《水環(huán)境監(jiān)測》課件-學(xué)習(xí)情景8 溶解氧的測定

室內(nèi)環(huán)境檢測與控制技術(shù)專業(yè)資源庫ProfessionalResourceBaseofIndoorEnvironmentalInspectionandControlTechnology溶解氧的測定——碘量法一

預(yù)備知識溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧。水中溶解氧的含量與大氣壓力、水溫及含鹽量等因素有關(guān)。大氣壓力下降、水溫升高、含鹽量增加，都會導(dǎo)致溶解氧含量降低。清潔地表水溶解氧接近飽和。當有大量藻類繁殖時，溶解氧可能過飽和；當水體受到有機物質(zhì)、無機還原物質(zhì)污染時，會使溶解氧含量降低，甚至趨于零，此時厭氧細菌繁殖活躍，水質(zhì)惡化。水中溶解氧低于3～4mg/L時，許多魚類呼吸困難；繼續(xù)減少，則會窒息死亡。一般規(guī)定水體中的溶解氧至少在4mg/L以上。一

預(yù)備知識水中的溶解氧雖然不是污染物質(zhì)，但通過溶解氧的測定，可以大體估計水中以有機物為主的還原性物質(zhì)的含量，是衡量水質(zhì)優(yōu)劣的重要指標。在廢水生化處理過程中，溶解氧也是一項重要控制指標。測定水中溶解氧的方法有碘量法及其修正法和氧電極法。清潔水可用碘量法；受污染的地面水和工業(yè)廢水必須用修正的碘量法或氧電極法。二實訓(xùn)準備準備事宜名稱方法樣品的采集和保存

水樣應(yīng)采集在細口瓶中，測定就在瓶內(nèi)進行，式樣充滿全部細口瓶。取地表水時應(yīng)充滿細口瓶至溢流，避免溶解氧濃度的改變。在消除附著在玻璃瓶上的氣泡之后，立即固定溶解氧。從配水系統(tǒng)管路中取水樣時，需將一惰性材料管的入口與管道連接，將管子出口插入細口瓶的底部，用溢流沖洗的方式?jīng)_入大約10倍細口瓶體積的水，最后注滿瓶子，在消除附著在玻璃瓶上的空氣泡之后，立即固定溶解氧。若不同深度取水樣，則用一種特別的取樣器，內(nèi)盛細口瓶，瓶上裝有橡膠入口管并插入到細口瓶的底部。當溶液充滿細口瓶時將瓶中空氣排出，避免溢流。準備事宜名稱方法實訓(xùn)試劑11+1硫酸溶液小心將500ml濃硫酸（ρ=1.84g/ml）在不停攪動下加入到500ml水中。2硫酸溶液c=2mol/L。3堿性碘化物-疊氮化物試劑將35g氫氧化鈉（NaOH）[或50g氫氧化鉀（KOH）]和30g碘化鉀（KI）[或27g碘化鈉（NaI）]（10）溶解在大約50mL水中。單獨將1g疊氮化鈉（NaN3）溶于幾毫升水中。將上述兩種溶液混合并稀釋至100ml。貯于棕色瓶中，用橡皮塞塞緊，避光保存。此溶液酸化后，遇淀粉應(yīng)不呈藍色。4無水二價硫酸錳溶液ρ=340g/L?；蛴靡凰蛩徨i溶液（ρ=380g/L）；可用四水二價氯化錳溶液代替（ρ=450g/L）。過濾不澄清的溶液。5碘酸鉀標準溶液c(1/6KIO3)=10mmol/L在180℃干燥數(shù)克碘酸鉀（KIO3），稱取3.567±0.003g溶解在水中并稀釋至1000ml。將上述溶液吸取100ml移入1000ml容量瓶中，用水稀釋至標線。6硫代硫酸鈉標準滴定溶液c(Na2S2O3)≈10mmol/L將2.5g五水硫代硫酸鈉溶解于新煮沸并冷卻的水中，再加0.4g氫氧化鈉，并稀釋至1000ml。溶液貯存于深色玻璃瓶中。硫代硫酸鈉溶液的標定：在錐形瓶中用100～150ml的水溶解約0.5g的碘化鉀或碘化鈉（10），加入5ml硫酸溶液（2），混合均勻，加20.00ml標準碘酸鉀溶液（5），稀釋至約200ml，立即用硫代硫酸鈉溶液（6）滴定釋放出的碘，當接近滴定終點時，溶液呈淺黃色，加淀粉指示劑（7），在滴定至完全無色。硫代硫酸鈉溶液濃度：

