浊度、电导率、溶解氧水质环境综合指标测定

1、大连理工大学环境与生命学院大连理工大学环境与生命学院实验目的和要求实验目的和要求了解浊度、电导率、溶解氧的基本概念了解浊度、电导率、溶解氧的基本概念 及检测意义。及检测意义。掌握浊度、电导率、溶解氧的测定方法。掌握浊度、电导率、溶解氧的测定方法。实验原理实验原理 浊度浊度 电导率电导率 溶解氧溶解氧浊度测定实验原理浊度测定实验原理 浊度是表示水体被泥沙、粘土、有机浊度是表示水体被泥沙、粘土、有机物、无机物、浮游生物和胶体等悬浮物、无机物、浮游生物和胶体等悬浮物质污染的程度。物质污染的程度。 我国采用我国采用1L蒸馏水中含有蒸馏水中含有1mg二氧化二氧化硅所产生的浊度定为硅所产生的浊度定为1 1

2、度。度。 测定水样浊度可用测定水样浊度可用浊度计法浊度计法、分光光分光光度计法度计法和和目视比色法目视比色法。电导率测定实验原理电导率测定实验原理 电导率是以数字表示溶液传导电流的电导率是以数字表示溶液传导电流的能力，常用于间接推测水中离子成分能力，常用于间接推测水中离子成分的总浓度，是用来评价水中离子的总的总浓度，是用来评价水中离子的总浓度或含盐量。浓度或含盐量。 水溶液的电导率取决于离子的性质和水溶液的电导率取决于离子的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。浓度、溶液的温度和粘度等。电导率测定实验原理电导率测定实验原理 电导率与其所含无机酸、碱、盐的电导率与其所含无机酸、碱、盐的含量有关。含量有

3、关。 纯水电导率很小，当水中含有无机纯水电导率很小，当水中含有无机酸、碱或盐时，电导率会增加酸、碱或盐时，电导率会增加。电导率单位电导率单位 电导率的标准单位是电导率的标准单位是s/m（西门子米）（西门子米） 此单位与此单位与/m相当相当 一般实际使用单位为一般实际使用单位为mS/m 此单位与此单位与10cm相当相当（Scm微西门子厘米）微西门子厘米）单位间的互换关系：单位间的互换关系： 1mS/m=0.01mS/cm=10/cm=10S1mS/m=0.01mS/cm=10/cm=10Scmcm电导率电导率 电导率的测定受溶液温度、电极极化现象电导率的测定受溶液温度、电极极化现象及电极分布电容

4、等因数的影响，电导仪上及电极分布电容等因数的影响，电导仪上一般都采用了补偿或消除措施。一般都采用了补偿或消除措施。 电导（电导（L）是电阻（）是电阻（R）的倒数，电导率）的倒数，电导率（或比电导（或比电导K）是电阻率（）是电阻率（）的倒数。）的倒数。电导率测定原理电导率测定原理 由于电导是电阻的倒数，因此当两个由于电导是电阻的倒数，因此当两个电极（常为铂电极或铂黑电极）插入电极（常为铂电极或铂黑电极）插入溶液中，可以测出两电极间的电阻溶液中，可以测出两电极间的电阻R。 根据欧姆定律，温度一定时，这个电根据欧姆定律，温度一定时，这个电阻值与电极的间距阻值与电极的间距L(cm)成正比，与电成正比，

5、与电极的截面积极的截面积A(cm2)成反比。成反比。 即：RAL电导率测定中常用符号电导率测定中常用符号 电极面积电极面积A与间距与间距L固定不变，称为固定不变，称为电导池常数（用电导池常数（用Q表示）。表示）。 比例常数比例常数叫作电阻率，其倒数叫作电阻率，其倒数 称为电导率，以称为电导率，以K表示。表示。1电导率测定公式电导率测定公式S S表示电导度，反映导电能力的强弱。表示电导度，反映导电能力的强弱。所以电导率所以电导率K为：为： Q1R1SKQS 或 K RQ当已知电导池常数，并测出电阻后，当已知电导池常数，并测出电阻后，即可求出电导率。即可求出电导率。 溶解氧测定原理溶解氧测定原理

6、碘量法测定溶解氧是根据溶解氧具有氧化特碘量法测定溶解氧是根据溶解氧具有氧化特性，在含溶解氧的水样中加入硫酸锰和碱性性，在含溶解氧的水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾溶液，使其生成四价锰的氢氧化物棕碘化钾溶液，使其生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。色沉淀。通过加酸溶解高价锰的氢氧化物沉通过加酸溶解高价锰的氢氧化物沉淀，在有碘离子存在下，就会释放出与溶解淀，在有碘离子存在下，就会释放出与溶解氧量相当的游离碘。然后用硫代硫酸钠标准氧量相当的游离碘。然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘，以淀粉作为指示剂，用硫溶液滴定游离碘，以淀粉作为指示剂，用硫代硫酸钠溶液滴定释放出的碘，根据所消耗代硫酸钠溶液滴定释放出的碘，根

