水质相关的参数定义与作用解析

1、水质相关的参数定义与作用解析PH：氢离子浓度指数(hydrogen ion concentration)是指溶液中氢离子的总数和总物质的量 的比。它的数值俗称“pH值”。表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度的常用 对数的负值。PH值越趋向于0表示溶液酸性越强，反之，越趋向于14表示溶液碱性越强， 在常温下，pH=7的溶液为中性溶液。COD：化学需氧量又称化学耗氧量(chemical oxygen demand)，简称COD。是利用化学氧 化剂(如重铬酸钾，高锰酸钾)将水中可氧化物质(如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物 等)氧化分解，然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量。它和生化需

2、氧量BOD(Biochemical Oxygen Demand)一样，是表示水质污染度的重要指标。COD的单位为ppm 或毫克/升，其值越小，说明水质污染程度越轻。据环保专家介绍，水中的有机物在被环境 分解时，会消耗水中的溶解氧。如果水中的溶解氧被消耗殆尽，水里的厌氧菌就会投入工作， 从而导致水体发臭和环境恶化。因此COD值越大，表示水体受污染越严重。COD指标正逐 年呈下降趋势，说明我们身边的水正变得越来越清澈。BOD:生化需氧量BOD (Biochemical Oxygen Demand)；即是一种用微生物代谢作用所消 耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标。其定义是:在

3、有氧条件下， 好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量，表示单位为氧的毫克/升 (O2, mg/l)。一般有机物在微生物的新陈代谢作用下，其降解过程可分为两个阶段，第一 阶段是有机物转化为CO2、NH3、和H2O的过程。第二阶段则是NH3进一步在亚硝化菌和 硝化菌的作用下，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，即所谓硝化过程。NH3已是无机物，污水的 生化需氧量一般只指有机物在第一阶段生化反应所需要的氧量。微生物对有机物的降解与温 度有关，一般最适宜的温度是1530C，所以在测定生化需氧量时一般以20作为测定的 标准温度。20C时在BOD的测定条件(氧充足、不搅动)下，一般有机物20天才能够

4、基 本完成在第一阶段的氧化分解过程(完成过程的99%)。就是说，测定第一阶段的生化需氧 量，需要20天，这在实际工作中是难以做到的。为此又规定一个标准时间，一般以5日作 为测定BOD的标准时间，因而称之为五日生化需氧量，以BOD5表示之BOD5约为BOD20 的70%左右。TOC (Total Organic Carbon )：总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。水 中有机物的种类很多，目前还不能全部进行分离鉴定。常以“TOC”表示。TOC是一个快速 检定的综合指标，它以碳的数量表示水中含有机物的总量。但由于它不能反映水中有机物的 种类和组成，因而不能反映总量相同的总有机碳所造成

5、的不同污染后果。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。 通常作为评价水体有机物污染程度的重要依据。某种工业废水的组分相对稳定时，可根据废水的总有机碳同生化需氧量和化学需氧量之 间的对比关系来规定TOC的排放标准，这样能够大大提高监测工作的效率。测定时，先用 催化燃烧或湿法氧化法将样品中的有机碳全部转化为二氧化碳，生成的二氧化碳可直接用红 外线检测器测量，亦可转化为甲烷，用氢火焰离子化检测器测量，然后将二氧化碳含量折算 成含碳量。指水中碳的的浓度，反映水中氧化的有机化合物的含量，单位为ppm (parts per million，百万

6、分之一）或ppb （Parts Per Billion亿万分之一）。DO：溶解氧（Dissolved Oxygen）；空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧。水中的溶解 氧的含量与空气中氧的分压、水的温度都有密切关系。在自然情况下，空气中的含氧量变动 不大，故水温是主要的因素，水温愈低，水中溶解氧的含量愈高。溶解于水中的分子态氧称 为溶解氧，通常记作DO,用每升水里氧气的毫克数表示。水中溶解氧的多少是衡量水体自 净能力的一个指标。ORP：氧化还原电位（Oxidation-Reduction Potential）；所谓的氧化还原电位就是用来反映水 溶液中所有物质表现出来的宏观氧化-还原性。氧化还原

7、电位越高，氧化性越强，电位越低， 氧化性越弱。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则说明溶液显示出还原性。对于 一个水体来说，往往存在多种氧化还原电对，构成复杂的氧化还原体系。而其氧化还原电位 是多种氧化物质与还原物质发生氧化还原反应的综合结果。这一指标虽然不能作为某种氧化 物质与还原物质浓度的指标，但有助于了解水体的电化学特征，分析水体的性质，是一项综 合性指标。TDS：总固体溶解度（Total Dissolved Solids）；曾称总矿化度。指水中溶解组分的总量,包括溶 解于地下水中各种离子、分子、化合物的总量,但不包括悬浮物和溶解气体。矿化度以克/升 表示。一般测定矿化度是将一升水

