环境污染治理设施2015培训班第3章水质监测

欢迎2015年第1期

“水污染连续自动监测系统运行管理”培训班学员水污染连续自动监测系统

运行管理

第一章水质监测分析方法

1.1化学需氧量（COD）COD的定义

化学需氧量(ChemicalOxygenDemand，简称COD)，是指水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量，结果折算成氧的量(以mg/L计)。它是表示水质污染程度的重要综合指标之一。

COD（ChemicalOxygenDemand）即化学需氧量，它是利用化学氧化剂将废水中可氧化物质（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。COD的单位为毫克/升。1.1化学需氧量（COD）COD的定义

COD太高，会造成水中溶解氧降低，导致水中需要氧气较多的生物（一般是鱼虾）的死亡，使厌氧菌泛滥生长，“活水”将变为“死水”。其值越大，说明水体污染程度越严重。

我国《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中规定了五类浓度限值：15mg/L（Ⅰ类），15mg/L（Ⅱ类），20mg/L（Ⅲ类），30mg/L（Ⅳ类），40mg/L（Ⅴ类）。1.1化学需氧量（CODcr）COD的定义化学需氧量的定量方法因氧化剂的种类和浓度、氧化酸度、反应温度、时间及催化剂的有无等条件的不同而出现不同的结果。化学需氧量是一个条件性指标，必须严格按操作步骤进行。COD的测定方法主要以氧化剂的类型来分类，最常见的是重铬酸钾法(简称CODCr)和高锰酸钾法(简称CODMn)。1.1.1化学需氧量（CODcr）COD的定义CODcr

是我国实施排放总量控制的指标之一，是指在强酸并加热条件下，用重铬酸钾作为氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量，以氧的mg/L来表示。采用的是国标GB11914-89。1.1.1化学需氧量（CODcr）测定CODcr的意义

化学需氧量这个指标是为了了解水中的污染物分解将要消耗多少氧。

1.1.1化学需氧量（CODcr）测定CODcr的意义

化学需氧量通常可作为衡量水体中有机物的相对含量，它的作用与医生以体温判断人的一般健康状况有点相似。对于河流和工业废水的研究及污水处理厂的效果评价来说，它是一个重要而易得的参数。

1.1.2CODcr测量方法CODcr的测量原理

在强酸性溶液中，用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。根据硫酸亚铁铵的用量算出水中还原性物质消耗氧的量。1.1.2CODcr测量方法硫酸银的催化作用

为了促使水中还原性物质的充分氧化，需要加入硫酸银作催化剂，为使硫酸银分布均匀，常将其定量加入浓硫酸中，待其全部溶解后(约需24h)使用。硫酸银的催化机理

有机物中含羟基的化合物在强酸性介质中首先被重铬酸钾氧化成羧酸。这时，生成的脂肪酸与硫酸银作用生成脂肪酸银，由于银原子的作用，使羧基易断裂而生成二氧化碳和水，并进一步生成新的脂肪酸银，其碳原子较前者少一个。如此循环重复，逐步使有机物全部氧化成二氧化碳和水。1.1.2CODcr测量方法干扰及其消除

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容易被氧化，吡啶不被氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。1.1.2CODcr测量方法干扰及其消除

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1000ml/L的样品应先作定量稀释，使含量降低至1000mg/L以下，再行测定。1.1.2CODcr测量方法干扰及其消除

如果将COD看做还原性物质的污染指标，则除氯离子之外的无机还原物质的耗氧量全包括在内。干扰物质有：Fe2+、S2-、NO2-、SO32-等。 如将COD看做有机物的污染指标的话，则需将无机还原物质的耗氧量除去。1.1.2CODcr测量方法方法的适用范围

用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD，未经稀释水样的测定上限是700mg/L； 用0.025mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定5～50mg/L的COD，但低于10mg/L时测量准确度较差。1.1.2CODcr测量方法回流装置1.1.2CODcr测量方法所用试剂及配制（1）重铬酸钾标准溶液（1/6K2Cr2O7=0.25mol/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）1,10-菲啰啉指示液称取1.458g1,10-菲啰啉（C12H8N2·H2O，1,10-phenanthroline），0.695g硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）溶于水中稀释至100mL，贮于棕色瓶内。1.1.2CODcr测量方法所用试剂及配制（3）硫酸亚铁铵标准溶液〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.1mol/L)〕称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入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；1.1.2CODcr测量方法所用试剂及配制标定方法：准确吸取10.00ml重铬酸钾标准溶液于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3滴1,10-菲啰啉指示液（约0.15ml），用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。记下硫酸亚铁铵的消耗量（ml）。1.1.2CODcr测量方法所用试剂及配制（4）硫酸-硫酸银于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。1.1.2CODcr测量方法操作步骤（1）取20ml混合均匀的水样置250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒玻璃珠，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30ml硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液均匀，加热回流2h（自开始沸腾时计时）。废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20ml废水、摇匀。以下操作同上。1.1.2CODcr测量方法操作步骤（2）冷却后，用90ml水从上部慢慢冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显。（3）溶液再度冷却后，加3滴1,10-菲啰啉指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。1.1.2CODcr测量方法操作步骤（4）测定水样的同时，以20ml重蒸馏水，按同样操作步骤作空白试验。记录空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。1.1.2CODcr测量方法COD计算式中：C—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）；

V0—滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量（ml）;

V1—滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液用量（ml）;

V—水样的体积（ml）；

8—氧（1/2O）的摩尔质量（g/mol）（1）使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg，如取用20ml水样，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，保持硫酸汞：氯离子＝10：1。若出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。1.1.3容易出现的问题和注意点（2）水样取用体积可在10.00～50.00ml范围之间，但试剂用量及浓度需按表1-1进行相应调整。1.1.3容易出现的问题和注意点表1-1水样取用量和试剂用量表水样体积

