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文档简介

1、- - -火力发电厂水汽试验方法(1984年)SS-1-1-84 总则和一般规定1、总则1 火力发电厂水、汽试验方法(以下简称方法) ,供火力发电厂进行水汽质量监督或测试时使用。根据火力发电厂水、汽监督规程和测试的具体要求,各厂可结合具体条件进行选用。2 试验室应具有化学分析的一般仪器和设备,如分析天平、分光光度计、电导仪、PH、 PNa、PX计等和常用的玻璃仪器以及电炉、高温炉、电热板、烘箱、水浴锅、计算器、冰箱等设备。此外还应有良好的通风设备(如通风橱)和所需等级的化学药品,并备有各类分析记录的专用档案柜。3 为了保证分析数据的质量,使用 方法 的人员应掌握各分析方法的基本原理和基本操作技

2、能,并对所测试的结果能进行计算和初步审核。4 对使用贵重精密仪器或进行痕量分析(PPb级)时,为了保证仪器的灵敏度和分析数据的可靠性,必须采取防尘、防震、防止酸、碱气体腐蚀的有效措施。5 使用对人体有害的药品(例如汞、氢氟酸及有毒害的有机试剂等)时,应采取必要的防护和保健措施。一般规定1 仪器校正:为了保证分析结果的准确性,对分析天平及砝码,应定期(1 2 年)进行校正;对分光光度计等分析仪器应根据说明书进行校正;对容量仪器,如:滴定管、移液管、容量瓶等,可根据试验的要求进行校正。空白试验:方法的空白试验有两种:( 1)在一般测定中,为提高分析结果的准确度,以空白水代替水样,用测定水样的方法和

3、步骤进行测定,其测定值称为空白值。然后,对水样测定结果进行空白值校正。( 2)在微量成分比色分析中,为测定空白水中待测成分含量,需要进行单倍试剂和双倍试剂的空白试验。单倍试剂空白试验,与一般空白试验相同。双倍试剂空白试验是指试剂加入量为测定水样所用试剂量的2 倍, 测定方法和步骤与测定水样相同。根据单、双倍试剂空白试验结果,可求出空白水中待测成分的含量,对水样的测定结果进行空白值校正。3 空白水质量:在方法中的“空白水”是指用来配制试剂和作空白试验用的水,如蒸馏水、除盐水、高纯水等。对空白水的质量要求如下:空白水名称质量要求蒸馏水电导率3 s/cm( 25)除盐水电导率1 s/cm( 25)高

4、纯水电导率(混床出口,25)0.2 s/cmCu、 Fe、 Na3 g/lSiO2 50500直接测定20 501000直接测定20-用全固体和溶解固体之差求得过滤完毕后,用少量蒸馏水将量取水样的容器和玻璃过滤器清洗数次,然后将玻璃过滤器移入 105 110的烘箱中烘干1h,取出置于干燥器内,冷却至室温称量。再在相同的温度下烘干半小时,冷却称量,如此反复操作,直至恒重。水样中悬浮固体(XG)的含量(mg/l )按下式计算:G1 -G2 TOC o 1-5 h z XG= 1000V式中G 1玻璃过滤器(或铺有石棉层的古氏坩埚)与悬浮固体的总量,mg;G2玻璃过滤器(或铺有石棉层的古氏坩埚)的重

5、量,mg;V水样的体积,ml。【注释】悬浮固体含量可由全固体与溶解固体相减而得到。- - -3 试剂- -若无酸洗石棉可按下述方法制备:把优质长纤维石棉切成长度为0.5cm 的长条,在研钵中用水捣和, 再用浓盐酸在水浴锅上煮12 18h, 然后用热蒸馏水洗涤至洗出液中无氯离子,即可应用。过滤后的水样应澄清透明,否则应重新过滤。试验条件要严格控制,如烘干温度和烘干时间。本法也可采用玻璃漏斗和无灰致密滤纸过滤,由于滤纸吸水性大,应在盖紧瓶盖的称量瓶中称量。在测定结果中应注明所用的过滤材料。SS-3-3-84 溶解固体和灼烧减少固体的测定概要溶解固体是指分离悬浮固体后的滤液经蒸发、干燥所得的残渣重量

6、。测定溶解固体有三种方法,各方法的适用条件同“SS-3-1-84 ”。灼烧减少固体为溶解固体在750-800 灼烧至残渣变白后所失去的重量。仪器本法所用仪器与“SS-3-1-84 ”中的相同。碳酸钠标准溶液(1ml 含10mgNa2CO3) 。0.1N 硫酸标准溶液4 测定方法溶解固体的测定:第一法测定步骤:取一定量过滤的澄清水样,逐次注入已经灼烧至恒重的蒸发皿中,在水浴锅上蒸干。将已蒸干的样品连同蒸发皿移入105-110 的烘箱内烘2h。取出蒸发皿放在干燥器内冷却至室温后,迅速称量。再在相同条件下烘半小时,冷却后再次称量,如此反复直至恒重。溶解固体(RG)含量(mg/l )按式(1)计算:G

7、1-G2 TOC o 1-5 h z RG=1000( 1)V式中 G 1蒸干残留物与蒸发皿的总重量,mg;G2蒸发皿的重量,mg;V水样的体积,ml。4.1.2 第二法测定步骤:取一定量已经过滤的澄清锅炉水样,加入与其酚酞碱度相当量的硫酸标准溶液,使水样中和。将此中和后的水样逐次注入已经灼烧至恒重的蒸发皿中,在水浴锅上蒸干。以下按 4.1.1 的 2) 、 3) 、 4)项测定步骤操作。溶解固体(RG)含量(mg/l )按式(2)计算:G1-G2RG=1000+1.06( OH-) +0.517(碳酸根离子)-0.1 b 49( 2)V式中个符号的含义见“SS-3-1-84 ”。4.1.3

