污水处理厂化验室测定办法Word格式文档下载.docx
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称取20g硼酸溶于水，稀释至1L。
计
算
（A—B）xMx14x1000
氨氮（N,mg/L）=—————————————
V
A——滴定水样时消耗的硫酸溶液的体积（ml）；
B——空白试验消耗的硫酸溶液的体积（ml）;
M——硫酸溶液的浓度（mol/L）；
V——水样体积（ml）;
14——氨氮（N）摩尔质量。
2、五日生化需氧量
生活污水与工业废水中含有大量各类有机物。
当其污染水域后，这些有机物在水体中分解时要消耗大量溶解氧，从而破坏水体中氧的平衡，使水质恶化。
水体因缺氧造成鱼类及其他水生生物的死亡。
水体中所含的有机物成分复杂，难以一一测定其成分。
人们常常利用水中有机物在一定条件下所消耗的氧，来间接表示水体中有机物的含量，生化需氧量即属于这类的一个重要指标。
生化需氧量的经典测定方法，是稀释接种法。
测定生化需氧量的水样，采集时应充满并密封于瓶中。
在0——4摄氏度下进行保存。
一般应在6h内进行分析。
若需要远距离转运。
在任何情况下，贮存时间不应超过24h。
1、
方法原理
生化需氧量是指在规定条件下，微生物分解存在水中的某些可氧化物质、特别是有机物所进行的生物化学过程中消耗溶解氧的量。
此生物氧化全过程进行的时间很长，如在20摄氏度下培养时，完成次过程需要100多天。
目前国内外普遍规定于20加减1摄氏度培养5d，分别测定样品培养前后的溶解氧，二者之差即为BOD5值，以氧的毫克/升表示。
对某些地面水及大多数工业废水，因含较多的有机物，需要稀释后再培养测定，以降低其浓度和保证有充足的溶解氧。
稀释的程度应使培养中所消耗的溶解氧大于2mg/L，而剩余溶解氧在1mg/L以上。
为了保证水样稀释后有足够的溶解氧，稀释水通常要通入空气进行曝气，便稀释水中溶解氧接近饱和。
稀释水中还应加入一定量的无机营养盐和缓冲物质，以保证微生物生长的需要。
对于不含或少含微生物的工业废水，其中包括酸性废水、碱性废水、高温废水或经过氯化处理的废水，在测定BOD5时应进行接种，以引入能分解废水中有机物的微生物。
当废水中存在着难于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物或含有剧毒物质时，应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。
本方法适用于测定BOD5大于或等于2mg/L，最大不超过6000mg/L的水样。
当水样BOD5大于6000mg/L，会因稀释带来一定的误差。
恒温培养箱
2、
5——20L细口玻璃瓶。
3、
1000——2000ml量筒
4、
玻璃搅棒：
棒的长度应比所用量筒高度长200mm。
在棒的底端固定一个直径比量筒底小、并带有几个小孔的硬橡胶板。
5、
溶解氧瓶：
250ml到300ml之间，带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟型口。
6、
虹吸管，供分取水样和添加稀释水用。
磷酸盐缓冲溶液
将8.5磷酸二氢钾，21.75g磷酸氢二钾，33.4七水合磷酸氢二钠和1.7g氯化铵溶于水中，稀释至1000ml。
此溶液的PH应为7.2
硫酸镁溶液
将22.5g七水合硫酸镁溶于水中，稀释至1000ml。
氯化钙溶液
将27.5无水氯化钙溶于水，稀释至1000ml。
氯化铁溶液
将0.25g六水合氯化铁溶于水，稀释至1000ml。
盐酸溶液
将40ml盐酸溶于水，稀释至1000ml。
氢氧化钠溶液
将20g氢氧化钠溶于水，稀释至1000ml
7、
亚硫酸钠溶液
将1.575g亚硫酸钠溶于水，稀释至1000ml。
此溶液不稳定，需每天配制。
8、
葡萄糖—谷氨酸标准溶液
将葡萄糖和谷氨酸在103摄氏度干燥1h后，各称取150ml溶于水中，转入1000ml容量瓶内并稀释至标线，混合均匀。
此标准溶液临用前配制。
9、
稀释水
稀释水的PH值应为7.2，其BOD5应小于0.2ml/L。
10、接种液
可以选择以下任一方法，以获得适用的接种液。
城市污水，一般采用生活污水，在室温下放置一昼夜，取上清液使用。
