水污染连续自动监测培训.ppt

水污染连续自动监测系统培训大纲 目　录 第一章 水质监测分析方法 第二章 环境水质实验监测室质量控制 第一章 水质监测分析方法 一、重点与难点 二、教学内容与要求 重点与难点 重点：各种监测指标的定义以及国家标准分　　　 　　　析方法，数据处理方法。 难点：实验过程中容易出现的问题和注意点。 教学内容与要求 化学需氧量（CODcr）（A） 熟悉CODcr的定义以及测CODcr意义。 掌握实验室测量方法的原理、硫酸银的催化作　用、干扰及其消除、方法的适用范围、回流装　　　置、试剂配制、操作步骤、计算以及误差分析。 掌握实验过程中容易出现的问题和注意点。 化学需氧量 化学需氧量 (COD)，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，用氧的mg/L来表示。 化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。水被有机物污染是很普遍的，因此化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一，但只能反映能被氧化的有机污染，不能反映多环芳烃、PCB，二恶英类等的污染状况。 重铬酸钾法测CODcr的实验原理 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铵作指示剂，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。 步骤 ①取20.00mL混合均匀的水样(或适量水样稀释至20.00mL)置250 mL磨口的回流锥形瓶中，准备加入10.00 mL重铬酸钾标准溶液及数粒洗净的玻璃珠或沸石，连接磨回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30 mL硫酸-硫酸银溶液）轻轻摇动锥形使溶液混匀，加热回流2h（自开始沸腾时计时）。 ② 废水中氯离子含量超过30 mg/L时，应先把0.4g硫酸汞（去除干扰）加入回流锥形瓶中，再加20.00mL废水(或适量废水稀释至20.00mL)摇匀。如废水中氯离子含量超过1000 mg/L时，应先定量稀释，使降至1000 mg/L以下，再行测定。 步骤 ③ 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，否则因酸性度太大，滴定终点不明显。 ④ 溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 ⑤ 测定水样的同时，以20.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 CODcr的计算 化学需氧量测定的标准方法 2、库仑法 水样以重铬酸钾为氧化剂，在10.2mol/L硫酸介质中回流氧化后，过量的重铬酸钾用电解产生的亚铁离子作为库仑滴定。根据电解产生亚铁离子所消耗的电量，按照法拉第定律进行计算。 仪器：① 化学需氧量测定仪；② 滴定池：150ml锥形瓶；③ 电极：发生电极面积为780mm2铂片；④ 电磁搅拌器、搅拌子；⑤ 回流装置：带磨口150ml锥形瓶的回流装置；⑥ 电炉（300w）；⑦ 定时钟。 3、快速密闭催化消解法 本方法在经典重铬酸钾-硫酸消解体系中加入催化剂硫酸铝钾和钼酸铵。同时密封消解过程是加压下进行的，因此大大缩短了消解时间。消解后测定化学需氧量的方法可以采用滴定法，也可采用光度法。 仪器：① 具密封塞的加热管：50ml； ② 锥形瓶：150ml； ③ 25ml酸式滴定管（或分光光度计）； ④ 恒温定时加热装置。 硫酸银的催化作用 为了促使水中还原性物质充分氧化，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2d）使用。 硫酸银的催化机理为：有机物中含羟基的化合物在强酸性介质中首先铬酸钾氧化羧酸。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，其碳原子要较前者少一个，循环重复，逐步使有机物全部氧化成二氧化碳和水。 干扰及其消除——加入硫酸汞的作用 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化合物，苯等有机物存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触，氧不明显。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1000mg/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。 容易出现的问题和注意点 （1）使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg，如取用20.00 mL水样，即最高可络合2000