/ml0.2500mol/L

K2Cr2O7溶液/mlH2SO4-Ag2SO4

溶液/mlHgSO4

/g(NH4)2Fe(SO4)2

/(mol/L)滴定前总体积

/ml10.05.0150.20.0507020.010.0300.40.10014030.015.0450.60.15021040.020.0600.80.20028050.025.0751.00.250350（3）对于化学需氧量小于50mg/L的水样，应改用0.025mol/L重铬酸钾标准溶液。回滴时用0.01mol/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是加入量的1/5～4/5为宜。1.1.3容易出现的问题和注意点（5）用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时，由于每克邻苯二甲酸氢钾的理论CODCr为1.176g，所以溶解0.4251g邻苯二甲酸氢钾（HOOCC6H4COOK）于重蒸馏水中，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。1.1.3容易出现的问题和注意点（7）每次实验时，应对硫酸亚铁铵标准溶液进行标定。（8）注意冷却水软管及水温。（9）安全操作，在实验中使用了重铬酸钾、硫酸汞和浓硫酸等药品，操作中需加以小心。（10）实验室要通风。1.1.3容易出现的问题和注意点

高锰酸盐指数（CODMn）是指在酸性或碱性介质中，以高锰酸钾为氧化剂，处理水样时所消耗的量，以氧的mg/L来表示。高锰酸盐指数，亦被称为化学需氧量的高锰酸钾法。由于在规定条件下，水中有机物只能部分被氧化，并不是理论上的需氧量，也不是反映水体中总有机物含量的尺度。国际标准化组织所提请讨论的高锰酸盐指数，仅应用于地表水、饮用水和生活污水，不可用于工业废水。1.2.高锰酸盐指数我国规定了环境水质的高锰酸盐指数的标准。GB11892-891.2.高锰酸盐指数表1-2地表水环境质量标准基本项目准限值单位：mg/L1.2.高锰酸盐指数序号项目分类I类II类III类IV类V类2pH6~93溶解氧7.565324高锰酸盐指数24610155化学需氧日生化需氧量3346107氨氮0.150.51.01.52.08总磷（以P计）0.02湖、库0.010.1湖、库0.0250.2湖、库0.050.3湖、库0.10.4湖、库0.29总氮（湖、库，以N计）0.20.51.01.52.010铜0.011.01.01.01.015汞0.000050.000050.00010.0010.00117铬（六价）0.010.050.050.050.11.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.1适用范围酸性法适用于氯离子含量不超过300mg/L的水样。当水样的高锰酸盐指数值超过10mg/L时，则酌情分取少量试样，并用水稀释后再行测定。1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.2原理水样加入硫酸使呈酸性后，加入一定量的高锰酸钾溶液，并在沸水浴中加热反应一定的时间。剩余的高锰酸钾，用草酸钠溶液还原并加入过量，再用高锰酸钾溶液回滴过量的草酸钠，通过计算求出高锰酸盐指数值。1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.2原理显然，高锰酸盐指数值是一个相对的条件性指标，其测定结果与溶液的酸度、高锰酸盐浓度、加热温度和时间有关。测定时必须严格遵守操作规定，使结果具有可比性。1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.3试剂及仪器（1）试剂①高锰酸钾贮备液（1/5KMnO4=0.1mol/L）称取3.2g高锰酸钾溶于1.2L水中，加热煮沸，使体积减少到约1L，在暗处放置过夜，用G-3玻璃砂芯漏斗过滤后，滤液贮于棕色瓶中保存。使用前用0.1000mol/L的草酸标准贮备液标定，求得实际浓度。1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法（1）试剂②高锰酸钾使用液（1/5KMnO4=0.01mol/L）吸取一定量的上述高锰酸钾溶液，用水稀释至1000mL，使其浓度为0.01mol/L，贮于棕色瓶中。使用当天应进行标定。③（1+3）硫酸配制时趁热滴加高锰酸钾溶液至呈微红色。1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法（1）试剂④草酸钠标准贮备液（1/2Na2C2O4=0.1000mol/L）称取0.6705g在105~110℃烘干1h并冷却的优级纯草酸钠溶于水，移入100mL容量瓶中，用水稀释至标线。⑤草酸钠标准使用液（1/2Na2C2O4=0.0100mol/L）吸取10.00mL上述草酸钠溶液并移入100mL容量瓶中，用水稀释至标线。1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.3试剂及仪器（2）仪器 ①沸水浴装置； ②250mL锥形瓶； ③25或50mL酸式滴定管； ④定时器1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.4分析步骤1.2.高锰酸盐指数（1）CODMn操作步骤100mL水样（原样或经稀释）于锥形瓶中混匀沸水浴30min终点微红色褪色(1+3)H2SO45mL

0.01mol/LKMnO410.0ml

0.0100mol/LNa2C2O410.0ml用原浓度KMnO4滴定1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.4分析步骤（2）高锰酸钾溶液浓度的标定：将上述滴定完毕的溶液加热至约70℃，准确加入10.00ml草酸钠标准溶液（0.0100mol/L），再用0.01mol/L高锰酸钾溶液滴定至微红色。记录高锰酸钾溶液的消耗量，按下式求得高锰酸钾溶液的校正系数(K)。

K=10.00/V式中V—高锰酸钾溶液消耗量1.2.高锰酸盐指数1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.5计算（1）水样不经稀释1.2.高锰酸盐指数式中：V1—滴定水样时，高锰酸钾溶液的消耗量(ml)；

K—校正系数；

M—草酸钠溶液浓度(mol/L)；

8—氧（1/2O）的摩尔质量（g/mol）1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.5计算（2）水样经稀释1.2.高锰酸盐指数式中：V0—空白试验中高锰酸钾溶液消耗量(ml)；

V2—分取水样量（ml）；

C—稀释的水样中含水的比值，例如，10.0ml水样，加90ml水稀释至100ml，则C=0.90。1.2.1酸性高锰酸钾法1.2.1.6注意事项（1）在水浴中加热完毕后，溶液仍应保持淡红色，如变浅或全部褪去，说明高锰酸钾的用量不够。此时，应将水样稀释倍数加大后再测定，使加热氧化后残留的高锰酸钾为其加入量的1/2～1/3为宜。（2）在酸性条件下，草酸钠和高锰酸钾的反应温度应保持在60～80℃，所以滴定操作必须趁热进行，若溶液温度过低，需适当加热。1.2.高锰酸盐指数1.2.2碱性高锰酸钾法1.2.2.1适用范围 当水样中氯离子浓度高于300mg/L时，应采用碱性法。1.2.2.2原理 在碱性溶液中，加一定量的高锰酸钾溶液于水样中，加热一定时间以氧化水中的还原性无机物和部分有机物。加酸酸化后，用草酸钠溶液还原剩余的高锰酸钾并加入过量，再以高锰酸钾溶液滴定至微红色，通过计算求出碱性高锰酸盐指数值。1.2.高锰酸盐指数1.2.2碱性高锰酸钾法1.2.2.3试剂及仪器（1）试剂50％氢氧化钠。其余同酸性高锰酸钾法试剂。（2）仪器 同酸性高锰酸钾法。1.2.高锰酸盐指数1.2.2碱性高锰酸钾法1.2.2.4分析步骤1.2.高锰酸盐指数（1）CODMn操作步骤100mL水样（原样或经稀释）于锥形瓶中混匀沸水浴30min终点微红色褪色50%NaOH0.5mL