V——為硫代硫酸鈉溶液滴定量，ml。每日標定一次溶液。7淀粉指示劑新配置10g/L溶液。8酚酞1g/L乙醇溶液。9碘溶液c≈0.005mol/L溶解4～5g的碘化鉀或碘化鈉（10）于少量水中，加約130mg的碘，待碘溶解后稀釋至100ml。10碘化鉀或碘化鈉分析純。11次氯酸鈉溶液約含游離氯4g/L，用稀釋濃次氯酸鈉溶液的辦法制備，用碘量法測定溶液的濃度。二實訓(xùn)準備準備事宜名稱方法水樣的預(yù)處理檢驗氧化物或還原物質(zhì)是否存在取50ml待測水，加2滴酚酞溶液后，中和水樣。加0.5ml硫酸溶液（c=2mol/L）、幾粒碘化鉀或碘化鈉（10）（質(zhì)量約0.5g）和幾滴淀粉指示劑溶液。如果溶液呈藍色，則有氧化物質(zhì)存在。如果溶液保持無色，加0.2ml碘溶液，震蕩，放置30s。如果沒有呈藍色，則存在還原物質(zhì)。二實訓(xùn)準備三分析步驟充滿水樣的細口瓶3個三分析步驟最好在采樣現(xiàn)場加入1ml二價硫酸錳溶液（4）和2ml堿性試劑（3）。使用細尖頭的移液管，將試劑加到液面以下，小心蓋上蓋子，避免把空氣泡帶入。將細口瓶上下顛倒轉(zhuǎn)動幾次，充分混合，靜置沉淀5分鐘以上，再顛倒混合，均勻。運送樣品至實驗室。三分析步驟慢速加入1.5ml硫酸溶液（1），蓋上瓶蓋，搖勻，完全溶解沉淀物。三分析步驟將細口瓶中的部分溶液（V1）轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，用硫代硫酸鈉（6）滴定，在接近終點時，加淀粉指示劑（7）。三分析步驟