8、加热到105110C,使水全部蒸发，剩下的残渣质量即是地 下水的矿化度。也可以将分析所得水中各种离子的含量相加,再减去hco3含量的二分之一求 得。地下水按矿化度（M）的大小，一般分为：淡水,M50克/升。地下水中所含主要盐分的类 型常随矿化度的增减而变化。中文的意思是溶解于水中的总固体含量，TDS计是针对此设计的计量器，可看出水中无机 物或有机物的ppm值。但这只是初期性的检验，无法提供完全正确的资料及内含物是什么？ 若需要正确的内含物成分，仍以送检为准。检测水中总溶解固体值（TDS）即检验出在水中 溶解的各类有机物或无机物的总量，使用单位为ppm或毫克/升（mg/l）。它的导电仪器能测 出

9、水中的可导电物质，如悬浮物、重金属和可导电离子。如何使用呢？（一）测量时的水温 应维持在摄氏25度左右，切记，温度过高会使TDS值增加，影响正确性。（二）液晶屏幕 所显示的数值即为TDS值，若TDS计显示100度数字，那代表溶于水中的物质含量正离子 或负离子总数为100ppm （公差为5ppm），数字愈高，表示水中的物质愈多。（三）北京市 地区自来水平均在250ppm左右，RO纯水能减至30ppm以下，当数值超过30ppm时，就必 须考虑更换RO滤膜或请技术人员验修。当然TDS计也非万能，它也有其盲点与缺点：（一） TDS仅能测出水中的可导电物质，但无法测出细菌、病毒等物质。（二）单独依赖TD

10、S水质 测试来判断水质是否能生饮，并不是最正确的作法;经高温无法灭绝的细菌或病毒，必须透 过更精密的仪器才能测出来。EC：电导率（electric conductivity），物理学概念，指在介质中该量与电场强度之积等于传 导电流密度。对于各向同性介质，电导率是标量；对于各向异性介质，电导率是张量。生态 学中，电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以每米毫西门子（mS/m）表示。电 导率的测量通常是溶液的电导率测量。固体导体的电阻率可以通过欧姆定律和电阻定律测 量。电解质溶液电导率的测量一般采用交流信号作用于电导池的两电极板，由测量到的电导 池常数K和两电极板之间的电导G而求得电导率e浊

11、度：是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中的悬浮物一般是泥土、砂粒、 微细的有机物和无机物、浮游生物、微生物和胶体物质等。水的浊度不仅与水中悬浮物质的 含量有关，而且与它们的大小、形状及折射系数等有关。浊度也可以用浊度计来测定的。浊 度计发出光线，使之穿过一段样品，并从与入射光呈90的方向上检测有多少光被水中的颗 粒物所散射。这种散射光测量方法称作散射法。任何真正的浊度都必须按这种方式测量。浊 度计既适用于野外和实验室内的测量，也适用于全天候的连续监测。可以设置浊度计，使之 在所测浊度值超出安全标准时发出警报。盐度：含盐量百分比；盐度计的测量值中盐度的定义为：在一个标准大气压下，15

12、C的环境 温度中，海水样品与标准KCl溶液的电导比。海水的盐度值为35%。，则盐度记为35。地球 上盐度最高的海域：红海，盐度在3.63.8%之间；盐度最低的海域：波罗的海，盐度只有 0.7 0. 8%。什么是水样的消解处理?有什么作用？水样的消解处理是指用具有氧化性能的酸或含有内毒素检测氧化性能的混合酸处理水样 的过程。水样的消解处理主要有两个作用：用于去除（或降低）水中高含量的悬浮物、有机物或有色物质。将不溶或难溶的待测组分转化为易溶物，以便分析检测。湿法消解：用酸溶解样品，一般通过电热板通过准温控方式加热，非密闭消解微波消解：用酸溶解样品，使用微波消解仪消解，温度控制较好，同时是密闭消解干法消解：不使用酸进行消解，主要用于一些特定样品，例如小麦等有机物较多ISE:离子选择电极（ion selective electrode）又称离子电极。一类利用膜电位测定溶液中离子 活度或浓度的电化学传感器。目前，PH和氟离子的测定所采用的离子选择电极法已定为标 准方法，水质自动连续监测系统中，有10多个项目采用离子选择电极法。离子选择电极的构造主要包括：