




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第二章水和廢水監(jiān)測第一節(jié)概述第二節(jié)地表水和水污染源監(jiān)測技術(shù)路線第四節(jié)水樣的采集、運輸和保存第五節(jié)
水樣的預(yù)處理第六節(jié)
水的物理指標(biāo)檢測第七節(jié)
金屬污染物的監(jiān)測第八節(jié)
無機(jī)陰離子污染物的測定第九節(jié)
營養(yǎng)鹽及有機(jī)污染綜合指標(biāo)的監(jiān)測第十一節(jié)
底質(zhì)監(jiān)測第三節(jié)
水環(huán)境監(jiān)測方案第十節(jié)
有機(jī)污染物的監(jiān)測第十二節(jié)
活性污泥性質(zhì)的測定第一節(jié)概述一、水體、水體污染和水質(zhì)水是人類社會的寶貴資源全球水資源淡水資源可利用的淡水資源只有江河、淡水湖和地下水的一部分水體是地表水圈的重要組成部分,指的是以相對穩(wěn)定的陸地為邊界的天然水域,包括有一定流速的溝渠、江河和相對靜止的塘堰、水庫、湖泊、沼澤,以及受潮汐影響的三角洲與海洋。把水體當(dāng)做完整的生態(tài)系統(tǒng)或綜合自然體來看待,其中包括水中的懸浮物質(zhì)、溶解物質(zhì)、底泥和水生生物等。水體可劃分為“類型”的概念和“區(qū)域”的概念。1.按“類型”可劃分為:
(1)海洋水體:包括海和洋。
(2)陸地水體:包括地表水體——河流、湖泊、沼澤;地下水體。2.“區(qū)域”的概念:是指某一具體的被水覆蓋的地段,如太湖、洞庭湖、鄱陽湖,按類型劃分它們同屬于陸地地表水體中的湖泊;按區(qū)域劃分它們是三個區(qū)域內(nèi)的水體。區(qū)分水質(zhì)與水體的概念十分重要。水質(zhì)主要指水相的質(zhì)量。通過水體的物理(色度、懸浮物等)、化學(xué)(有機(jī)和無機(jī)物含量)和生物(細(xì)菌、微生物、浮游生物、底棲生物)的特征及組成狀況,反映了水體環(huán)境自然演化過程和人類活動影響的程度。水體則包含有除水相以外的固相物質(zhì),內(nèi)容廣泛得多。例如重金屬元素污染物可從水相轉(zhuǎn)移到固相底泥中,水相中重金屬含量較低,而底泥受到重金屬污染。從水體范疇已受到重金屬的污染。水資源供應(yīng)不足是世界各國所面臨的嚴(yán)重問題。由于地理條件的差異引起的水資源分布不均水污染導(dǎo)致的水質(zhì)性缺水海水被蒸發(fā)后,又以大氣降水形式回歸海洋的,稱為局部的海洋水分循環(huán)。陸地水自地表蒸發(fā)到大氣中,又以降水形式回到陸地的稱為局部的內(nèi)陸水分循環(huán)。上述兩種情況融合以后,形成比較復(fù)雜的水分循環(huán),稱為全球水分循環(huán)。淡水循環(huán)的主要形式為降雨,循環(huán)分布區(qū)域為大氣層到地下5公里,淡水儲藏主要為地下水(淺水層蓄水層)和地表水(河流、湖泊、沼澤、冰川等)人類能夠較好利用的只是那些循環(huán)較快的淡水(大約1100萬km3
)目前世界各國每年所消耗的淡水約2088km3,連同可以循環(huán)使用的水,總量約為3300km3/a,約占全球全年總徑流量的90%,其余10%的淡水流到海洋中。因而從全球角度來看水資源是豐富的。但是,隨著世界人口的不斷增加和工農(nóng)生產(chǎn)的迅速發(fā)展,人類對水量的需求日益增多;而水資源的利用和水量分布極不平均,可用的水源和人口分布不成比例關(guān)系。與此同時,人類利用水資源時,又使未經(jīng)處理的廢水和廢物排入水體造成人為的水質(zhì)污染。按人均擁有水量計,我國僅有2200m3/人,約占世界平均水平的1/4。水質(zhì)污染分類:化學(xué)型污染——由酸堿、有機(jī)和無機(jī)污染造成的污染;物理型污染——色度、濁度、懸浮固體、熱污染、放射性;生物型污染——生活污水、醫(yī)院污水的排入,而引入某些病原微生物造成的污染。所謂水體污染就是指大量污染物進(jìn)入水體,其含量超過了水體的本底值或水體的自凈能力,造成水質(zhì)惡化,從而破壞了水體的正常功能?!吨腥A人民共和國水污染防治法》中的定義:水污染是指水體因某種物質(zhì)的介入而導(dǎo)致其物理、化學(xué)、生物或放射性等方面特性的改變,從而影響水的有效利用,危害人體健康或破壞生態(tài)環(huán)境,造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。水體自凈和水體環(huán)境容量
