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4、测定步骤(仅以测进、出水样为例)
(1)将取回的进水样、出水样摇匀(生化池上点的水样要摇匀放置一段时间取上清液)。
(2)取3支具塞刻度管,第一支具塞刻度管加蒸馏水加至上部刻度线;第二支具塞刻度管加5mL进水样,然后用蒸馏水加至上部刻度线;第三支具塞刻度管
的盐酸浸泡2h,或用不含磷酸盐的洗涤剂刷洗。
(3)比色皿用后应可以稀硝酸或铬酸洗液浸泡片刻,以除去吸附的钼蓝呈色物。
五、总氮(TN)的测定
1、方法原理
在60℃以上的水溶液中过硫酸钾按如下反应式分解,生成氢离子和氧。
K2S2O8+H2O→2KHSO4+1/2O2
KHSO4→K++HSO4_ HSO4→H++SO42-
加入氢氧化钠用以中和氢离子,使过硫酸钾分解完全。在120℃-124℃的碱性介质条件下,用过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐,同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。而后用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm处测定其吸光度,按下式计算硝酸盐氮的吸光度:A=A220-2A275 从而计算总氮的含量。其摩尔吸光系数为1.47×103
2、干扰及消除
(1)水样中含有六价铬离子及三价铁离子时,可加入5%盐酸羟胺溶液1-2ml,以消除其对测定的影响。
(2)碘离子及溴离子对测定有干扰。碘离子含量相对于总氮含量的0.2倍时无干扰。溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍时无干扰。
(3)碳酸盐及碳酸氢盐对测定的影响,在加入一定量的盐酸后可消除。
(4)硫酸盐及氯化物对测定无影响。
3、方法的适用范围
该方法主要适用于湖泊,水库,江河水中总氮的测定。方法检测下限为0.05mg/L;测定上限为4mg/L。
4、仪器
(1)紫外分光光度计。
(2)压力蒸汽消毒器或家用压力锅。
(3)具塞玻璃磨口比色管。
5、试剂
(1)无氨水,每升水中加入0.1ml浓硫酸,蒸馏。收集流出液于玻璃容器中。
(2)20%(m/V)氢氧化钠:称取20g氢氧化钠,溶于无氨水中,稀释至100ml。
(3)碱性过硫酸钾溶液:称取40g过硫酸钾,15g氢氧化钠,溶于无氨水中,稀释至1000ml,溶液存放在聚乙烯瓶内,可储存一周。
(4)1+9盐酸。
(5)硝酸钾标准溶液:a、标准贮备液:称取0.7218g经105-110℃烘干4h的硝酸钾溶于无氨水中,移至1000ml容量瓶中定容。此溶液每毫升含100毫克硝酸盐氮。加入2ml三氯甲烷为保护剂,至少可稳定6个月。b、硝酸钾标准使用液:将贮备液用无氨水稀释10倍而得。此溶液每毫升含10毫克硝酸盐氮。
6、测定步骤
(1)将取回的进水样、出水样摇匀。
(2)取3个25mL的比色管(注意不是大的比色管)。第一支比色管加蒸馏水加至下部刻度线;第二支比色管加1mL进水样,然后用蒸馏水加至下部刻度线;第三支比色管加2mL出水样,然后用蒸馏水加至下部刻度线。
(3)分别向3个比色管加5mL碱式过硫酸钾
(4)将3个比色管放入到塑料烧杯内,然后放到高压锅内加热。进行消解。
(5)加热完毕,拆开纱布,自然冷却。
(6)冷却后,再向3个比色管分别加1mL1+9的盐酸。
(7)向3个比色管分别加蒸馏水至上部刻度线,摇匀。
(8)使用两种波长,用分光光度计测。首先用波长275nm,10mm的石英比色皿(稍旧的),测空白、进水、出水样并记数;再用波长220nm,10mm的石英比色皿(稍旧的),测空白、进水、出水样并记数。
(9)计算结果。
六、氨氮(NH3-N)的测定
1、方法原理
典化汞和典化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在教宽的波长范围不内具强烈吸收。通常测量用波长在410—425nm范围。
2、水样的保存
水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内,并应尽快分析,必要时加硫酸水样酸化至PH<2,于2—5℃下存放。酸化样品应注意防止吸收空气中的氨而遭致污染。
3、干扰及消除
脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氮胺类等有机化合物,以及铁,锰,镁和硫等无机离子,因产生异色或浑浊而引起干扰,水中颜色和浑浊亦影响比色。为此须经絮凝沉淀过滤或蒸馏预处理,易挥发的还原性干扰物质,还可以酸性条件下加热以除去对金属离子的干扰,还可以加入适量的掩蔽剂加以消除。
4、方法的适用范围
本法最低检出浓度为0.025mg/l(光度法),测定上限为2mg/l.采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mg/l。水样作适当、预处理后,本法可适用于地面水,地下水、工业废水和生活污水。
5、仪器
