水样参数测试方法及仪器操作方法

水样参数测试方法

及仪器使用方法一、 水样参数测试方法TOC\o"1-5"\h\z氨氮 1亚硝酸盐氮 2硝酸盐氮 4总氮 4溶解性正磷酸盐 6总磷 7\o"CurrentDocument"MLSS和SV 7化学需要量 8生化需氧量 8二、 仪器操作简要说明DO仪(WTW) 10\o"CurrentDocument"PH计(WTW) 10COD消解炉 11COD快速测定仪 11紫外可见分光光度计(UV-756) 11\o"CurrentDocument"BX51/BX52显微镜 11电子天平 12荧光分光光度计(Hitachi4600) 12制冰机 12\o"CurrentDocument"高速冷冻离心机 12水样常用参数测定方法―、氨氮纳氏试剂光度法1、 基本原理碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红色棕色胶态化合物，此颜色在波长420nm有强烈吸收。2、 试剂配制试剂用水为无氨水。⑴纳氏试剂称取16g氢氧化钠，溶于50ml水中，充分冷却全室温。另称取7g碘化钾和10g碘化汞溶于水，然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中，用水稀释至100ml，贮于聚乙烯瓶中保存。⑵酒石酸钾溶液称取50g酒石酸钾钠溶于100ml水中，加热煮沸以去除氮，放冷，定容至100ml。⑶铵标准贮备溶液称取3.819g经100°C干燥过的氯化铵溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀释全标线。⑷铵标准使用溶液移取5.00ml铵标准贮备液于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。3、 测定步骤⑴绘制校准曲线吸取0、0.5、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml铵标准使用液于50ml比色管中，加水全标线，加1.0ml酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.0ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，在波长420nm处，用光程10mm比色皿（G），以无氨水为参比，测量吸光度。由测得的吸光度，减去参比水样的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的校准曲线。⑵测定水样分取适量经过絮凝沉淀预处理后的水样（通常原水取1ml，出水取5ml），加入50ml比色管中，稀释至标线。加1.0ml酒石酸钾钠溶液。加1.0ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，同标准曲线步骤测量吸收度。⑶计算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后，从校准曲线上查得氨氮含量(mg)。氨氮（N,mg/l）=x1000Vm—由校准曲线查得的氨氮量（mg）；V—水样体积（ml）。二、亚硝酸盐氮N-（1-奈基）-乙二胺光度法1、 基本原理在磷酸介质中，PH值为1.8±0.3时，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸胺反应，生成重氮盐，再与N-（1-奈基）一乙二胺偶联生成红色染料。在540nm有强烈最大吸收。2、 试剂配制试剂用水为无亚硝酸盐的水⑴无亚硝酸盐的水于蒸馏水中加入少许高锰酸钾品体，使呈红色，再加氢氧化钙使呈碱性。置全玻璃蒸馏器中蒸馏，弃去50ml初馏液，收集中间约70%不含锰的馏出液。⑵磷酸密度为1.70g/ml的磷酸。⑶显色剂于500ml的烧杯中，置入250ml水和50ml磷酸，加入20g对氨基苯磺酸胺。