水質(zhì)監(jiān)測與分析-水中的有機物質(zhì)

1、決卡茸訥獸售濟持久性有機污染物的特點難降解性長距離遷移性生物毒害性生物富集性UNEP 規(guī)定的 12 種POPs|艾氏劑（Aldrin）：有機氯農(nóng)藥狄氏劑（Dieldrin）:有機氯農(nóng)藥異狄氏劑（Endrin）：有機氯農(nóng)藥滴滴涕（DDT）： 有機氯農(nóng)藥，也用作農(nóng)藥中間體氯丹（Chlordane）:有機氯農(nóng)藥毒殺芬（Toxaphene）:有機氯農(nóng)藥六氯苯（Hexachlobenzene）: 有機氯農(nóng)藥，也用作精細化工產(chǎn)品 滅蟻靈（Mirex ）:有機氯農(nóng)藥七氯（Heptachlor）：有機氯農(nóng)藥多氯聯(lián)苯（PCBs ）:精細化工產(chǎn)品二惡英和呋喃類（PCDDs/PCDFs）:非故意制造的副產(chǎn)品或者二次

2、污染物質(zhì)_C$Fi7 s - OO全氟有機物的結(jié)構(gòu)式PFOS: Perfluoro-octane-sulfonatePFOA : Perfluoro-octanoic acid4帶斜獸廖答邳潘洋餉多溴聯(lián)苯醚的分子結(jié)構(gòu)Polybro min ated Diphe nyl EthersPolybro min ated Biphe nyls(PCBs)Polybro min ated dibe nzo-p-diox ins(PCDDs)PBDEs的用途十溴聯(lián)苯醚（DecaBDE ）主要應(yīng)用于紡 織品、電子產(chǎn)品當(dāng)中八溴聯(lián)苯醚（OctaBDE ）應(yīng)用于塑料產(chǎn) 品、辦備五溴聯(lián)苯醚（PentaBDE）應(yīng)用于

3、聚亞胺 酯泡沫中蜂蜜：四環(huán)素、土霉素、金霉素水產(chǎn)品：氯霉素豬肉：磺胺類藥物殘留綜合性指標是以有機物在氧化（化學(xué)氧化、生物 氧化和燃燒氧化等）過程中所消耗的氧化劑的量換算 成氧的數(shù)量來代表有機物的含量?；瘜W(xué)需氧量（COD）生物需氧量（BOD）總需氧量（TOD）而總有機碳（TOC），則是根據(jù)碳（C）量的變化 來反映有機物的總量?？傆袡C碳（TOC）化學(xué)需氧量(Chemistry Oxygen Demond)化學(xué)需氧量的定義分類及各自的優(yōu)缺點干擾及排除化學(xué)需氧量測定方法的變革化學(xué)需氧量的局限化學(xué)需氧量是指在一定條件下，水中易被 強氧化劑氧化的還原性物質(zhì)所消耗氧化劑 的量。單位：mg/L （以0?計）。

4、化學(xué)需氧量測試方法夕類CODcrCOD標準法：酸性條件，回流2h 快速法：酸性條件，回流15min 分光光度法：610 nm下測定360nm酸性法：適用于清潔水樣COD”堿性法：適用于海水標準法和快速法測定CODCr的原理標準法和快速法基本原理相同。原理在強酸性溶液中,一定量的重鉻酸鉀在催化劑 作用下氧化水樣中還原性物質(zhì)，過量的重鉻酸鉀以 試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵胺標液回滴，溶液 的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為滴定終點，記 錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。CODCr測定過程中的試劑及其作用重鉻酸鉀(K2Cr2O7 ) 一 強氧化劑(0. 25mol/L);硫酸亞鐵胺(NH4)2Fe(SO4)

