2021年山东省职业院校技能大赛水处理技术赛项 A1模块 赛卷（第5套）

2021年山东省职业院校技能大赛水处理技术水处理技术A1水质检测分析A1表A1-1水处理厂站交接班记录表班次小夜班16:00—24:00交班人裁判1接班人裁判2交接时间2021年11月24日16:00交班内容室内卫生情况整洁备注车间主任安排20日白班参加技能竞赛的选手到实验室进行硬度、碱度的测定工作。巡检工作由车间主任完成。巡检结果告诉参赛选手，由参赛选手填写水处理厂站巡检记录表。工具是否齐全齐全记录是否完整完整水泵运行情况正常启动柜运行情况正常风机运行情况正常污水处理情况运行正常，碱度、正磷酸盐待测定。班次大夜班0:00—8:00交班人裁判2接班人裁判3交接时间2021年11月25日0:00交班内容室内卫生情况整洁备注下一班交班时，告知车间主任有工作安排。工具是否齐全齐全记录是否完整完整水泵运行情况正常启动柜运行情况正常风机运行情况正常污水处理情况运行正常，碱度、正磷酸盐待测定。班次白班8:00—16:00交班人裁判3接班人工位号交接时间2021年11月25日8:00交班内容室内卫生情况备注车间主任安排白班参加技能竞赛的选手到实验室进行硬度、碱度的测定工作。巡检工作由车间主任完成。巡检结果告诉参赛选手，由参赛选手填写水处理厂站巡检记录表。工具是否齐全记录是否完整水泵运行情况启动柜运行情况风机运行情况污水处理情况表A1-2水处理厂站工作计划表时间工作计划内容完成情况工作小结工位号：表A1-3水处理厂站巡检记录表日期：天气：交班人：接班人：时间粗格栅进水泵房沉砂池组合生化池高效沉淀池总排口加药间提升泵细格栅旋流搅拌机出砂泵砂水分离器初沉池厌氧池缺氧池好氧池1、2二沉池搅拌机刮泥机排泥泵次钠加药泵紫外消毒葡萄糖PAC搅拌机排泥泵自吸泵刮泥机推进器推流器曝气内回流刮泥机排泥泵1#1#2#3#1#2#1#2#1#2#3#1#2#1#2#1#2#1#2#1#2#1#2#1#2#1#1#2#1#2#搅拌计量泵搅拌计量泵8:00√√√√√√√√√√√√∆√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√10:0012:0014:0016:0018:0020:0022:000:002:004:006:008:00备注填表说明：1.现场设备2小时巡检一次；设备正常运行画“√”，设备未运行“/”，设备异常“∆”。2.若发现设备异常项，在备注栏内记录异常信息，并及时汇报给厂站负责人。水处理技术A2样品检测分析A2PAGE2任务指令选手您好！今天的巡检工作由我来完成。根据今天8点的巡检记录，除初沉池1#排泥泵存在故障外，其他一切运行正常。如果有规定的填报时间点没有通知你，说明与8点的巡检记录相同，请及时填写相关数据。这几天曝气池中出现了一定数量的浮渣。我一直在加班跟踪水质变化情况。在过去的3天，进水水质的硬度波动有点大，曝气池pH不稳定请您今天在3小时内完成对水处理厂排放口水样的硬度、碱度的测定，并将相关检测数据和计算结果填写相关表格，完成后上报。3注意事项1.任务完成总分为100分（碱度的测定占50%、硬度的测定占50%），任务完成总时间为3小时。2.比赛结束后，参赛选手应立即停止操作，根据裁判要求离开比赛场地，不得延误。3.参赛选手应严格遵守安全操作规程，例如：必须穿防护鞋、白大褂、护目镜等。4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等，立即向裁判提出更换。5.选手提交的赛卷用工位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效，涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。6.实验室产生的废液应统一收集。