8、第三法测定步骤:取一定量已过滤的澄清水样,逐次注入事先置有20ml 碳酸钠标准溶液(用移液管操作)的蒸发皿中,在水浴锅上蒸干。以下按 4.1.1 的 2) 、 3) 、 4)项测定步骤操作。溶解固体(RG)含量(mg/l )按式(3)计算:G1-G2-10aRG=1000( 3)V中 G1 、 G2、 V同式(1)中的解释;a 加入碳酸钠标准溶液的体积,ml;10 碳酸钠标准溶液的浓度,mg/ml。4.2 灼烧减少固体的测定:将已烘干至恒重的溶解固体残渣,连同蒸发皿移入800 的高温炉中灼烧。灼烧30min, 如果残渣不变白,再灼烧 10min 即取出, 在干燥器中冷却至室温后,迅速称量。灼烧

9、减少固体(SG)含量(mg/l )按式( 4)计算:G1-G3SG=1000V式中 G 1、 V同式(1)中的解释;G3灼烧残渣与蒸发皿的总重量,mg。所取水样的体积,应使蒸干残留物的重量在100mg左右。为防止在蒸发烘干时落入杂物,影响试验结果,必须在蒸发皿上放置玻璃三脚架,并加盖表面皿。SS-4-1-84 电导率的测定1 概要酸、碱、盐等电解质溶于水中,离解成带正、负电荷的离子,溶液具有导电能力。其导电能力的大小,可用电导率来表示。电解质溶液的电导率,通常是用两个金属片(即电极)插入溶液中测量两极间电阻率大小来确定,电导率是电阻率的倒数。根据欧姆定律,溶液的电导(G)与电极面积(A)成正比

10、,与极间距离(L)成反比。即或 TOC o 1-5 h z ALG=DD DD=G( 1)LA上式中DD称为电导率,它是指电极面积1cm2,极间距离1cm时溶液的电导,其单位为西/厘米,用符号 S/cm 表示。对同一电极,L/A 不变,可用K 表示(K称为电导池常数),因此,被测溶液的电导率和电导的关系为:DD=G K或 G=DD/K( 2)对于同一溶液,用不同电极测出的电导值不同,但电导率是不变的。溶液的电导率和电解质的性质、 浓度及溶液的温度有关,一般应将测得的电导率换算成25时的电导率值来表示。在一定条件下,可用电导率来比较水中溶解物质的含量。仪器测定电导率用的专用仪器:常用的有DDS-

11、11A电导率仪及DDD-32B电导仪等。电导电极及其它附属装置。试剂1M 氯化钾标准溶液:准确称取74.55g 预先在150烘箱中烘2h, 并在干燥器内冷却的优级纯氯化钾(或基准试剂),用新制的高纯水溶解后稀释至1.001 。此溶液在25时的电导为111800 S/cm。0.1M 氯化钾标准溶液:将1M氯化钾标准溶液用新制的高纯水稀释至10倍即可。此溶液的电导率在25时是12880 S/cm。0.01M 氯化钾标准溶液:将 0.1M 氯化钾标准溶液,用新制的高纯水稀释至10倍即可。 此溶液的电导率在25时是1413 S/cm。测定方法电导率仪的校正:按仪器说明书的要求进行。电导池常数的标定:用

12、未知电导池常数的电极来测定已知电导率的氯化钾标准溶液的电导,然后按所测结果算出该电极的电导池常数。为了减小标定的误差,应选用电导率与待测水样相似的氯化钾标准溶液来进行标定。若标定电极用的氯化钾标准溶液的电导率为DDKCl( S/cm) ,标定该电极时测得的电导为GKCl( S) ,配制氯化钾标准溶液所用高纯水本身的电导率为DDH2O( S/cm)时,则该电极的电导池常数K( cm-1 )应为:K=( DDKCl+DDH2O) /Gkcl( 3)电导电极的选用:实验室测量电导率的电极,通常使用铂电极。铂电极分为两种:光亮电极与铂黑电极。光亮电极适用于测量电导率较低的水样,而铂黑电极适用于测量中、

13、高电导率的水样。电导池常数分为下列三种;即0.1 以下、 0.1 1.0 及 1.0 10。电导池常数的选用,应满足所用测试仪表对被测水样的要求,例如某电导仪最小的电导率仅能测得10 S/cm, 而用该仪器来测定电导率小于0.2 S/cm的高纯水时,就应当选用电导池常数为0.1 以下的电极;如所用仪表的测试下限可达10 7S/cm时,则用该仪表来测定高纯水时,可用电导池常数为0.1 1.0 的电极。为了减少测定时通过电导池的电流,从而减少极化现象的发生,通常电导池常数较小的电极适用于测定低电导率的水样,而电导池常数大的电极则适于测定高电导率的水样。频率的选用:为了减少测定时电极极化和极间电容的

14、影响,若测定电导率大于100 S/cm 的水样时,应选用频率为1000Hz以上的高频率;测定电导率小于100 S/cm的水样时,则可用50Hz的低频率。电极导线容抗的补偿:在选用高频率以及测定电导率小于1 S/cm的纯水或高纯水时,应当考虑到电极导线容抗的补偿问题。某些电导仪有0 14pF 的容抗补偿电容器,则所用电极导线的长短和两根导线的平行问题,以及仪表和电极的接地问题等等,都应在这个容抗补偿的范围以内,否则对所测的结果会带来误差。补偿的方法是将干燥的电导电极连同导线接在仪表上,将电导仪的选择开关放在最小一档测量。如此时电导仪的读数不是“零”,则应用补偿电容器将读数调整为零。补偿完毕后即可

15、进行测量。电导率的测定:按照个电导仪的操作方法,在水温为10-30 的条件下,测出水样的电导率或电导,并记录水样的温度,将测得结果换算到25时的电导率。GKDD ( 25)=1+ ( t-25 )式中DD( 25)换算成25时水样的电导率, S/cmG在测定水温为t 时的电导, SK电导池常数,cm-1 温度校正系数。对pH为5 9,电导率为30-300 S/cm的天然水, 的近似值为 0.02【注释】当电导仪具有比电阻和电导率两个相对应的刻度时,可用标准电阻或电阻箱代替电导电极来核对仪表的读数。测量电导率时,应注意水样与测试电极不受污染,因此在测量前应反复冲洗电极,同时还应当避免将测试电极浸

