水质分析方法

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常用污废水水质分析，之前水网上应该有过：

水质化学需氧量的测定重铬酸盐法GB 11914-89

Water quality Determinotion of the chemical oxygen demand Dichromate method

1 主题内容与应用范围
本标准规定了水中化学需氧量的测定方法。
本标准适用于各种类型的含COD值大于30mg／L的水样，对未经稀释的水样的测定上限为700mg／L。
本标准不适用于含氯化物浓度大于1000mg／L(稀释后)的含盐水。
2 定义
在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸盐相对应的氧的质量浓度。
3 原理
在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后，以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。
在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。
4 试剂
除非另有说明，实验时所用试剂均为符合国家标准的分析纯试剂，试验用水均为蒸馏水或同等纯度的水。
4.1 硫酸银(Ag2SO4)，化学纯。
4.2 硫酸汞(HgS04)，化学纯。
4.3 硫酸(H2SO4)，p＝1.84g／mL。
4.4 硫酸银－硫酸试剂：向1L硫酸(4.3)中加入10g硫酸银(4.1).放置1—2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。
4.5 重铬酸钾标准溶液：
4.5.1 浓度为C(1／6K2Cr2O7)＝0.250mol／L的重铬酸钾标准溶液：将12.258g在105℃干燥2h后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000mL。

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4.5.2 浓度为C(1/6K2Cr2O7)＝0.0250mo1／L的重铬酸钾标准溶液：将4.5.1条的溶液稀释10倍而成。
4.6硫酸亚铁铵标准滴定溶液
4.6.1 浓度为C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]≈0.10mo1／L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液；溶解39g硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]于水中，加入20mL硫酸(4.3)，待其溶液冷却后稀释至1000mL。
4.6.2 每日临用前，必须用重铬酸钾标准溶液(4.5.1)准确标定此溶液(4.6.1)的浓度。
取10.00mL重铬酸钾标准溶液(4.5.1)置于锥形瓶中，用水稀释至约100mL，加入30mL硫酸(4.3)，混匀，冷却后，加3滴(约0.15mL)试亚铁灵指示剂(4.7)，用硫酸亚铁铵(4.6.1)滴定溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。记录下硫酸亚铁铵的消耗量(mL)。
4.6.3 硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算：

式中：V--滴定时消耗硫酸亚铁铵溶液的毫升数。
4.6.4 浓度为C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O)≈0.010mo1／L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液：将4.6.1条的溶液稀释10倍，用重铬酸钾标准溶液(4.5.2)标定，其滴定步骤及浓度计算分别与4.6.2及4.6.3类同。
4.7 邻苯二甲酸氢钾标准溶液，C(KC6H5O4)＝2.0824mmo1／L：称取105℃时干燥2h的邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)0.4251g溶于水，并稀释至1000mL，混匀。以重铬酸钾为氧化剂，将邻苯二甲酸氢钾完全氧化的COD值为1.1768氧／克(指1g邻苯二甲酸氢钾耗氧1.176g)故该标准溶液的理论COD值为500mg／L。
4.8 1，10－菲绕啉(1，10－phenanathroline monohy drate)指示剂溶液：溶解0.7g七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)于50mL的水中，加入1.5g1，10－菲统啉，搅动至溶解，加水稀释至100mL。
4.9 防爆沸玻璃珠。

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5 仪器
常用实验室仪器和下列仪器。
5.1 回流装置：带有24号标准磨口的250mL锥形瓶的全玻璃回流装置。回流冷凝管长度为300—500mm。若取样量在30mL以上，可采用带500 mL锥形瓶的全玻璃回流装置。
5.2 加热装置。
5.3 25mL或50mL酸式滴定管。

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6 采样和样品
6.1 采样
水样要采集于玻璃瓶中，应尽快分析。如不能立即分析时，应加入硫酸(4.3)至pH＜2，置4℃下保存。但保存时间不多于5天。采集水样的体积不得少于100mL。6.2 试料的准备
将试样充分摇匀，取出20.0mL作为试料。
7 步骤
7.1 对于COD值小于50mg／L的水样，应采用低浓度的重铬酸钾标准溶液(4.5.2)氧化，加热回流以后，采用低浓度的硫酸亚铁铵标准溶液(4.6.4)回滴。
7.2 该方法对未经稀释的水样其测定上限为700mg／L，超过此限时必须经稀释后测定。
7.3 对于污染严重的水样。可选取所需体积1／10的试料和1／10的试剂，放入10×150mm硬质玻璃管中，摇匀后，用酒精灯加热至沸数分钟，观察溶液是否变成蓝绿色。如呈蓝绿色，应再适当少取试料，重复以上试验，直至溶液不变蓝绿色为止。从而确定待测水样适当的稀释倍数。
7.4 取试料(6.2)于锥形瓶中，或取适量试料加水至20.0mL。
7.5 空白试验：按相同步骤以20.0mL水代替试料进行空白试验，其余试剂和试料测定(7.8)相同，记录下空白滴定时消耗硫酸亚铁铵标准溶液的毫升数V1。
7.6 校核试验：按测定试料(7.8)提供的方法分析20.0mL邻苯二甲酸氢钾标准溶液(4.7)的COD值，用以检验操作技术及试剂纯度。