4任务指引水硬度的测定，是水质量控制的重要指标之一，水硬度是形成锅垢和影响产品质量的主要因素。水的硬度即水中钙、镁总量,为确定用水质量和进行水的处理提供依据。碱度能反应出废水在处理过程中所具有的对酸的缓冲能力，如果废水具有相对高的碱度，就可以对pH值的变化起到缓冲作用，使pH值相对稳定。碱度表示水样中与强酸中的氢离子结合的物质的含量，碱度的大小可用水样在滴定过程中消耗的强酸量来测定。A1-1硬度的测定A1-1-1实验室工作任务硬度的测定：1.标定EDTA标准溶液的浓度；2.利用标定的溶液进行水质硬度的测定；3.进行工作小结与上报。A1-1-2主要试剂1.缓冲溶液（pH=10）：将10.8g氯化铵溶解于40mL蒸馏水中，加浓氨水70mL，用纯水稀释至200mL。2.铬黑T指示剂（5g/L）：称取0.5g铬黑T（C20H12N3NaO7S），溶于100mL三乙醇胺中。3.盐酸羟胺溶液（10g/L）:称取1.0g盐酸羟胺（NH2OH·HCl），溶于纯水中，并稀释至100mL。4.乙二胺四乙酸二钠标准溶液c（C10H14N2O8Na2·2H2O）＝0.01mol/L：称取3.72g乙二胺四乙酸二钠（简称EDTA-2Na），溶解于1000mL蒸馏水中，标定其准确浓度。5.锌标准溶液：称取0.8～0.9g氧化锌，溶于盐酸溶液（1：1）中，置完全溶解，移入容量瓶中，定容至1000mL，并按公式（1）计算锌标准溶液的浓度(c2):c2(Zn)＝（m/81.39）/V(1)式中：c2──锌标准溶液的浓度，mol/L；m──氧化锌的质量，mg；81.39──氧化锌的摩尔质量，g/mol；V──溶液体积，mL。1.酸式滴定管。2.锥形瓶。3.一般实验室常用仪器和设备。1.EDTA浓度的标定吸取25.00mL锌标准溶液于250mL锥形瓶中，逐滴加入1：1氨水至开始出现Zn(OH)2白色沉淀为止，再依次加入10mL缓冲溶液，20mL蒸馏水，少许铬黑T指示剂，摇匀。然后用EDTA-2Na溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色，记下所消耗的EDTA溶液体积V1，平行测定3次；同时做空白试验，记下所消耗的EDTA溶液体积V0，具体数据记录在表A1-4中。按公式（2）计算EDTA-2Na溶液的浓度(c1)：c1（EDTA-2Na）＝c2×V2/（V1-V0）（2）式中：c1──EDTA-2Na标准溶液的浓度，mol/L；c2──锌标准溶液的浓度，mol/L；V2──所取锌标准溶液的体积，mL；V1──消耗EDTA-2Na标准溶液的体积，mL；V0──空白试验消耗EDTA-2Na标准溶液的体积，mL；吸取50mL水样（若硬度过大，可少取水样，用纯水稀释至50mL，若硬度过低，改用100mL），置于250mL锥形瓶中。加入5mL缓冲溶液，1～2滴铬黑T指示剂，摇匀。用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为的纯蓝色，记下用量V3，同时做空白试验，记下用量V0，记于表A1-5中。水的硬度以公式（3）计算：(CaO)＝（V3－V0)×c1×M（CaO）×1000/V（3）式中：水的硬度──总硬度（以CaO计），mg/L；V3──滴定中消耗EDTA-2Na溶液体积，mL；V0──空白消耗EDTA-2Na溶液体积，mL；c──EDTA-2Na标准溶液的浓度，mol/L；M（CaO）──与1.00mLEDTA-2Na标准溶液〔c(EDTA-2Na)＝1.00mol/L〕相当的以克表示的氧化钙的质量；V──所取水样体积，mL。A1-2碱度的测定A1-2-1实验室工作任务1.配制碳酸钠标准溶液；2.标定盐酸标准溶液的浓度；3.利用酸碱滴定对水质碱度进行测定；4.进行工作小结与上报。A1-2-2主要试剂1.无二氧化碳水。用于制备标准溶液及稀释用的蒸馏水或去离子水，临用前煮沸15min，冷却至室温。pH值应大于6.0，电导率小于2μS/cm。2.酚酞指示液。称取1g酚酞溶于100mL95%乙醇中，用0.1mol/L氢氧化钠溶液滴至出现淡红色为止。3.甲基橙指示剂。称取0.1g甲基橙溶于100mL蒸馏水中。4.盐酸标准溶液（0.0250mol/L）。