水质理化检验

1、水质理化检验11、水资源：全球水量中对人类生存、发展可用的水量，主 要指逐年可以达到更新的淡水资源。2、水环境：整个水圈+生存 与水中的生物群落+与各种水体共存的底泥。3、优先控制污染 物：均具有毒性，与人体健康密切相关，对环境和人体健康的危 害具有不可逆性；生物降解困难，在环境中有长效性；在水中含 量低，多为ug/L乃至ng/L水平。4、水体自净：污染物进入水 体后，经过扩散、稀释、沉淀、氧化、微生物分解等作用，污染 物逐渐降解或污染物浓度逐渐降低，经过一定时间水体基本恢复 到原有状态，这个过程称为水体自净。水体所具有的这种自我调 节、净化的能力，称为水体自净能力。5、水环境容量：指水体 在

2、规定的环境目标下允许容纳污染物的最大量。6、水质理化检 验的任务：水质本底监测；水污染现状和趋势监测；污染源和污 染程度监测；为污染预测和预报提供资料。CHAPTER2水养的采 集、保存与处理1、采样点的设置A、B、C、D、E、2、原则？ 3、水样保存方法A、冷藏与冷冻：2"5°C； -20°C；B、过滤与离心分离;C、加生物抑制剂；D、加氧化剂或还原剂；E、调节pll值；F、选择合适的保存 容器4、用于水质理化检验的分离富集方法较常见的有：液液萃 取、离子交换、吸附剂吸附、沉淀或共沉淀、泡沫浮选和气体发 生等。5、固相萃取（SPE）:将样品溶液通过预先填充固定相

3、调 料的萃取柱，待测组分通过吸附、分配等形式被截留，然后用适 当的溶剂洗脱，达到分离、净化和富集的目的。操作步骤：萃取柱的预处理；上样富集；淋洗杂质；洗脱待 测物。CIIAPTER3 一般理化检验指标1、水温水温计：水表层；- 64CTC深水温度计：水深40m； -240匸 颠倒温度计：水 深40m；主-232°C、辅-205（TC2、臭和味 等级：0级无;1级 微弱；2级弱；3级明显；4级强；5级极强嗅阈值法（稀释倍数 法）用无臭水将水样稀释至分析人员刚刚嗅到和尝到臭和味时 的浓度，称为嗅阈浓度。水样稀释到嗅阈浓度时的稀释倍数，称 为嗅阈值。3、色度：指水中的溶解性物质或胶体状物质

4、所呈现 的米黄色乃至黄褐色的程度。由溶解性物质和不溶解性悬浮物质 产生的颜色称为表色；仅由溶液状态的物质产生的颜色称为真 色。铠钻比色法、鎔钻比色法、稀释倍数法4、浑浊度1L蒸馆水中含lmgSiO2为1度。浑浊度达 10NTU,人会感到水质浑浊。生活饮用水不超过1NTU。5、电导率 和溶解性固体水样在一定温度下烘干所得的固体残渣称为总固 体，分为溶解性固体和悬浮固体。悬浮固体是指那些不溶于水中 的泥沙、黏土、有机物、微生物等悬浮物质；溶解性总固体是指 水经过滤后在一定温度下烘干所得的固体残渣，主要为无机盐类 和少量有机物。水的含盐量（也称矿化度）是表示水中所含盐类 的数量。测定方法有1059烘

5、干和18（TC （除结晶水）两钟。6、pll值：6、58、5,玻璃电极法和标准缓冲溶液比色法7、总硬度：主要指溶于水中的钙盐、镁盐类的含量。暂时 硬度又称碳酸盐硬度，主要由重碳酸钙或重碳酸镁形成；永久硬 度又称非碳酸盐硬度，由钙、镁的硫酸盐或氯化物等形成。水的 硬度以mg/L表示。一般将硬度分为四级：150mg/L软水，15广450mg/L中等硬水，451飞00mg/L硬水，600mg/L极硬水。生 活饮用水标准为450mg/L乙二胺四乙酸二钠配位滴定法：在pIIlO 的缓冲液中，水样中的和与黑T指示剂形成紫红色配合物， 水样呈紫红色。加入EDTA时，则和与EDTA形成更稳定的无色 配合物，滴

6、定终点时游离出黑T指示剂，此时水样呈蓝色。8、 酸度和碱度总酸度二无机酸度二CIIAPTER4无机污染指标1、总离子 强度缓冲液的作用为：维持相同活度；维持适宜pH值范围；掩蔽 作用；加快反应速度，缩短达到平衡所需时间。2、水中氧化物 的存在形式：无机氟化物和有机氯化物，无机氧化物又分为简单 氤化物和络合氧化物。易释放氧化物的蒸馆方法：乙酸锌-酒石酸 蒸饱体系总氧化物的蒸锚方法：磷酸-EDTA蒸饱体系3、硫化物 水样前处理：测定硫化物的水样应单独采样，采样过程中应尽量 减少样品与空气接触，因为水中的硫化物不稳定，易被氧化，硫 化氢气体又易于逸出。因此在采集时应防止曝气，并加入一定量 的乙酸锌溶