污染物進(jìn)入水體后首先被稀釋,隨后經(jīng)過復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物轉(zhuǎn)化,使污染物濃度降低、性質(zhì)發(fā)生變化,水體自然地恢復(fù)原樣的過程,稱為水體自凈。當(dāng)污染物不斷排入超過水體自凈能力時,就會造成污染物的積累,水質(zhì)污染越來越嚴(yán)重。自凈能力決定著水體的環(huán)境容量(潔凈水體所能承載的最大污染物量。水解酶
生活污水(淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等)好氧菌
氨基酸、脂肪酸、甘油、低分子糖
CO2、H2O、無機(jī)鹽二、水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的水污染監(jiān)測的分類
環(huán)境水體監(jiān)測水污染源監(jiān)測水污染監(jiān)測的對象
環(huán)境水體:地表水(江、河、湖、庫、海水)
地下水
水污染源:工業(yè)廢水生活污水和醫(yī)院污水等水質(zhì)監(jiān)測的目的:
(1)對江、河、水庫、湖泊、海洋等地表水和地下水中的污染因子進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)測,以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其變化趨勢。
(2)對生產(chǎn)、生活等廢(污)水排放源排放的廢(污)水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測,掌握廢(污)水排放量及其污染物濃度和排放總量,評價是否符合排放標(biāo)準(zhǔn),為污染源管理提供依據(jù)。
(3)對水環(huán)境污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測,為分析判斷事故原因、危害及制訂對策提供依據(jù)。
(4)為國家政府部門制定水環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和規(guī)劃提供有關(guān)數(shù)據(jù)和資料。
(5)為開展水環(huán)境質(zhì)量評價和預(yù)測預(yù)報及進(jìn)行環(huán)境科學(xué)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)手段。三、水質(zhì)監(jiān)測項目和分析方法(一)監(jiān)測項目監(jiān)測項目受人力、物力、財力的限制,不可能將所有的監(jiān)測項目都加以測定,只能是對那些優(yōu)先監(jiān)測污染物加以監(jiān)測。
優(yōu)先監(jiān)測污染物:標(biāo)準(zhǔn)中要求控制、在環(huán)境中難以降解;危害大、毒性大、影響范圍廣;出現(xiàn)頻率高,有可靠檢測方法。1、地表水監(jiān)測項目(地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范)
水溫、pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總氮(湖、庫)、總磷、銅、鋅、硒、砷、汞、鎘、鉛、鉻(六價)、氟化物、氰化物、硫化物、揮發(fā)酚、石油類、陰離子表面活性劑、糞大腸菌群。2、生活飲用水監(jiān)測項目
常規(guī)檢驗項目:肉眼可見物、色、嗅和味、渾濁度、pH、總硬度、鋁、鐵、錳、銅、鋅、揮發(fā)酚類、陰離子合成洗滌劑、硫酸鹽、氯化物、溶解性總固體、耗氧量、砷、鎘、鉻(六價)、氰化物、氟化物、鉛、汞、硒、硝酸鹽、氯仿、四氯化碳、細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群、糞大腸菌群、游離余氯、總α放射性、總β放射性。飲用水源地監(jiān)測項目執(zhí)行《GB3838-2002-地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的監(jiān)測項目潮汐河流必測項目增加氯化物。飲用水保護(hù)區(qū)或飲用水源的江河除監(jiān)測常規(guī)項目外,必須注意劇毒和“三致”有毒化學(xué)品的監(jiān)測。有的監(jiān)測項目監(jiān)測結(jié)果低于檢出限,并確認(rèn)該地區(qū)沒有新污染源增加時刻減少監(jiān)測頻次。選測項目有監(jiān)測能力的情況下每年監(jiān)測1次。3、廢(污)水監(jiān)測項目(地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范)第一類:
是在車間或車間處理設(shè)施排放口采樣測定的污染物,包括總汞、烷基汞、總鎘、總鉻、六價鉻、總砷、總鉛、總鎳、苯并(a)芘、總鈹、總銀、總α放射性、總β放射性。第二類:
是在排污單位排放口采樣測定的污染物,包括pH、色度、懸浮物、生化需氧量、化學(xué)需氧量、石油類、動植物油、揮發(fā)性酚、總氰化物、硫化物、氨氮、氟化物、磷酸鹽、甲醛、苯胺類、硝基苯類、陰離子表面活性劑、總銅、總鋅、總錳。生活污水監(jiān)測項目:CODCr、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP、LAS、pH、動植物油、礦物油類、色度、糞大腸菌群。醫(yī)院污水監(jiān)測項目:CODCr、BOD5、SS、濁度、致病菌、細(xì)菌總數(shù)、pH、色度、大腸菌群、余氯。必測項目、選測項目的增減,由縣級以上環(huán)境保護(hù)行政主管部門認(rèn)定。選測項目有監(jiān)測能力的情況下每年監(jiān)測1次。污染源監(jiān)測項目執(zhí)行《GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》及有關(guān)行業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的監(jiān)測項目4、底質(zhì)監(jiān)測項目(土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))必測項目:砷、汞、烷基汞、鉻、六價鉻、鉛、鎘、銅、鋅、硫化物和有機(jī)質(zhì)。選測項目:有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)磷農(nóng)藥、除草劑、PCBs、烷基汞、苯系物、多環(huán)芳烴和鄰苯二甲酸酯類。5、地下水監(jiān)測項目《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定地下水常規(guī)監(jiān)測項目有17項20項(二)監(jiān)測分析方法A、國家或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)分析方法
其成熟性和準(zhǔn)確度好,是評價其他監(jiān)測分析方法的基準(zhǔn)方法,也是環(huán)境污染糾紛法定的仲裁方法;《水和廢水標(biāo)準(zhǔn)分析方法》(第四版)B、統(tǒng)一分析方法
是經(jīng)研究和多個單位的實驗驗證表明是成熟的方法。C、試用方法是在國內(nèi)少數(shù)單位研究和應(yīng)用過,或直接從發(fā)達(dá)國家引進(jìn),供監(jiān)測科研人員試用的方法。標(biāo)準(zhǔn)分析方法和統(tǒng)一分析方法均可在環(huán)境監(jiān)測與執(zhí)法中使用。1、選擇監(jiān)測分析方法的原則選擇正確的分析方法,是獲得準(zhǔn)確結(jié)果的關(guān)鍵因素之一。選擇分析方法應(yīng)遵循的原則是靈敏度能滿足定量要求;方法成熟、準(zhǔn)確;操作簡便、易于普及;抗干擾能力強(qiáng)。
2、監(jiān)測分析方法的分類(1)用于測定無機(jī)污染物的方法
原子吸收法 分光光度法 等離子發(fā)射光譜(ICP-AES)法 電化學(xué)法 離子色譜法其他方法:化學(xué)法、原子熒光法、等離子發(fā)射光譜-質(zhì)譜(ICP-MS)法、氣相分子吸收光譜法等。(2)用于有機(jī)污染物的監(jiān)測分析方法
氣相色譜法(GC)高效液相色譜法(HPLC)氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)其他方法:有機(jī)污染物類別測定、耗氧有機(jī)物測定污染物形態(tài)分析A、污染物形態(tài)