7、据所消耗硫代硫酸钠的量换算出溶解氧含量。硫代硫酸钠的量换算出溶解氧含量。 溶解氧测定化学反应式溶解氧测定化学反应式2424)(2OHMnSONaNaOHMnSO)()(2)(2222棕色沉淀OHMnOOOHMnOHSOMnSOHOHMnO2244223)(2)(2424242)(ISOKMnSOKISOMnNaIOSNaOSNaI226423222 仪器仪器 名称名称型号型号浊度仪浊度仪 哈纳哈纳LP2000-11 LP2000-11 电导率仪电导率仪 SG3SG3ELKELK便携式便携式 溶解氧瓶溶解氧瓶 250250毫升；带有楔形磨口瓶塞毫升；带有楔形磨口瓶塞 酸式或溶解氧专用滴定管酸式或

8、溶解氧专用滴定管 2525毫升毫升 三角瓶三角瓶 250250毫升毫升 试剂瓶及小滴瓶试剂瓶及小滴瓶 各种规格各种规格 移液管或移液器移液管或移液器 各种规格各种规格 实验步骤实验步骤 浊度测定浊度测定 电导率测定电导率测定 溶解氧测定溶解氧测定浊度测定浊度测定 本实验采用的浊度仪型号：本实验采用的浊度仪型号： 哈纳哈纳LP2000-11LP2000-11 浊度仪使用操作方法浊度仪使用操作方法开机开机校准校准测量测量浊度仪使用操作方法：浊度仪使用操作方法：（1 1）开机）开机 l按按ON/OFFON/OFF键将仪器打开键将仪器打开l仪器自检并显示全部符号仪器自检并显示全部符号l当当LODLOD

9、显示显示 “ “” ” 仪器准备仪器准备 好测量好测量ON/OFFLOD浊度仪使用操作方法：浊度仪使用操作方法：（2 2）校准）校准 校准，打开仪器，显示校准，打开仪器，显示“-”-”。 同时按下同时按下“ALT”和和“CAL”键，键，“CAL”符号显示符号显示3 3秒钟，然后进入秒钟，然后进入校准模式，同时显示校准模式，同时显示“0.00CL”提提醒用户插入醒用户插入0.00FTU的校准比色皿。的校准比色皿。浊度仪使用操作方法：浊度仪使用操作方法： 将将0.00FTU标准液的比色皿插入仪器标准液的比色皿插入仪器中，按下中，按下“CAL”键，键，“SIP”和和“CL”开始闪烁。开始闪烁。 如果

10、显示如果显示ERR1，请检查标准液是否，请检查标准液是否正确或已被污染。约正确或已被污染。约30秒后，仪器秒后，仪器将显示将显示10.00提醒用户插入提醒用户插入10.00FTU的标准液比色皿。的标准液比色皿。浊度仪使用操作方法：浊度仪使用操作方法： 将将10.00FTU标准液的比色皿插入仪器标准液的比色皿插入仪器中，按下中，按下CAL键，键，“SIP”和和“CL”开始闪烁。大约开始闪烁。大约3030秒，仪器显示秒，仪器显示“500”，提醒用户插入，提醒用户插入500FTU的标准液的标准液比色皿。比色皿。 注：如果不进行注：如果不进行“500”校正，可同时校正，可同时按下按下“ALT”和和“C

11、AL”键，存储两键，存储两点校准的设定，并退出校准模式。点校准的设定，并退出校准模式。浊度仪使用操作方法：浊度仪使用操作方法： 将将500FTU校准液的比色皿插入仪器校准液的比色皿插入仪器中，按下中，按下“CAL”键，键，“SIP”和和“CL”开始闪烁。大约开始闪烁。大约3030秒后，仪秒后，仪器将显示器将显示“-”-”表示校准完毕表示校准完毕，可进行测量。 - - -0.00CLALTCAL0.00FTUCALSIPCLCALSIPCL500CALSIPCL - - -10.00FTU500FTU3秒秒30秒秒校准完毕校准完毕浊度仪校准操作示意图浊度仪校准操作示意图:浊度仪使用操作方法：浊度

12、仪使用操作方法：（3 3）测量）测量 按按ON/OFFON/OFF键打开仪器，进入测量状态。键打开仪器，进入测量状态。将完全搅拌均匀的样品倒入干净的比色将完全搅拌均匀的样品倒入干净的比色皿内，距瓶口皿内，距瓶口0.5cm0.5cm。 盖紧保护盖之前允许有足够的时间让气盖紧保护盖之前允许有足够的时间让气泡逸出；不要将盖拧得过紧。泡逸出；不要将盖拧得过紧。浊度仪使用操作方法：浊度仪使用操作方法： 用无绒布将比色皿擦拭干净放入测用无绒布将比色皿擦拭干净放入测量池中，检查盖上的凹口是否与槽量池中，检查盖上的凹口是否与槽相吻合。相吻合。 保护黑盖上的标志应与保护黑盖上的标志应与LCD上的箭上的箭头相对。