0.01mol/LKMnO410.0ml

(1+3)H2SO45mL

0.010Mol/LNa2C2O410.0ml用原浓度KMnO4滴定1.2.2碱性高锰酸钾法1.2.2.5计算（1）水样不经稀释1.2.高锰酸盐指数式中：V1—滴定水样时，高锰酸钾溶液的消耗量(ml)；

K—校正系数；

M—草酸钠溶液浓度(mol/L)；

8—氧（1/2O）的摩尔质量（g/mol）1.2.2酸性高锰酸钾法1.2.2.5计算（2）水样经稀释1.2.高锰酸盐指数式中：V0—空白试验中高锰酸钾溶液消耗量(ml)；

V2—分取水样量（ml）；

C—稀释的水样中含水的比值，例如，10.0ml水样，加90ml水稀释至100ml，则C=0.90。1.2.3CODCr与CODMn的相关关系CODCr与CODMn的方法比较如表1-2所示。1.2.高锰酸盐指数表1-3化学需氧量测定方法比较表方法氧化率

/％精密度（相对标准偏差）/％需用时间

/（h/批）试剂用量对环境的影响CODCr901.84大浓硫酸、汞盐、六价铬等均污染环境CODMn503.21小无多大污染1.2.3CODCr与CODMn的相关关系CODCr和CODMn是采用两种不同氧化剂在各自的氧化条件下测定的。总的说来，CODCr和CODMn

的相关关系难以找出明显的规律。大量资料报道，CODCr法应用广泛，适用于各种类型的废水，尤其是工业废水，CODMn法仅适用于测定地表水、饮用水和生活污水。1.2.高锰酸盐指数1.3.1概述1.3.1.1氨氮的定义 所谓水溶液中的氨氮是以游离氨（或称非离子氨，NH3）或离子氨（NH4+）形态存在的氨。 对水和废水中最关注的几种形态的氮是硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮和有机氮。它们之间可以相互转化。1.3氨氮1.3氨氮1.3.1概述1.3.1.2氨的一般性质 氨（Ammonia,NH3

）分子量为17.03，溶点-77.7℃，沸点-33.35℃，比重0.61。 氨为无色有强烈刺激臭味的气体，易溶于水、乙醚和乙醇中。当氨溶于水时，其中一部分氨与水反应生成铵离子一部分形成水合氨（非离子氨），其化学成分平衡可用下列方程简化表示1.3.1概述1.3.1.2氨的一般性质1.3氨氮

上式中NH3·nH2O(aq)

表示与水松散结合的非离子化氨分子，以氢键结合的水分子至少多于3，为方便起见，溶解的非离子氨用NH3表示，总氨指NH3和NH4+之总和。氨的水溶液称氨水。氨对水生物的毒性是由溶解的非离子氨造成的，而离子氨则基本无毒。1.3氨氮

1.3.1概述1.3.1.3测氨氮的意义 鱼类对非离子氨比较敏感。为保护淡水水生物，水中非离子氨的浓度应低于0.02mg/L。 人体如果吸入浓度140ppm(0.1mg/L)的氨气体时就感到有轻度刺激；吸入350ppm(0.25mg/L)时就有非常不愉快的感觉，但能忍耐1h。当浓度为200～330ppm(0.15～0.25mg/L)时，只有12.5％从肺部排出，吸入30min时就强烈地刺激眼睛、鼻腔，并进一1.3氨氮

1.3.1概述1.3.1.3测氨氮的意义步产生喷嚏、流涎、恶心、头痛、出汗、脸面充血、胸部痛、尿频等。浓度进一步加强时，就会腐蚀口腔及呼吸道的粘膜，并有咳嗽、呕吐、眩晕、窒息感、不安感、胃痛、闭尿、出汗等症状。在高浓度情况下有在3～7d后发生肺气肿而死亡者。由于声门水肿或支气管肺炎而死亡者不多，大多数在几天之后出现眼病。1.3氨氮

1.3.1概述1.3.1.3测氨氮的意义 当眼睛与喷出的氨气直接接触时，有产生持续性角膜浑浊症及失明者。在更高浓度如2500ppm(1.75mg/L)以上者，有急性致死的危险。 关于氨的慢性中毒的报告指出，有出现消化机能障碍、慢性结膜炎、慢性支气管炎，有时出现血痰及耳聋等，也有引起食道狭窄的。 如果喝浓度为25%的氨20～30ml，就可以致命。1.3氨氮

1.3.1概述1.3.1.4水体中氨的主要来源 在地面水和废水中天然地含有氨。水中氨氮的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。在农业生产中，氨以氮肥等形式施入耕地中，随地表径流进入地面水。 氨的工业污染来源于肥料生产、硝酸、炼焦、硝化纤维、人造丝、合成橡胶、碳化钙、染料、清漆、烧碱、电镀及石油开采和石油产品加工过程。 1.3.1概述1.3.1.5测定方法选择 氨氮的测定方法，通常有纳氏试剂比色法、气相分子吸收法、苯酚-次氯酸盐（或水杨酸－次氯酸盐）比色法和电极法等。 纳氏试剂比色法具有操作简便、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，需要作相应的预处理。1.3氨氮1.3.1概述1.3.1.5测定方法选择 苯酚-次氯酸盐比色法具有灵敏、稳定等优点，干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。 电极法具有通常不需要对水样进行预处理和测量范围宽等优点，但电极的寿命和再现性尚存在一些问题。气相分子吸收法比较简单，使用专用仪器或原子吸收仪都可达到良好的效果，但不普及。 氨氮含量较高时，还可采用蒸馏-酸滴定法。1.3氨氮1.3.1概述1.3.1.5测定方法选择 氨的测定方法的选择要考虑两个主要因素，即氨的浓度和存在的干扰物。直接比色法仅限于测定清洁饮用水、天然水和高度净化过的废水出水，因为这些水的色度都比较低。浊度、颜色和镁、钙等能在碱性条件下产生沉淀的物质会干扰测定，可用预蒸馏除去。氨的浓度较高时，选用滴定法。1.3氨氮1.3.2样品的获取、保存和预处理1.3.2.1样品的获取、保存 水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内，并应尽快分析，必要时可加硫酸将水样酸化至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沾污。