污染物形態(tài)是指污染物在環(huán)境中呈現(xiàn)的化學(xué)狀態(tài)、價態(tài)和異構(gòu)狀態(tài)。一定形態(tài)的污染物在環(huán)境中有其發(fā)生和演變過程,并且在不同的條件下可轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌螒B(tài),具有不同強(qiáng)度的毒性。
B、了解污染物形態(tài)的意義
深入認(rèn)識其環(huán)境行為
正確評價對環(huán)境的影響
設(shè)計污染物分析監(jiān)測方案和治理方法
C、對污染物形態(tài)進(jìn)行分析常用的方法
直接測定法:專一性的化學(xué)方法或物理化學(xué)方法,測定樣品中污染物的各種形態(tài),如用離子選擇電極法測定離子態(tài)元素。
分離測定法:是將樣品中不同形態(tài)的待測組分用物理法(離心、超濾、滲析等)或物理化學(xué)法(萃取、層析、離子交換等)先進(jìn)行分離,然后逐一測定。
干法:是用電子探針、X射線衍射儀、核磁共振波譜儀等對顆粒狀樣品或生物樣品進(jìn)行非破壞性的形態(tài)分析。
理論計算法:是利用被研究體系有關(guān)熱力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,確定其形態(tài)的方法。
四、排污總量監(jiān)測排水量:某一時間段從排污口排放的廢水總量。排污總量:某一時段從排污口排放出污染物的總量。流量測定原則:瞬時流量、平均流量、時間積分流量流量測定方法:流速儀法、溢流堰法、量水槽法、容量法、浮標(biāo)法、電磁式流量計法、電表式明渠流量計法排污總量監(jiān)測方法:P44表2-4五、流域污染物通量監(jiān)測
流域污染物通量指的是某一特定污染物通過某一河流斷面的量。是2004年新開展的、針對我國七大水系污染控制的一項新指標(biāo),主要目的是:防止跨界水污染事故的發(fā)生。河流通量計算公式:Q(kg/s)=ρ(mg/L)×q(m3/s)×10-3根據(jù)我國目前的儀器裝備情況,推薦簡易的浮標(biāo)法測流量:取一段較規(guī)則、長度不小于10m、無彎曲、有一定液面高度的河床,測其平均寬度及水面高度,取一漂浮物,放入流動河水的中央,在無外力的影響下,使漂浮物流經(jīng)被測距離,記錄流過時間、重復(fù)數(shù)次,取平均值。流量按下式計算:q(m3/s)=0.7LS/t式中:L——選取河道部分長度,m;
t——浮標(biāo)法通過這段距離的所需平均時間,s;
S——河流斷面面積,m2。注:河床截面積可用測量桿在選定斷面通過測量幾個點位的深度計算出。為避免較大誤差,至少要有5個測量點,每個測量點之間不能超過20m,地形較復(fù)雜的河床測量點應(yīng)加密。濃度測定:可采用污染物的瞬時濃度代表一定時段內(nèi)該污染物的平均濃度。平均濃度是不同采樣點采集樣品中污染物濃度求均值得到如何確定一個監(jiān)測斷面上采樣點數(shù)?六、水質(zhì)監(jiān)測基本程序:P47圖2-1第二節(jié)地表水和水污染源監(jiān)測
技術(shù)路線地表水監(jiān)測采用以流域為單元,優(yōu)化斷面為基礎(chǔ),連續(xù)自動監(jiān)測分析技術(shù)為先導(dǎo);手工采樣、實驗室分析技術(shù)為主體;移動式現(xiàn)場快速應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)為輔助手段的自動監(jiān)測、常規(guī)監(jiān)測與應(yīng)急監(jiān)測相結(jié)合的技術(shù)路線。
項目與頻次按實際確定。一、地表水監(jiān)測技術(shù)路線
重點污染源采用以自動在線監(jiān)測技術(shù)為主導(dǎo),其他污染源采用以自動采樣和流量監(jiān)測同步-實驗室分析為基礎(chǔ),并以手工混合樣品-實驗室分析為輔助手段的濃度監(jiān)測與總量監(jiān)測相結(jié)合的技術(shù)路線。項目與頻次按實際確定。監(jiān)測方法依據(jù)相關(guān)規(guī)范。二、水污染源監(jiān)測技術(shù)路線第三節(jié)水環(huán)境監(jiān)測方案
基礎(chǔ)資料的收集與實地調(diào)查監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置采樣時間和采樣頻率的確定采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇結(jié)果表達(dá)、質(zhì)量保證及實施計劃一、地表水監(jiān)測方案主要介紹河流、湖泊及水庫監(jiān)測斷面、采樣點、采樣時間以及采樣頻率的確定。(一)基礎(chǔ)資料的收集與實地調(diào)查