16、入浑浊和含油的水样中,以免污染电极而影响其电导池常数。在测量高纯水时(电导率9时会重新溶解,因而应当控制氨水的加入量,勿使过量太多,一般溶液的PH值在8 左右为宜。加入氨水应当缓慢,并且不断搅拌,以防止局部过浓可能生成氢氧化镁沉淀,影响测定结果。铁铝氢氧化合物系胶状沉淀。如一次沉淀重量超过0.2g 时,应当进行二次沉淀或适当减少所取水样体积。硝酸铵溶液在使用前,需用硝酸银检查有无氯离子,若含氯离子则不能使用。概要在中性或弱碱性溶液中,钙离子与草酸铵反应生成草酸钙沉淀,然后经过滤、灼烧、称量,计算水中钙的含量。试剂草酸铵饱和溶液。氨水(1+1) 。0.1% 草酸铵溶液(重/容) 。浓盐酸。0.1

17、% 甲基红指示剂(乙醇溶液)。5%酸性硝酸银溶液(重/容) :硝酸银配好后于其100ml 溶液中加1ml 浓硝酸酸化。测定方法在分离铁铝后的滤液中加2 滴甲基红指示剂,徐徐加入浓盐酸直到甲基红变红,加热浓缩至100ml 左右。继续在不断搅拌下慢慢加入20ml 饱和草酸铵溶液。徐徐滴加氨水直到甲基红指示剂由红变黄后,再滴加2-3 滴,在水浴锅里保温(80)1h。冷却至室温,用致密定量滤纸过滤,用草酸铵溶液洗涤至滤出液无氯离子(用酸性硝酸银溶液检查) ,滤液留作测定镁用。将滤纸连同沉淀物置于已恒重的坩埚中,烘干,在电炉上彻底灰化后,置于高温炉内,在900下灼烧1h,取出在空气中稍冷后移入干燥器中,

18、冷却至室温,迅速称重。再在相同条件下灼烧半小时,冷却,称重。如此反复操作直至恒重。水中钙(Ca)含量(mg/l )按下式计算:( G1-G2) x0.7146Ca = 1000V TOC o 1-5 h z 式中 G1 灼烧后沉淀物与坩埚重量,mg。G2 坩埚重量,mg。V 水样的体积,ml。0.7146 氧化钙换算成钙的系数。 注释 氧化钙吸湿与吸收CO2性能较强,宜采用硫酸干燥器进行干燥冷却,称量时必须迅速。设备条件可能时应在1000-1100下灼烧。用酸性硝酸银溶液检查氯离子,一定要在酸性中检查,否则由于草酸银在中性或碱性溶液也沉淀,会发生误判断。草酸铵洗涤液在使用前,需用硝酸银检验有无

19、氯离子,若含有氯离子则不能使用。SS-8-2-84 钙的测定(EDTA滴定法)概要在强碱性溶液中(PH12.5) ,使镁离子生成氢氧化镁沉淀后,用乙二胺四乙酸二钠盐(简称EDTA)单独与钙离子作用生成稳定的无色络合物。滴定时用钙红指示剂指示终点。钙红指示剂在相同条件下,也能与钙形成酒红色络合物,但其稳定性比钙和EDTA形成的无色络合物稍差。当用EDTA滴定时,先将游离钙离子络合完后,再夺取指示剂络合物中的钙,使指示剂释放出来,溶液就从酒红色变为蓝色,即为终点。试剂0.02MEDTA 标准溶液:配制和标定方法见附录2。2M 氢氧化钠溶液。钙红指示剂:称取1g钙红HO( HO3S) C10H6NN

20、C10H5( OH) COOH与 100g 氯化钠固体研磨混匀。3测定方法3.1 按表 8-2-1 取适量水样于250ml 锥形瓶中用蒸馏水稀释至100ml。表 8-2-1 钙的含量和取水样体积钙含量范围(mg/l )水样取量(ml)10-5010050-10050100-20025200-400103.2 加入5ml2M氢氧化钠溶液和约0.05g 钙红指示剂,摇匀。3.3 用 EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色转变为蓝色,即到终点。记录EDTA标准溶液用量(a)水样中钙(Ca)含量(mg/l )按下式计算:M a 40.08Ca = 1000V式中 M EDTA标准溶液的摩尔浓度,M。a滴定

21、时消耗EDTA标准溶液的体积,ml;V水样的体积, ml。40.08 钙的原子量。 注释 在加入氢氧化钠溶液后应立即迅速滴定,以免因放置过久引起水样浑浊,造成终点不清楚。当水样的镁离子含量大于30mg/l 时,应将水样稀释后测定。若水样中重碳酸钙含量较多时,应先将水样酸化煮沸,然后用氢氧化钠溶液中和后进行测定。4)钙红又称钙指示剂。若无钙红时,也可用紫尿酸铵或钙试剂(依来铬蓝黑R)代替,这些指示剂的配制和使用方法见表8-2-2 。表 8-2-2指示剂的配制和使用指示剂名称配制方法用量使用条件紫尿酸铵称 取 1g 紫尿酸铵与 100g 氯化钠固体研磨、混匀0.2g同钙红指示剂,但终点为蓝色钙试剂

22、(依来铬蓝黑R)称取0.2g 钙试剂溶于除盐水中并稀释至100ml3-4 滴同钙红指示剂SS-9-1-84镁的测定(重量法)概要在氨性溶液中,水中的镁和磷酸盐生成磷酸铵镁沉淀,然后经过滤、灼烧、冷却、称量,计算出水中镁的含量。试剂浓盐酸。 TOC o 1-5 h z 10% 磷酸氢二铵溶液(重/容) 。浓氨水。0.1% 甲基红指示剂(乙醇溶液)。硝酸铵 -氨水溶液:称取200g硝酸铵溶于100ml 浓氨水中,用蒸馏水稀释至1l 。3% 浓氨水。5% 酸性硝酸银溶液(重/容) :硝酸银配好后,于其100ml 溶液中加1ml 浓硝酸酸化。测定方法于分离钙后的滤液中,滴加浓盐酸至甲基红变红,加热浓缩