再将1gN-（1-奈基）一乙二胺二盐酸溶于上述溶液中，转移至500ml容量瓶中，用水稀释至标线，混匀，将溶液贮存于棕色瓶中。注意：本试剂有毒性，避免与皮肤接触。⑷亚硝酸盐氮标准贮备液称取1.232g亚硝酸钠溶于150ml水中，转移至1000ml容量瓶中，用水稀释全标线。将溶液贮于棕色瓶中，加入1ml三氯甲烷，保存在2-5^，该贮备液的标定如下：在300ml锥形瓶中，移入50ml0.05mol/L高锰酸钾溶液，5ml浓硫酸，用50ml无分度吸管，使下端插入高锰酸钾溶液液面下，加入50ml亚硝酸钠标准贮备液，摇匀，置于水浴上加热至70-80°C，按每次10ml的量加入足够的草酸钠标液，使红色消失并过量，记录草酸钠标液用量（v2）。然后用高锰酸钾标液滴定过量草酸钠至溶液呈微红，记录高锰酸钾标液总用量（V】）。再以50ml水代替亚硝酸盐氮标准贮备液，如上操作，用草酸钠标液标定高锰酸钾的浓度（c1）o计算公式如下：c（1/5KMO）=0.05xVV按下式计算亚硝酸盐标准贮备液的浓度：亚硝酸盐氮（N,mg/L）=（Vc-0.05V）x7.00x1000+500.00式中：C］一经标定的高锰酸钾标液的浓度（*ol/L）；V］一滴定亚硝酸盐氮的标准贮备液时，加入高锰酸钾标液总量（ml）；▼2—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时，加入草酸钠标准溶液总量（ml）；V3—滴定水时，加入高锰酸钾标液总量（ml）；V4一滴定空白时，加入草酸钠标液总量（ml）；7.00—亚硝酸盐氮（1/2N）的摩尔质量（g/mol）；50.00—亚硝酸盐标准贮备液取用量（ml）；0.05—草酸钠标液浓度（1/2NaC2°4,mol/L）。⑸亚硝酸盐氮标准中间液分取50ml亚硝酸盐标准贮备液于250ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每ml含50〃g亚硝酸盐氮。⑹亚硝酸盐氮标准使用液取10ml亚硝酸盐标准中间液，置于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。每ml含质g亚硝酸盐氮（此溶液使用时，当天配制）。⑺高锰酸钾标液（1/5KMO，0.050mol/L）溶解1.6g高锰酸钾于1200ml水中，煮沸0.5-1h，使体积减小到1000ml左右，过夜后，用G-3号玻璃砂芯滤器过滤后，滤液贮存于棕色试剂瓶中避光保存，按上述方法标定。⑻草酸钠标准溶液（1/2NaC2O4，0.0500mol/L）溶解经105°C烘干2h的优级纯无水草酸钠3.350g于750ml水中，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。测定步骤⑴绘制校准曲线在一组6支50ml比色管中，分别加入0、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml亚硝酸盐标准使用液，加水稀释至标线。加1.0ml显色剂，密塞，混匀。静置20min后，在2h以内，在波长540nm处，用光程10mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。由测得的吸光度，减去参比水样的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氮含量0g）对校正吸光度的校准曲线。⑵测定水样分取经预处理的水样（原水1ml，出水5ml）加入50ml比色管中，加1.0ml显色剂。然后按校准曲线绘制的相同步骤操作，测量吸光度。⑶计算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后，从校准曲线上查得亚硝酸盐氮含量。0?）。亚硝酸盐氮（Mmg/l）=mVm—由校准曲线查得的亚硝酸盐氮含量Qg）；V一水样体积（ml）。三、 硝酸盐氮氨基磺酸法基本原理利用硝酸根离子在220nm波长处的吸收而定量测定硝酸盐氮。溶解的有机物在220nm出也会有吸收，而硝酸根离子在275nm处没有吸收。