(1)分光光度计。
(2)PH计
6、试 剂
配制试剂用水均应为无氨水。
(1)纳氏试剂
可选择下列一种方法制备
1、称取20g碘化钾溶于约25ml水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞(HgCl2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,该为滴加饱和的二氧化汞溶液,并充分搅拌,出现朱红色沉淀不在溶解时,停止加氯化汞溶液。
另称取60g氢氧化钾溶于水中,并稀释至250ml,冷却至室温后,将上述溶液在边搅拌下,徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400ml,混匀。静至过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。
2、称取16 g氢氧化钠,溶于50ml水中,充分冷却至室温。
另称取7g碘化钾和10g碘化汞(HgI2)溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中,用水稀释至100ml,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存。
(2)酸钾钠溶液
称取50g酒石酸钾钠(KNaC4H4O6.4H2O)溶于100ml水中,加热蒸沸以除去氨,冷却,定溶至100ml。
(3)铵标准贮备溶液
称取3.819g经100摄氏度干燥过的氯化铵(NH4Cl)溶于水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。
(4)铵标准使用溶液
移取5.00ml胺标准贮备液于500ml容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。
7、计算
从校准曲线上查得氨氮含量(mg)
氨氮(N,mg/l)=m/v*1000
式中,m——由校准查得氨氮量(mg),V——水样体积(ml)。
8、注意事项
(1)钠氏试剂碘化汞与碘化钾的比例,对显色反映的灵敏度有较大影响。静止后生成的沉淀应除去。
(2)滤纸中长含痕量铵盐,使用时注意用无氨水洗涤。所有玻璃器皿应避免实验室空气中氨的沾污。
9、测定步骤
(1)将取回的进水样、出水样摇匀。
(2)将进水样、出水样分别倒入到100mL的烧杯内。
(3)向两个烧杯内分别加入1mL 10%的硫酸锌和5滴氢氧化钠,用2个玻璃棒分别搅拌。
(4)静置3分钟后开始过滤。
(5)将静置后的水样倒入到滤斗内,过滤部分后将底下烧杯内的滤液倒掉,然后再用此烧杯接漏斗内剩余的水样,直到过滤完毕再次将底下烧杯内的滤液倒掉。(换言之用一漏斗的滤液洗两次烧杯)
(6)分别过滤完烧杯内的剩余水样。
(7) 取3个比色管。第一支比色管加蒸馏水加至刻度线;第二支比色管加3--5mL进水样滤液,然后用蒸馏水加至刻度线;第三支比色管加2mL出水样滤液,然后用蒸馏水加至刻度线。(所取进、出水样滤液的量不固定)
(8)分别向3个比色管分别加1mL酒石酸钾钠和1.5mL纳氏试剂。
(9)分别摇匀,计时10分钟。用分光光度计测,用波长420nm,20mm的比色皿。记数。
(10)计算结果。
七、硝酸盐氮(NO3-N)的测定
1、方法原理
水样在碱性介质中,硝酸盐可被还原剂(戴氏合金)在加热情况下定量被还原为氨,经蒸馏后被吸收于硼酸溶液中,用纳氏试剂光度法或酸滴定法测定。
2、干扰及消除
亚硝酸盐在此条件下,亦被还原为氨,需预先除去。水样中的氨及氨盐亦可在加入戴氏合金以前,预蒸馏使除去。
本法尤适用于严重污染的水样中硝酸盐氮的测定,同时,亦可作为水样中亚硝酸盐氮的测定(由水样在碱性预蒸馏去除氨和铵盐后,测定亚硝酸盐总量,减去单独测定的硝酸盐量后,即为亚硝酸盐量)。
3、仪器
带氮球的定氮蒸馏装置。
4、试剂
(1)氨基磺酸溶液:称取1g氨基磺酸(HOSO2NH2)溶于水,稀释至100ml。
(2)1+1盐酸
(3)氢氧化纳溶液:称取300g氢氧化纳溶解于水,稀释至1000ml。
(4)戴氏合金(Cu50:Zn5:Al45)粉剂。
(5)硼酸溶液:称取20g硼酸(H3BO3)溶于水,稀释至1000ml.。
5、测定步骤
(1)将取回的3号点和回流点的样摇匀后放置澄清一段时间。
(2)取3个比色管。第一支比色管加蒸馏水加至刻度线;第二支比色管加3mL3号点样上清液,然后用蒸馏水加至刻度线;第三支比色管加5mL回流点么上清液,然后用蒸馏水加至刻度线。
(3)取3个蒸发皿,降3个比色管中的液体对应倒入蒸发皿中。
(4)向3个蒸发皿中分别加入0.1mol/L的氢氧化钠调节PH至8。(使用精密PH试纸,范围为5.5—9.0之间的。每个约需氢氧化钠20滴左右)
(5)开启水浴锅,将蒸发皿放到水浴锅上,温度设定为90℃,直至蒸干为止。(约需2小时)
(6)蒸干后,取下蒸发皿冷却。
(7)冷却后分别向3个蒸发皿中加1mL酚二磺酸,用玻璃棒研磨,使试剂与蒸发皿中的残渣充分接触,静置片刻后,再研磨一次。放置10分钟后,分别加入约10mL的蒸馏水。