23、至100ml 左右,冷却至室温。加10 12ml 磷酸氢二铵溶液,在不断搅拌下,徐徐加入浓氨水使溶液呈微碱性;再徐徐加入溶液总体积1/5 的浓氨水,强力搅拌使沉淀析出,放置过夜。用致密定量滤纸过滤,用 3%氨水洗涤沉淀至滤出液中无氯离子为止(用酸性硝酸银溶液检查)将带有沉淀的滤纸,用硝酸铵-氨水溶液洗涤一次,然后置于已恒重的坩埚内烘干,在电炉上彻底灰化后置于高温炉中。在900下灼烧1h,取出在空气中稍冷后移入干燥器中冷却至室温,迅速称量。在相同条件下灼烧半小时,冷却称量,如此反复操作,直至恒重。水样中镁(Mg)的含量(mg/l )按下式计算:( G1-G2)0.2148Mg = 1000V T

24、OC o 1-5 h z 式中 G 1灼烧后沉淀物与坩埚的重量,mg;G2坩埚的重量,mg;V水样的体积,ml;0.2184 焦磷酸镁换算成镁的系数。 注释 磷酸铵镁的溶解度大(8.6mg/l ) ,故需加过量的氨水以降低其溶解度,并使溶液的体积较小为宜。沉淀磷酸铵镁时,应在低温下进行,加入氨水时不宜太快,并需不断搅拌,以避免生成氢氧化镁沉淀。如滤纸不够致密,可用双层定量滤纸进行过滤。焦磷酸镁易吸收空气中水分,故称量应迅速。灼烧沉淀时,由于灰化不完全和缺乏空气,灼烧物带有灰色,使结果偏高。遇此情况,可在冷却后加数滴浓硝酸润湿,再行灼烧。为使灼烧时有充分氧气,最后一次洗涤沉淀要用硝酸铵- 氨水溶

25、液洗涤。在将沉淀物和滤纸移入坩埚时,滤纸不要将沉淀物包得太紧,以免灼烧后残余物带有灰色。水中镁的含量,也可由络合滴定法测出硬度和钙的含量,由差减法求得。SS-10-1-84 氯化物的测定(硝酸银容量法)概要在 PH为 7 左右的中性溶液中,氯化物与硝酸银作用生成氯化银沉淀,过量的硝酸银与铬酸钾作用生成红色铬酸银沉淀,使溶液显橙色,即为滴定终点。本法适于测定氯化物含量为5-100mg/l 的水样。试剂氯化钠标准溶液( 1ml 含 1mgCl-) : 取基准试剂或优级纯的氯化钠3-4g 置于瓷坩埚内,于高温炉内升温至500灼烧10min,然后在干燥器内冷却至室温;准确称取1.649g 氯化钠,先用

26、少量蒸馏水溶解并稀释至1000ml。硝酸银标准溶液(1ml 相当于1mgCl-) :称取5.0g 硝酸银溶于1000ml 蒸馏水中,以氯化钠标准溶液标定,标定方法如下:于三个锥形瓶中,用移液管分别注入10ml 氯化钠标准溶液,再各加入90ml 蒸馏水及1ml10%铬酸钾指示剂,均用硝酸银标准溶液滴至橙色终点,分别记录消耗硝酸银标准溶液的体积。计算其平均值。三个标样平行试验的相对偏差应小于0.25%。 TOC o 1-5 h z 另取 100ml 蒸馏水,不加氯化钠标准溶液,作空白试验,记录消耗硝酸银标准溶液的体积b。硝酸银溶液的滴定度T( mg/ml)按下式计算:10 1T =c-b式中 b

27、空白消耗硝酸银标准溶液的体积,ml;c 氯化钠标准溶液消耗硝酸银标准溶液的体积, ml;10氯化钠标准溶液的体积,ml;氯化钠标准溶液的浓度,mg/ml。最后调整硝酸银溶液的浓度,使其滴定度成为1ml 相当于1mgCl-的标准溶液。10% 铬酸钾指示剂。1% 酚酞指示剂(乙醇溶液)。0.1M 氢氧化钠溶液。0.05M 硫酸溶液。3 测定方法量取 100ml 水样于锥形瓶中,加 2-3 滴 1%酚酞指示剂,若显红色,即用硫酸溶液中和至无色;若不显红色,则用氢氧化钠中和至微红色,然后以硫酸溶液滴回至无色。再加入1ml10%铬酸钾指示剂。用硝酸银标准溶液滴定至橙色,记录消耗硝酸银标准溶液的体积(a)

28、 。同时作空白试验,记录消耗硝酸银标准溶液的体积(b) 。水样中氯化物(Cl-)含量(mg/l )按下式计算:( a-b )1.01000Cl- =V式中 a 滴定水样消耗硝酸银溶液的体积, ml;b 滴定空白消耗硝酸银溶液的体积, ml;1.0 硝酸银标准溶液的滴定度, 1ml 相当于1mgCl-;V 水样的体积, ml。表 10-1-1氯化物的含量和取水样体积水样中氯离子含量(mg/l )5-100101-200201-400401-1000取水样量(ml)100502510 注释 1)当水样中氯离子含量大于100mg/l 时,需按表10-1-1 中规定的量取样,并用蒸馏水稀释至 100m

29、l 后测定。当水样中硫离子(S2-)含量大于5mg/l ,铁、铝大于3mg/l 或颜色太深时,应事先用过氧化氢脱色处理(每升水加20ml) ,并煮沸10min 后过滤;如颜色仍不消失,可用10ml 水中加 1g 碳酸钠蒸干,将干涸物用蒸馏水溶解后进行测定。如水样中氯离子含量小于5mg/l 时,可将硝酸银溶液稀释为1ml 相当于 0.5mgCl-的溶液后使用。为了便于观察终点,可另取100ml 水样加 1ml 铬酸钾指示剂作对照。浑浊水样,应事先进行过滤。SS-10-2-84 氯化物的测定(pCl 电极法)概要由氯化银- 硫化银晶体制成的固态电极(pCl 电极)能选择性地测定氯离子。在pCl 为