7、液和适量氢氧化钠溶液，使呈碱性并生成硫化锌沉 淀。水样充满瓶后立即密塞保存，现场采样并固定的水样应保存 在棕色瓶中。沉淀法是常用的样品保存方法。碘量法：利用的还 原性和 的氧化性，以过量的与其定量反应，剩余的以回滴 定，此反应既可以在酸性条件下进行，也可在碱性条件下进行， 其反应方程式：注意事项：此反应必须用回滴定法；采取有效 的冷却措施在碱性介质中，空气中的氧可将氧化，故在处理含 的碱性吸收液时，应尽量减少与空气接触按样品预处理处理消 除样品中的还原性物质，如水样只含干扰时，可加甲醛溶液掩蔽 采用硫化锌沉淀过滤分离,可有效消除30mg/L的干扰4、余 氯：C1与细菌作用的同时还要氧化水中的有

8、机物和还原性无机 物，其需氯的总量称为需氯量。为保证其消毒效果，加氯量必须 超过需氯量，使在杀菌和氧化后还能剩余一部分有效氯。加入氯 经过一定时间的接触后，水中所剩余的有效氯称为余氯。游离性 余氯：化合性余氯：A、碘量法测定总余氯：在酸性溶液中余氯与KI作用，释放 出定量的碘，再以标准溶液滴定，根据消耗的量计算余氯含量 滴定应在乙酸条件下进行，但不能用IIC1；适用于生活用水的测定 注意事项：避免光线直接照射；加入乙酸盐缓冲液后，pll值应在 3、54、2 之间B、邻联甲苯胺比色法：在pIKl. 8的酸性溶液中，余氯与邻 联甲苯胺反应，产生黄色的醍式化合物，与用重辂酸钾-卷酸钾溶 液配制的永久

9、性余氯标准溶液进行目视比色定量。水样与邻联甲 苯胺溶液混合后，如立即进行比色，所得结果为游离性余氯；如 放置lOmin使其产生最高色度，再进行比色，所得结果为水样的 总余氯。注意事项：实验用的永久性余氯标准比色管若需长期 保存，应严密封口并避免日光直接照射；水中含有悬浮性物质 干扰测定，应先用离心法除去；如果余氯浓度太高，会产生橘 黄色；若水样碱度过高而余氯浓度较低时，会产生淡绿色或淡蓝 色，多加ImL邻联甲苯胺溶液，即可产生正常的淡黄色。5、磷 和磷酸盐活性磷：水样未经预处理或氧化消解测出的磷酸盐，亦 称正磷酸盐酸性可水解的磷酸盐：在沸水温度下，加酸水解所测 得的磷酸盐有机磷：仅由有机物被氧

10、化消解而转化为正磷酸盐的 磷化合物总磷：包括正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机磷化合物，既 包括溶解性的，又包括颗粒状的常用的水样氧化消解的方法：硝 酸-高氯酸消化法、硝酸-硫酸消化法、过氧化氢-硫酸消化法和过 硫酸盐消化法6、碑一般无机神的毒性大于有机碑，神氧化物毒 性大于碑硫化物7、汞A、汞在水环境中的存在形式取决于水体情况，在pll>5,又不 含氯离子的中等氧化力的水中主要以金属形式存在；有氯离子共 存时，主要以离子形式出现；在中等还原条件下，硫化汞成为主 要形式。在富含腐殖质的淡水中，主要存在形式是汞腐殖酸配合 物；在海水中主要是等配合阴离子。B、汞在水体中的迁移转化：水中汞的气态迁移：

11、水中的 汞可以通过一些物化反应等方式，转变为挥发态的汞进入大气 中；水中汞的水迁移：水中离子态汞很容易与水中常见配位体 生成稳定性很髙的配离子；水中的一些含毓基、胺基、竣基的化 合物均能与汞结合，导致汞稳定地存在于水体中；水体中的悬浮 物和底质对汞有很强的吸附力，可随悬浮物的沉降而迁移到沉积 物中；水中常见的遇汞形成硫化汞沉淀；水中汞的生物迁移： 水体或沉积物中的汞在微生物的作用下，可以转化为剧毒的甲基 汞，由于甲基汞的亲脂性，使其极易被水中的生物所吸收，并通 过食物链而富集，最终危害人类健康。8、形态分析：实际上是 指利用分析化学手段分离、鉴别及测量各种形态以确定不同形态 之间的分布和数量关