四質(zhì)量控制和保證1.試樣樣品中存在氧化性物質(zhì)時通過滴定第二個試驗樣品來測定除溶解氧以外的氧化性物質(zhì)的含量以修正監(jiān)測結(jié)果。方法：采樣時取兩個試驗樣品。第一個樣品按照常規(guī)方法測定。第二個樣品定量轉(zhuǎn)移至大小適宜的錐形瓶內(nèi)，加1.5ml硫酸溶液（2），然后再加2ml堿性碘化物-疊氮化鈉試劑（3）和1ml二價硫酸溶液（4），放置5min。用硫代硫酸鈉（6）滴定，在滴定快到終點時，加淀粉指示劑（7）。溶解氧含量c2=MrV2cf1/4V1-MrV4c/4V3V3——盛第二個式樣的細口瓶體積，ml；V4——滴定第二個試樣用去的硫代硫酸鈉的溶液體積，ml。四質(zhì)量控制和保證2.試樣樣品中存在還原性物質(zhì)時加入過量次氯酸鈉溶液（11），氧化第一和第二個試樣中的還原性物質(zhì)。測定一個試樣中的溶解氧含量。測定另一個試樣中過剩的次氯酸鈉量。方法：取兩個試樣。向兩個試樣中各加入1.00ml次氯酸鈉溶液（11），蓋好細口瓶蓋，混合均勻。四質(zhì)量控制和保證第一個樣品按照常規(guī)方法測定。第二個樣品定量轉(zhuǎn)移至大小適宜的錐形瓶內(nèi)，加1.5ml硫酸溶液（2），然后再加2ml堿性碘化物-疊氮化鈉試劑（3）和1ml二價硫酸溶液（4），放置5min。用硫代硫酸鈉（6）滴定，在滴定快到終點時，加淀粉指示劑（7）。溶解氧含量c3=MrV2cf2/4V1-MrV4c/(4（V3-V5）)V3——盛第二個式樣的細口瓶體積，ml；V4——滴定第二個試樣用去的硫代硫酸鈉的溶液體積，ml；V4——加入到試樣中次氯酸鈉溶液的體積，ml（通常V5=1.00ml）；f2=V0/(V0-V5-V')V′——二價硫酸錳溶液（1ml）和堿性試劑（2ml）體積的總和。V0——盛第一個試樣樣品的細口瓶的體積，ml；四質(zhì)量控制和保證3.試樣樣品中含有固定或消耗碘的懸浮物時用明礬將懸浮物絮凝，然后分離并排除這種干擾。將待測水充入容積約1000ml的具玻璃塞細口瓶中，直至溢出。用移液管在液面下加20ml硫酸鉀鋁溶液（10%溶液）和4ml氨溶液（ρ=0.918g/ml），蓋上細口瓶蓋，將瓶子顛倒搖動幾次使充分混合。待沉淀物沉降。將頂部清液虹吸至兩個細口瓶內(nèi)。檢驗氧化還原性物質(zhì)是否存在，再按照上面的相應(yīng)步驟進行測定。含有固定或消耗碘的懸浮物時，溶解氧含量c1的矯正因子計算公式：F=V6/(V6-V〞)V6——用來采樣的細口瓶體積，ml；V〞——硫酸鉀鋁溶液（20ml）和氨溶液（4ml）的總體積。序號考核點配分評分標準扣分得分一儀器準備21.未用蒸餾水清洗兩遍以上，扣1分；

2.玻璃儀器出現(xiàn)掛水珠現(xiàn)象，扣1分。五操作規(guī)范評分表序號考核點配分評分標準扣分得分二溶液的配制111.未進行容量瓶試漏檢查，扣0.5分；

2.容量瓶、比色管加蒸餾水時未沿器壁流下或產(chǎn)生大量氣泡，扣0.5分；3.蒸餾水瓶管尖接觸容器，扣0.5分；4.加水至容量瓶約3/4體積時沒有平搖，扣0.5分；5.容量瓶、比色管加水至近標線等待1min，沒有等待，扣0.5分；6.容量瓶、比色管逐滴加入蒸餾水至標線操作不當或定容不準確，扣0.5分；7.持瓶方式不正確，扣0.5分；8.容量瓶未充分混勻或中間未開塞，扣0.5分；9.對溶液使用前沒有蓋塞充分搖勻的，扣0.5分；10.潤洗方法不正確，扣0.5分；11.將移液管中過多的貯備液放回貯備液瓶中，扣0.5分；12.移液管管尖觸底，扣0.5分；13.移液出現(xiàn)吸空現(xiàn)象，扣1分；14.移液管移取標準儲備液、標準工作液、水樣原液及水樣稀釋液前未處理管尖溶液，扣0.5分；15.移取標準貯備液、標準工作液及水樣原液時未另用一燒杯調(diào)節(jié)液面，扣0.5分；16.移液管移取標準儲備液、標準工作液、水樣原液及水樣稀釋液時，調(diào)節(jié)液面前未處理管尖部，扣0.5分；17.移液管未能一次調(diào)節(jié)到刻度扣1分；18.移液管放液不規(guī)范，扣1分19.取完試劑后未及時蓋上試劑瓶蓋扣0.5分；*重新配標準工作溶液，一次性扣5分。五操作規(guī)范評分表序號考核點配分評分標準扣分得分三采樣方法

