1、第五章有机污染物指标测定第五章有机污染物指标测定有机污染的特点：种类繁多，数量大有机污染的特点：种类繁多，数量大 污染源分布广泛污染源分布广泛 易被氧化分解而彻底消失易被氧化分解而彻底消失 污染严重时，也能使水质变坏污染严重时，也能使水质变坏 全分析困难全分析困难有机污染指标：综合指标：有机污染指标：综合指标：“三氧三氧”、“三氮三氮”单一类别指示：挥发性酚、阴离子单一类别指示：挥发性酚、阴离子表面活性剂等。表面活性剂等。第五章有机污染物指标测定第一节第一节 溶解氧（溶解氧（dissolved oxygen，DO）一、概述一、概述1.定义：定义：溶解于水中的单质氧，称为溶解氧以氧的溶解于水中的
2、单质氧，称为溶解氧以氧的mg/L表示。表示。2.影响因素：水温、影响因素：水温、P、PO2、藻类植物（光、藻类植物（光合作用）、暴气状况、有机污染、水中合作用）、暴气状况、有机污染、水中溶解的盐类（浓度、种类）；深度。溶解的盐类（浓度、种类）；深度。第五章有机污染物指标测定n有机污染与溶解氧的关系n有机物分解消耗氧，可使水中溶解氧逐渐减少，当氧化作用的耗氧速度超过水体从空气中吸收氧的速度时，水溶解氧不断减少，甚至接近于零。此时，厌氧性微生物迅速生长繁殖，有机物发生腐败作用，使水质恶化发臭。因此，测定水中溶解氧，可间接反映水体受有机物污染的状况。同时，水中溶解氧含量越高，有机物越容易被分解和破坏
3、，水体就越容易达到自净，所以，测定水中溶解氧，又可反映水体自净能力和自净速度。值得注意的是，有机污染不久的水体，其溶解氧不会立即发生大的变化。第五章有机污染物指标测定3.水中溶解氧的大体情况：水中溶解氧的大体情况：4.卫生标准：表面水卫生标准：表面水4mg/L5.测定意义：测定意义：1）间接了解水体受有机污染的状况）间接了解水体受有机污染的状况 2）估计水体的自净能力）估计水体的自净能力第五章有机污染物指标测定一、概述一、概述6.水样的采集与保存：水样的采集与保存：原则：避免产生气泡，防止空气混入原则：避免产生气泡，防止空气混入n方法：方法：地面水：溶解性气体采样装置地面水：溶解性气体采样装置
4、 特点特点 大小冲洗符合原则作用作用第五章有机污染物指标测定自来水：自来水：n保存：固定保存：固定.MnSO4 +碱性碱性KI 4-8小时小时地面水：地面水：第五章有机污染物指标测定二：测定方法二：测定方法1.碘量法（国标法）碘量法（国标法）1）固定溶解氧：）固定溶解氧：MnSO4+2NaOH Mn(OH)2+Na2SO4 2Mn(OH)2+O2 2MnO(OH)2 MnO(OH)2+Mn(OH)2 MnMnO3+2H2O2）游离碘：）游离碘：MnMnO3+2KI+2H2SO4 MnSO4+K2SO4+I2+3H2O3）滴定碘：）滴定碘：I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6 第五章
5、有机污染物指标测定二：测定方法二：测定方法2.操作：加入操作：加入H2SO4游离碘，待沉淀完全游离碘，待沉淀完全溶解后，吸取溶解后，吸取100ml样液用样液用2S2O3溶液滴溶液滴定定3.指示：指示：O2与与Na2S2O3的摩尔系数之比的摩尔系数之比 O2 2I2 4Na2S2O3 DO=2V(mg/L)10001003241V0250.0标第五章有机污染物指标测定二：测定方法二：测定方法4.注意：注意：试剂的加入方式试剂的加入方式 淀粉的加入时机淀粉的加入时机 氧化性：耗氧化性：耗I-干扰及消除干扰及消除 还原性：耗还原性：耗 悬浮物悬浮物吸附吸附I2 明矾沉淀法明矾沉淀法2NO2O3NaN
6、363FeFNaFFe2FeNaFKMnO4后加第五章有机污染物指标测定第二节第二节 化学耗氧量化学耗氧量（chemical oxygen demand，COD）一、概述一、概述1.定义：还原性物质，在规定条件下，被定义：还原性物质，在规定条件下，被强氧化剂氧化时所消耗的氧化剂的量换强氧化剂氧化时所消耗的氧化剂的量换算成相当于氧的量算成相当于氧的量有机的：碳水、蛋白、油脂、腐殖质有机的：碳水、蛋白、油脂、腐殖质还原性物质还原性物质无机的：无机的：222NOSFe、第五章有机污染物指标测定一、概述一、概述2.意义：间接评价有机污染状况意义：间接评价有机污染状况 估计稀释倍数估计稀释倍数KMnO4
7、法法3.方法简介：方法简介：K2Cr2O7法法其它方法其它方法第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法一）酸性一）酸性KMnO4滴定法滴定法1、原理及步骤、原理及步骤氧化有机物氧化有机物 OH4CO5MnSO4SOK2SOH6C5KMnO422442424第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法滴定（滴定（KMnO4滴定过剩的草酸）滴定过剩的草酸）2、操作、操作OH8CO10MnSO2SOKSOH3OCH5KMnO222442424224第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法3、计算、计算1.KMnO4的准确浓度：的准确浓度：2.与有机物反应所消耗的与有机物反应所消耗