表层土壤侵出液，取100g花园或植物生长土壤，加入1L水，混合并静置10min。
取上清液供用。
用含城市污水的河水或湖水。
污水处理厂的出水。
当分析含有难于降解物质的废水时，在其排污口下游3——8km处取水样作为废水的驯化接种液。
如无此种水源，可取中和或经适当稀释后的废水进行连续曝气，每天加入少量该种废水，同时加入适量表层土壤或生活污水，使能适应该种废水的微生物大量繁殖。
当水中出现大量絮状物或检查其化学需氧量的降低值出现突变时，表明适用的微生物已进行繁殖，可做接种液。
一般驯化过程需要3——8d。
11、接种稀释水
分取适量接种液，加入稀释水中，混匀。
每升稀释水中接种液加入量为生活污水1——10ml；
或表层土壤侵出液20——30ml；
接种稀释水的PH值应为7.2。
BOD值以在0.3——1.0mg/L之间为宜。
接种稀释水配制后应立即使用。
计算
1、不经稀释直接培养的水样
BOD5（mg/L）=c1-c2
c1——水样在培养前的溶解氧浓度，c2——水样经5d培养后，剩余溶解氧浓度
2、经稀释后培养的水样
（c1-c2）-（B1-B2）f1
BOD5（mg/L）=-----------------------
f2
B1——稀释水在培养前的溶解氧；
B2——稀释水在培养后的溶解氧；
f1——稀释水在培养液中所占比例；
f2——水样在培养液中所占比例。
注：
f1,f2的计算：
例如培养液的稀释比为3%，即3份水样，97份稀释水，则f1=0.97，f2=0.03。
精密度与准确度
三个实验室分析含5mg/L葡萄糖的统一分发标准液的BOD5值，实验室内相对标准偏差为
5.6%；
实验室间相对标准偏差为32%。
三个实验室分析含300mg/L葡萄糖的统一分发标准液的BOD5值，实验室内相对标准偏差为2.1%；
实验室间相对标准偏差为2.1%。
注意事项
水中有机物的生物氧化过程，可分为二个阶段。
第一阶段为有机物中的碳和氢、氧化生成二氧化碳和水，此阶段称为碳化阶段。
完成碳化阶段在20摄氏度大约需20天左右。
第二阶段为含氮物质及部分氮，氧化为亚硝酸盐及硝酸盐，称为硝化阶段。
完成硝化阶段在20摄氏度时需要约100天。
因此，一般测定水样BOD5时，硝化作用很不现著或根本不发生硝化作用。
但对于生物处理池的出水，因其中含有大量的硝化细菌。
因此在测BOD5时也包括了部分含氮化物的需氧量。
对于这样的水样，，可以加入硝化抑制剂，抑制硝化过程。
为此目的，可在每升稀释水样中加入1ml浓度为500mg/L的丙烯基硫脲或一定量固定在氯化钠上的2-氯带-6-三氯甲基啶，使TCMP在稀释样品中的浓度大约为0。
5mg/L。
玻璃器皿应彻底清洗干净。
先用洗涤剂浸泡清洗，然后用稀盐酸浸泡，最后依次用自来水，蒸馏水洗净。
为检查稀释水和接种液的质量，以及化验人员的操作水平，可将20ml葡萄糖-谷氨酸标准溶液用接种稀释水稀释至1000ml，按测定BOD5的操作步骤。
测得BOD5的值应在180—230mg/L之间。
否则应检查接种液、稀释水的质量或操作技术是否存在问题。
水样稀释倍数超过100倍时，应预先在容量瓶中用水初步稀释后，再取适量进行最后稀释培养。
3、总有机碳
总有机碳（TOC），是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。
由于TOC的测定采用燃烧法，因此能将有机物全部氧化，它比BOD5或COD更能直接表示有机物的总量。
因此常常被用来评价水体中有机物污染的程度。
方法的选择
近年来，国内外已研制成各种类型TOC分析仪。
按工作原理不同，可分为燃烧氧化-非分散红外吸收法、电导法、气相色普法、湿法氧化-非分散红外吸收法等。
其中燃烧氧化-非分散红外吸收法只需一次性转化，流程简单、重现性好、灵敏度高，因此这种TOC分析仪广为国内外所采用。
水样的采集与保存
水样采集后，必须贮存于棕色玻璃瓶中。
常温下水样可保存24h，如不能及时分析，水样可加入硫酸调至PH为2，并在4摄氏度下冷藏，则可以保存7d。
燃烧氧化-非分散红外吸收法
1、方法原理
（1）差减法测定TOC值的方法原理：
水样分别被注入高温燃烧管（900摄氏度）和低温反映管（159摄氏度）中。