1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理1.3.2.2样品的预处理 水样带色或混浊以及含有其他一些干扰物质，影响氨的测定。在分析时需作适当的预处理。对较清洁的水样，可采用絮凝沉淀法；对污染严重的水或工业废水，则用蒸馏法消除干扰。 1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理1.3.2.2样品的预处理 絮凝沉淀法 加适量的硫酸锌于水样中，并加氢氧化钠使呈碱性，生成氢氧化锌沉淀，再经过滤除去颜色和混浊等。1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理（1）仪器

100ml具塞量筒或比色管（2）试剂 ①10%硫酸锌溶液：称取10g硫酸锌溶于水，稀释至100ml。 ②25%氢氧化钠：称取250g氢氧化钠溶于水，稀释至100ml，贮于聚乙烯瓶中。1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理（3）步骤 絮凝沉淀法的步骤1.3氨氮

pH～10.5

100mL水样于具塞量筒或比色管中混匀，放置使沉淀弃去前20ml滤液样品中速滤纸过滤

10%ZnSO41mL

25%NaOH0.1~0.2mL1.3.2样品的获取、保存和预处理1.3.2.2样品的预处理 蒸馏法 调节水样的pH使在6.0～7.4的范围，加入适量的氢氧化镁使呈微碱性，蒸馏释放出的氨吸收于硫酸或硼酸溶液中。 采用纳氏试剂比色法或酸滴定法时，以硼酸溶液为吸收液；采用水杨酸-次氯酸盐比色法时，则以硫酸溶液作吸收液。1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理（1）仪器 带氮球的定氮蒸馏装置：500ml开氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管（2）试剂 ①1mol/L盐酸溶液。 ②1mol/L氢氧化钠溶液。1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理（2）试剂

③轻质氧化镁（MgO）：将氧化镁在500℃下加热，以除去碳酸盐。 ④硼酸溶液：称取20g硼酸溶于水，稀释至1L。 ⑤硫酸溶液：0.01mol/L。1.3氨氮

1.3.2样品的获取、保存和预处理（3）步骤 蒸馏法的步骤1.3氨氮

250mL水样于开氏烧瓶中加热蒸馏样品pH～7

用HCl或NaOH调节pH0.25g轻质MgO⑤1.3.3实验室测量方法1.3.3.1纳氏试剂比色法HJ535-2009代替GB7479-87 （1）原理：碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，此颜色在较宽的波长内具有强烈吸收。通常测量波长在410～425nm范围。 （2）适用范围：本法最低检出浓度为0.025mg/L，测定上限为2mg/L。水样作适当的预处理后，本法可适用于地表水、地下水、工业水和生活污水中氨氮的测定。1.3氨氮

1.3.3实验室测量方法1.3.3.1纳氏试剂比色法 （3）纳氏试剂的配制：有关纳氏试剂的配方与配制方法有多种，各有特点，其灵敏度、稳定性等亦有所不同。较流行的有三种。1.3氨氮

1.3.3实验室测量方法1.3.3.1纳氏试剂比色法 ①二氯化汞－碘化钾－氢氧化钾溶液：称取5gKI，加5ml水，加2.5gHgCl2，不断搅拌，冷却，加NaOH溶液（15gNaOH+30ml

H2O）混合冷却后，加水至100ml。放置1d，上清液贮于棕色瓶内，有效期一个月。 ②溶解100gHgI2和70gKI，不断搅拌，加到NaOH溶液（160gNaOH+500ml

H2O）中，加水至1L。用棕色硼硅玻璃瓶贮存，可保存一年。1.3氨氮

1.3.3实验室测量方法1.3.3.1纳氏试剂比色法 ③溶解35gKI和125gHgCl2于700ml水中，搅拌，加饱和HgCl2溶液，至出现红色沉淀；然后加150mlNaOH溶液（120gNaOH溶于H2O），冷却后，加水至1L。加入1ml饱和HgCl2溶液，摇匀。存于暗处，取上清液使用（已取消）。1.3氨氮

1.3.3实验室测量方法1.3.3.1纳氏试剂比色法 ④纳氏试剂配制注意事项：HgI2和KI的理论比（质量）为1.37：1.00，当接近此理论比，则纳氏试剂的灵敏度改善，当KI过量则可引起灵敏度降低。 配制碱液时，因溶解热使溶液温度升高，产生汞沉淀，因此碱液要充分冷却。 纳氏试剂产生大量沉淀，影响测定结果，使用时仅使用上清液。1.3氨氮

1.3.3实验室测量方法1.3.3.1纳氏试剂比色法 （4）测定步骤：1.3氨氮

取适量经预处理后的水样于50ml比色管中摇匀10min后在420nm波长处比色纳氏试剂1.5ml

酒石酸钾钠1ml1.3.3实验室测量方法1.3.3.2水杨酸-次氯酸盐比色法HJ536-2009代替GB7481-87

（1）原理：在亚硝基铁氰化钠存在下，铵与水杨酸和次氯酸离子反应生成蓝色化合物，在波长697nm具有最大吸收。 （2）适用范围：本法最低检出浓度为0.01mg/L，测定上限为1mg/L。适用于饮用水、生活污水和大部分工业废水中氨氮的测定。1.3氨氮

1.3.3实验室测量方法1.3.3.2水杨酸-次氯酸盐比色法 （3）测定步骤：1.3氨氮

取适量经预处理后的水样于10ml比色管中摇匀1h后在697nm波长处比色2滴次氯酸钠显色液1ml；2滴亚硝基铁氰化钠1.3.3实验室测量方法1.3.3.3其他注意事项

（1）水样稀释及试剂配制均用无氨水。无氨水的制备方法：①蒸馏法；②离子交换法。使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。 （2）测定时以无氨水代替水样，做全程序空白测定。 （3）所用玻璃器皿应避免实验室空气中氨的沾污。1.3氨氮