30、 1 4.3的范围内,pCl 电极和甘汞电极组成测量电池中,pCl 电极的响应电位和氯离子的活度aa1-的关系,符合能斯特公式:RT-E=E0-2.3026 lg a a1-( 1)nF公式中各符号的代表意义同“SS-5-1-84 ” PH的测定。水溶液中如有溴、碘和硫离子时,对测定有干扰。RT当温度为20时,常数2.3026 =58mV,即当氯离子的活度相差10 倍,或每相差一个PClnF值时,电极的电位相差58mV(此数为理论值,实测时往往低于此值)。通常把常数RT2.3026 叫做能斯特斜率,称之为S。一定的电极在一定的温度下,是一个常数,它nF是该电极的一个重要特性。由于不同的电极,有

31、不同的能斯特斜率,给测定工作带来一定的麻烦。通用离子计具有斜率校正的旋钮,可以适应在这方面的需要。此外,由于电极电位与离子活度的负对数成直线关系,因此在测试时还必须考虑到被测溶液中离子强度的大小问题。本方法是采用两点定位的斜率校准法,即先配制离子强度相同(应与被测水样相当)而氯离子浓度不同的两种标准溶液甲和乙,使C甲 =10C乙 (例如10-3和 10-4M) 。以C甲定位,使表计指零;再测 C乙 ,调整斜率校准,使表计指示恰好为1 个 PCl 值。试样的PCl 值应在 C甲 与 C乙 的范围内或附近。测出试样的PCl 值后,按表10-2-1 查出氯离子的含量(mg/l ) 。表 10-2-1

32、 pCl 与 Cl- 含量关系pCl0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.035.4534.6433.8533.0832.3331.5930.8730.1729.4928.810.128.1627.5226.8926.2825.6825.1024.5223.9623.4222.890.222.3621.8521.3620.8720.4019.9319.1819.0318.6018.180.317.7617.3616.9616.5816.2015.8315.4715.1214.7814.440.414.1113.7913.4813.1712.8712

33、.5812.2912.0111.7411.470.511.2110.9510.7010.4610.229.9009.7649.5429.3249.1120.68.9048.7028.5038.3108.1207.9357.7557.5787.4067.2380.77.0736.9116.7546.6016.4506.3046.1606.0205.8835.7490.85.6185.4905.3655.2445.1235.0074.8934.7824.6734.5660.94.4634.3614.2624.1654.0703.9773.8873.7993.7123.627注本表采用pCl3.00

34、 3.99 的数据制出,因此若pCl 值在此范围内,则由尾数查出的值,即为 Cl -含量(mg/l ) 。若pCl值的整数为4,查出的数值应0.1 (mg/l );若pCl值的整数为2,查出的数值应10(mg/l ) ;若pCl值的整数为1,查出的数值应100(mg/l );例: pCl=4.02 , Cl-含量=33.85*0.1=3.4mg/l ;pCl=3.78 , Cl-含量=5.883=5.9mg/l ;pCl=2.92 , Cl-含量=4.262*10=42.6mg/l 。仪器 TOC o 1-5 h z PXD-2 型通用离子计(或其他类似仪器)。pCl 电极。双盐桥饱和甘汞电极

35、(下端带有1M硝酸钾盐桥)。试剂氯 化 钠 标 准 溶 液 :10-2M 氯 化 钠 贮 备 液 以 及10-3、 10-4M 氯 化 钠 工 作 液 等 . 配 制 方 法 详见” SS-22-1-84 ”钠的测定 .1M 硝酸钾溶液: 作浸泡盐桥饱和甘汞电极下端硝酸钾盐桥的内充液用.饱和氯化钾溶液: 作双盐桥甘汞电极的内充液用.硝酸钾盐桥: 于100ml1M硝酸钾溶液中, 加入 2.5g 琼脂 , 加热溶解后, 装入 U形管内 , 冷凝后浸在1M硝酸钾溶液中保存. 若有双盐桥甘汞电极, 则不必制作此盐桥.1M 优级纯硝酸钙Ca(NO3) 2 溶液: 调节离子强度用.测定方法离子强度的调节(

36、电导法 ): 取PH=6 8 的水样 (如PH超出此范围, 应以酚酞作指示剂, 用硝酸或氢氧化钠调节至恰无色), 测量其电导率. 另取100ml10-3M氯化钠标准溶液, 测量其电导率. 然后用 1M硝酸钙溶一滴一滴地加入10-3M标准氯化钠溶液中, 并同时测量其电导率使其与水样接近, 记录此加入的滴数. 同样取 100ml10-4M标准氯化钠溶液, 按上述同样的方法使其电导率与水样大致相当. 记录 TOC o 1-5 h z 硝酸钙溶液的滴数. 以后定位时, 按此比例加入, 使其离子强度大致与水样相当.斜率校正:按照PXD-2型通用离子计的使用说明书进行校零及校准.将双盐桥参比电极以及pCl

37、 电极插入10-3M标准氯化钠溶液内, 将转换开关置于”粗测”位置按下”测量开关”, 调节”定位调节”, 使表计读数在0.3pX左右 (细测读数=粗测读数10); 再将量程档转至”3” , 并将转换开关置于”细测”位置 ; 再准确调节”定位调节”使表计指示为 0.00. 调整完毕后, 将转换开关置于”粗测”位置 , 并松开”测量开关”, 这时指针应回到零位.将双盐桥参比电极及pCl 电极用蒸馏水充分冲洗干净, 用滤纸吸干底部残液后再插入10-4M标准氯化钠溶液中. 按下”测量开关”, 再将转换开关置于”细测”位置 . 如此时指针不指满刻度, 应调节”斜率校正”旋钮 , 使指针准确指满刻度. 将

38、转换开关又置于”粗测”位置 , 并松开”测量开关” .测量 : 将双盐桥参比电极以及pCl 电极用蒸馏水冲洗干净, 用滤纸吸干底部残液后插入水样中.调好温度补偿, 按下”测量开关”, 如粗测读数为0.3 0.4, 说明水样pCl 值在3 4范围内 , 可将转换开关置于”细测”. 准确读出其读数, 即为水样的pCl 值 . 从表 10-2-1 中查出水样中氯离子(Cl - )的含量 (mg/l), 或按下式算出其含量(mg/l):Cl-=10-pCl 35.45 103(2) 注释 本法测定结果的相对误差, 约为 4%.本法可测量最低氯离子浓度, 约为 2.0mg/l( 即 pCl=4.3 左右