12、系。意义：在环境科学研究中，不仅需要测 定各元素的总量，还需鉴别、测定它在环境中实际存在形式，因 为该元素在环境中实际存在形式直接决定了它的理化行为和生物 效应，影响着其污染特征。研究污染物的存在形态及含量分布， 是揭示其污染行为和归宿的重要途径。C1IAPTER5有机污染物指标 的测定1溶解氧DO：溶解于水中的氧气称为DO,结果用氧气的 mg/L表示。碘量法：硫酸猛与NaOII作用生成氢氧化猛，氢氧化猛 与水中DO结合生成含氧氢氧化猛（亚猛酸），亚猛酸与过量的氢 氧化猛反应生成的偏猛酸猛在酸性条件下与KI反应析出碘，用硫 代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘而定量。2.化学需氧量COD：水 中还原性

13、物质，在规定条件下，被氧化时所消耗氧化剂相当于氧 的量称为COD,结果用氧气的mg/L表示。1、酸性高猛酸钾法： 适用于饮用水和水源水等较清洁水样的COD的测定。原理：水样 在酸性条件下，加入高猛酸钾溶液，在沸水浴中加热30min,使水 中有机物被氧化，剩余的高猛酸钾以草酸滴定，然后根据实际消 耗的高猛酸钾的量计算出COD。注意事项：酸度以0、45mol/L II为宜；高猛酸钾溶液的浓度应控制在c ( KMnO4)二0、 01mol/L；加热方式和时间，为准确控制加热时间，在加热后需 立即加入过量的草酸溶液终止氧化反应，用高猛酸钾溶液回滴 定，而不是直接用草酸溶液滴定剩余的高猛酸钾；水样应适当

14、 稀释；当水样中含有大量的还原性无机物时COD值会增高，方 法是取另一份水样在不加热的情况下测定其冷需氧量，再从COD 值中减去冷需氧量即可；水样中浓度300mg/L时，可采用碱性 高猛酸钾法测定；用玻璃瓶采集水样；样品氧化时所用锥形 瓶事先要用酸性高猛酸钾煮沸数分钟，以消除可能存在的有机 物。2、重鎔酸钾法：适用于测定较复杂的工业废水和生活污 水。3.生化需氧量BOD：是指水中的有机物在好气性微生物的作 用下，进行生物氧化分解所消耗氧气的量，结果用氧气的mg/L表 示。标准稀释法：测定水样或稀释水样培养前的D0值和在209培 养5d后的D0值，根据培养前后D0值之差和稀释倍数计算出水样 的B

15、OD值。稀释水样用的水不是普通的蒸馆水，而是特制的稀释 水，应满足以下要求：DO含量应充分，2（TC时，D0>8mg/L； 含有微生物生长所需要的营养物质，同时由这些离子造成的渗透 压要和该细菌的渗透压相似；具有一定的缓冲作用，能维持pH 值在7左右；稀释水本身的有机物含量低，空白值应0、 2mg/L；若水样中含有微生物具有毒害作用的物质，则应在稀释 水中接种经驯化培养的特种微生物。4.总有机碳TOC：是指1L 水中有机物的总碳量，包括溶解性和悬浮性有机碳的含量，用 mg/L表示。5.氨氮NH3-N：以游离氨或铁盐的形式存在的。1、 纳氏试纸光度法：水中氨与纳氏试纸（）在强碱性介质中反映

16、生 成黄棕色化合物，10min后显色完全，光度法定量。2、氨气气敏 电极法：只对水中的NH3有响应，调水样pll值至11、12,使 定量 转化为NH3。6.亚硝酸盐氮：是含氮有机物受细菌作用分解的氮 循环中间产物，在水中不稳定，在氧和微生物的作用下易被氧化 成硝酸盐，在缺氧条件下也可被还原为氨。说明污染正在进行。1、重氮偶合光度法：在pill、8的磷酸介质中，亚硝酸盐与对氨 基苯磺酸酰胺反应生成重氮盐，再与偶合生成紫红色的偶氮染 料，比色定量。2、注意：适宜浓度范围0、002'0、25mg/L； 水样如含有悬浮物或有色时，可用氢氧化铝悬浮液吸附后过滤或 离心除去后测定；溶液酸度对显色影

17、响较大；显色溶液需保 存在密闭的棕色瓶中；防止空气中的氧化氮对试剂的污染； 实验用水不能含有亚硝酸盐氮。7.硝酸盐氮：是含氮有机化合 物的在水体中的最终氧化产物。紫外光度法：利用硝酸盐在220nm 波长具有紫外吸收、而在275nm波长不具吸收的性质进行测定， 于275nm波长测出有机物的吸收值对测定结果进行校正。因为溶 解性有机物在220nm处也有吸收，故根据实践经验，引入经验校 正值。该校正值是在275nm处测得A值的2倍。在220nm处的A 减去经验校正值即为净硝酸根离子的A。适用于清洁地表水和未受 明显污染的地下水中的测定。8.挥发性酚类：即蒸馆时能随水 蒸气一起挥发的酚类，主要是沸点低