1.取樣前未潤洗取樣瓶，扣1分；

42.取樣時未插管到瓶底，扣1分；

3.水樣滿后未保持溢流，扣1分；

4.取樣后未消除空氣泡，扣1分。四試驗樣品中加固定劑

1.加溶液時移液管管尖未伸入液面下，扣2分；

2.移液管內(nèi)有氣泡，扣1分；43.加溶液后未充分顛倒混合均勻，扣1分。五游離試驗樣品中碘

1.未待沉淀到1/3以下時就加硫酸溶液，扣1分；

2.加硫酸溶液時未慢速加入，扣1分；43.加溶液后未搖動瓶子至沉淀物完全溶解，扣2分。五操作規(guī)范評分表序號考核點配分評分標準扣分得分六硫代硫酸鈉標準溶液的標定及水樣標定17

1碘的稱量41.取固體碘的工具方法不正確，扣1分；2.取樣時固體顆粒散落在量具外，扣1分；3.天平使用方法過程中未歸零，扣1分；4.天平使用完后未打掃，扣0.5分；5.天平使用完后未關(guān)電源，扣0.5分。

2測定前的準備21.滴定管選擇不當，扣1分；2.不能正確校正滴定管扣1分。

3滴定操作71.滴定管回零不正確，扣0.5分；2.未能去除滴定管溶液中的氣泡，扣1分；3.滴定管液面讀書不正確，扣1分；4.錐形瓶搖晃不正確，扣1分；5.錐形瓶內(nèi)壁上溶液處理不正確，扣1分；6.淀粉指示劑滴加不正確，扣0.5分；7.滴定過量，扣1分；8.重新取液滴定，每出現(xiàn)一次扣1分，但不超過4分。

4測定后的處理41.臺面不清潔，扣0.5分；2.未取出比色皿及未洗滌，扣1分；3.沒有倒盡控干比色皿，扣0.5分4.測定結(jié)束，未作使用記錄登記，扣1分；5.未關(guān)閉儀器電源，扣1分。

五操作規(guī)范評分表序號考核點配分評分標準扣分得分七實驗數(shù)據(jù)處理12

1原始記錄10數(shù)據(jù)未直接填在報告單上、數(shù)據(jù)不全、有效數(shù)字位數(shù)不對、有空項，原始記錄中，缺少計量單位，數(shù)據(jù)更改每項扣1分，可累計扣分，但不超過該項總分10分。（請在扣分項上打√）

2有效數(shù)字運算21.測量結(jié)果未保留到小數(shù)點后一位，扣2分。

五操作規(guī)范評分表序號考核點配分評分標準扣分得分八文明操作20

1文明操作5實驗過程臺面、地面臟亂，廢液處置不當，一次性扣5分。

2清洗儀器、試劑等物品歸位5實驗結(jié)束未先清洗儀器或試劑物品未歸位就完成報告；一次性扣5分。

3儀器損壞6儀器損壞，一次性扣6分。

4試劑用量4每組均準備有兩倍用量的試劑，若還需添加，則一次性扣4分。

操作部分合計80

五操作規(guī)范評分表序號考核點配分評分標準扣分得分九測定結(jié)果25

1硫代硫酸鈉標定濃度10計算結(jié)果明顯偏離理論計算值，扣5分。計算結(jié)果小數(shù)位不對，扣5分。

3測定結(jié)果精密度10│Rd│≤0.5%，不扣分；0.5%＜│Rd│≤0.6%，扣1分；0.6%＜│Rd│≤0.7%，扣2分；0.7%＜│Rd│≤0.8%，扣3分；0.8%＜│Rd│≤0.9%，扣4分；0.9%＜│Rd│≤1.0%，扣5分；1.0%＜│Rd│≤1.1%，扣6分；1.1%＜│Rd│≤1.2%，扣7分；1.2%＜│Rd│≤1.3%，扣8分；1.3%＜│Rd│≤1.4%，扣9分；│Rd│＞1.4%，扣10分。精密度計算錯誤或未計算先扣5分，再按相關(guān)標準扣分，但不超過10分。*水樣原液未作平行樣三份，一次性扣10分。（*可為負分）

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