因此，在275nm处作另一次测量，以校正硝酸盐氮值。试剂配制试剂用水为纯水。⑴硝酸盐氮标准贮备溶液称取0.7218g在105〜110°C烘过2h的硝酸钾（KNO3），溶于纯水中，并稀释至1000ml。加2ml氯仿作保护剂，此液1.00ml含0.10mg硝酸盐氮。⑵硝酸盐氮标准使用液吸取10.00ml硝酸盐氮标准贮备液于1000ml容量瓶中，加入纯水定容，此标准溶液1.00ml含硝酸盐氮1.0〃g。⑶1mol/L盐酸⑷0.8%氨基磺酸铵溶液称取0.8g氨基磺酸，定容到100ml。测定步骤⑴绘制校准曲线在一组12支50ml比色管中，分别加入0.5、1、2、3、4、5、6、10、20、30和50ml硝酸盐氮标准溶液，加纯水稀释至50ml，加入1mol/L盐酸1ml，0.8%氨基磺酸铵溶液0.1ml。分别测定220nm和275nm处吸光度（A=气&-2%）。用校正的吸光度绘制校准曲线。⑵测定水样分取水样加入干燥的比色管中，然后按校准曲线绘制的相同步骤操作，测量吸光度。⑶计算采用校正后的吸光度，从校准曲线上查得硝酸盐氮含量。3g）。硝酸盐氮（Mmg/l）=竺Vm—由校准曲线查得的硝酸盐氮含量Qg）；V—水样体积（ml）。四、 总氮过硫酸钾氧化-紫外分光光度法基本原理在碱性过硫酸钾存在下，经高压加热到120C，利用过硫酸钾作氧化剂将水中的有机氮、氨氮、亚硝态氮氧化为硝态氮，用紫外分光光度法分别于220nm和275nm处测定其吸光度，则硝酸盐氮的吸光度A=A220-2A275,从而计算出总氮的含量。其摩尔吸光系数为1.47x103。试剂⑴无氨水每升水中加入0.1ml浓硫酸，蒸馏。收集馏出液于玻璃容器中。⑵20%(m/V)氢氧化钠称取20g氢氧化钠，溶于无氨水中，稀释至100ml。⑶碱性过硫酸钾溶液称取40g过硫酸钾，150g氢氧化钠，溶于无氨水中，稀释至1000ml，溶液存放在聚乙烯瓶内。(4)1+9盐酸。⑸硝酸钾标液贮备液称取0.7218g经105-110°C烘干4h的硝酸钾溶于无氨水中，移至1000ml容量瓶中，定容。此溶液每ml含100〃g硝酸盐氮。加入2ml三氯甲烷为保护剂。⑹硝酸钾标准使用液将贮备液用无氨水稀释10倍而得。此溶液每ml含10〃g硝酸盐氮。测定步骤⑴绘制校准曲线a.分别吸取0、0.5、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00和8.00ml硝酸钾标准使用液于25ml比色管中，加无氨水稀释至10ml标线。^加入5ml碱性过硫酸钾溶液，塞紧磨口塞，用纱布及纱绳裹紧管塞，以防蹦出。c.将比色管置于压力蒸气消毒器中，加热0.5h，放气使压力指针回零。然后升温至120-124C开始计时，使比色管在过热水蒸气中加热0.5h。上自然冷却，开阀放气，移去外盖。取出比色管并冷全室温。巳加入1+9盐酸1ml，用无氨水稀释至25ml标线。f.在紫外分光光度计上，以新鲜无氨水做参比，用10mm石英比色皿(Q)分别在220nm及275nm波长处测定吸光度(A=气&-2A275)。用校正的吸光度绘制校准曲线。⑵测定水样取10ml水样，或取适量水样(使氮含量为20-80〃g)。按校准曲线绘制步骤b-f操作。然后校正吸光度，在校准曲线上查出相应的总氮量，再用下式计算总氮含量。总氮(N，mg/l)=mVm—由校准曲线查得的总氮含量Qg）；V—水样体积（ml）。五、磷（溶解性正磷酸盐）钥抗还原光度法基本原理在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸铵、酒石酸锑反应，生成磷钼杂多酸。被还原剂抗坏血酸转变成蓝色络合物，该颜色在波长700nm处有强吸收。试剂⑴钼酸盐溶液分别称取13g钼酸铵和0.35g酒石酸锑氧钾溶于100ml水中，不断搅拌下，将钼酸铵溶液加入到300ml（1+1）硫酸中，加酒石酸氧钾溶液并混合均匀。⑵10%抗坏血酸溶液溶解10g抗坏血酸于水中，稀释到100ml，棕色瓶贮存，变黄重配。⑶磷酸盐贮备液将磷酸二氢钾于110^干燥2^在干燥器中放冷。