸再加堿（到 pH為7）的前處理?xiàng)l件下測(cè)定水樣中的鋁 含量，測(cè)定數(shù)據(jù)如表 6所示。表6水廠濾后水用銘天青S法和改進(jìn)銘夭青S法的測(cè)定結(jié)果水種類使用凈水劑鋁含量(mg/L)不加酸堿先加酸后加堿先加堿后加酸先加酸后加熱近沸再加堿江東水廠硫酸鋁0.1120.1140.1150.118慈城水廠聚合氯化鋁0.0910.1110.1130.1492討論2.1從表2可知，河水和水庫(kù)水中的鋁含量均比較低

7、，在稀釋后，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)帶來影響，因而在本文章所有實(shí)驗(yàn)中，原水中的鋁含量可忽略不計(jì)，不予考慮。2.2從表2可得，當(dāng)使用聚合氯化鋁作為混凝劑時(shí)，用銘天青S法不能準(zhǔn)確測(cè)定出飲用水中的鋁含量，測(cè)定結(jié)果總是小于現(xiàn)實(shí)水中的鋁含量，因而，該國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不適合聚合氯化鋁作混凝劑時(shí)的飲用水中鋁含量的測(cè)定。在使用硫酸鋁做混凝劑時(shí)，用銘天青S法能較好地測(cè)定出飲用水中的鋁含量，這說明在聚鋁混凝劑在發(fā)生混凝作用后，其中有一部分鋁元素是無法用銘天青S法開展測(cè)定的。2.3從表3可得，即使沒有開展混凝過程， 聚合氯化鋁被稀釋后其中的鋁含量仍然無法 被完全測(cè)出，這說明聚合氯化鋁中鋁的存在形態(tài)的多樣性，且其中一部分形態(tài)是無法用銘

8、天青S法開展測(cè)定的。2.4從表4、5、6可得，無論是燒杯實(shí)驗(yàn)還是現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)，當(dāng)使用的混凝劑是聚合氯化鋁時(shí)，為了準(zhǔn)確地測(cè)定出其中的鋁含量，必須對(duì)樣品開展前處理，處理辦法為：用鹽酸溶液(1+4)將樣品調(diào)節(jié)為pHV 1 ,加熱近沸，再用氫氧化鈉溶液(20%)將樣品調(diào)節(jié)為pH7前后，再按照銘天青 S法的余下步驟開展下去，才能準(zhǔn)確地測(cè)定出飲用水中的鋁含量。2.5人們一般把硫酸鋁和聚合氯化鋁的水解物種分為：聚合物種、單體和固體物種， 在不一樣的pH條件下，水解物種的相對(duì)數(shù)量是不一樣的。硫酸鋁在pH58時(shí)，單體物種和固體物種在全部物種中所占份額很大，而聚合物種所占比例較小；聚合氯化鋁在pH7前后時(shí)，聚合物種在全部的水解物種中所占的比例較大，隨著pH的降低，大聚合物的比例減小，其他物種比例增大，當(dāng) pH降低到一定程度時(shí)，聚合物種完全被破壞，當(dāng)pH降低到一定程度后，又加堿使其上升時(shí)，水解物種比例的變化并不可逆，大聚合物的比例不會(huì)再增加。在燒杯實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)用硫酸鋁做混凝劑時(shí)，其含鋁量能夠被完全測(cè)定出，但當(dāng)用聚合氯化鋁作混凝劑時(shí)，其含鋁量是無法準(zhǔn)確測(cè)定出來的，只有一部分能夠被測(cè)定出， 這是因?yàn)榱蛩徜X水解物種中所有的鋁均能與銘天青S絡(luò)合，從而被定量測(cè)定。聚合氯化鋁的水解