39、 ). 采用氯化亚汞电极和其他一些措施 , 可以测定ppb 级的微量氯离子.电极不用时可以干贮存, 使用前须预先在蒸馏水中浸泡2h 以上 .电极寿命一般约半年左右, 如断续使用寿命还可长些。如发现电极能斯特斜率降低时,可用最细的金相砂纸轻轻的打磨氯化银- 硫化银晶体,能恢复其功能。若无PXD-2型通用离子计,可用PHS-2型酸度计或钠度计代替,但需注意pCl 电极的极性是与pNa和 PH电极相反的。此外因酸度计或钠度计均无“斜率校正”旋钮,在校pCl=3 与 pCl=4 的差值时,如 pCl 1,则可记录此 pCl 值。在测定水样时如指针读数增加x,则水样的xpCl=3+。在用上述表计代替时,

40、还需注意量程的选择问题,以免将表计指针打坏。 pCl使用PXD-2型通用离子计时,应注意将转换开关置于 “粗测” 档, 方可按下或松开 “测量开关”,否则易打坏指针。如无双盐桥甘汞电极,可用U 形管硝酸钾盐桥联接。U 形管一端和参比电极一起插在1M硝酸钾溶液中;U 形管的另一端和pCl 电极插在定位液或水样中。测量时应注意U形管的两端不要弄错。用蒸馏水洗涤电极时,插在定位液或水样中的U 形管这一端应同时冲洗和吸干。pCl 的测定,还可以按下例两法进行:标准加入法。先测出未知液(设浓度为Ccl- )的电位设为E1,加入 Ccl- 后再测出其电位设为E2,代入式(1)中,取其差值得: ( Ccl-

41、+ Ccl- )E=E1-E2=slg3)Ccl-式中 s 斜率; 、 分别为原溶液和加入 Ccl- 后溶液中氯离子的活度系数。当 Ccl- 在 10-3M以下时,可以认为 = ,故上式可简化为Ccl-+ Ccl- E=slg ( 4) Ccl-调整后可得 Ccl-Ccl- = ( 5)EAntilg* -1 s取反对数得: Ccl-Cl- = ( 5)10 E/s -1b)工作曲线法。为了消除离子强度的影响,可以在固定离子强度的条件下,分别测出不同氯离子标准溶液的电极电位。然后以电极电位(mV)为纵坐标,pCl 为横坐标,绘制出工作曲线。最后在相同条件下测出未知液的电极电位,并从工作曲线中查

42、出未知液的pCl 值或氯离子的含量。SS-11-1-84 铝的测定(分光光度法)概要在 PH为3.8-4.5 的条件下,铝与铝试剂(玫红羟酸铵)反应生成稳定的红色络合物,此络合物的最大吸收波长为530nm。本法适于测定高纯水、凝结水、水内冷发电机冷却水、炉水和自来水的铝含量。测定结果为水中全铝量。仪器具有磨口塞的50ml 比色管。分光光度计。试剂0.1% 铝试剂:称取0.1g 铝试剂溶于100ml 高纯水,并贮存于棕色瓶中。本试剂可保存一周。1% 抗坏血酸溶液:称取1.0g 抗坏血酸溶于100ml 高纯水中,并贮存于棕色瓶中。本试剂可保存一周。铝标准溶液的配制:贮备溶液(1ml 含 1mgAl

43、) :称取 0.5000g 纯铝箔,置于烧杯中,加入10ml 浓盐酸,缓缓加热,待溶解后,转入500ml 容量瓶中,用高纯水稀释至刻度。工作溶液:1ml 含 10 gAl:取贮备溶液10ml 注于 1l 容量瓶中,加1ml浓盐酸,用高纯水稀释至刻度。1ml 含 1 gAl :用 1ml 含 10 gAl 的工作溶液酸化并用高纯水稀释至10倍制得(此溶液使用时配制) 。乙酸 -乙酸铵缓冲溶液:称取38.5g 乙酸铵溶于约500ml 高纯水中,徐徐加入104ml 冰乙酸,再转入 1l 容量瓶中,并用高纯水稀释至刻度,此溶液PH 4.2。浓盐酸。浓氨水。盐酸溶液(1+1) 。刚果红试纸。测定方法工作

44、曲线绘制:测定范围为0-100 gAl/l 的工作曲线:按表11-1-1 取铝工作溶液(1ml 含 1 gAl)注于一组比色管中,用高纯水稀释至50ml,然后加入2ml 抗坏血酸,摇匀;投入一小块刚果红试纸,仔细滴加浓氨水或盐酸溶液(1+1)调节溶液的PH,使刚果红试纸呈紫蓝色(PH约在 3-5 之间) ,加入2ml 乙酸 -乙酸铵缓冲溶液,摇匀。 再加入 2ml 铝示剂, 摇匀; 15min后, 在分光光度计波长为530nm下,用30mm(或100mm)比色皿,以试剂空白作参比,测吸光度,根据吸光度和相应铝含量绘制工作曲线。表 11-1-1 铝标准溶液的配制(1-100 g/l )编号123

45、4567891011铝工作溶液的加入量 ( ml) ( 1ml=1 gAl )00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0相当于水样含铝量( g/l )01020304050607080901004.1.2 测定范围为0.1-1mgAl/l 的工作曲线:按表11-1-2 取铝工作溶液(1ml 含 10 gAl )注于一组比色管中,用高纯水稀释至50ml。表 11-1-2铝标准溶液的配制( 0-1000 g/l )编号1234567891011铝工作溶液的加入量 ( ml) ( 1ml=10 gAl )00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0相当于水样含铝

