高中化学专题1洁净安全的生存环境第二单元水资源的合理利用课件6苏教版选修

仪器分析进中学之水质测定仪水质测定仪测量原理：比色分析元素不同价态的离子都有着该元素离子特定的颜色。比如二价铜离子是蓝色的，而一价铜离子却是无色的；三价铬离子是绿色的，而六价铬离子则是棕色的。离子除了各自特定的颜色以外，这种颜色深浅还与离子的浓度有严格的线性关系，只要没有其他干扰因素，离子的这种颜色与在溶液中的浓度的比例关系，可以用来对溶液中的离子浓度进行对比分析。这种通过离子颜色来分析溶液中离子浓度的方法称为比色分析法。多参数水质测定仪

比色系统控制键盘和加热开关仪器使用仪器使用仪器使用仪器使用COD检测步骤示例：量取蒸馏水和待检测水样2.5mL加COD专用D试剂0.7mL加COD专用E试剂4.8mL165℃消解10分钟空气冷却2分钟加蒸馏水2.5mL自来水冷却2分钟转移到比色皿进行比色分析检测COD值COD是什么？COD中文名称是化学需氧量，COD是英文名（ChemicalOxygenDemand）的首字母简写。具体是氧化水中还原性物质所消耗氧化剂的量转换成氧气的量。通常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（重铬酸钾的量），以氧气的浓度mg/L为单位来表示（也就是消耗的重铬酸钾K2Cr2O7

的量转换成O2的量）。为什么要测COD？COD越高，说明水体受有机物的污染越严重。当COD很高时，就会造成自然水体水质的恶化，这时，水体自净需要把这些有机物降解，好氧微生物在降解COD过程中会消耗水中的溶解氧，而水体的恢复溶解氧能力不足以满足要求，水中溶解氧就会直接降为0，成为厌氧状态，在厌氧状态也要继续分解（厌氧微生物的厌氧作用），水体就会发黑、发臭（厌氧微生物看上去很黑，过程中有沼气生成，包括CH4

、CO2

、N2

、H2

、O2

、H2S）。为什么要消解？消解，即在较高温度下，破坏水中有机物，溶解悬浮性固体，将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机化合物。氨氮（NH3-N）是什么？氨氮又叫氨（铵）态氮，是指以游离氨(溶解在水中的NH3)和铵根离子（NH4+，以铵盐形式存在的氮）形式存在的氮（N）。两者组成的形式取决于水的pH值和水温。当pH偏高时，或者水温偏低时，游离氨（溶解在水中的NH3

）的比例偏高；当pH偏低时，或者水温偏高时，铵盐（NH4+）的比例偏高。为什么要测氨氮？（一）对环境的危害：在特定条件下，例如发生氧化反应和在微生物活动下，有机氮可能转化为氨氮，该作用会消耗水中的溶解氧。在氧充足情况下，氨氮又可进一步被硝化细菌氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，继续消耗水中的溶解氧。地表水体中如果存在较高的氨氮，能对水生生物造成毒害，毒害作用主要是由水中分子氨(NH3)造成的。分子氨对鱼类是极毒的，可使鱼类产生毒血症。为什么要测氨氮？（二）对人体的危害：氨氮易在微生物或氧化剂的作用下转化为亚硝酸盐和硝酸盐。硝酸盐和亚硝酸盐浓度高的饮用水可能对人体造成两种健康危害，即诱发正铁血红朊症(尤其是婴儿)和产生致癌的亚硝胺（亚硝酸盐是亚硝胺的前体物质，在自然界，亚硝酸盐极易和胺化合，生成亚硝胺。在人体胃的酸性环境里，亚硝酸盐也可以转化为亚硝胺），这两种危害都是亚硝酸盐直接造成的。什么是总磷？总磷是指各种形态磷的总和，包括正磷酸盐（PO43-