该溶液的理论COD值为500mg／L，如果校核试验的结果大于该值的96％，即可认为实验步骤基本上是适宜的，否则，必须寻找失败的原因，重复实验，使之达到要求。

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.7 去干扰试验：无机还原性物质如亚硝酸盐、硫化物及二价铁盐将使结果增加，将其需氧量作为水样COD值的一部分是可以接受的。
该实验的主要干扰物为氯化物，可加入硫酸汞(4.2)部分地除去，经回流后，氯离子可与硫酸汞结合成可溶性的氯汞络合物。
当氯离子含量超过1000mg／L时，COD的最低允许值为250mg／L，低于此值结果的准确度就不可靠。
7.8 水样的测定：于试料(7.4)中加入10.0mL重铬酸钾标准溶液(4.5.1)和几颗防爆沸玻璃珠(4.9)，摇匀。
将锥形瓶接到回流装置(5.1)冷凝管下端，接通冷凝水。从冷凝管上端缓慢加入30mL硫酸银－硫酸试剂(4.4)，以防止低沸点有机物的逸出，不断旋动锥形瓶使之混合均匀。自溶液开始沸腾起回流两小时。
冷却后，用20－30mL水自冷凝管上端冲洗冷凝管后，取下锥形瓶，再用水稀释至140mL左右。
溶液冷却至室温后，加入3滴1，10－菲绕啉指示剂溶液(4.8)，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液(4.6)滴定，溶液颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点。记下硫酸亚铁铵标准滴定溶液的消耗毫升数V2。
7.9 在特殊情况下，需要测定的试料在10.0mL到50.0mL之间，试剂的体积或重量要按表1作相应的调整

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表1 不同取样量采用的试剂用量

样品量 mL	0.250NK2Cr2O7 mL	Ag2SO4-H2SO4 mL	HgSO4 g	(NH4)2Fe(S04)26H2O mo1／L	滴定前体积 mL
10.0 20.0 30.0 40.0 50.0	5.0 10.0 15.0 20.0 25.0	15 30 45 60 75	0.2 0.4 0.6 0.8 1.0	0.05 0.10 0.15 0.20 0.25	70 140 210 200 350

8 结果的表示
8.1 计算方法
以mg／L计的水样化学需氧量，计算公式如下：

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以mg／L计的水样化学需氧量，计算公式如下：

式中：C——硫酸亚铁铵标准滴定溶液(4.6)的浓度，mo1／L；
V1——空白试验(7.4)所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL；
V2——试料测定(7.8)所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL；

V0－－试料的体积，mL；
测定结果一般保留三位有效数字，对COD值小的水样(7.1)，当计算出COD值小于10mg／L时，应表示为“COD＜10mg／L”。

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8.2 精密度
8.2.1 标准溶液测定的精密度
40个不同的实验室测定COD值为500mg／L的邻苯二甲酸氢钾(4.7)标准溶液，其标准偏差为20mg／L，相对标准偏差为4.0％。
8.2.2 工业废水测定的精密度(见表2)。

表2 工业废水COD测定的精密度

工业废水类型	参加验证的实验室个数	COD均值，mg／L	实验室内相对标准偏差，％	实验空间相对标准偏差，％	实验室间总相对标准偏差，％
有机废水 石化废水 染料废水 印染废水 制药废水 皮革废水	5 8 6 8 6 9	70.1 398 603 284 517 691	3.0 1.8 0.7 1.3 0.9 1.5	8.0 3.8 2.3 1.8 3.2 3.0	8.5 4.2 2.4 2.3 3.3 3.4

附加说明：
本标准由国家环境保护局标准处提出。
本标准委托中国环境监测总站负责解释。

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实验配套药品清单
序 号	产品名称	单  位	数   量
1	盐酸	瓶	1
2	硫酸	瓶	1
3	硫酸亚铁铵 AR	瓶	1
4	重铬酸钾 AR	瓶	1
5	磷酸二氢钾 AR	瓶	1
6	无水亚硫酸钠 AR	瓶	1
7	硫酸银 100g	瓶	1
8	硫酸汞 250g	瓶	1
9	硫酸镁 AR	瓶	1
10	氯化铁 AR	瓶	1
11	氢氧化钠 AR	瓶	1
12	邻菲罗啉AR5g	瓶	1

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化验仪器清单
序 号	产品名称	单  位	数   量
1	温度计  50℃	支	1
2	温度计  100℃	支	1
3	烘箱102（450*350*450）	台	1
4	架盘天平 1000g	台	1
5	COD加热器 JH-12	台	1
6	称量瓶 50*30	支	6
7	镊子 12.5cm	把	2
8	白酸滴定管 50ml	支	1
9	白碱滴定管 50ml	支	1
10	铁架台	个	2
11	蝴蝶夹	个	4
12	锥形瓶 1000ml	个	2
13	锥形瓶 500ml	个	4