46、量( g/l )01002003004005006007008009001000按上述相同的方法加试剂发色。摇匀, 15min 后, 在分光光度计波长为530nm下用30mm比色皿,以试剂空白为参比测定吸光度。根据测得的吸光度和相应的铝含量绘制工作曲线。水样的测定:取样瓶用浓盐酸清洗,再用高纯水洗净后,于取样瓶内加入浓盐酸(每500ml 水样加浓盐酸2ml) 。放尽取样管内存水后,直接取样。取样完毕,应立即将水样摇匀。取水样 50ml 注于比色管中,按工作曲线绘制方法测定吸光度。从工作曲线中查出水样的铝含量。 注释 如水样的铝含量大,应适当少取水样,用高纯水稀释至50ml 后再按上法测定。这时

47、水样的含铝量为从工作曲线中查出的含铝量乘以稀释倍数。本法只适用于浊度小的水样。如果测定浊度大的水样,则应将水样酸化和用致密滤纸过滤后进行测定。氟对本方法有干扰。考虑到铝试剂本身的颜色,在测定微量铝时,铝试剂的加入量可减少到1ml。水样的温度应与工作曲线绘制时所用标准溶液的温度相近(相差不大于5)。SS-12-1-84 碱度的测定(容量法)概要水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量。例如氢氧根、碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、硅酸盐、硅酸氢盐、亚硫酸盐、腐植酸盐和氨等,都是水中常见的碱性物质,它们都能与酸进行反应。因此可用适宜的指示剂以标准酸溶液对它们进行测定。碱度可分为酚酞碱度和全碱度

48、两种。酚酞碱度是指以酚酞作指示剂时测出的量,其终点的PH约为 8.3 ;全碱度是指以甲基橙作指示剂时测出的量,终点的PH约为4.2;若碱度 0.5me/l ,全碱度宜以甲基红- 亚甲基蓝作指示剂,终点的PH约为 5.0 。本法共列有两种测定方法:第一法: 适用于碱度较大的水样,如炉水、 澄清水、 冷却水、 生水等, 单位以毫克当量/ 升 ( me/l )表示。第二法: 适用于碱度10来消除;后者必须严格控制C Na+ : C k+至少为10: 1,否则对测试结果会带来误差。本方法在电极和试验条件良好的情况下,仪表可指示出0.23 g/l 的钠离子含量。仪器 TOC o 1-5 h z DWS-

49、51 型钠度计(或用PHS-2、 PHS-3型等性能相类似的其他表计).钠离子选择性电极(6801 型或其他型号的pNa电极).甘汞电极(根据不同的场合选用0.1M、 3.3M 或饱和氯化钾甘汞电极).试剂氯化钠标准液(即定位液)的配制 :pNa2 标准贮备液(10-2MNa+):精确称取1.169g,经 250 350烘干1 2h 的基准试剂(或优级纯)氯化钠 (NaCl),溶于高纯水中,然后移入容量瓶并稀释至2L.pNa4标准溶液(10-4MNa +),相当于2.3mgNa+/l.取 pNa2贮备液,用高纯水精确稀释至100倍 .pNa5标准溶液 (10-5MNa +),相当于230 gN

50、a+/l. 取pNa4标准溶液, 用高纯水精确稀释至10倍 .此溶液一般是复核用, 不能用作定位液.碱化剂的配制:二异丙胺母液(CH3)2CHNHCH(C3)H2 的含量 , 应不少于98%,直接贮存于小塑料瓶中.二异丙胺溶液(1+33) 或 (1+80), 适用于连续动态测定法.33%二甲胺溶液或10 15%二甲胺溶液(CH3)2NH,M=45.08. 此试剂适用于气态碱化连续测定法.根据所测水样的特性以及试验时的环境温度, 选用适当浓度的二甲胺溶液.测定方法根据水样是否流动,本测定方法可分为静态和动态两种.动态pNa 测定又可分为试验室动态、现场添加碱化剂动态以及现场气态碱化法动态三种.从

51、测试的准确度来讲,动态要比静态为佳.静态测定法:仪器开启半小时后,按仪器的说明书进行调零、温度补偿以及满刻度校正等操作.以pNa4 标准溶液定位.定位应重复核对12 次 ,直至重复定位误差不超过0.02pNa.定位完毕,应当进行pNa5的校核,如测pNa5标准溶液时,钠度计的指示为pNa5.00 0.02 0.03,则说明仪器及电极均正常,即可进行水样测定.水样测定:以 PH 调至 10 以上的高纯水反复冲洗电极和电极杯,使 pNa计读数在pNa6.5以上(或冲洗到 pNa计读数值接近被测值),再用已加二异丙胺的被测溶液(水样)将电极冲洗数次.最后重新取被测溶液,调节PH 至 10以上 ,浸入

52、电极 ,再次进行调整温度补偿等操作.然后揿下仪表读数开关,待仪表指针平衡后记录读数(对 pNa6以上的水样,应读取最高pNa值 ).试验室动态测定法:选用试验室动态测定电极杯,并装在固定支架上.在离电极杯约100 200mm 高度处,安放另以支架以便放置500ml 的聚乙烯稳压瓶.用 2 3mm 的聚乙烯毛细管作为固定的虹吸管,然后用3mm 的厚壁胶管将虹吸管与电极杯相连接.测定时需用三只500ml 的聚乙烯稳压瓶交替使用.一只放 pNa4的定位溶液,一只放校核用的pNa5标准溶液,另一只放高纯水或被测水样.所有定位溶液、校溶液、高纯水以及被测水样,都需要事先在每500ml 中加入适量二异丙胺

53、母液,使水样PH 大于10,方可通过电极杯.当更换溶液时,应当暂时夹住胶管,以免破坏虹吸;同时应当尽量避免相互污染,以减少测定误差.将调过 PH的 pNa4定位溶液以50ml/min 左右的流速通过电极杯.为了减少定位溶液的消耗,通样前应作好钠度计的调零、温度补偿、满刻度校正等操作手续.在定位溶液流入电极杯后1 2min 内 ,调好温度补偿并将量程放在pNa4.00的刻度上,并在5 10min内连续测定2次以上,直到所测误差不超过pNa4.00 0.02时为止 .用高纯水 (PH 调到 10 以上 )冲洗电极,使 pNa计读数7, 然后换用pNa5标准溶液进行复核。如钠度计的指示为pNa5.0