8、的KMnO4的量：的量：3.换算成换算成O2的量即的量即COD：(前为稀释水样前为稀释水样)52005000.0V10M25205.010005.052V10V102110001100455205.010005.052V10V10COD21L/mgO100100016005.010V10V10221第五章有机污染物指标测定n当水样稀释时n当高锰酸钾和草酸浓度用100015016005.0R10V10V1010V10V10COD2221c()1Na2C2O42KMnO415()c1001000801.010101021VVCOD水样或VRVVVVCOD1000801.01010101010102
9、021第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法4.严格规定的条件：严格规定的条件：0.45mol/LH+过大过大 KMnO4易分解易分解酸度酸度H+过小过小 反应速度小，结果反应速度小，结果 只能用只能用H2SO4来维持来维持HClCl2HNO3？KMnO4 0.002M过大、过小都影响结果，应提前一周配制，并在过大、过小都影响结果，应提前一周配制，并在用时校正用时校正加热方式与时间加热方式与时间温度温度水样应适当稀释水样应适当稀释反应后剩余反应后剩余KMnO4体积约体积约4-6ml(为原体积为原体积1/2)第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法注意的问题注意的问题:1）趁热
10、滴定）趁热滴定.自身氧化还原反应自身氧化还原反应.氧化过程保持红氧化过程保持红 色不褪色不褪 2）KMnO4的问题的问题 3）报结果）报结果 4）干扰：）干扰：冷耗量冷耗量Cl-300ml/L，被，被 KMnO4氧化生成氧化生成氯气，氯气，结果偏高，碱性条件下测定可避免。结果偏高，碱性条件下测定可避免。5）样本保存：）样本保存：pH2，Hg2+，2周周第五章有机污染物指标测定n二、其它方法二、其它方法n重铬酸钾法重铬酸钾法n库仑测定仪法库仑测定仪法n密封管法密封管法n光度法光度法n氧化还原电位滴定法氧化还原电位滴定法第五章有机污染物指标测定第三节第三节 化学需氧量化学需氧量（biologica
11、l oxygen demand，BOD）一、概述一、概述1.定义：略定义：略2.微生物分解有机物的氧化反应：微生物分解有机物的氧化反应：（细菌细胞）（细菌细胞）OH28CO16NOHC4NHO6OHC6NHO6OHCO6O6OHC22275326126322226126不完全氧化丙氨酸盐吲哚色氨酸第五章有机污染物指标测定一、概述一、概述特点：特点：吸氧放出吸氧放出CO2，自然条件下反应速度很，自然条件下反应速度很慢。慢。自然条件下，微生物分解有机物速度自然条件下，微生物分解有机物速度 很慢。很慢。20培养，需要培养，需要100天才能全部分解。天才能全部分解。所以测定时：测定一定时间内的耗氧量，
12、所以测定时：测定一定时间内的耗氧量，以此来衡量有机物污染的程度。以此来衡量有机物污染的程度。3.意义：意义：根据耗氧量计算根据耗氧量计算BOD 根据放出根据放出CO2量来检测量来检测BOD第五章有机污染物指标测定一、概述一、概述4.测定方法：测定方法：标准稀释法：稳定，重现性好，准确度高，标准稀释法：稳定，重现性好，准确度高，常用。常用。仪器测定法：操作简单，节约试剂，准确仪器测定法：操作简单，节约试剂，准确度好，可同时测定数个水样。度好，可同时测定数个水样。微生物传感器法：简便快速，重现性好，微生物传感器法：简便快速，重现性好，灵敏。灵敏。第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法.标
13、准稀释法标准稀释法:采样同采样同DO。原理：原理：步骤步骤：1、倍数的估计、倍数的估计 c2 mg/L，应稀释。，应稀释。方法：方法：凭经验。凭经验。依依COD计算计算，COD/n ,n=12 预实验预实验 稀释程度：稀释程度：之间即可之间即可 51DDBOD%7040%100DDD21第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法2.制备稀释水制备稀释水 作用：作用：提供营养和环境及充足的氧气。提供营养和环境及充足的氧气。条件：条件：1)富贵营养物质：富贵营养物质：Na、K、Ca、Mg、Fe、N、P。2)DO充足，充足，208mg/L。3)PH维持在维持在7左右，且有缓冲作用。左右，且有缓