(8)分别向蒸发皿中边搅拌边加入3--4mL氨水,然后将其移到对应的比色管中。分别加蒸馏水至刻度线。
(9)分别摇匀,用分光光度计测,用波长410nm,10mm的比色皿(普通玻璃的、稍新的)。并记数。
(10)计算结果。
八、溶解氧(DO)的测定
溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。天然水中的溶解氧含量取决于水中与大气中氧的平衡。
一般采用采用碘量法测溶解氧
1、方法原理
水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰,生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀,加酸后,氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应释放出游离碘。以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠滴定释放出的碘,可计算溶解氧的含量。
2、测定步骤
(1)用广口瓶取回的9号点的样,静置十几分钟。(注意用的是广口瓶,并注意取样方法)
(2)用玻璃弯管插入广口瓶样内,用虹吸法向溶解氧瓶中吸入上清液,先少吸一些,润洗溶解氧瓶3次,最后再吸入上清液注满溶解氧瓶。
(3)向满的溶解氧瓶中加入1mL硫酸锰和2mL碱性碘化钾。(注意加的时候的注意事项,从中部加入)
(4)盖上溶解氧瓶的瓶盖,上下摇匀,隔几分钟再摇,摇匀三次。
(5)再向溶解氧瓶中加入2mL浓硫酸,摇匀。放在暗处静置五分钟。
(6)向碱式滴定管(带橡胶管、玻璃珠的。注意酸式、碱式滴定管的区别)倒入硫代硫酸钠至刻度线,准备滴定。
(7)静置5分钟后,取出放在暗处的溶解氧瓶,将溶解氧瓶中的液体倒入到100mL的塑料量筒内,润洗3次。最后倒至量筒的100mL刻度线。
(8)将量筒内的液体倒入到锥形瓶中。
(9)用硫代硫酸钠向锥形瓶中滴定至无色,然后加入一滴管淀粉指示剂,再用硫代硫酸钠滴定,直至褪色,记录读数。
(10)计算结果。
溶解氧(mg/L)=M*V*8*1000/100
式中:M为硫代硫酸钠溶液浓度(mol/L)
V为滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积(mL)
九、总碱度
1、测定步骤
(1)将取回的进水样、出水样摇匀。
(2)将进水样过滤(若进水较干净,则不需过滤),用100mL的量筒取滤液100mL到500mL的三角烧瓶中。用100mL的量筒取摇匀后的出水样100mL到另一个500mL的三角烧瓶中。
(3)分别向两个三角烧瓶中加3滴甲基红-亚甲基兰指示剂,呈浅绿色。
(4)向碱式滴定管(带橡胶管、玻璃珠的,50mL的。而溶解氧测定中用到的碱式滴定管是25mL的,注意区分)倒入0.01mol/L的氢离子标液至刻度线。
(5)分别向两个三角烧瓶中用氢离子标液滴定呈现淡紫色,记录所用的体积读数。(切记滴定完一个之后读数,并加满滴定另一个。进水样约需四十多毫升,出水样约需一十多毫升)
(6)计算结果。用氢离子标液的用量*5即为体积。
十、污泥沉降比(SV30)的测定
1、测定步骤
(1)取一个100mL的量筒。
(2)将取回的氧化沟9号点的样摇匀,倒入量筒至上部刻度线处。
(3)开始计时30分钟后,读出分界面的刻度读数并记录。
11、污泥体积指数(SVI)的测定
SVI的测定是用污泥沉降比(SV30)除以污泥浓度(MLSS)即为结果。但要注意换算单位。SVI的单位为mL/g。
十一、污泥浓度(MLSS)的测定
1、 测定步骤
(1)将取回的9号点的样和回流点的样摇匀。
(2)将9号点的样和回流点的样各取100mL到量筒中。(9号点的样用测污泥沉降比所取得即可)
(3)用旋片式真空泵分别过滤量筒内9号点的样和回流点的样。(注意滤纸的选用,所用的滤纸是提前称好的滤纸。若当天9号点的样要测MLVSS,过滤9号点样就要选用定量滤纸,反正选用定性滤纸。另外注意定量滤纸与定性滤纸的的区别)
(4)取出过滤的滤纸泥样放到电热鼓风干燥箱,干燥箱温度升至105℃开始计时干燥2小时。
(5)取出干燥后的滤纸泥样放到玻璃干燥器内冷却半小时。
(6)冷却后用精密电子天平称量并记数。
(7)计算结果。污泥浓度(mg/L)=(天平读数-滤纸重量)*10000
十二、挥发性有机物质(MLVSS)的测定
1、测定步骤
(1)将9号点的滤纸泥样用精密电子天平称量后,将滤纸泥样放入到小的瓷坩埚内。
(2)开启箱式电阻炉,温度调至620℃,将小瓷坩埚放入到箱式电阻炉内约2小时。
(3)两小时后,关闭箱式电阻炉,冷却3小时后将箱式电阻炉的门开一点小缝,再次冷却半小时左右,确保瓷坩埚温度不超过100℃。
(4)取出瓷坩埚放到玻璃干燥器内再次冷却半小时左右,放到精密电子天平上进行称量,并记录读数。
(5)计算结果。
挥发性有机物质(mg/L)=(滤纸泥样重+小坩埚重-天平读数)*10000。
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