总氮水污染连续自动监测系统运行

总氮水污染连续自动监测系统运行第一页，共二十四页，编辑于2023年，星期三第一章水质监测分析方法

1.4总氮

（A）大纲要求熟悉碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法原理。

分析方法及步骤：

1．掌握碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定总氮的试剂和材料，所用仪器和设备，分析步骤。

2.掌握精密度与准确度的计算。第二页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.4.1过硫酸钾消解紫外分光光度法概述

总氮是指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量。可溶性总氮指水中可溶性及含可滤性固体（小于0.45颗粒物）的含氮量。总氮是衡量水质的重要指标之一。

常用分析方法：碱性过硫酸钾消解——紫外分光光度法（GB/T11894-1989）

该方法主要适用于湖泊、水库、江河水中总氮的测定，总氮包括有机氮和无机氮化合物（蛋白质、肽、氨基酸、核酸、尿素、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮）。

方法检测下限为0.05mg/L；测定上限为4mg/L。第三页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.4.2过硫酸钾消解紫外分光光度法原理：

在60℃以上的水溶液中，在氢氧化钠的碱性介质中，过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和氧，硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子，加入氢氧化钠中和氢离子,使分解趋于完全。分解出的原子态氧在120℃~124℃的碱性条件下，可使水样中有机氮化合物转化为硝酸盐。用紫外分光光度法分别于波长220nm和275nm处，测出吸光度，按A=A220-2A275计算硝酸盐氮的校正吸光度A，按A的值查校准曲线并计算总氮（以NON计）含量。第四页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.4.3分析方法和步骤

1.4.3．1试剂和材料P19

⑴无氨水蒸馏法离子交换法

⑵辅助溶液

⑶标准溶液

1.4.3．2仪器和设备P20

1.4.3．3分析步骤

样品保存时间悬浮物的处理校准计算

1.4.4精密度和准确度

1.4.4．1重复性

1.4.4．2再现性

1.4.4．3准确度

1.4.5注意事项第五页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.4.6气相分子吸收光谱法

在120～124℃的碱性介质中，用过硫酸钾作氧化剂，将水中的氨、铵盐和亚硝酸盐以及大部分的有机氮化合物氧化为硝酸盐，然后用硝酸盐的气相分子吸收光谱法进行总氮的测定。

该方法主要适用于湖泊、水库、江河水中总氮的测定，方法检测下限为0.01mg/L；测定上限为10mg/L。

第六页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.5总磷（A）大纲要求

熟悉磷的定义,检测总磷的意义。

样品的获取、保存和预处理

熟悉总磷样品的获取、保存和预处理方法。

过硫酸钾-钼蓝法

掌握过硫酸钾消解原理、试剂、分析步骤、应用范围。钼蓝分光光度法的原理、干扰以及消除、方法的适用范围、仪器、试剂、步骤、注意事项。

第七页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.5.1过硫酸钾消解紫外分光光度法概述P22

1.5.1．1检测总磷的意义

在天然水和废水中，磷几乎以各种磷酸盐的形式存在，它们分别为正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机结合的磷酸盐。

第八页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.5.1．2方法评述

钼酸铵分光光度法测定总磷,其分析方法是由哪两个主要步骤组成，第一步用氧化剂（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为磷酸盐。第二步测定正磷酸，从而求得总磷含量。

钼酸铵分光光度法测定水中总磷的原理即：在中性条件下用过硫酸钾（或用硝酸–高氯酸）使试样消解，将各种形式的磷全部氧化为正磷酸盐，在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物。第九页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.5.2样品的保存与前处理P24

不稳定防腐吸附

1.5.3过硫酸钾-钼蓝法

消解光度法检测注意事项

在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物。第十页，共二十四页，编辑于2023年，星期三用钼锑抗分光光度法测磷时，主要注意去除干扰：①砷含量大于2mg/L有干扰，加硫代硫酸钠去除。②硫化物大于2mg/L有干扰，在酸性条件下通氮气可以去除。③六价铬大于50mg/L有干扰，用亚硫酸钠去除。④亚硝酸盐大于1mg/L有干扰，用氧化消解或加氨磺酸去除。第十一页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.10pH值（A）