称取0.217g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ml含50.0〃g磷（以P计）。⑷磷酸盐标液吸取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ml含2.00飓磷。现用现配。测定步骤⑴绘制校准曲线取6支50ml具塞比色管，分别加入磷酸盐标准液0、0.50、1.00、3.00、5.00、10.00和15.0ml，加水稀释至标线。显色：向比色管中加入1ml抗坏血酸溶液，30s后加2ml钼酸盐溶液，混匀。测量：室温（20D放置15min后，在波长700nm处，用光程20mm比色皿，以蒸馏水为参比，测量吸光度。由测得的吸光度，减去参比水样的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以磷含量0?）对校正吸光度的校准曲线。⑵测定水样分取适量水样（使含磷不超过30〃g，通常原水1ml，出水5ml）于比色管中，用水稀释至标线。以下按绘制标准曲线的步骤进行显色、测量。减去空白试验的吸光度，并从校准曲线上查出磷含量。计算：正磷酸盐（尸，mg/l）=m/Vm—由校准曲线查得的磷含量Qg）；V—水样体积（ml）。六、 总磷过硫酸钾消化一钥蓝分光光度法基本原理水中存在的各种形式的磷，经硫酸钾和硫酸消化后转化为正磷酸盐，与钼酸铵反应生成磷钼酸铵，和氯化亚锡生成蓝色络合物，在700nm处比色测定。试剂该项目除磷钼酸铵法测定可溶性磷酸盐的试剂外，还需下列试剂：⑴5%过硫酸钾溶液溶解5g过硫酸钾于100ml纯水中，微热助溶，临用时配制。⑵4%氢氧化钠溶液测定步骤⑴绘制校准曲线a.取6支50ml具塞比色管，分别加入磷酸盐标准液0、1.00、3.00、5.00、10.00和15.0ml，各加水稀释至25ml。^加入5ml碱性过硫酸钾溶液，塞紧磨口塞，用纱布及纱绳裹紧管塞，以防蹦出。c.将比色管置于压力蒸气消毒器中，加热0.5h，放气使压力指针回零。然后升温至120-124°C开始计时，使比色管在过热水蒸气中加热0.5h。上自然冷却，开阀放气，移去外盖。取出比色管并冷全室温。向比色管里加入5ml钼酸铵溶液，混均。加入0.25ml氯化亚锡溶液，混匀。在紫外分光光度计上，以纯水做参比，用10mm石英比色皿（Q）在700nm处测定吸光度，绘制标准曲线。⑵测定水样分取适量水样（使含磷不超过30〃g，通常原水1ml，出水5ml）于50ml比色管中，用水稀释至25ml。以下按绘制标准曲线的步骤b-f进行显色、测量。减去空白试验的吸光度，并从校准曲线上查出磷含量。计算：正磷酸盐（尸，mg/l）=m/Vm—由校准曲线查得的磷含量Qg）；V—水样体积（ml）。七、 MLSS和SV1、 用100ml量筒取水样100ml，静置30min后的污泥容积即为SV（%）；2、 在105±5C的烘干箱中，干燥称量瓶（含滤纸）中至恒重，称量称量瓶和滤纸的重量，记为m］（单位mg）；3、 将水样进行过滤，过滤后的滤纸放进称量瓶内，一起放进烘箱内烘干6h，冷却全室温；4、 称量烘干后的称量瓶和滤纸的重量，记为m2(单位mg)；5、 计算：MLSS(mg/L)="2-篱)1000=10x(m2-m1)八、 化学需氧量(COD)哈希COD快速测定法1、 基本原理水样中的有机物用硫酸银为催化剂被重铭酸钾氧化，过量的重铭酸钾用分光光度计在一定波长处测量吸光值，计算水样所消耗氧的量。2、 试剂重铭酸钾(1/6K2Cr2O7)=0.6612mol/L称取预先在120°C烘干2h的基准K2Cr2O7溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释到标线硫酸一硫酸银于1000mL浓硫酸中加入10g硫酸银，放置1〜2天，注意经常摇动使其溶解。0〜150mg/L化学需氧量消解液吸取0.6612mol/LK2Cr2O7基准溶液5mL于烧杯中，加入45.00mL水，搅匀，倒入200mL容量瓶中，再缓慢加人硫酸一硫酸银混合液至刻度，摇匀，置于室温。