14、冲作用。4)空白值。空白值。第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法 5)水样含有毒害物质时，水样含有毒害物质时，Cu2+、Hg2+、CN-、甲醛等，则应接种驯、甲醛等，则应接种驯 化微生物。化微生物。制备：将制备：将H2O置大瓶中，加营养物质置大瓶中，加营养物质 抽气抽气12天，密塞静置一天待用天，密塞静置一天待用。3.水样稀释：水样稀释：1000ml量筒中进行量筒中进行 先加稀释水至一半，再加水样先加稀释水至一半，再加水样 用稀释水稀释至用稀释水稀释至1000ml，搅匀，搅匀，虹吸！插虹吸！插 入液体内入液体内第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法4、装瓶：、装瓶：用溶解
15、氧瓶装用溶解氧瓶装2瓶，虹吸，装瓶，虹吸，装 满，剩余的弃之。满，剩余的弃之。5、培养：、培养：20，五天，水封，五天，水封，每天检查每天检查2次。次。6、DO的测定：的测定：分别测定分别测定D1，D5。第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法7、结果计算：、结果计算：先算先算OD下降率下降率=选择上述数值在选择上述数值在4070%的倍数来计算的倍数来计算 BOD 求出每一个符合计算条件的倍数的求出每一个符合计算条件的倍数的BOD。根据定义：根据定义：BOD=D1-D2，为总的为总的DO下降值。下降值。它来源于二部分：即水样和稀释水。它来源于二部分：即水样和稀释水。%100DDD151
16、第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法设稀释水下降值为设稀释水下降值为x mg/L 则则 f:表示稀释水在表示稀释水在1000ml混合液中所占的比例混合液中所占的比例 P：水样在：水样在1000ml混合液中所占比例混合液中所占比例 计算计算BOD的平均值的平均值Pf)BB()DD(BOD1000/V1000950)BB()DD(X1000950)BB(1000/1XDD212121212121样样第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法8.注意事项：注意事项：1)采样同采样同DO，但不得加防腐剂，无明显的酸性或碱性。，但不得加防腐剂，无明显的酸性或碱性。含余氯应除去。含余氯应
17、除去。2)稀释时，避免产生气泡，防止空气混入。用虹吸法加稀释时，避免产生气泡，防止空气混入。用虹吸法加稀释水及装瓶。且管口插入容器底部，用特制搅拌稀释水及装瓶。且管口插入容器底部，用特制搅拌器搅匀。器搅匀。3)装瓶时要装满，不能留气泡。装瓶时要装满，不能留气泡。4)培养时严格控制条件培养时严格控制条件20，水封，并检查，水封，并检查2次次/天天5)水样有大量悬浮时，混凝沉淀消除水样有大量悬浮时，混凝沉淀消除其它测定方法：略（自学）其它测定方法：略（自学）第五章有机污染物指标测定n其它方法其它方法nBOD测定仪法测定仪法n库仑法库仑法n微生物传感器法微生物传感器法第五章有机污染物指标测定例题例题
18、例例1：有一水样，测其：有一水样，测其BOD的数据如下的数据如下倍数倍数010203050水样（水样（ml）01005033.320总体积总体积1000ml当天当天4.504.404.304.204.10五天后五天后4.303.603.002.701.00DO下降率下降率18%43%55%75%322OSNaV322OSNaV%100DDD121第五章有机污染物指标测定例题例题)/(3010003.3310006.966)3.45.4(2)7.22.4(230LmgBOD)/(4.441000501000950)3.45.4(2)0.33.4(220LmgBOD第五章有机污染物指标测定例题例题
19、例例2：取水样：取水样50ml加蒸馏水加蒸馏水50ml，测其，测其CODMn，得，得V1，V2，V0。求该水样。求该水样COD。解：代公式解：代公式100015016005.0R10V10V1010V10V10COD2221100015016005.021105.9100.110105.9105.510L/mg99第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n一、概述一、概述n1.三氮的含义：指氨氮（三氮的含义：指氨氮（NH3-N）、亚硝）、亚硝酸盐氮酸盐氮(NO2-N)、硝酸盐氮（、硝酸盐氮（NO3-N）。）。n2.三氮与有机污染的关系：三氮与有机污染的关系：含氮有机物多肽氨基酸NH3NO