）、缩合磷酸盐（焦磷酸盐P2O74-

、偏磷酸盐PO3-和多磷酸盐）和有机结合的磷（如磷脂等）。为什么要测总磷？自然界中磷是生物不可缺少的重要元素，生物的代谢过程都需要磷的参与，磷是核酸、细胞膜和骨骼的主要成分，磷盐之间可逆地转移，它是细胞内一切生化作用的能量。磷不存在任何气体形式的化合物，所以磷是典型的沉积型循环物质。化肥、冶炼、合成洗涤剂等行业的工业废水及生活污水中含有大量的磷，虽然磷是生物生长的必需元素之一，但水体中磷含量过高（超过0.2mg/L），可造成藻类的大量繁殖，直至达到富营养化。所以总磷是评价水质的重要指标。氨氮检测步骤：量取蒸馏水和待检测水样10mL加氨氮专用LH-N3试剂1.0mL加氨氮专用LH-N2试剂1.0mL常温静置10分钟转移到比色皿进行比色分析检测氨氮值摇匀水质检测概述：

水质检测是指对水中的化学物质、悬浮物、底泥和水生态系统进行检测，测定水中污染物的种类、浓度及变化趋势，评价水质状况等工作。主要检测项目可分为两大类：1、反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量、氨氮等；2、一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。水质监测的意义：对饮用水来说，若水中含有有害细菌，如伤寒、霍乱、痢疾等病菌时，便会传播各种传染病、当水中存在大量浮游生物（如原生动物、藻类等），会影响水的物理性质，并产生臭味和水色。若水中含有某些矿盐杂质，也会引起各种病症。如饮用水中含氮过多，会使牙齿产生斑纹，而引起“斑齿病”，严重者可使牙齿完全喷坏。至于日常生活排出的污水，也会传播疾病。因此，研究水的处理和测定水质是否符合饮用水的标准是保证人民健康和国家建设的重要课题。水质监测的意义：对工业用水来说，必须了解水体的物理性质和化学成分，因为各种工业用水不仅需要足够的水量，而且因工业生产用途不同对水质也有不同的要求。例如锅炉用水不能含有大量钙、铁的硫酸盐，否则锅炉里面将产生水垢。不但会耗费过多的燃料，而且也有可能引起锅炉爆炸;再如，冶金工厂中的冷却设备，对给水中悬浮物的含量有很严格的规定。水质监测的意义：随着社会的发展，市政污水及工业废水的处理显得更加重要。不同的工业生产产生不同种类的废水，其成分十分复杂，甚至含有对人体健康、农作物的生长或江河湖海中鱼虾贝类的生存有害的物质。但有的废水，可能含有大量具有经济价值的成分，若从其中回收，可为国家创造财富，若想除去水中有害物质或变废为宝，首先要对这些废水的水质情况进行研究，否则无法制定出合理的处理方案。水质监测的意义：农业是国民经济的基础，水又是农业的命脉。但不是所有的水都能用来灌溉。如酸性过强的水不利于农作物的生长，工业废水中某些有毒物质不仅影响农作物的生长，若被农作物的根部吸收后在果实中富集若干倍，人食用后会造成慢性中毒。所以，对灌溉用水，尤其是当工业废水用于农业时，也必须进行水质检测。

地表水水质标准:

序号分类标准值项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类1水温（℃）人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1；周平均最大温降≤22pH值6~93高锰酸盐指数≤24610154溶解氧≥饱和率90%(或7.5)65325化学需氧量（COD）日生化需氧量（BOD5）≤3346107氨氮（NH3-N）≤0.150.51.01.52.0地表水环境质量标准基本项目标准限值（单位：mg/L）续表序号分类标准值项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类8总磷（以P计）≤0.02(湖、库0.01)0.1(湖、库0.025)0.2(湖、库0.05)0.3(湖、库0.1)0.4(湖、库0.2)9总氮（湖、库，以N计）≤0.20.51.01.52.010铜≤0.011.01.01.01.011锌≤0.051.01.02.02.012氟化物（以F-计）≤1.01.01.01.51.513硒≤0.010.010.010.020.02续表序号分类标准值项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类14砷≤0.050.050.050.10.115汞≤0.000050.000050.00010.0010.00116镉≤0.0010.0050.0050.0050.0117铬（六价）≤0.010.050.050.050.118铅≤0.010.010.050.050.119氰化物≤0.0050.050.20.20.2序号分类标准值项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类20挥发酚≤0.0020.0020.0050.010.121石油类≤0.050.050.050.51.022阴离子表面活性剂≤0.20.20.20.30.323硫化物≤0.050.10.20.51.024粪大肠菌群（