13、头相对。 按下按下“READ”键，键，LCD显示显示“SIP”并闪烁，约并闪烁，约2020秒后，浊度秒后，浊度(FTU)值会值会显示出来。显示出来。 电导率测定电导率测定 本实验所用仪器型号为本实验所用仪器型号为梅特勒托利多梅特勒托利多SG3-ELKSG3-ELK便携式电导率仪。便携式电导率仪。准备工作准备工作（1 1）干扰排除）干扰排除如果水样中含有粗大悬浮物质、油类和如果水样中含有粗大悬浮物质、油类和脂类物质等，会干扰电导率的测定，采脂类物质等，会干扰电导率的测定，采取排除干扰的方法是，先测定水样电导取排除干扰的方法是，先测定水样电导率，再测定校准溶液的电导率，以判断率，再测定校准溶液的电

14、导率，以判断干扰情况。若有干扰，应经过滤或萃取干扰情况。若有干扰，应经过滤或萃取予以除去。予以除去。（2 2）试剂：）试剂：仪器配套的校准溶液。仪器配套的校准溶液。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法： （1 1）校准）校准a.使用SevenGoTMSG3标准电导率仪时，需要选择校准标准液。b.按住 键直到当前标准液开始闪烁。 使用 或 键选择其它校准液组别，当需要的组别开始闪烁时，按Read键确认选择。 电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：c.c.以下三种预设标准是可供选择的：以下三种预设标准是可供选择的： 84 S/cm 1413 S/cm 12.88 S/cmd. d. 每

15、一个标准的自动温度补偿程序是每一个标准的自动温度补偿程序是固化在仪表中的（见仪器说明书固化在仪表中的（见仪器说明书）。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：（2 2）执行校准）执行校准a.a.将电导传感器放入标注校准液中，按将电导传感器放入标注校准液中，按Cal键。键。b.b.SevenGoTM标准电导率仪将自动到达校标准电导率仪将自动到达校准终点。如需手动终点判断，按准终点。如需手动终点判断，按Read。仪。仪表显示屏锁定并显现标准值。接受校准值表显示屏锁定并显现标准值。接受校准值并返回样品测量，按并返回样品测量，按Read键。键。c.c.放弃校准按放弃校准按Exit键。键。电导率仪使

16、用操作方法：电导率仪使用操作方法： 注：为了确保最精确电导率读数，注：为了确保最精确电导率读数，应定期用标准溶液测试电极常数，应定期用标准溶液测试电极常数，如需要请重新校准。请使用新鲜的如需要请重新校准。请使用新鲜的校准溶液。校准溶液。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：（3 3）样品电导率测量）样品电导率测量 将电极放在样品中并按将电极放在样品中并按Read键以开键以开始测量：小数点闪动。始测量：小数点闪动。 显示屏显示样品的电导率值。自动显示屏显示样品的电导率值。自动测量终点测量终点A是仪表的默认设置。是仪表的默认设置。 当传感器输出稳定后，显示屏自动当传感器输出稳定后，显示屏自动

17、固定，并显示固定，并显示 。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法： 按住按住ReadRead键，可以在自动和手动测键，可以在自动和手动测量终点模式之间切换。要手动测量量终点模式之间切换。要手动测量一个终点，可按一个终点，可按ReadRead，显示屏锁定，显示屏锁定并显现并显现 。 自动测量终点算法的原理是：当所自动测量终点算法的原理是：当所测样品的电导率值与测样品的电导率值与6 6秒内仪表测得秒内仪表测得的电导率平均值之差不超过的电导率平均值之差不超过0.4%0.4%时时确定为测量终点。确定为测量终点。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：(4）菜单设置菜单设置按按 键，菜单目录显

18、示在屏幕上，键，菜单目录显示在屏幕上，第一项闪动：第一项闪动： 1.Ref. Temp. ( (设置参比温度设置参比温度) ) 2.Temp. Correct. ( (设置温度补偿系数设置温度补偿系数) ) 3.TDS Factor. ( (设置设置TDSTDS系数系数) )MenuMenu电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法： 按 或 键选择其中一个项目，当所选项开始闪动，按Read键开始设置，或按Exit键返回测量状态。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：（5 5）设置参比温度设置参比温度 当当“Ref.Temp.25”标识出现并且标识出现并且边框开始闪动时，按边框开始闪动时

19、，按 或或 键在键在25和和20中选定一个温度。按中选定一个温度。按Read键确认选择设置或按键确认选择设置或按Exit键返回测量键返回测量状态。状态。电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：（6 6）设置温度补偿系数设置温度补偿系数 当温度补偿系数出现时，按当温度补偿系数出现时，按 或或 键增加或减小此系数。按键增加或减小此系数。按ReadRead键确键确认选择设置或按认选择设置或按ExitExit键返回测量状键返回测量状态。态。 电导率仪使用操作方法：电导率仪使用操作方法：（7）各种浓度氯化钾溶液的电导率各种浓度氯化钾溶液的电导率（25） 浓度（浓度（mol/Lmol/L） 电导率（电导率（S/cmS/cm） 0.0001 0.0001 14.94 14.94 0.0005 0.0005 73.9 73.9 0.001 0.001 147 147 0.005 0.005 717.8 717.8 溶解氧的测定虹吸法采集水样转移到溶解氧瓶将移液管插入