20、2NO3微生物微生物氧化还原氧化还原微生物第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n3.意义意义n含氮有机物和粪便污染的评价指标含氮有机物和粪便污染的评价指标n自净程度的评价指标自净程度的评价指标n评价水质卫生状况评价水质卫生状况第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n4.三氮与水质的关系三氮与水质的关系nNH3-N NO2-N NO3-N 水质状况水质状况n 新近污染新近污染n 不久前污染不久前污染n 曾受污染，曾受污染，n 已达自净已达自净n 连续污染连续污染第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n5.氨氮：氨氮：n定义：指氨（定义：指氨（NH3）和铵盐（）和铵盐（N
21、H4+）n意义意义:氨和铵盐本身无害，但如果超标，氨和铵盐本身无害，但如果超标，说明含氮有机物正在分解，有大量的微说明含氮有机物正在分解，有大量的微生物在繁殖，水质差。生物在繁殖，水质差。第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n二、氨氮的测定方法二、氨氮的测定方法n（一）钠氏比色法（一）钠氏比色法n1.原理：生产的黄色配合物可温度原理：生产的黄色配合物可温度1530目视或目视或420nm处比色定量。处比色定量。NH32K2HgI43KOHOHgHgIKI 2H2ONH2第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n2.注意注意n采样时应装满、密封。采样时应装满、密封。n样品保存时加入
22、硫酸（），使样品保存时加入硫酸（），使pH至至4，低温保存。，低温保存。n水样中余氯会与氨反应使结果偏低，水样中余氯会与氨反应使结果偏低，加流代硫酸钠消除。加流代硫酸钠消除。第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n水样有色、浑浊、需蒸馏处理：取一定水样，水样有色、浑浊、需蒸馏处理：取一定水样，用磷酸盐缓冲液调用磷酸盐缓冲液调pH至，至，20ml4的硼酸接的硼酸接收。收。n环境、蒸馏水、试剂（酒石酸）无氨。环境、蒸馏水、试剂（酒石酸）无氨。n水样中钙、镁、铁等金属离子在碱性条件下水样中钙、镁、铁等金属离子在碱性条件下生产沉淀干扰比色，加酒石酸作掩蔽剂消除。生产沉淀干扰比色，加酒石酸作掩蔽
23、剂消除。n水样氨水样氨300mg/L应稀释后测定，否则会应稀释后测定，否则会有沉淀出现。废液含汞应回收。有沉淀出现。废液含汞应回收。第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n（二）酚盐比色法（二）酚盐比色法n1.原理：氨在碱性条件下与次氯酸反应原理：氨在碱性条件下与次氯酸反应生成一氯胺，在亚硝基铁氰化钠催化下生成一氯胺，在亚硝基铁氰化钠催化下与酚生成靛酚蓝染料，与酚生成靛酚蓝染料，630nm处比色定处比色定量。如用正丁烷萃取后比色，可提高灵量。如用正丁烷萃取后比色，可提高灵敏度。敏度。第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮NH3HClONH2Cl H2OOHHONH2HONH2O
24、NH2ONH2OHOOHNNH3Cl第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n2.说明说明n氯胺的形成与氯胺的形成与pH有关有关npH，主要生成一氯氨；，主要生成一氯氨；npH57，主要生成二氯胺；，主要生成二氯胺；npH，主要生成三氯氨；，主要生成三氯氨；n生成的一氯胺和有色染料最稳定且吸光度最生成的一氯胺和有色染料最稳定且吸光度最大。大。n加入柠檬酸铵消除钙、镁等金属离子的干扰。加入柠檬酸铵消除钙、镁等金属离子的干扰。第五章有机污染物指标测定第五节第五节 氨氮氨氮n（三）水杨酸盐光度法n用水杨酸代替苯酚即可。n（四）氨选择电极法第五章有机污染物指标测定第六节第六节 亚硝酸盐氮亚硝酸盐
25、氮n一、概述一、概述n1.来源：来源：n动物性含氮有机物分解产生氨，氨被氧动物性含氮有机物分解产生氨，氨被氧化形成亚硝酸。化形成亚硝酸。n生活污水生活污水n化肥化肥第五章有机污染物指标测定第六节第六节 亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮n2.本身的致病性：人体摄入一定量的亚本身的致病性：人体摄入一定量的亚硝酸盐可产生高铁血红蛋白血症。硝酸盐可产生高铁血红蛋白血症。n3.毒性：在酸性条件下与仲胺反应生成毒性：在酸性条件下与仲胺反应生成强致癌性的亚硝胺类化合物。强致癌性的亚硝胺类化合物。n4.卫生标准：卫生标准：n意义：水中亚硝酸盐超标，说明不久前意义：水中亚硝酸盐超标，说明不久前受污染，水质质量差。受污染，水