5、2 6H2O 一 還原劑，回滴 剩余的重鉻酸鉀(0. lmol/L);試亞鐵靈C12H8N2H2O+(NH4) 2Fe(SO4) 26H2O 終點 指示劑，保存于棕色瓶中。硫酸銀(Ag2SO4) 氧化反應(yīng)催化劑(1%);硫酸汞(HgSO2) Cl-絡(luò)合劑，0. 4g/Cl-140mgoCODcr計算公式根據(jù)上述氧化反應(yīng)中硫酸亞鐵銨標準溶液的消耗量，可 計算CODCr：CODc( mg / L ) = S型V7水式中：V0 一空白試驗時硫酸亞鐵銨的用量（ml）；V1 測定水樣時硫酸亞鐵銨的用量（ml）； V 所取水樣的體積（ml）；C 硫酸亞鐵銨標液的濃度（mol/L）；8 一氧的當(dāng)量質(zhì)量（g/

6、mol）。CODCr標準法和快速法比較重鉻酸鉀法(CODCr)分為標準法和快速法兩種。標準法CODCr國家標準分析方法(GB11914-89)快速法為了加快氧化反應(yīng)速度、縮短反應(yīng)時間而對標準 法反應(yīng)條件進行部分調(diào)整后的一種方法，僅適用于水 樣CODCr值初探和水污染治理技術(shù)的研究領(lǐng)域。CODCr干擾及排除 Cl-干擾:能被重鉻酸鉀氧化，并與硫酸銀作用生成沉淀，干擾CODCr的 測定，CrO7- +14H + + 6C1 - T 3Cl2 T +2Cr3+ + 7H2O THg2 + + 4C1 - t HgCl4 2-Cl-1干擾消除：（1）可加入適量HgSO4予以消除。（2）氯氣校正，適合C

7、lT300mg/L NO2:若水中含亞硝酸鹽較多，可預(yù)先在重鉻酸鉀溶液中加入氨基磺酸 便可消除其干擾。CODCr測定的莊意募頊測定范圍：50 - 700mg/L700mg/L,稀釋樣品。當(dāng)氯離子濃度大于2000mg/L，04g硫酸汞不足， 需稀釋水樣。重鉻酸鉀氧化性很強,大部分直鏈脂肪族化 合物可有效地被氧化，而芳烴及吡啶等多環(huán)或雜 環(huán)芳香有機物難以被氧化。揮發(fā)性好的直鏈脂肪族化合物和苯等存在于 氣相，與氧化劑接觸不充分，氧化率較低。CODCr方法氧化能力局限性:解決方案(1)方法改進金屬模塊加熱器取代燃氣加熱法;微波密閉加熱用空氣冷凝回流管取代傳統(tǒng)的水冷凝管;用Al3+、MoO42-等助催化

8、劑部分取代Ag2SO4；(2)利用TOC指標代替CODCr傳統(tǒng)的重鉻酸鉀法（CODCr）雖然是測定COD的國內(nèi) 外廣泛采用的標準方法，但由于分析周期長，能耗高， 所使用的銀鹽、汞鹽及鉻鹽等會造成二次污染，已有被 近年來發(fā)展迅速的分光光度法取代之趨勢，也加快了快 速、批量化CODCr測定儀的研制及更新?lián)Q代步伐。CODCr分光光度法原理在強酸性樣品溶液中，加入一定量的重鉻酸鉀作氧 化劑和催化劑，在一定反應(yīng)溫度條件下恒溫加熱消解水 樣，控制加熱反應(yīng)時間。氧化反應(yīng)中重鉻酸鉀中的Cr6+ 被水中的還原性物質(zhì)還原成Cr3+。在600610nm波長處和 一定濃度范圍內(nèi)，Cr3+濃度與其吸光值呈線性關(guān)系；在

9、340370nm則Cr6+濃度與其吸光值存在線性關(guān)系，故由標 準工作曲線可得到相應(yīng)的CODCr值。反應(yīng)通式如下：O亍 +16H + + 3C（有機物）催化劑4Cr3+ + 8H2O + 3CO2 T高效復(fù)合催化劑主催化劑:Ag+的催化作用 助催化劑：鉬酸胺鹽的催化作用A3+的催化作用消解技術(shù) 溫度控制精確、穩(wěn)定； 加熱形式：電熱加熱、微波等 加熱管類型：開管式、半開管式和密閉式等批量化：640管同時消解CODCr分光光度法實驗儀器和試劑專用消解爐：溫度、時間雙控分光光度計：15cm光程比色皿專用刻度反應(yīng)管（1015ml）氧化劑：重鉻酸鉀復(fù)合催化劑：銀鹽和鉬酸鹽常規(guī)標樣：葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀或