1.4.1碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4.1.1方法概述 大量的生活污水、农田排水或含氮工业废水排入天然水体中，使水中有机氮和各种无机氮化物的含量增加，生物和微生物大量繁殖，消耗水中的溶解氧，使水体质量恶化。若湖泊、水库中含有超标的氮、磷类物质时，造成浮游植物繁殖旺盛，出现富营养化状态。总氮是衡量水质的重要指标之一。1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4.1方法概述 总氮测定方法通常采用过硫酸钾氧化，使有机氮和无机氮化合物转变为硝酸盐后，再以紫外法、偶氮比色法，以及离子色谱法或气相分子吸收法进行测定。

HJ636-2012代替GB11894-89

2012年6月1日起实施该方法主要适用于湖泊、水库、江河中总氮的测定。方法的检测下限为0.05mg/L；测定上限为4mg/L。1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法修订的主要内容如下：（1）扩大了标准的适用范围；（2）增加了氢氧化钠和过硫酸钾的含氮量要求及含氮量测定方法；（3）增加了质量保证和质量控制条款；（4）增加了注意事项条款。1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法新标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。

当样品量为10ml时，方法的检测限为0.05mg/L；测定范围为0.20~7.00mg/L。1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4.2方法原理 在120～124℃的碱性介质条件下，用过硫酸钾作氧化剂，不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氧化为硝酸盐，同时将水样中大部分有机氮化物氧化为硝酸盐。而后，用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm处测定其吸光度，按A=A220－2A275计算。硝酸盐氮的吸光度值，从而计算总氮的含量。其摩尔吸光系数为1.47×103L/(mol.cm)1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4.3分析方法及步骤1.4.3.1仪器 ①紫外分光光度计； ②压力蒸汽消毒器或民用压力锅，压力为1.1～1.3kg/cm2,相应温度为120～124℃。 ③25ml具塞玻璃磨口比色管。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤1.4.3.2试剂 （1）20%氢氧化钠溶液：称取20g氢氧化钠，溶于无氨水中，稀释至100ml； （2）碱性过硫酸钾溶液：称取40g过硫酸钾（K2S2O8），15g氢氧化钠，溶于无氨水中，稀释至1000ml。溶液存放在聚乙烯瓶中，可贮存一周； （3）（1+9）盐酸。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤1.4.3.2试剂 （4）硝酸钾标准溶液

①硝酸钾标准贮备液，CN=100mg/L 硝酸钾（KNO3）在105～110℃烘箱中干燥3h，在干燥器中冷却后，称取0.7218g，溶于无氨水中，转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，在0~10℃暗处保存，或加入1~2mL三氯甲烷保存，可稳定6个月；1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤1.4.3.2试剂

②硝酸钾标准使用液，CN=10mg/L 将贮备液用水稀释10倍而得。使用时配制。 （5）硫酸溶液：1+35。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤1.4.3.3分析步骤 （1）采样和保存水样采集后应在冰箱或低于4℃的条件下保存，不得超过24h。 水样放置时间较长时，可在1000mL水样中加入约0.5mL硫酸使pH<2，并尽快测定。样品可贮存在玻璃瓶中。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤1.4.3.3分析步骤 （2）测定1.4总氮

10.00mL水样（原样或经稀释）于25ml比色管中塞紧磨口并用砂布及绳扎紧在压力蒸汽消毒器中加热30min在紫外分光光度计上于220nm和275nm处比色冷却后碱性过硫酸钾5mL

从温度到120℃开始计时(1+9)HCl1mL，稀释至25ml

加热用1cm石英比色皿1.4.3分析方法及步骤1.4.3.3分析步骤 （1）用无分度吸管取10.00mL试样(TN超过100μg时，可减少取样量并加水稀释至10mL)置于比色管中。（2）试样不含悬浮物时，按下述步骤进行。a.加入5mL碱性过硫酸钾溶液，塞紧磨口塞用布及绳等方法扎紧瓶塞，以防弹出。b.将比色管置于医用手提蒸气灭菌器中，加热，使压力表指针到1.1～1.4kg／cm2，此时温度达120～124℃后开始计时。或将比色管置于家用压力锅中，加热至顶压阀吹气时开始计时。保持此温度加热半小时。

1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤c.冷却、开阀放气，移去外盖，取出比色管井冷至室温。d.加盐酸(1＋9)1mL，用无氨水稀释至25mL标线，混匀。e.移取部分溶液至10mm，石英比色皿中，在紫外分光光度计上，以无氨水作参比，分别在波长为220与275nm处测定吸光度，并用式(1)计算出校正吸光度A。

A＝A220－A275…………(1)（3）试样含悬浮物时，先按上述（2）中a至d步骤进行，然后待澄清后移取上清液到石英比色皿中。再按上述（2）中e步骤继续进行测定。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤（4）空白试验：空白试验除以10mL水代替试样外，采用与测定完全相同的试剂、用量和分析步骤进行平行操作。（5）校准①校准系列的制备：a.用分度吸管向一组(10支)比色管(5.4)中，分别加入硝酸盐氮标准使用溶液0.0，0.10mL、0.30mL、0.50mL、0.70mL、1.00mL、3.00mL、5.00mL、7.00mL、10.00mL。加水稀释至10.00mL。b.按(2)中a至e步骤进行测定。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤②校准曲线的绘制：零浓度(空白)溶液和其他硝酸钾标准使用溶液制得的校准系列完成全部分析步骤，于波长220和275nm处测定吸光度后，分别按下式求出除零浓度外其他校准系列的校正吸光度As和零浓度的校正吸光度Ab及其差值Ar As＝As220－2As275………(2) Ab＝Ab220－2Ab275………(3) Ar＝As－Ab………………(4)1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤式中：AS220—标准溶液在220nm波长的吸光度；

AS275—标准溶液在275nm波长的吸光度；

Ab220—零浓度(空白)溶液在220nm波长的吸光度；

Ab275—零浓度(空白)溶液在275nm波长的吸光度。按Ar值与相应的NO3-N含量(μg)绘制校准曲线。1.4总氮

1.4.3分析方法及步骤（6）计算方法按式(1)计算得试样校正吸光度Ar，在校准曲线上查出相应的总氮μg数，总氮含量CN(mg/L)按下式计算：

…(5)