26、质质量差。第五章有机污染物指标测定第六节第六节 亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮n二二.测定方法测定方法n光度法：有数十种，其中催化光度法是李贵荣光度法：有数十种，其中催化光度法是李贵荣老师取得的科技成果，获湖南省科技进步二等老师取得的科技成果，获湖南省科技进步二等奖。常用的为重氮化偶合光度法。奖。常用的为重氮化偶合光度法。n离子色谱法离子色谱法:简便快速，可同时测定多种酸根简便快速，可同时测定多种酸根阴离子。阴离子。n示波极谱法：简便快速，灵敏度高，水样色度示波极谱法：简便快速，灵敏度高，水样色度和浊度对测定无影响。和浊度对测定无影响。第五章有机污染物指标测定第六节第六节 亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮n重氮化偶
27、合光度法。重氮化偶合光度法。n1.原理n重氮化反应HNO2NHSO3H2HAcSO3HNNAc第五章有机污染物指标测定第六节第六节 亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮n偶氮化反应偶氮化反应n比色：比色：543nm、1cm比色杯、纯水作参比比色杯、纯水作参比SO3HNNAcNNNHCH2CH2NH2NHCH2CH2NH2+第五章有机污染物指标测定第六节第六节 亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮n2.注意注意n采样后应立即测定，不能立即测定的加氯化汞采样后应立即测定，不能立即测定的加氯化汞作抑菌剂，低温可保存作抑菌剂，低温可保存12天。天。n防污染，蒸馏水及试剂不能含有亚硝酸盐。防污染，蒸馏水及试剂不能含有亚硝酸盐。n防假阴
28、性：浓度过高反而不显色。防假阴性：浓度过高反而不显色。n检出范围：检出范围：1180ug/LnpH值对显色有影响，值对显色有影响，pH值，颜色最深，吸值，颜色最深，吸光度最大。光度最大。第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n一、概述一、概述n1.意义：硝酸盐是含氮有机物的最终分意义：硝酸盐是含氮有机物的最终分解产物和稳定形态，水中只有硝酸盐超解产物和稳定形态，水中只有硝酸盐超标，说明含氮有机物分解完全，并已达标，说明含氮有机物分解完全，并已达自净，水质较好。自净，水质较好。n2.硝酸盐可致儿童变性血红蛋白增加，硝酸盐可致儿童变性血红蛋白增加，也可在体内被还原成亚硝酸盐而引起中
29、也可在体内被还原成亚硝酸盐而引起中毒。毒。第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n二、测定方法二、测定方法n二磺酸酚光度法：常用，但灵敏度低，二磺酸酚光度法：常用，但灵敏度低，氯离子干扰严重。氯离子干扰严重。n镉柱还原法：灵敏度高镉柱还原法：灵敏度高n紫外分光光度法：干扰多紫外分光光度法：干扰多n电极法：少用。电极法：少用。第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n二、测定方法二、测定方法n（一）二磺酸酚光度法二磺酸酚光度法n1.原理：原理：OH H2SO4OH SO3HHO3SOH SO3HHO3S HNO3OH SO3HHO3SNO2第五章有机污染物指标测定第
30、七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮OH SO3HHO3SNO2NH4OH3H2OON OONH4SO3NH4H4NO3S第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n2.说明说明n采样后应立即测定，不能立即测定的加浓硫采样后应立即测定，不能立即测定的加浓硫酸（），低温保存不超过酸（），低温保存不超过24h。n操作时，水样调中性后在沸水浴上蒸干，加操作时，水样调中性后在沸水浴上蒸干，加二磺酸酚试剂充分搅拌反应二磺酸酚试剂充分搅拌反应10min，用水溶解，用水溶解，搅拌下加浓氨水使呈黄色，用水定容后，搅拌下加浓氨水使呈黄色，用水定容后，410nm处测定吸光度。处测定吸光度。第五章有机污染物指标
31、测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n氯离子的干扰及消除氯离子的干扰及消除2Cl-+NO3-=NO +2HOCl，使结果偏低。，使结果偏低。消除：加计算量的硫酸银消除：加计算量的硫酸银nNO2-的干扰及消除的干扰及消除nNO2-在酸性条件下可生成在酸性条件下可生成NO3-，结果偏，结果偏高。高。n消除：先测出其含量，再在结果中扣除。消除：先测出其含量，再在结果中扣除。第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮nNH4+的干扰及消除的干扰及消除n消除：水样在在碱性下加热，使其挥发出去。消除：水样在在碱性下加热，使其挥发出去。n钙、镁及三价铁离子钙、镁及三价铁离子n在碱性条件下生成沉淀，