经高温燃烧管的水样受高温催化氧化，使有机化合物和无机碳酸盐均转化成为二氧化碳。
经反映管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成二氧化碳，其所生成的二氧化碳依次导入非分散红外监测器，从而分别测得水中的总碳（TC）和无机碳（IC）。
总碳与无机碳之差值，即为总有机碳。
（2）直接法测定TOC值的方法原理：
将水样酸化后曝气，使个中碳酸盐分解生成二氧化碳而驱除后，再注入高温燃烧管中，可直接测定总有机碳。
但由于在曝气过程中会造成水样中挥发性有机物的损失而产生测定误差，因此其测定结果只是不可吹出的有机碳值。
2、干扰及消除
下列常见共存离子对测定地表水中总有机碳均无明显的干扰；
硫酸根，400mg/L；
氯离子，400mg/L；
硝酸根，100mg/L；
磷酸根100mg/L；
硫离子，100mg/L。
当分析含高浓度阴离子的水样时，可影响红外吸收，必要时，应用无二氧化碳蒸馏水稀释后再测定。
水样含大颗粒悬浮物时，由于受水样注射器针孔的限制，测定结果往往不包括全部颗粒态有机碳。
3、方法的使用范围
本方法检测限为0。
5mg/L；
测定上限浓度为400mg/L。
若变化仪器灵敏度档次，可继续测定大于400mg/L的高浓度样品。
非分散红外吸收TOC分析仪
单笔记录仪。
0—50微量注射器。
邻苯二甲酸氢钾：
基准试剂。
无水碳酸钠：
碳酸氢钠：
无二氧化碳蒸馏水：
将重蒸馏水煮沸蒸发，待蒸发损失量达到10%为止。
稍冷，立即倾入瓶口插有碱石灰管的下口瓶中，用来配制以下标准溶液时使用的无二氧化碳蒸馏水。
有机碳标准贮备溶液：
称取在115摄氏度干燥2h后的邻苯二甲酸氢钾0。
8500g，用水溶解。
转移到1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。
其浓度为400mg/L碳。
在低温冷藏条件下可保存约40d。
（6）
有机碳标准溶液；
准确吸取10。
00ml有机碳标准贮备溶液，置于50ml容量瓶中，用水稀释至标线。
其浓度为80mg/L碳。
用时配制。
（7）
无机碳标准贮备溶液：
称取经置于干燥器中的碳酸氢钠1。
400g和经270摄氏度干燥的无水硫酸钠1。
1770溶于水中，转移到1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。
其浓度为400mg/L无机碳
（8）
无机碳标准溶液：
00ml无机碳标准贮备溶液，置于50ml容量瓶中用水稀释至标线。
4、pH值
pH值为水中氢离子或读的负对数
pH=—log10AH+
pH值可间接地表示水的酸碱程度。
天然水的pH值多在6-9范围内。
pH值是水化学中常用的和最重要的检验项目之一。
由于pH值受水温影响而变化，测定时应该在规定的温度下进行，或者校正温度。
通常采用玻璃电极法测定pH值。
方法原理
玻璃电极法：
以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极组成电池。
在25℃理想条件下，氢离子活度变化10倍，使电动势偏移59.16mv。
许多pH计上有温度补偿装置，以便校正温度差异，用于常规水样监测可准确和再现至0.1pH单位。
较精密的仪器可准确到0.01pH。
为了提高测定的准确度，校准仪器时选用的标准缓冲液的pH值应与水样pH值接近。
各种型号的pH计或离子活度计
玻璃电极
甘汞电极或银-氯化银电极
磁力搅拌器
50ml烧杯
用于校准仪器的标准缓冲溶液，溶于25℃水中，在容量瓶中定容至1000ml。
临用前煮沸数分钟，赶除二氧化碳，冷却。
取50ml冷却的水。
家1滴饱和氯化钾溶液，如pH在6—7之间几即可用于配置各种标准缓冲溶液。
5、水质
悬浮物的测定
重量法
试剂—蒸馏水或同等纯度的水
采样及样品贮存
1采样
所用聚乙二烯瓶或硬质玻璃瓶要用洗涤剂洗净，再依次用自来水和蒸馏水冲洗干净。
在采样之前，再用即将采集的水样清洗三次。
然后，采集具有代表性的水样500~1000ml盖严瓶塞。
注意：
漂浮或浸没的不均匀固体物质不属于悬浮物质，应从样品中除去。
2样品贮存
采集的水样应尽快分析测定，如需放置，应贮存在4℃冷藏箱中，但最长不得超过七天。