1.10．1概述P47

pH值是水质的一项最重要的指标，水体pH值影响许多化学和生化反应，因此pH值的漓定广泛地应用于水和废水的监测和治理中。

pH值是最常用的水质指标之一。天然水的pH值多在6-9范围内；饮用水在6.5-8.5间；某些工业用水的pH值必须保持在7.0-8.5间,以防止金属设备和管道被腐蚀。测定水的pH值的方法有玻璃电极法和比色法。

第十二页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.10．2pH的定义和说明

pH值表示水中酸碱性的强弱，用溶液中氢离子活度的负对数表示：pH＝－lgαH＋

1.10．3测定方法

比色法电位计法

第十三页，共二十四页，编辑于2023年，星期三

1.10．3．1比色法

将系列已知PH值的缓冲溶液加入适当的指示剂制成标准色液，并封装在小安瓿瓶内，测量时取与缓冲溶液同量的水样，加入与标准系列同样的指示剂，然后进行比较，以确定水样PH。此法简便易行，但不适用于有色、浑浊、含较高游离氨、氧化剂和还原剂的水样。第十四页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.10．3．2

电位计法（玻璃电极法笔式PH计）

pH值由测量电池的电动势而得。以玻璃电极作为指示电极。参比电极一般为甘汞电极或As-AgCl电极。由于参比电极的电位是已知恒定的，因此通过测定电池两极的电位差，就可知指示电极的电位。pH值的测量符合能斯特方程。即在25℃，溶液中每改变一个pH值单位，其电位差的变化约为59mV。第十五页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.10．4测量pH的电极系统

甘汞电极为参比电极，工作电极为玻璃、锑、氢电极

1.10．5pH电位计P50

将玻璃电极(glasselectrode)和甘汞电极mercurouschlorideelectrode置于待测水样中作为两极，玻璃电极为溶液中H＋离子活度指示电极，饱和甘汞电极作为参比电极，两电极和待测液组成原电池。当玻璃电极的玻璃薄膜的两端溶液氢离子活度不同时，则产生电位差。该电位差可通过测量两电极间的电位差求得。第十六页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.10．6试剂

蒸馏水、标准缓冲溶液

1.10．7测量中注意的问题

电极法测定pH值的主要步骤：

①仪器校准

②先用pH试纸粗测

③测定样品

第十七页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.13电导率（A）P61

1.13.1概述

电导率是以数字表示溶液传导电流的能力，电导率的标准单位是S/m(西门子/米).。

水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们浓度较低时，电导率随浓度增大而增加。该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。

一般，新鲜蒸馏水的电导率为0.5-2μs/cm,超纯水的电导率小于0.1μs/cm，天然水的电导率多在50-500μs/cm之间，含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000μs/cm，海水的电导率约为30000μs/cm。

第十八页，共二十四页，编辑于2023年，星期三电导率仪有实验室使用的和现场使用的便携式电导率仪电导L是电阻R的倒数，电导率K是电阻率的倒数，是指相距1cm的两平行金属板电极间充以1cm3电解质溶液所具有的电导。第十九页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.13.2便携式电导率仪

原理：

电导是电阻的倒数，当两个电极插入溶液中，可以测出两电极间的电阻R，根据欧姆定律，温度一定时，这个电阻值与电极的间距L成正比，与电极的截面积成反比。即：R=pL/A

由于电极面积A和间距L是固定不变的，故L/A是一常数，称电导池常数（以Q表示）

比例常数P称作电阻率，其倒数称为电导率，以K表示，K=Q/R。

当已知电导池常数，并测出电阻后，即可求出电导率。第二十页，共二十四页，编辑于2023年，星期三干扰及消除：

水样中含有粗大悬浮物质、油和脂干扰测定。可先测定水样，再测定校准溶液，以了解干扰情况。若有干扰，应过滤或萃取除去。试剂和仪器：纯水标准溶液

便携式电导率干法第二十一页，共二十四页，编辑于2023年，星期三测定方法：

不同类型的水有不同的电导率。电极常数常选用已知电导率的标准氯化钾溶液测定。

不同浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)列于下表。溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关，仪器上一般都采用了补偿或消除措施。

注意事项：

第二十二页，共二十四页，编辑于2023年，星期三1.13.3实验室电导率仪法

1.13.3．1原理

同便携式电导率仪

1.13.3．2样品保存

水样采集后，其电导率应尽快测定，存在聚乙烯瓶中于