32、影响比色。消除的方在碱性条件下生成沉淀，影响比色。消除的方法是加法是加EDTA作掩蔽剂。作掩蔽剂。NH4+NO3-Ag+加热N2O 2H2O第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n（二）镉柱还原法（二）镉柱还原法n1.原理原理n用重氮化偶合光度法用重氮化偶合光度法n测出原水样中测出原水样中NO2含量含量xn测出滤液中测出滤液中NO2含量含量yn则则NO3 y xCuCdNO3NO2NO2水样滤液第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n2.注意注意n新镉柱需老化：新镉柱需老化：n新镉柱可将新镉柱可将NO2还原为氨；还原为氨；n方法：用硝酸盐氮标液和氯化铵方法：用硝
33、酸盐氮标液和氯化铵EDTA处理柱子处理柱子n镉柱还原率检查：用硝酸盐标准溶液镉柱还原率检查：用硝酸盐标准溶液通过镉柱，测定滤液中通过镉柱，测定滤液中NO2含量即可。含量即可。第五章有机污染物指标测定第七节第七节 硝酸盐氮硝酸盐氮n影响还原效率的因素影响还原效率的因素n颗粒粒经：颗粒粒经：052mmn流速：流速：20ml/minnpH值：值：n氯化钠：可提高还原率氯化钠：可提高还原率n毎还原一个样品，都应将柱子清洗。毎还原一个样品，都应将柱子清洗。第五章有机污染物指标测定第八节第八节酚酚一、概述一、概述 1.酚的概念：酚的概念：2.酚的分类：酚的分类：3.挥发性酚：沸点挥发性酚：沸点230,能随
34、水蒸能随水蒸气被蒸馏出来气被蒸馏出来、非挥发性酚按挥发性分：挥发性酚基酚按取代基分：氯酚、硝、多元酚按羟基数目分：一元酚蒽酚酚、按苯环数分：苯酚、萘 第五章有机污染物指标测定一、概述一、概述4.污染源：主要是工业污染：焦化、石油化工、污染源：主要是工业污染：焦化、石油化工、合成合成NH3、树脂、纤维、树脂、纤维5.水样采集和保存：水样采集和保存：采样：内壁光滑的硬质玻瓶采样：内壁光滑的硬质玻瓶保存：用保存：用NaOH调调pH11，样本可同时测，样本可同时测CN-用用H3PO4调调pH4，加，加CuSO4 1g/L，可，可 直接蒸馏直接蒸馏第五章有机污染物指标测定一、概述一、概述6.样品处理：样
35、品处理：目的：消除干扰目的：消除干扰要全玻蒸馏器要全玻蒸馏器 方法：蒸馏法方法：蒸馏法 馏出液体积馏出液体积=水样体积水样体积温度温度10 mg/L，溴化容量法，溴化容量法 酚含量酚含量10 mg/L，比色法，比色法第五章有机污染物指标测定一）溴化容量法一）溴化容量法原理及步骤原理及步骤 1.溴化溴化二、测定方法二、测定方法OH2Br3OHBrBrBrOH3KCl6Br3HCl6KBr5KBrO223第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法n新生态的新生态的Br2反应活性高，容易使酚溴化反应活性高，容易使酚溴化n溴水挥发不容易准确量取，而溴水挥发不容易准确量取，而KBrO3-KBr可准
36、确量可准确量取取nBr2要过量，理论需要量的要过量，理论需要量的1015%，太多易挥发，太多易挥发损失损失n加入量要准，空白与样本的加入量要相等加入量要准，空白与样本的加入量要相等第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法 2.游离碘：过量的溴与游离碘：过量的溴与KI起反应生成起反应生成I2 KI过量（过量（1g）、快、密封、避光）、快、密封、避光 3.滴定碘：滴定碘：计算：样计算：样V2只能求出剩余的只能求出剩余的Br2的量，加入的量，加入Br2的的总量虽然可以算出来，但总量虽然可以算出来，但ce转麻烦转麻烦 空白空白V1可求出加入的可求出加入的Br2的总量的总量 样中消耗的样中消耗的
37、Br2的量（的量（V1-V2）2Na2S2O3 摩尔系数之比摩尔系数之比I2 Br21/3苯酚苯酚第五章有机污染物指标测定 酚酚=改用交流示波极谱滴定法不受色、浊影响，样本改用交流示波极谱滴定法不受色、浊影响，样本不须蒸馏不须蒸馏4.4.注意：注意：空白与样本空白与样本 体积要相等，否则不能以体积要相等，否则不能以 空白作参照来计算空白作参照来计算 平行操作：反应时间，试剂用量平行操作：反应时间，试剂用量 要用新生态溴，且过量要用新生态溴，且过量101015%15%二、测定方法二、测定方法KBrKBrO3V水样体积10009461MVV21第五章有机污染物指标测定5.5.干扰及消除：干扰及消除