54、0 0.02 0.03时,即可认为仪器及电极均正常,即可进行水样测定。用调整过PH 的高纯水冲洗电极至pNa计读数在7.0 以上(或冲洗到pNa计的指示值接近被测溶液的) ,然后迅速换成调整过PH 的被测水样,使其以50ml/min 左右的流速通过电极杯。再次调节温度补偿等操作后,揿下读数开关,待稳定后记读数。测定多种水样时,只需将电极杯用被测水样冲洗干净,不必另行定位。如对所测结果有疑问,则可进行复定位,然后按上述步骤重新进行测定。添加碱化剂连续动态测定法:取添加碱化剂连续动态测定杯,安装在固定支架上。电极杯进口应用Y型管相连,一路接定位溶液管,另一路接被测水样管,并用螺旋夹初步调整其流速。

55、将二异丙胺溶液(1+80)注于另一个体积大于1L 的聚乙烯或有机玻璃制成的稳压桶内。稳压桶应放在比电极杯高100 300mm 处,并用厚壁胶管使其同电极杯相连接。二异丙胺溶液的加入量根据水样的特性和流速,一般控制在每分钟15 滴左右。可用1%酚酞指示剂检验电极杯排出水,酚酞呈深红色即可。先将水样通过电极杯,并立即滴加碱化剂。冲洗电极杯5min 左右,调换以pNa4的标准溶液通过电极杯,并调节螺旋夹,保持有少量定位溶液从溢流口排出。定位溶液冲洗5min 左右, 即可按 4.2节试验室动态测定法进行仪表定位操作。定位完毕,将高纯水或被测水样通过电极杯以冲洗电极。这时可松开螺旋夹,加大冲洗液流速(以

56、加速冲洗速度)。在切换过程中,碱化剂的加入量应保持不变,并随时用1%酚酞指示剂检查电极杯的排水。冲洗完毕后,应以pNa5的标准溶液按4.2节试验室动态测定法进行校核。校核结束,即可切换水样通过电极,并可松开螺旋夹,保持溢流杯内有很大的溢流量。然后调整温度补偿旋钮,揿下读数开关,待仪表指针平衡后,即可记录读数。如需将所测水样进行连续测定时,可将钠度计的输出信号接到一个0 10mV 的电子电位记录表上,即可连续记录pNa 值在一个数量级范围内的变化,这时如发现读数出格,应随时调节钠度计的选择开关,并作好切换记录,以便核对钠度计的读数应在哪一个数量级上。动态连续测定在试验结束时(一般不超过8h) ,

57、应当将pNa4的定位溶液按定位手续通过电极,并对仪表的读数进行复核。如经 8h 后仪表读数的漂移值在0.03 0.05pNa范围内, 则可认为所测结果是可靠的。复核完毕,应将定位溶液留在电极杯内,并立即关闭加碱化剂厚壁胶管的螺旋夹。气态碱化连续动态测定法:取气态碱化连续测定杯,安装在固定支架上。电极杯的安装、调整、定位以及复核等手续都和节“添加碱化剂连续动态测定法”相同,所不同的是用二甲胺气态碱化剂,故可省去碱化剂添加稳压桶。利用水流所造成水压的原理,将二甲胺气体吸进混合室,达到碱化的目的。所用二甲胺溶液可用甲基红指示剂,并以标准色溶液进行滴定,以分析其浓度。因碱化剂随着二甲胺的挥发,浓度会逐

58、渐变稀。如低于某一浓度或发现碱化不够时,就应当适当增加碱化剂的浓度,或适当提高溶液的温度以加速其挥发。当水样停止流动时,因水流造成负压消失,所以不必截断加碱化剂的连接管路。而当水流重新开始时,又会自动吸入碱化气体。测定时电极杯的冲洗、定位、复核、通入水样测定以及最后试验结束时的复核操作手续,都与 4.3节“添加碱化剂连续动态测定法”中的规定相同。但在最后停用仪器时,应当立即将抽取二甲胺的厚壁胶管从电极杯上拔掉,并套在二甲胺溶液瓶的另一端空气吸入口上,以防二甲胺挥发损失。【注释】如无钠度计,可用酸度计代替,但需注意选用电极的“零电位”以及温度补偿等问题,并对所测结果进行换算。所用试剂瓶以及取样瓶

59、都应用聚乙烯塑料制品。各种标准溶液贮放在5 20L 的聚乙烯塑料桶内,不用时应密封以防污染。新买来的塑料瓶及桶都应用热盐酸溶液(1+1)处理,然后用高纯水反复冲洗多次才能使用。采集含钠量极微的水样时,采集容器应按上述手续冲洗干净后,用高纯水浸泡过夜,然后,测定其含钠量。只有当pNa值大于 6.5以上时,才认为合格可用。各取样及定位用塑料容器都应专用,不宜经常更换不同钠离子浓度的定位标准溶液,或将钠离子浓度相差悬殊的各取样瓶相混。新购买的或久置不用的电极,为了防止手指油腻的污染,应用蘸有四氯化碳或乙醚的棉花擦净电极的头部。如发现敏感泡外壁有微锈,可将电极浸渍在5 10%的演算溶液中,待锈清除后再

60、用。用上述方法处理过的电极,均应用蒸馏水反复冲洗干净,并在加过碱化剂的pNa4 定位溶液中浸渍 1 2h 后使用。经常使用的pNa电极,在测定完毕后应将电极放在加过碱化剂的pNa4定位溶液中备用。长期不用的电极以干放为宜。但在干放前,惦记的敏感膜部位应以高纯水冲洗干净,以防溶液侵蚀敏感薄膜。干放的电极或新电极,在使用前应在已加碱化剂(二异丙胺等)的pNa4 定位溶液中,浸渍1 2h 以上。电极一般不宜闲置过久。电极导线有机玻璃的引出部分切勿受潮。在气候潮湿时,可用蘸有四氯化碳或乙醚的棉花揩试导线及有机玻璃接头,随即吹干,以提高其绝缘性能。甘汞电极也应干放保存,但需在液络部以及添加氯化钾溶液的口

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