用分度吸管吸取2.1mL浓盐酸（n=1.19g/mL），并用蒸馏水稀释至1000mL，此溶液浓度≈0.025mol/L。A1-2-3主要仪器1.酸式滴定管。2.锥形瓶。3.一般实验室常用仪器和设备。A1-2-4操作步骤1.碳酸钠标准溶液的配制用递减称量法称取1.3~1.4g碳酸钠，定容至1000ml容量瓶中。填写表A1-4。2.盐酸标准溶液的标定用大肚移液管吸取25.00mL碳酸钠标准溶液于300mL锥形瓶中，加蒸馏水稀释至约100mL，加入3滴甲基橙指示液，用盐酸标准溶液滴定至由桔黄色刚变成桔红色，记录盐酸标准溶液用量，记录在表A1-5，按公式（1）计算其准确浓度：QUOTEC=25.00×C（1/2Na2CO3）式中：C（1/2Na2CO3）——1/2Na2CO3标准溶液浓度（mol/L）；C——盐酸标准溶液浓度（mol/L）；V——盐酸标准溶液用量（mL）。3.水样碱度的滴定分取100mL水样于300mL锥形瓶中，加入4滴酚酞指示液摇匀，当溶液呈红色时，用盐酸标准溶液滴定至刚刚褪至无色，所消耗盐酸标准溶液的量为PmL，记录于表A1-6。若加酚酞指示剂后溶液无色，则不需用盐酸标准溶液滴定，并接着进行下项操作。向上述锥形瓶中加入3滴甲基橙指示液，摇匀，继续用盐酸标准溶液滴定至溶液由桔黄色刚刚变为桔红色为止。此步的盐酸标准溶液用量为MmL，记录于表A1-6中。盐酸标准溶液总消耗量为T=M+P。第一种情形，P=T或M=0时：P代表全部氢氧化物及碳酸盐的一半，由于M=0表示不含有碳酸盐，亦不含重碳酸盐。因此P=T=氢氧化物。第二种情形，P>1/2T时；说明M>0，有碳酸盐存在，且碳酸盐=2M=2(T-P)。而且由于P>M，说明尚有氢氧化物存在，氢氧化物=T-2(T-P)=2P-T。第三种情形，P=1/2T，即P=M时；M代表碳酸盐的一半，说明水中仅有碳酸盐。碳酸盐=2P=2M=T。第四种情形，P<1/2T时；此时M>P，因此M除代表由碳酸盐生成的重碳酸盐外，尚有水中原有的重碳酸盐。碳酸盐=2P，重碳酸盐=T-2P。第五种情形，P=0时；此时，水中只有重碳酸盐存在。重碳酸盐=T=M。以上五种情形的碱度示于表A1-7中：表A1-7碱度的组成滴定的结果氢氧化物（OH-）碳酸盐（CO32-）重碳酸盐（HCO3-）P=TP00P>1/2T2P-T2P-T0P=1/2T02P0P<1/2T02PT-2PP=000T4.结果计算及数据报告总碱度（CaO计，mg/L)=（2）总碱度（CaCO3计，mg/L)=（3）式中：V——水样的体积，mL；C——盐酸标准滴定溶液的浓度，mol/L；P——滴定酚酞碱度时，消耗硝酸标准滴定溶液的体积，mL；M——滴定甲基橙碱度时，消耗硝酸标准滴定溶液的体积，mL；28.04——氧化钙的摩尔质量（1/2CaO，g/moL）50.05——碳酸钙的摩尔质量（1/2CaCO3，g/moL）根据实际滴定情况，完成碱度的计算。

5实验结果A1-1硬度的测定1.EDTA标准溶液的标定，见表A1-4。2.硬度的测定，见表A1-5V2mL25.0025.0025.00V1初/mLV1终/mLV1消耗/mLV0空白/mLc(EDTA)/(mol/L)c(EDTA)平均/(mol/L)极差/平均值/%确认签字裁判：选手工位号：序号123V3初/mlV3终/mlV3消耗/mlV0空白/ml总硬度/（mg/L）极差/平均值/%确认签字裁判：选手工位号：A1-2碱度的测定1.盐酸标准溶液的标定，见表A1-4。2.碱度的测定，见表A1-5项目空白123滴定起始读（mL）滴定终点读（mL）盐酸溶液浓（mol/L）平均值极差相对极差%确认签字裁判：选手工位号：样品样品1样品2样品3酚酞指示剂滴定管终读数（mL）滴定管始读数（mL）P（mL）平均值甲基橙指示剂滴定管终读数（mL）滴定管始读数（mL）M（mL）平均值确认签字裁判：选手工位号：3.碱度的计算计算过程：总碱度（CaO计，mg/L）为：。

6工作小结与文档上报工作任务要求的3小时很快就要到了，请您注意整理各项