1、水體的水文、氣候、地質(zhì)和地貌資料。如水位、水量、流速及流向的變化;降雨量、蒸發(fā)量及歷史上的水情;河流的寬度、深度、河床結(jié)構(gòu)及地質(zhì)狀況;湖泊沉積物的特性、間溫層分布、等深線等。
2、水體沿岸城市分布、工業(yè)布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況等。
3、水體沿岸的資源現(xiàn)狀和水資源的用途;飲用水源分布和重點水源保護(hù)區(qū);水體流域土地功能及近期使用計劃等。
4、歷年水質(zhì)監(jiān)測資料。
(二)監(jiān)測斷面和采樣點的布設(shè)
1、監(jiān)測斷面的布設(shè)原則:應(yīng)在水質(zhì)、水量發(fā)生變化及水體不同用途的功能區(qū)處設(shè)置監(jiān)測斷面:(1)大量廢水排入河流的居民區(qū)、工業(yè)區(qū)上下游;(2)湖泊、水庫的主要出入口;(3)飲用水源區(qū)、水資源區(qū)域等功能區(qū);(4)入海河流的河口處、較大支流匯合口上游和匯合后與干流混合處;(5)國際河流出入國際線的出入口處;(6)盡可能與水文測量斷面重合。
2、河流監(jiān)測斷面的布設(shè)
為評價完整江河水系的水質(zhì),需要設(shè)置背景斷面、對照斷面、控制斷面和削減斷面;對于某一河段,只需設(shè)置對照、控制和削減(或過境)三種斷面。(1)背景斷面:設(shè)在基本上未受人類活動影響的河段,用于評價一完整水系污染程度。(2)對照斷面:為了解流入監(jiān)測河段前的水體水質(zhì)狀況而設(shè)置。一個河段一般只設(shè)一個對照斷面。(3)控制斷面:控制斷面的數(shù)目應(yīng)根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定,設(shè)在排污區(qū)(口)下游,污水與河水基本混勻處。(4)削減斷面:是指河流受納廢水和污水后,經(jīng)稀釋擴(kuò)散和自凈作用,使污染物濃度顯著降低的斷面,通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以外的河段上。對照斷面控制斷面削減斷面500m1500m控制斷面河流監(jiān)測斷面設(shè)置AA’BB’C’CDD’EE’FF’GG’河流監(jiān)測斷面設(shè)置示意圖A-A’對照斷面G-G’削減斷面B-B’、C-C’、D-D’、F-F’控制斷面污染源排污口水流方向自來水取水口3、湖泊、水庫監(jiān)測垂線(或斷面)的設(shè)置對不同類型的湖、庫應(yīng)區(qū)別對待,一般原則為:(1)在入出湖、庫的河流匯合處分別設(shè)置。(2)以各功能區(qū)為中心,在其輻射線上設(shè)置弧形監(jiān)測斷面。(3)在湖、庫中心、深、淺水區(qū)、滯流區(qū),不同漁類的回游產(chǎn)卵區(qū),水生生物經(jīng)濟(jì)區(qū)設(shè)置監(jiān)測斷面。
湖泊、水庫監(jiān)測垂線(或斷面)的設(shè)置示意圖△︵△為監(jiān)測斷面4、采樣點位的設(shè)置
設(shè)置監(jiān)測斷面后,應(yīng)根據(jù)水面的寬度確定斷面上的采樣垂線,再根據(jù)采樣垂線處水深確定采樣點的數(shù)目和位置。<50m50~100m中泓線有明顯水流處采樣點位確定100~1000m有明顯水流處中泓線有明顯水流處采樣點位確定>1500m等間距設(shè)置采樣點位確定采樣點位確定<5m水面下0.3~0.5m處5~10m河底以上0.5m處10~50m?水深處思考:當(dāng)河道有支流匯入時應(yīng)如何設(shè)置斷面呢?500m1500m對照斷面控制斷面削減斷面斷面點位思考:假設(shè)斷面處河寬60米,水深7米,則采樣點位如何確定?A1:表溫層中;A2:間溫層下;A3:亞溫層中;A4:沉積物與水介質(zhì)交界面上約1m處;h:水深采樣斷面及點位的確定必須由水環(huán)境監(jiān)測主管部門審核確認(rèn),一經(jīng)確認(rèn)不得任意更改,并在地圖上表明具體位置,現(xiàn)場需要設(shè)置固定標(biāo)志物,并以文字說明斷面周邊情況,并配備相片材料。