38、：氧化剂：余氧化剂：余ClCl等。等。消除消除FeSOFeSO4 4，不能加，不能加NaSNaS2 2O O3 3才可以发生氧化还原反应才可以发生氧化还原反应NaNa2 2S S2 2O O3 3既可与既可与ClCl2 2起反应，也可与起反应，也可与I I2 2、BrBr2 2起反应起反应还原剂：还原剂：消耗消耗BrBr2 2而使结果而使结果 消除磷酸调消除磷酸调pH4pH4后，充分暴气而除去后，充分暴气而除去二、测定方法二、测定方法醌O水样有OH2II2V080.0OS/OS:E2322640V087.1Br/Br:E20V535.0I/I:E20V358.1Cl/Cl:E20V771.0F
39、e/Fe:E2300E水样有SHOSSOS2H232232、2322242SOOSH,SOSOH第五章有机污染物指标测定4.4.干扰及消除：干扰及消除：金属离子、芳胺，蒸馏除去金属离子、芳胺，蒸馏除去氰化物与氰化物与BrBr2 2反应反应 ，消除，消除(NH(NH4 4)S)Sx x ，PbCOPbCO3 3体积测定的结果，通常报告为可溴化物：苯胺、芳体积测定的结果，通常报告为可溴化物：苯胺、芳烃、烯、炔等都可与溴发生反应。烃、烯、炔等都可与溴发生反应。二、测定方法二、测定方法第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法二）二）4-氨基安替比林比色法氨基安替比林比色法原理及步骤：原理及步骤
40、：加缓冲液，使溶液呈碱性加缓冲液，使溶液呈碱性加加4-氨基安替比林比色法使之与酚起反应氨基安替比林比色法使之与酚起反应加氧化剂使反应产物氧化显色加氧化剂使反应产物氧化显色COCNH4CH3CNH3CNOH63CNFeK2.00.8pHCOCNCH3CNH3CNO第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法如果不按此顺序加，则：如果不按此顺序加，则：比色：比色：直接比色直接比色 0.110mg/L 210nm 30 萃取后比色法萃取后比色法 三氮甲烷三氮甲烷优点：测定范围广，灵敏，重现性、回收率都好，干扰较少优点：测定范围广，灵敏，重现性、回收率都好，干扰较少缺点：不能测某些对位酚：对位有缺
41、点：不能测某些对位酚：对位有注意事项：注意事项：1.pH 100.2.酸性：试剂缩合酸性：试剂缩合 pH 810，芳胺干扰严重，芳胺干扰严重，干扰最小，干扰最小2.试剂的顺序不能随意改变试剂的顺序不能随意改变32CH,NO 第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法三）气相色谱法三）气相色谱法 原理：由于酚类化合物的组成、结构和沸点都不相同，其在气原理：由于酚类化合物的组成、结构和沸点都不相同，其在气相色谱中的气液两相中的分配系数就不同。最后可得到不同的流出相色谱中的气液两相中的分配系数就不同。最后可得到不同的流出峰，与标准比较，保留时间定性峰面积或峰高定量，即可峰，与标准比较，保留时间
42、定性峰面积或峰高定量，即可测出水中测出水中各种酚含量。各种酚含量。优点：绝对灵敏度高，能够分离和定量测出各种酚化合物优点：绝对灵敏度高，能够分离和定量测出各种酚化合物 缺点：缺点：1.相对灵敏度较低，只能测较高浓度水样相对灵敏度较低，只能测较高浓度水样 2.需多种纯酚作标准物需多种纯酚作标准物 3.仪器较贵仪器较贵 4.需要很专业的技术人员需要很专业的技术人员第五章有机污染物指标测定二、测定方法二、测定方法目前最常用的气相色谱方法为：目前最常用的气相色谱方法为：33.2mm 不绣钢柱不绣钢柱担体担体 6080目目 白色硅藻土白色硅藻土固定液固定液 20%聚乙二醇对苯二酸聚乙二醇对苯二酸载气载气
43、 N2 25ml/分分进样口温度进样口温度250柱温柱温210图图3-5 色谱图色谱图.表表3-7 保留时间和校正因子保留时间和校正因子第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n一、概述一、概述n1.概念：低浓度下能降低水和其他溶液概念：低浓度下能降低水和其他溶液体系表面张力或界面张力的物质。体系表面张力或界面张力的物质。n2.分类：分类：n阴离子表面活性剂：基本结构为烷烃阴离子表面活性剂：基本结构为烷烃基（基（12C），活性部分为阴离子，起），活性部分为阴离子，起泡多，价格便宜，性能稳定使用最多最泡多，价格便宜，性能稳定使用最多最广。广。第五章有机污染物指标测定第九节表面活
44、性剂第九节表面活性剂n阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂n两性离子表面活性剂两性离子表面活性剂n非离子表面活性剂：非离子表面活性剂：n类型：聚乙烯型、多元醇型、烷醇酰胺类型：聚乙烯型、多元醇型、烷醇酰胺型、聚醚型、氯化铵型。型、聚醚型、氯化铵型。n特点：高表面活性，良好的洗涤能力和特点：高表面活性，良好的洗涤能力和乳化能力，应用越来越多乳化能力，应用越来越多。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n3.合成洗涤剂合成洗涤剂n基本成分：表面活性剂基本成分：表面活性剂n辅助成分：无机盐：磷酸盐、硫酸盐、辅助成分：无机盐：磷酸盐、硫酸盐、硅酸盐、羧甲基纤维素；增白剂；香料硅酸盐、羧