式中：m—试样测出含氮量，μg；

V—测定用试样体积，mL。1.4总氮

1.4.4注意事项 （1）参考吸光度比值A275/A220×100%大于20%时，应予鉴别。 （２）玻璃具塞比色管的密合性应良好。使用压力蒸汽消毒器时，冷却后放气要缓慢；使用民用压力锅时，要充分冷却方可揭开锅盖，以免比色管塞蹦出。 （３）玻璃器皿可用10%盐酸浸洗，用蒸馏水冲洗后再用无氨水冲洗。 （４）压力表要定期校核。1.4总氮

1.4.4注意事项 （５）测定悬浮物较多的水样时，在过硫酸钾氧化后可能出现沉淀。遇此情况，可吸取氧化后的上清液进行紫外分光光度法测定。 （６）测定中干扰物主要是碘离子和溴离子，碘离子相对于总氮含量的2.2倍以上，溴离子相对于总氮含量的３.４倍以上有干扰。 （７）某些含氮有机物在本规定的条件下不能完全转化为硝酸盐时对测定有影响。1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法注意事项：1.某些含氮有机物在本标准规定的测定条件下不能完全转化为硝酸盐。2.测定应在无氨的实验室环境中进行，避免环境交叉污染对测定结果产生影响。1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法注意事项：3.实验所用的器皿和高压蒸汽灭菌器等均应无氮污染。实验中所用的玻璃器皿可用1+9盐酸溶液或1+35硫酸溶液浸泡，用自来水冲洗后再用无氨水冲洗数次，洗净后立即所用。高压蒸汽灭菌器应每周清洗。1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.4总氮

1.4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法注意事项：4.在碱性过硫酸钾配制过程中，温度过高会导致过硫酸钾分解失效，因此要控制水域温度在60oC以下，而且应待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后，再将其与过硫酸钾混合定容。5.使用高压蒸汽灭菌器时，应定期检定压力表，并检查橡胶密封圈密封情况，避免应漏气而减压。1.5.1概述 磷在自然界中分布很广，与氧化合能力较强，在自然界中没有单质磷。在地壳中平均含量为1050mg/kg，它以磷酸盐形式存在于矿物中。在天然水和废水中，磷几乎都以各种磷酸盐的形式存在。它们分别为正磷酸盐、缩合磷酸盐（焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐）和有机结合的磷酸盐，存在于溶液和悬浮物中。1.5总磷

1.5.1概述1.5.1.1检测的意义 磷和氮是生物生长必须的营养元素，水质中含有适度的营养元素会促使生物和微生物生长，令人关注的是磷对湖泊、水库、海湾等封闭水域，或者水流迟缓的河流富营养化具有特殊的作用。 为了保护水质，控制危害，在环境监测中总磷已列入正式的监测项目。各国都制订了磷的环境标准和排放标准。1.5总磷

表1-2地表水环境质量标准基本项目准限值单位：mg/L序号项目分类I类II类III类IV类V类2pH6~93溶解氧7.565324高锰酸盐指数24610155化学需氧日生化需氧量3346107氨氮0.150.51.01.52.08总磷（以P计）0.02湖、库0.010.1湖、库0.0250.2湖、库0.050.3湖、库0.10.4湖、库0.29总氮（湖、库，以N计）0.20.51.01.52.010铜0.011.01.01.01.015汞0.000050.000050.00010.0010.00117铬（六价）0.010.050.050.050.11.5.1概述1.5.1.2方法评述 总磷分析方法由两个步骤组成。 第一步可由氧化剂过硫酸钾、硝酸-过氯酸、硝酸-硫酸、硝酸镁或者紫外照射，将水样中不同形态的磷转化成磷酸盐。 第二步测定正磷酸，从而求得总磷含量。1.5总磷

1.5.1概述1.5.1.2方法评述 磷酸根分析方法基于酸性条件下，磷酸根同钼酸铵（或同时存在酒石酸锑钾）生成磷钼杂多酸。磷钼杂多酸用还原剂抗坏血酸或者氯化亚锡还原成蓝色的络合物（简称钼蓝法），也可以用碱性染料生成多元有色络合物，直接进行分光光度测定。由于磷钼杂多酸内磷与钼组成之比为1：2，通过测定钼而间接求得磷钼杂多酸中磷酸根含量能起放大作用，从而提高了磷分析的灵敏度，通常称这种测定磷的方法为间接法。1.5总磷

1.5.1概述1.5.1.2方法评述 上述反应同时含有钒酸铵时，能生成黄色磷钼钒多元杂多酸络合物，借此进行分光光度计测定。该法也称钼钒黄法，它的显色范围宽，在0.2~1.6的酸性介质均能显色，色泽极其稳定。此法干扰少，绝大多数阳离子及阴离子对测定没有影响。本身有色泽的离子如铬、镍、钴可以用试剂空白抵消；硫化物干扰用溴水氧化消除；多量的铌、钽、钛、锆可加入氟化铵和过量钼酸铵掩蔽。1.5总磷

1.5.1概述1.5.1.2方法评述 氟化物、钍、铋、硫代硫酸盐、硫氰酸盐引起负干扰，只有水样加热时二氧化硅和砷酸盐产生正干扰。但方法的灵敏度远比钼蓝法低，因此一般仅用于工业废水中高含量磷的分析。1.5总磷

1.5.2样品的获取、保存和预处理 磷的水样不稳定，最好采集后立即分析。否则，在每升水样中应加氯化高汞40mg或浓硫酸1ml进行防腐，贮存于棕色玻璃瓶中低温保存。若仅分析总磷，则试样没有必要防腐。 由于磷酸盐可能会吸附于塑料瓶壁上，故不可用塑料瓶贮存，所有玻璃容器都要用稀的热盐酸冲洗，再用蒸馏水冲洗数次。1.5总磷

1.5.2样品的获取、保存和预处理 水样中各种磷酸盐通过不同的预处理，可分别求得总磷、总有机磷、总酸可水解性磷、可滤活性磷、可滤酸可水解性磷、可滤性有机磷、总不可滤性磷、不可滤活性磷、不可滤酸可水解性磷、不可滤性有机磷等等。1.5总磷