確實需要更改的,要經(jīng)水環(huán)境監(jiān)測主管部門同意,重作優(yōu)化處理與審核確認(rèn)。(三)地表水采樣時間和頻次確定采樣頻次的原則依據(jù)不同的水體功能、水文要素和污染源、污染物排放等實際情況,力求以最低的采樣頻次,取得最有時間代表性的樣品,既要滿足能反映水質(zhì)狀況的要求,又要切實可行。時間及頻率引自《地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》HJ/T91-2002飲用水源地、?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)交界斷面中需要重點控制的監(jiān)測斷面每月至少采樣一次。國控水系、河流、湖、庫上的監(jiān)測斷面,逢單月采樣一次,全年六次。水系的背景斷面每年采樣一次。受潮汐影響的監(jiān)測斷面的采樣,分別在大潮期和小潮期進(jìn)行。每次采集漲、退潮水樣分別測定。漲潮水樣應(yīng)在斷面處水面漲平時采樣,退潮水樣應(yīng)在水面退平時采樣。如某必測項目連續(xù)三年均未檢出,且在斷面附近確定無新增排放源,而現(xiàn)有污染源排污量未增的情況下,每年可采樣一次進(jìn)行測定。一旦檢出,或在斷面附近有新的排放源或現(xiàn)有污染源有新增排污量時,即恢復(fù)正常采樣。國控監(jiān)測斷面(或垂線)每月采樣一次,在每月5日~10日內(nèi)進(jìn)行采樣。遇有特殊自然情況,或發(fā)生污染事故時,要隨時增加采樣頻次。為配合局部水流域的河道整治,及時反映整治的效果,應(yīng)在一定時期內(nèi)增加采樣頻次,具體由整治工程所在地方環(huán)境保護(hù)行政主管部門制定。
(四)采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇要根據(jù)監(jiān)測對象的性質(zhì)、含量范圍及測定要求等因素選擇適宜的采樣、監(jiān)測方法和技術(shù),其詳細(xì)內(nèi)容將在本章以下各節(jié)中分別介紹。
(五)結(jié)果表達(dá)、質(zhì)量保證及實施計劃
1、結(jié)果表達(dá)水質(zhì)監(jiān)測所測得的眾多化學(xué)、物理以及生物學(xué)的監(jiān)測數(shù)據(jù),是描述和評價水環(huán)境質(zhì)量,進(jìn)行環(huán)境管理的基本依據(jù),必須進(jìn)行科學(xué)地計算和處理,并按照要求的形式在監(jiān)測報告中表達(dá)出來。
2、質(zhì)量保證質(zhì)量保證概括了保證水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)正確可靠的全部活動和措施。質(zhì)量保證貫穿監(jiān)測工作的全過程。詳細(xì)內(nèi)容參閱第九章。
3、實施計劃實施計劃是實施監(jiān)測方案的具體安排,要切實可行,使各個環(huán)節(jié)工作有序、協(xié)調(diào)地進(jìn)行。狹義指儲存在土壤和巖石孔隙、裂隙、溶隙中的重力水。廣義指地表以下各種形式的水。地下水埋藏在地層的不同深度,相對地面水而言,其流動性和水質(zhì)參數(shù)的變化比較緩慢。地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂過程與地面水基本相同。調(diào)查研究和收集資料采樣點的設(shè)置采樣時間和采樣頻率的確定引自《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》HJ/T164-2004二、地下水監(jiān)測方案
(一)調(diào)查研究和收集資料
1、收集、匯總監(jiān)測區(qū)域的水文、地質(zhì)、氣象等方面的有關(guān)資料和以往的監(jiān)測資料。例如,地質(zhì)圖、剖面圖、測繪圖、水井的成套參數(shù)、含水層、地下水補(bǔ)給、徑流和流向,以及溫度、濕度、降水量等。
2、調(diào)查監(jiān)測區(qū)域內(nèi)城市發(fā)展、工業(yè)分布、資源開發(fā)和土地利用情況,尤其是地下工程規(guī)模、應(yīng)用等;了解化肥和農(nóng)藥的施用面積和施用量;查清污水灌溉、排污、納污和地面水污染現(xiàn)狀。
3、測量或查知水位、水深,以確定采水器和泵的類型,所需費用和采樣程序。