45、甲基纤维素；增白剂；香料等。等。n4.污染源：表面活性剂及洗涤剂的生产污染源：表面活性剂及洗涤剂的生产和使用。和使用。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n5.危害危害n使水有异味使水有异味n产生泡沫：影响水生生物呼吸。产生泡沫：影响水生生物呼吸。n使水体富营养化使水体富营养化n是促癌增毒剂是促癌增毒剂n卫生标准为卫生标准为第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n6.采样：用玻璃瓶装。采样：用玻璃瓶装。n注意：注意：n样品瓶用盐酸浸泡，样品瓶用盐酸浸泡，300烘烤，不能烘烤，不能用洗涤剂洗涤；用洗涤剂洗涤；n不采表层水，不采表层水，n不加保存剂。不加保
46、存剂。n7.样品保存：低温下不超过样品保存：低温下不超过24小时。小时。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n二、阴离子表面活性剂的测定方法二、阴离子表面活性剂的测定方法n（一）亚甲蓝光度法（一）亚甲蓝光度法n1.原理原理n阴离子表面活性剂亚甲蓝阴离子表面活性剂亚甲蓝 蓝色离蓝色离子缔合物子缔合物 氯仿萃取氯仿萃取 652nm处测处测吸光度，与标准比较定量吸光度，与标准比较定量。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n2.操作操作n酸化：用的硫酸酸化样品，以提高萃取酸化：用的硫酸酸化样品，以提高萃取效率。效率。n显色：加亚甲蓝使溶液呈蓝色。显色：加亚甲
47、蓝使溶液呈蓝色。n提取：氯仿提取：氯仿n洗涤：除去氯化物及硝酸盐的干扰。洗洗涤：除去氯化物及硝酸盐的干扰。洗涤液：浓硫酸加涤液：浓硫酸加50克磷酸二氢钠，用水克磷酸二氢钠，用水稀至稀至1000ml。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n脱水：让氯仿层通过无水硫酸钠。脱水：让氯仿层通过无水硫酸钠。n比色：比色：n3.注意注意n本法选择性差，无机盐也可显色产生本法选择性差，无机盐也可显色产生正干扰，有机碱可与阴离子表面活性剂正干扰，有机碱可与阴离子表面活性剂反应产生负干扰。反应产生负干扰。n消除：洗涤有机相，但不能完全消除。消除：洗涤有机相，但不能完全消除。第五章有机污染物指
48、标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n氯仿应事先提纯，因内含氯仿应事先提纯，因内含2乙醇作为乙醇作为抗氧化剂，否则空白值高。抗氧化剂，否则空白值高。n方法：方法：40下蒸馏；水洗氯仿再脱水。下蒸馏；水洗氯仿再脱水。n玻璃仪器避免用洗涤剂洗涤玻璃仪器避免用洗涤剂洗涤n亚甲蓝易氧化，生成亚甲天青亚甲蓝易氧化，生成亚甲天青A或或B，后者水解后的产物呈紫色或蓝紫色，此后者水解后的产物呈紫色或蓝紫色，此时应提纯，方法是用氯仿洗涤即可除去时应提纯，方法是用氯仿洗涤即可除去。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n余氯的影响：余氯可使亚甲蓝氧化，余氯的影响：余氯可使亚甲蓝氧化，结果偏
49、高。消除：加计算量的流代硫酸结果偏高。消除：加计算量的流代硫酸钠。钠。n比色时，要不时地用甲醇或丙酮洗涤比色时，要不时地用甲醇或丙酮洗涤比色杯。比色杯。n标准物为：十六烷基苯磺酸盐标准物为：十六烷基苯磺酸盐第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n（二）结晶紫聚合物泡沫吸附比色法（二）结晶紫聚合物泡沫吸附比色法n1.原理原理n烷基苯磺酸（烷基苯磺酸（ABS）结晶紫）结晶紫(KV)n 有色有色ABS-KV缔合物缔合物 n聚氨基甲酸乙酯泡沫吸附有色聚氨基甲酸乙酯泡沫吸附有色ABS-KV缔合物缔合物 而显色，泡沫颜色深浅与而显色，泡沫颜色深浅与ABS浓度成正比。浓度成正比。n直接用
50、泡沫目视比色。直接用泡沫目视比色。n或用甲醇洗脱泡沫吸附的或用甲醇洗脱泡沫吸附的ABS-KV，进行光度，进行光度法测定。法测定。第五章有机污染物指标测定第九节第九节 表面活性剂表面活性剂n2.说明说明n泡沫吸附效率与泡沫类型有关，实验证泡沫吸附效率与泡沫类型有关，实验证明白色聚氨基甲酸乙酯泡沫效果最佳。明白色聚氨基甲酸乙酯泡沫效果最佳。n泡沫吸附效率与溶液泡沫吸附效率与溶液pH有关，有关，pH时，时，对对ABS-KV可定量吸附；可定量吸附；pH4时对时对ABS-MB（亚甲蓝）可定量吸附。（亚甲蓝）可定量吸附。n水样中水样中SCN-、NO3-、Cl-有干扰，加硫有干扰，加硫酸银消除。酸银消除。第