1.5.3过硫酸钾-钼蓝法1.5.3.1过硫酸钾消解（1）原理过硫酸钾溶液在高压釜内经120℃加热，产生如下反应：1.5总磷

从而将水中存在的有机磷、无机磷和悬浮磷氧化成正磷酸。1.5总磷

25.0mL水样（原样或经稀释）于50ml比色管中塞紧磨口并用砂布及绳扎紧在压力蒸汽消毒器中加热30min冷却后过硫酸钾4mL

从温度到120℃开始计时加热1.5.3.1过硫酸钾消解（2）试剂5%过硫酸钾溶液，溶解5g过硫酸钾于水中，并稀释至100ml。（3）步骤1.5.3.1过硫酸钾消解（4）应用范围 过硫酸钾消解方法具有操作简单、结果稳定的优点，适用于绝大多数的地表水和一部分工业废水。仅下列三种水不适合： ①未经处理的工业废水； ②含有大量铁、铝、钙等金属盐和有机物的废水； ③贫氧水。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（1）方法原理 在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸铵、酒石酸锑氧钾反映，生成磷钼杂多酸，被还原剂抗坏血酸还原，则变成蓝色络合物，通常即称磷钼蓝。

GB11893-891.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（2）干扰及消除见表1-3。1.5总磷

表1-3钼蓝比色法的干扰及结果序号干扰物消除方法或结果1砷含量大于2mg/L用硫代硫酸钠消除2S2->2mg/L在酸性条件下通氮气消除3Cr6+>50mg/L用亚硫酸钠消除4NO2->1mg/L用氧化消解或加氨磺酸消除5Fe>20mg/L偏低5%6Cu=10mg/L不干扰7F<70mg/L不干扰1.5.3.2钼蓝分光光度法（3）适用范围 本方法的最低检出浓度为0.01mg/L（相当于吸光度A=0.01时所对应的浓度）；测定上限为0.6mg/L。 可适用于测定地表水、生活污水及化工、磷肥、机加工金属表面磷化处理、农药、钢铁、焦化等行业的工业废水中的正磷酸盐。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（4）仪器分光光度计（5）试剂 ①1+1硫酸； ②10%抗坏血酸溶解10g抗坏血酸于水中，并稀释至100ml。该溶液贮存在棕色玻璃瓶，在约4℃可稳定几周。如颜色变黄，则弃去重配。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（5）试剂 ③钼酸盐溶液溶解13g钼酸铵于100ml水中，溶解酒石酸锑氧钾于100ml水中。在不断搅拌下，将钼酸铵溶液徐徐加到300ml1+1硫酸中，加酒石酸锑氧钾溶液并混合均匀，贮存在棕色的玻璃瓶中于约4℃保存，至少稳定2个月。 ④浊度-色度补偿液混合两份体积的1+1硫酸和1份体积的10%抗坏血酸溶液。此溶液当天配置。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（5）试剂 ⑤磷酸盐贮备溶液将优级纯磷酸二氢钾于110

℃干燥2h，在干燥器中放冷。称取0.2197g溶于水，移入1000ml容量瓶中。加1+1硫酸5ml，用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0μg磷（以P计）。 ⑥磷酸盐标准溶液吸取10.00ml磷酸盐贮备液于250ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含2.00μg磷（以P计）。临用时现配。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（6）步骤 ①标准曲线的绘制 取数支50ml具塞比色管，分别加入磷酸盐标准使用液0、0.50、1.00、3.00、5.00、10.0、15.0ml，加水至50ml。 向比色管中加入1ml10%抗坏血酸溶液，混匀，30s后加2ml钼酸铵溶液充分混匀，放置15min。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（6）步骤 ①标准曲线的绘制 用10mm或30mm比色皿，于700nm波长处，以零浓度溶液为参比，测量吸光度。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（6）步骤 ②样品测定 分取适量经滤膜过滤或消解的水样(使含磷量不超过30μg)加入50ml比色管中，用水稀释至标线。以下按绘制标准曲线的步骤进行显色和测量用10mm或30mm比色皿，于700nm波长处，以零浓度溶液为参比，测量吸光度。减去空白试验的吸光度，并从校正曲线上查出含磷量。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（7）计算 磷酸盐（P,mg/L）=m/V式中：m——由校准曲线查得的磷量（μg）；

V——水样体积（ml）。1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（8）注意事项 ①如试样中色度影响测量吸光度时，需做补偿校正。在50ml比色管中，分取与样品测定相同量的水样，定容后加入3ml浊度补偿液，测量吸光度，然后从水样的吸光度中减去校正吸光度。 ②室温低于13℃时，可在20~30℃水浴中显色15min；1.5总磷

1.5.3.2钼蓝分光光度法（8）注意事项 ③操作所用的玻璃器皿可用1+1盐酸浸泡2h，或用不含磷酸盐的洗涤剂刷洗。 ④比色皿用后应以稀硝酸或铬酸洗液浸泡片刻，以除去吸附的钼蓝有色物。1.5总磷

1.6.1总有机碳的定义 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。1.6总有机碳（TOC）

1.6.1总有机碳的定义1.6.1.1方法选择 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-非色散红外吸收法、电导法、气相色谱法、湿法氧化-非色散红外吸收法等。其中燃烧氧化-非色散红外吸收法只需一次性转化，流程简单、重显性好、灵敏度高，因此这种TOC分析仪为国内外所采用。 水质总有机碳的测定燃烧氧化非色散红外吸收法（HJ501-2009代替GB13193-91和HJ/T71-2001）1.6总有机碳（TOC）

1.6.1总有机碳的定义1.6.1.2水样的采集和保存 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，水样可加硫酸调节pH为2，并在4℃冷藏，则可以保存7d。1.6总有机碳（TOC）

1.6.2总有机碳的物理化学意义 总有机碳是反映水质受到有机物污染的替代水质指标之一，和其他水质替代指标一样，它不反映水质中那些具体的有机物的特性，而是反映各个污染物中所含碳的量，其数量愈高，表明水受到的有机物污染愈厉害。 在日常检测中，一般水体的总有机碳或溶解性有机碳变化不会太大，一旦有突发性的增加，表明水质受到意外的污染。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.1方法原理（1）差减法测定总有机碳 将试样连同净化空气（干燥并除去二氧化碳）分别导入高温燃烧管和低温反应管中，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；经低温反应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引入非分散红外检测器。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.1方法原理（1）差减法测定总有机碳 由于一定波长的红外线可被二氧化碳选择吸收，在一定浓度范围内二氧化碳对红外线吸收的强度与二氧化碳的浓度成正比，故可对水样总碳（TC）和无机碳（IC）进行定量测定。总碳与无机碳的差值，即为总有机碳。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.1方法原理（2）直接法测定总有机碳 将水样酸化后曝气，将无机碳酸盐分解生成二氧化碳驱除，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，而不是TOC。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.2测定范围 本方法适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中总有机碳的测定，检出限为0.1mg/L，测定下限为0.5mg/L。