4、在完成以上調(diào)查的基礎(chǔ)上,確定主要污染源和污染物,并根據(jù)地區(qū)特點與地下水的主要類型把地下水分成若干個水文地質(zhì)單元。
(二)采樣點的布設(shè)
對照監(jiān)測井控制監(jiān)測井
(三)采樣時間和采樣頻率的確定
采樣時間采樣頻率監(jiān)測點(井)布設(shè)原則選擇的監(jiān)測點要能反映所在區(qū)域地下水系的環(huán)境質(zhì)量狀況和地下水質(zhì)量空間變化。監(jiān)測重點為供水目的的含水層。監(jiān)控地下水重點污染區(qū)及可能產(chǎn)生污染的地區(qū)盡量以最少的監(jiān)測點獲取足夠的有代表性的環(huán)境信息。主要供水區(qū)密,一般地區(qū)?。怀菂^(qū)密,農(nóng)村??;地下水污染嚴(yán)重區(qū)密,非污染區(qū)稀盡量在經(jīng)常使用的民井、生產(chǎn)井以及泉水中布設(shè)采樣點點位一旦確定,不易輕易變動,盡量保持單井地下水監(jiān)測工作的連續(xù)性。背景值監(jiān)測井的布設(shè)為了解地下水體未受人為影響條件下的水質(zhì)狀況,在研究區(qū)域的非污染地段設(shè)置。污染區(qū)外圍地下水水流上方垂直于水流方向監(jiān)測點(井)布設(shè)原則污染控制監(jiān)測井布設(shè)
首要考慮因素:污染源的分布和污染物在地下水中擴(kuò)散形式。
各地可根據(jù)當(dāng)?shù)氐叵滤飨?、污染源分布狀況和污染物在地下水中擴(kuò)散形式,采取點面結(jié)合的方法布設(shè)污染控制監(jiān)測井,監(jiān)測重點是供水水源地保護(hù)區(qū)。滲坑、滲井和固體廢物堆放區(qū)的污染物在含水層滲透性較大的地區(qū)以條帶狀污染擴(kuò)散,監(jiān)測井應(yīng)沿地下水流向布設(shè),以平行及垂直的監(jiān)測線進(jìn)行控制。滲坑、滲井和固體廢物堆放區(qū)的污染物在含水層滲透性小的地區(qū)以點狀污染擴(kuò)散,可在污染源附近按十字形布設(shè)監(jiān)測線進(jìn)行控制。污染控制監(jiān)測井布設(shè)當(dāng)工業(yè)廢水、生活污水等污染物沿河渠排放或滲漏以帶狀污染擴(kuò)散時,應(yīng)根據(jù)河渠的狀態(tài)、地下水流向和所處的地質(zhì)條件,采用網(wǎng)格布點法設(shè)垂直于河渠的監(jiān)測線。污灌區(qū)和缺乏衛(wèi)生設(shè)施的居民區(qū)生活污水易對周圍環(huán)境造成大面積垂直的塊狀污染,應(yīng)以平行和垂直于地下水流向的方式布設(shè)監(jiān)測點。地下水位下降的漏斗區(qū),主要形成開采漏斗附近的側(cè)向污染擴(kuò)散,應(yīng)在漏斗中心布設(shè)監(jiān)控測點,必要時可穿過漏斗中心按十字形或放射狀向外圍布設(shè)監(jiān)測線。透水性好的強(qiáng)擴(kuò)散區(qū)或年限已久的老污染源,污染范圍可能較大,監(jiān)測線可適當(dāng)延長,反之,可只在污染源附近布點。區(qū)域內(nèi)的代表性泉、自流井、地下長河出口應(yīng)布設(shè)監(jiān)測點。為了解地下水與地表水體之間的補(bǔ)(給)排(泄)關(guān)系,可根據(jù)地下水流向在已設(shè)置地表水監(jiān)測斷面的地表水體設(shè)置垂直于岸邊線的地下水監(jiān)測線。選定的監(jiān)測點(井)應(yīng)經(jīng)環(huán)境保護(hù)行政主管部門審查確認(rèn)。一經(jīng)確認(rèn)不準(zhǔn)任意變動。確需變動時,需征得環(huán)境保護(hù)行政主管部門同意,并重新進(jìn)行審查確認(rèn)。確定采樣時間及頻率的原則依據(jù)不同的水文地質(zhì)條件和地下水監(jiān)測井使用功能,結(jié)合當(dāng)?shù)匚廴驹?、污染物排放實際情況,力求以最低的采樣頻率,取得最有時間代表性的樣品。為反映地表水與地下水的水力聯(lián)系,地下水采樣頻次與時間盡可能與地表水相一致。確定采樣時間及頻率背景值監(jiān)測井和區(qū)域性控制的孔隙承壓水井每年枯水期采樣一次。污染控制監(jiān)測井逢單月采樣一次,全年六次。作為生活飲用水集中供水的地下水監(jiān)測井,每月采樣一次。同一水文地質(zhì)單元的監(jiān)測井采樣時間盡量相對集中,日期跨度不宜過大。