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14	烧杯 1000ml	个	2
15	烧杯 500ml	个	2
16	烧杯 250ml	个	2
17	烧杯 100ml	个	2
18	容量瓶 1000ml	个	2
19	容量瓶 500ml	个	2
20	容量瓶 100ml	个	2
21	棕色瓶 1000ml	个	2
22	棕色瓶 500ml	个	2
23	蒸馏水瓶	个	3
24	搅拌棒	个	2
25	移液管20ml	个	2
26	移液管10ml	个	2
27	移液管5ml	个	1
28	吸耳球	个	2
29	量筒 100ml	个	2
30	精密天平	台	1
31	pH试纸	盒	N

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DO的测定方法（氨基磺酸-硫酸铜）
一  仪器
250ml磨口三角瓶（碘量瓶），100ml量筒，1ml、2ml刻度吸管，250--300ml溶解氧瓶，1000ml细口白试剂瓶（瓶塞为实心），取样桶（塑料桶），50ml棕色碱式滴定管，滴定台，吸管架，吸球，硅胶管，
二  药品
氨基磺酸、硫酸铜（CuSO4·5H2O）36﹪的冰醋酸、硫酸锰（MnSO4）、氢氧化钠（NaOH）、碘化钾（K2I）、浓硫酸（H2SO4）、硫代硫酸钠（Na2S2O4）、碳酸钠（Na2CO3）、可溶性淀粉。
以上药品为分析纯级。
三  药品配置
1
氨基磺酸-硫酸铜溶液
称取32g氨基磺酸，5g硫酸铜溶于水，加入36﹪的冰醋酸，并定容至1000 ml
2
硫酸锰溶液
称取480g硫酸锰溶于水，并定容至1000ml。

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2
碱性碘化钾溶液
称取500g氢氧化钠，150g碘化钾分别溶于水，待溶解冷却后，混合并定容至1000ml，存储于棕色试剂瓶中。
3
硫代硫酸钠溶液（0.1mol/L）
称取6.2g硫代硫酸钠溶于煮沸冷却的水中，再加入0.2g碳酸钠，并定容至1000 ml，存于棕色试剂瓶中，标定后使用。
4
1﹪淀粉指示剂
称取1g可溶性淀粉溶于水中，并加热至澄清后，冷却并定容至100 ml。
四  硫代硫酸钠溶液的标定
取250 ml碘量瓶一个，分别加入100 ml蒸馏水，1g碘化钾，10 ml（0.025mol/L）的重铬酸钾溶液，5ml (1＋5)硫酸溶液后，用硫代硫酸钠溶液滴定至临到终点（此时为淡黄色），加入1 ml（1﹪）的淀粉指示剂，滴定至蓝色消失，30秒不返蓝为终点。

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读取硫代硫酸钠消耗量N—ml，计算：


10×0.025
C = ———————————（mol/L）

N

注：1
0.025 mol/L重铬酸钾标准溶液：称取在105—110℃烘干2小时并冷却的重铬酸钾（基准）1.2258g溶于水，并定容至1000 ml。
2
（1＋5）硫酸溶液：为浓硫酸1份，蒸馏水5份。
五  溶解氧测定步骤
1
取样：
   用取样桶从好氧池中提取混合液，用硅胶管吸入到盛有25 ml氨基磺酸-硫酸铜溶液的1000 ml试剂瓶，虹吸时应避免曝气现象（或搅动）产生，取满时要有少量混合液溢出。
2
溶解氧的固定
将1取回的混合液放置沉降，出现上清液时，用硅胶管虹吸上清液至溶解氧瓶中，并保证有2/3混合液溢出。此时，首先吸取1 ml硫酸锰溶液，插入液面下加入；其次，吸取2 ml碱性碘化钾溶液，待絮状沉淀沉降至瓶中部以下，再颠倒一次，静止沉降。

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2
测定
待2絮状沉淀沉降至瓶底时，用2ml刻度吸管吸取2ml浓硫酸，从液面下加入后，颠倒混匀溶解，置避光（黑暗）处放置5分钟，量取100ml以上液，至250ml磨口三角瓶中，用表定的硫代硫酸钠溶液滴定，待临近终点时，加入1 ml（1﹪）的淀粉指示剂，滴定至蓝色消失，30秒不返蓝为终点。
读取硫代硫酸钠消耗量N—ml，
4
计算：


C×N×8×1000
DO = ———————————（mg/L）

100
c---硫代硫酸钠标定浓度（mol/L）
8---氧的摩尔数
注：A
为确保测定的数值接近实际值，每样应做平行样。
B
配置标准溶液时，试剂称量器皿应烘干（105—110℃）到恒重。