本方法适用于工业废水、生活污水及地表水中总有机碳的测定，测定浓度范围为0.5~100mg/L，高浓度样品可进行稀释测定，检出下限为0.5mg/L。（旧）1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.3干扰 地表水中常见共存离子超过下列含量(mg/L)时，对测定有干扰，应作适当的前处理，以消除对测定的干扰：SO42-400；Cl-400；NO3-100；PO43-100；S2-100。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。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.4仪器及工作条件 （1）非色散红外吸收TOC分析仪。工作条件： ①环境温度：5~35℃； ②工作电压：仪器额定电压，交流电； ③总碳燃烧管温度及无机碳反应管温度选定：按仪器说明书规定的仪器条件设定 ④载气流量：150~180ml/min。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.4仪器及工作条件 （2）单笔记录仪或微机数据处理系统：与仪器匹配。工作条件： ①工作电压：仪器额定电压，直流电； ②记录纸速：2.5mm/min；

(3)微量注射器：50.0μl（具刻度）。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.5试剂 除另有说明外，均为分析纯试剂，所用水均为无二氧化碳蒸馏水。 ①无二氧化碳蒸馏水：将重蒸馏水在烧杯中煮沸蒸发(蒸发量10%)稍冷，装入插有碱石灰管的下口瓶中备用。 ②邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）：优级纯。

③无水碳酸钠（Na2CO3）：优级纯。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.5试剂 ④

碳酸氢钠(HNaCO3)：优级纯，存放于干燥器中。 ⑤有机碳标准贮备溶液：C=400mg/L：称取邻苯二甲酸氢钾（预先在110~120℃干燥2h，置于干燥器中冷却至室温）0.8500g，溶解于水中，移入1000ml容量瓶内，用水稀释至标线，混匀。在低温（4℃）冷藏条件下可保存48d。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.5试剂 ⑥有机碳标准溶液：C=100mg/L：准确吸取25.00ml有机碳标准贮备溶液，置于100ml容量瓶内，用水稀释至标线，混匀。此溶液使用时现配。 ⑦无机碳标准贮备溶液：C=400mg/L：称取碳酸氢钠（预先在干燥器中干燥）1.400g和无水碳酸钠（预先在270℃干燥2h，置于干燥器中，冷却至室温）1.770g

，溶解于水中，转入1000ml容量瓶内，稀释至标线，混匀。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.5试剂 ⑧无机碳标准溶液：C=100mg/L：准确吸取25.00ml无机碳标准贮备溶液，置于100ml容量瓶内，用水稀释至标线，混匀。此溶液使用时现配。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （1）仪器的调试 按说明书调试TOC分析仪及记录仪或微机数据读取系统。选择好灵敏度、测量范围档、总碳燃烧管温度及载气流量，仪器通电预热2h，至红外线分析仪的输出、记录仪上的基线趋于稳定。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （2）干扰的排除 水样中常见共存离子含量超过干扰允许值时，会影响红外线的吸收。这种情况下，必须用无二氧化碳蒸馏水稀释水样，至诸共存离子含量低于其干扰允许浓度后，再进行分析。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （3）进样 ①差减测定法：经酸化的水样，在测定前应以氢氧化钠溶液中和至中性，用50.00μl微量注射器分别准确吸取混匀的水样20.0μl，依次注入总碳燃烧管和无机碳反应管，测定记录仪上出现的相应的吸收峰峰高或峰面积，下同。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （3）进样 ②直接测定法：将用硫酸已酸化至pH<2的约25ml水样移入50.0ml烧杯中（加酸量为每100ml水样中加0.04ml1+1硫酸，已酸化的水样可不再加），在磁力搅拌器上剧烈搅拌几分钟或向烧杯中通入无二氧化碳的氮气，以除去无机碳。吸取20.0μl经除去无机碳的水样注入总碳燃烧管，测量记录仪上出现的相应的吸收峰峰高。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （4）空白试验 按（3）中①或②所述步骤进行空白试验，用20.0μl无二氧化碳水代替试样。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （5）校准曲线的绘制 在每组六个50ml具塞比色管中，分别加入0.00、2.50、5.00、10.00、20.00、50.00ml有机碳标准溶液、无机碳标准溶液，用蒸馏水稀释至标线，混匀。配置成0.0、5.0、10.0、20.0、40.0、100.0mg/L的有机碳和无机碳标准系列溶液。然后按（3）的步骤操作。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.6测定步骤 （5）校准曲线的绘制 从测得得标准系列溶液吸收峰峰高，减去空白试验吸收峰峰高，得校正吸收峰峰高，由标准系列溶液浓度与对应的校正吸收峰峰高分别绘制有机碳和无机碳校准曲线。亦可按线性回归方程的方法，计算出校准曲线的直线回归方程。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.7计算 （1）差减测定法 根据所测试样吸收峰峰高，减去空白试验吸收峰峰高的校正值，从校准曲线上查得或由校准曲线回归方程算得总碳（TC，mg/L）和无机碳（IC，mg/L）值，总碳与无机碳之差值，即为样品总有机碳（TOC，mg/L）的浓度。

TOC（mg/L）=TC（mg/L）—IC（mg/L）1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.7计算 （2）直接测定法 根据所测试样吸收峰峰高，减去空白试验吸收峰峰高的校正值，从校准曲线上查得或由校准曲线回归方程算得总碳（TC，mg/L），即为样品总有机碳（TOC，mg/L）的浓度。

TOC（mg/L）=TC（mg/L）1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.8注意事项 （1）按仪器厂家说明书规定，定期更换二氧化碳吸收剂、高温燃烧管中的催化剂和低温反应管中的分解剂等。1.6总有机碳（TOC）

1.6.3燃烧氧化-非色散红外吸收法1.6.3.8注意事项 （2）根据文献报道，当地表水中无机碳含量远高于总有机碳时，会影响有机碳的测定精度。从对含无机碳和有机碳的合成样品（其中无机碳与总有机碳的倍数关系与我国南北方的某些地表水中的倍数关系相接近，一般为几倍）进行的回收结果（95.9%~103.6%）表明，用差减法测定地表水中总有机碳，对测定精度的影响是可以接受的。1.6总有机碳（TO