不能加入任何保护剂，以防止破坏物质在固、液间的分配平衡。
6、重铬酸钾法（CODCr）
1原理
在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴。
根据用量算出水样中还原性物质消耗的氧。
2干扰及其消除
酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物，加入硫酸银作催化剂时，直链脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有机物却不易被氧化，吡啶不被氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。
氯离子能被重铬酸盐氧化，并且能与硫酸银作用产生沉淀，影响测定结果，故在回流前向水样中加入硫酸汞，使成为络合物以消除干扰。
氯离子含量高于2000mg/L的样品应先作定量稀释、使含量降低至2000mg/L一下，再行测定。
3访法的适用范围
用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值。
用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定5—50mg/L的COD值，但准确度较差。
（1）回流装置：
带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置（如取样量在30ml以上，采用500ml锥形瓶的全玻璃回流装置）。
（２）加热装置：
电热板或变组电炉。
（３）５０ｍｌ酸式滴定剂。
（１）重铬酸钾标准溶液（1/6＝0.2500ｍｏｌ／Ｌ：
）称取预先在120℃烘干２ｈ的基准或优级纯重铬酸钾12.258ｇ溶于水中，移入1000ｍｌ容量瓶，稀释至标线，摇匀。
（２）试亚铁灵指示液：
称取1.485ｇ邻菲啰啉，0.695ｇ硫酸亚铁溶于水中，稀释至100ｍｌ，贮于棕色瓶内。
（３）硫酸亚铁铵标准溶液：
称取39.5ｇ硫酸亚铁铵溶于水，边搅拌便缓慢加入20ｍｌ浓硫酸，冷却后移入1000ｍｌ容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。
临用前，用重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法：
准确西艘10.00ｍｌ重铬酸钾标准溶液与500ｍｌ锥形瓶中，加水稀释至110ｍｌ左右，缓慢加入30ｍｌ浓硫酸，混匀。
冷却后，加入三滴试亚铁灵指示液（约0.15ｍｌ）用硫酸亚铁铵滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色及为终点。
式中，c—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）;
V—硫酸亚铁铵标准滴定溶液的用量（ml）。
（４）硫酸－硫酸银溶液：
与2500ｍｌ浓硫酸中加入25ｇ硫酸银。
放置1-2ｄ，不时摇动使其溶解（如无2500ｍｌ容器，可在500ｍｌ浓硫酸中加入５ｇ硫酸银）。
（５）硫酸汞：
结晶或粉末。
精密度和准确度
六个实验室分析COD为150ｍｇ／Ｌ的邻笨二甲酸氢钾统一分发标准溶液，实验室内相对标准偏差为4.3％；
实验室间相对标准偏差为5.3％。
（１）使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mL，如取用20.00mL水样，即最高可络合2000mg/L氯离子浓度的水样。
若氯离子浓度较低，亦可少加硫酸汞，是保持硫酸汞：
氯离子＝10:
1（Ｗ／Ｗ）。
如出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。
（２）水样去用体积可在10.00-50.00mL范围之间，但试剂用量及浓度按相应调整，也可得到满意结果。
（３）对于化学需氧量小于50mol/L的水样，应该为0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液。
回滴时用0.01/L硫酸亚铁铵标准溶液。