0〜1500mg/L化学需氧量消解液准确吸取0.6612mol/LK2Cr2O7基准溶液50mL于烧杯中，倒入200mL容量中，再缓慢加人硫酸一硫酸银混合液至刻度，摇匀，置于室温。3、 测试方法取若干COD消解管，加入约0.04g硫酸汞粉末，3mLCOD消解液，再加入2mL水样。将消解管放入预热到150C消解仪中，消解2h。取出消解管，10min后略微摇晃静置。待冷却全室温后(约30min)，采用Hach快速测定仪测定。COD测定方法在COD快速测定仪操作步骤中已列出，不再重述。九、 生化需氧量(BOD5)基本原理样品中微生物消耗氧气，释放二氧化碳。二氧化碳被NaOH吸收并产生真空，仪器通过该真空直接计算出BOD5测量值，并以mg/L为单位。试剂⑴硝化抑制剂。⑵片状NaOH3.测定步骤⑴根据估算的BOD5数据，往棕色瓶中加入适当的水样(大量程162mL，中量程250mL，小量程432mL)。⑵加入硝化抑制剂5〜10滴。⑶加入适量片状NaOH⑶旋紧测量头，同时按“S、M”，清零，放入20±1°C的培养箱中。⑷5d后，取出读数。⑸计算，根据不同的量程，进行计算。大量程=读数*10(mg/L)中量程=读数*5(mg/L)小量程=读数*1(mg/L)仪器操作简要说明DO测定仪(WTW)操作步骤⑴把仪器放在平面上，避免强光、热。⑵连上DO电极。⑶按开/关机键，仪器先进行显示屏测试，持续时间很短，然后进入上一次测试状态中。按M键调整到DO测试模式下。⑷校正电极，验证整个测试系统。把DO电极插入校正套中。按Cal键进入校正模式。按RUN/ENTER键，启动自动读数，AR闪烁。屏幕显示0.6〜1.25时正常，若小于0.6检查电极，大于1.25检查电解液。待数值稳定后，AR停止闪烁，表示完成了校正。按M键，返回测试模式。⑸把DO电极插入待测样品中。⑹按M键，直到显示“mg/L”即在DO浓度模式下开始测试。⑺测试完毕后，用蒸馏水清洗电极，并贮存到保护套内。PH计(WTW)操作步骤A、 测pH值⑴连上PH电极。⑵按开/关机键，仪器先进行显示屏测试，持续时间很短，然后进入上一次测试状态中。按M键调整到PH测试模式下。⑶校正电极，验证整个测试系统。按CAL键，直到屏幕显示AutoCalTEC。用蒸馏水将PH电极清洗干净，擦干，然后插入PH=4.01的标准液中，按下RUN/ENTER键，AR闪烁，屏幕显示mV值，数值稳定后，AR停止闪烁，显示Ct2。用蒸馏水彻底漂洗电极，擦干，然后将电极浸入到PH=7.00的标准液中，按下RUN/ENTER键，AR闪烁，屏幕显示mV值，数值稳定后，AR消失。校正完成时显示电极符号，屏幕显示电极斜率 (mV/PH)。按RUN/ENTER键，屏幕显示零点电位ASY(mV)。取出PH电极，用蒸馏水彻底清洗干净，擦十。⑷按M键返回测试pH模式，把pH电极插入待测样品进行测试，记录读数。⑸测试完毕后，将电极用蒸馏水清洗，擦十后，放入保护套保护。B、 测ORP电位⑴检验电极将ORP电极清洗干净，并擦十后放入WTW检验液中，打开ORP电极上的活塞，按M调整到屏显ORP值（mV）和温度值，读取示数。然后查找检验液标签上温度和mV对应范围，例如：温度在10-20°C之间，ORP在228-245mV之间。温度和mV能较好对应，表明电极完好。⑵ORP电极清洗干净并擦十后，浸入待测样品中，待示数稳定后，记录读数。⑶测试完毕后，关上活塞，并用蒸馏水将电极清洗干净，擦干后放入保护套中保护。COD消解炉操作步骤⑴通电，打开消解器开关，按“Start”自动升温到150C。⑵用钥匙取约0.04g硫酸汞粉末于COD管中，用10mL移液管量取3mLCOD消解液，分别放于1—n号COD管中，⑶分别向COD管中加入水样2mL，另取2mL蒸馏水加入COD管中作为空白对照。⑷将COD管依次插入消解炉，按下“Start”键。⑸当讯响器呼叫时，（2h已到），依次取出COD管，放置空气中冷却10分钟后，略微摇晃COD管。⑹待冷却全室温后（约30min），采用Hach快速测定仪测定。COD快速测定仪操作步骤⑴通电，打开电源开关。⑵