18、于230°C的绝大多数一元酚。 1、采样后应及时检查有无余氯等氧化剂存在，如有氧化剂，则需 加入过量的硫酸亚铁或亚碑酸钠还原；硫化物在蒸馆时与挥发性 酚类分离；石油可在碱性条件用有机溶剂萃取除去。采样后，立 即加磷酸酸化水样至pII4、0,并按lg/L的比例加入硫酸铜以抑制 微生物对酚类的生物氧化作用，4工冰箱保存。采样后24h完成测 定。2、澳化容量法：在过量漠的溶液中，酚与漠反应生成三漠 酚，剩余的澡与碘化钾作用，释放出游离碘，用硫代硫酸钠标准 溶液滴定。3、本法主要的干扰物质有：氧化剂：采样后立即加 入适量的硫酸亚铁或亚碑酸钠等还原剂；还原剂：水样中含 有、和等还原物时，在加入

19、磷酸调节pH值后，应充分搅拌曝 气；水样中芳胺金属离子等干扰物可通过蒸饱除去；油和焦 油：在蒸馆前以NaOII溶液调水样pH>U,将酚转变为钠盐后，再 用CC14提取除去油和焦油，在水浴上加热挥发掉残存的CC14,水 样再用于测定；氟化物：向水样中加入多硫化铁，使氟化氢生 成无挥发性的硫氤酸，再加入碳酸铅粉末直至不再形成黑色硫化 铅为止，滤去沉淀，以除去过量的多硫化铁，然后将水样蒸馆， 由于硫氟酸不挥发，蒸馆时被留在蒸馆瓶内。9.阴离子表面活 性剂：主要问题是标准品的选择采集表面活性剂的水样，应使用 洁净的玻璃瓶而不能使用塑料瓶。当浓度lmg/L时，表面活性剂 在容器壁上吸附较为严重。为

20、消除吸附误差，需用水样清洗容器 23次。此外，由于表面泡沬层的表面活性剂浓度远高于与之相接 的水层，一般不要采集表面水样，必要时可设法将泡沫消失后再 采样，保证采集的水样具有代表性。为防止微量的表面活性剂受 水中微生物分解，采样后应立即测定；若不能及时测定，可于4£ 下保存样品，一般不得超过24h。10.石油和动物油的区别：石 油类物质可被CC14萃取，但不被硅酸镁吸附；而动、植物油类物 质是可被CC14萃取并被硅酸镁吸附的物质。因此测定时可将萃取 液经硅酸镁柱吸附以除去动、植物油。11.农药：火焰光度检测 器CHAPTER6生活用水和沉积物检验1、检验指标分为感官指标、 界限指标、

21、限量指标、污染物指标和微生物指标。感官指标： 色、嗅、味、浑浊度、肉眼可见物界限指标：锂、锌、漠化 物、碘化物、偏硅酸、硒、游离二氧化碳、溶解性总固体限量指 标：锂、锌、碘化物、Cu、领、镉、珞、Pb、Ilg、Ag、硼、 硒、碑、氟化物、耗氧量、硝酸盐、镭放射性污染物指标：酚类 化合物、氧化物、亚硝酸盐、总放射线微生物指标：菌落总数、 大肠菌群2、我国标准规定，只要锂、Zn、澳化物、碘化物、 偏硅酸、硒、游离二氧化碳、溶解性总固体中有一项达到界限指 标者，即可成为天然矿泉水。3、氯化消毒副产物CDBPs：是指在 氯化消毒的过程中氯与水中的有机物及应所产生的卤代姪类化合 物。CDBPs的前体物质

22、：主要是腐殖酸、富里酸、藻类和一些具有 活性碳原子的小分子有机物等。CDBPs的分类：挥发性卤代有机 物：三卤甲烷、卤乙月青；非挥发性卤代有机物：卤乙酸类、卤代 酮、卤代酚、卤乙醛、卤代硝基甲烷4、环境内分泌干扰物 EDCs：是指一类可干扰生物体内正常行为及生殖、发育相关的正 常激素的合成、贮存、分泌、体内运输、结合及清除等过程的外 来物。一般采用色谱检测，常用液相色谱法注意事项：样品采 集、保存和处理必须用玻璃容器，为防止容器口沾污，最好使用 锡纸保护，一定要避免使用塑料制品；在浓缩过程中，注意不 能将样品蒸干，要仔细冲洗浓缩管壁，否则因管壁吸附给测定带 来误差；在分析完样品用流动相多冲洗一段时间，直到基线走 平为止，以免样品沾污柱子，可