（４）水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入少量的１／５－４／５为宜。
（５）用邻笨二甲酸氢钾标准溶液检测试剂的质量和操作技术时，由于每克邻笨二甲酸氢钾的理论CODCr为1.167g，所以溶解0.4251L邻笨二甲酸氢钾与重蒸馏水中，转入1000mL容量瓶，用重蒸馏水稀释至标线，使之成为500mg/L的CODCr标准溶液。
用时新配。
（６）CODCr的测定结果应保留三位有效数字。
（７）每次实验时，应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定，室温较高时尤其注意其浓度的变化。
7、氨氮
氨氮（NH3-N）以游离态氨（NH3）或铵盐（NH4+）形式存在于水中，两者的组成比取决于水的PH值。
当PH值偏高时，游离氨的比例较高。
反之，则氨盐的比例为高。
水中的氨盐来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物，某些工业废水，如焦化废水和合成氨化肥厂废水等，以及农田排水。
此外，在无氧环境中，水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用，还原为氨。
在有氧环境中，水中氨亦可转变为亚硝酸盐、甚或继续转变为硝酸盐。
测定水中各种形态的氮化合物，有助于评价水体被污染和“自净”状况。
氨氮含量较高时，对鱼类则可呈现毒害作用。
氨氮的测定方法，通常有纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐（或水杨酸-次氯酸盐）比色法和电极法等。
纳氏试剂比色法具操作简便、灵敏等特点，水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛和酮类、颜色，以及混浊等均干扰测定，需做相应的预处理。
苯酚-次氯酸盐比色法具灵敏、稳定等优点，干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。
电极法通常不需要对水样进行预处理和具测量范围宽灯光优点。
氨氮含量较高时，尚可采用蒸馏-酸滴定法。
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。
（二）纳氏试剂光度法
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.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。
3.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。
分光光度计。
PH计
试
剂
配置试剂用水均应为无氨水。
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贡（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，停止加氯化贡溶液。
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。
1.称取16g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。
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）。
三个实验室分析含1.14——1.16mg/l氨氮的加标水样，单个实验室的相对标准查不超过9.5％；
加标回收率范围为95－104％。
四个实验室分析含1.81——3.06mg/l氨氮的加标水样，单个实验室的相对标准差不超过４.４％；
加标回收率范围为94－96％。
（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。
8、硝酸盐氮
水中硝酸盐氮是在有氧环境下，各种形态的含氮化合物中最稳定的氮化合物，亦是含氮有机物经无机化作用最终阶段的分解产物。
亚硝酸盐可经氧化而生成硝酸盐，硝酸盐
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