10、乙酸鈉反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、氧化劑用量及復(fù)合催化 劑的種類及用量；標準物質(zhì)種類；水樣中的無機還原性物質(zhì)的干擾，如：氯離子的干擾反應(yīng)：Cr2+ O7- +14H + + 6C1 - T 3Cl2 T +2Cr3 + + 7H2O T反應(yīng)液的濁度等取100ml水樣，加入(1 + 3)硫酸使呈酸性，加入 10. 00ml濃度約為0. 01mol/L的高錳酸鉀溶液，在沸水浴 中加熱反應(yīng)30分鐘。剩余的高錳酸鉀用過量的草酸鈉溶 液(1000ml，0. 0100mol/L)還原，再用高錳酸鉀溶液 回滴過量的草酸鈉，滴定至溶液由無色變?yōu)槲⒓t色即為 滴定反應(yīng)終點，記錄高錳酸鉀溶液的消耗量。心(mg / L )4

11、 + 川 K-10 卜 c c 8 81000式中，V1 一回滴時所消耗高錳酸鉀溶液的體積（ml）; K 高錳酸鉀校正系數(shù)；c 一草酸鈉標液的當(dāng)量濃度（mol/L）；8 一氧的當(dāng)量質(zhì)量（g/mol）。酸性法高錳酸鹽指數(shù)法:公式若水樣測定前用蒸餾水稀釋，則需同時做空白試驗, CODMn計算公式為：COD（, mg L）毎10 ZxlOO式中，V0 空白試驗中回滴所消耗高錳酸鉀溶液的量(ml)； V2 一原水樣體積(ml)；f蒸餾水在稀釋水樣中所占比例。 其它符號同不稀釋水樣的公式。堿性法高錳酸鹽指數(shù)當(dāng)水中含有的氯離子300 mg/L)，在 酸性條件下，氯離子可與硫酸反應(yīng)生成鹽酸，再被高錳 酸鉀氧

12、化，從而消耗過多的氧化劑，影響測定結(jié)果。此 時，需采用堿性法測定高錳酸鹽指數(shù)，在堿性條件下高 錳酸鉀不能氧化水中的氯離子。(f堿性高錳酸鹽指法與酸性法的比較堿性法高錳酸鹽指數(shù)的測定步驟與酸性法基本 一樣，只不過在加熱反應(yīng)之前將溶液用氫氧化 鈉溶液調(diào)至堿性，在加熱反應(yīng)之后應(yīng)先加入硫 酸酸化，然后再加入草酸鈉溶液。CODMn計算方法同酸性法。高錳酸鹽指法干擾的排除水中如含有亞硝酸鹽、亞鐵化合物、硫化物 或其他還原性無機化合物，為避免這些物質(zhì)與高 錳酸鉀作用而消耗其用量，可先在室溫條件下用 高錳酸鉀標準溶液滴定水樣至微紅色，然后從高 錳酸鉀總消耗體積中扣除這部分還原性物質(zhì)的消 耗，以保證CODMn測定結(jié)果的準確性。CODCr 和CODmn比較重鉻酸鉀法高錳酸鉀法氧化性較強相對弱標準溶液的配制基準間接法標定標準溶液的保存穩(wěn)定間隔一段時間需 重新標定指示劑另外加入自身指示劑毒性Cr(V I)毒性大污染較輕COD在線技術(shù)的發(fā)展80年代，日本多家公司開發(fā)出COD在線自動監(jiān) 測儀，這類儀器多采用高錳酸鉀鹽指數(shù)法，工作原 理基于濕法分析過程。90年代以來，國外生產(chǎn)的COD在線自動監(jiān)測儀 種類已相當(dāng)多，代表性產(chǎn)品有ELOX100A，PHOENIX- 1010，PHOENIXthemcat（德國