確定采樣時間及頻率遇到特殊的情況或發(fā)生污染事故,可能影響地下水水質(zhì)時,應(yīng)隨時增加采樣頻次。污染控制監(jiān)測井的某一監(jiān)測項目如果連續(xù)2年均低于控制標(biāo)準(zhǔn)值的五分之一,且在監(jiān)測井附近確實無新增污染源,而現(xiàn)有污染源排污量未增的情況下,該項目可每年在枯水期采樣一次進(jìn)行監(jiān)測。一旦監(jiān)測結(jié)果大于控制標(biāo)準(zhǔn)值的五分之一,或在監(jiān)測井附近有新的污染源或現(xiàn)有污染源新增排污量時,即恢復(fù)正常采樣頻次?!兜叵滤h(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》、《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》地下水相關(guān)名詞重力水—巖土中在重力作用下能自由運動的地下水。含水層—能夠貯存、滲透的飽水巖土層。隔水層—結(jié)構(gòu)致密、透水性極弱的導(dǎo)水速率不足以對井或泉提供明顯水量的巖土層。包氣帶—地面以下潛水面以上與大氣相通的地帶。上層滯水
—包氣帶中局部隔水層上所積聚的具有自由水面的重力水。潛水—地表以下、第一個穩(wěn)定隔水層以上具有自由水面的地下水。承壓水
—充滿于上、下兩個相對隔水層之間的含水層,對頂板產(chǎn)生靜水壓力的地下水。含水介質(zhì)—賦存地下水且水流在其中運動的巖土物質(zhì)??紫端嬖谟趲r土體孔隙中的重力水。裂隙水—貯存于巖體裂隙中的重力水。巖溶水—貯存于可溶性巖層溶隙(穴)中的重力水。泉—地下水的天然露頭。礦泉—含有一定數(shù)量礦物質(zhì)和氣體,有時水溫超過20℃的泉。水文地質(zhì)條件—地下水埋藏、分布、補(bǔ)給、徑流和排泄條件,水質(zhì)和水量及其形成地質(zhì)條件等的總稱。水文地質(zhì)單元—具有統(tǒng)一補(bǔ)給邊界和補(bǔ)給、徑流、排泄條件的地下水系統(tǒng)。地下水埋深(地下水埋藏深度)—從地表面至地下水潛水面或承壓水面的垂直深度。水位—自由水面相對于某一基面的高程。靜水位(天然水位)—抽水前井孔中的穩(wěn)定地下水位。動水位—抽水試驗過程中井孔內(nèi)某一時刻的水位。水深—水體的自由水面到其床面的豎直距離。地下熱水—溫度顯著高于當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁?,或高于觀測深度內(nèi)圍巖溫度的地下水。地下鹽水—總礦化度在10~50g/L之間的地下水。地下鹵水—總礦化度大于50g/L的地下水。礦水—含有某些特殊組分或氣體,或者有較高溫度、具有醫(yī)療作用的地下水。地下水位下降漏斗區(qū)—開采某一含水層,當(dāng)開采量持續(xù)大于補(bǔ)給量時,形成地下水面向下凹陷、形似漏斗狀的水位下降區(qū)。地下水污染—污染物沿包氣帶豎向入滲,并隨地下水流擴(kuò)散和輸移導(dǎo)致地下水體污染的現(xiàn)象。自凈—水體依靠自身能力,在物理、化學(xué)或生物方面的作用下使水體中污染物無害化或污染物濃度下降的過程。地下水水質(zhì)監(jiān)測—為了掌握地下水環(huán)境質(zhì)量狀況和地下水體中污染物的動態(tài)變化,對地下水的各種特性指標(biāo)取樣、測定,并進(jìn)行記錄或發(fā)生訊號的程序化過程。三、水污染源監(jiān)測方案
(地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范)(一)采樣點的設(shè)置:1、工業(yè)廢水(1)在車間或車間處理設(shè)施的廢水排放口設(shè)置采樣點監(jiān)測一類污染物;在工廠廢水總排放口布設(shè)采樣點,監(jiān)測二類污染物。車間或工段有排污口時,在排污口設(shè)采樣點,主要監(jiān)測工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)中第一類污染物(五毒:Hg、Cr、Pb、As及其無機(jī)化合物)、含氯有機(jī)農(nóng)藥(難降解)、強(qiáng)致癌物質(zhì)(毒性大),此類物質(zhì)在排放時不準(zhǔn)稀釋。(《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996》)工廠的總排污口應(yīng)設(shè)采樣點,主要監(jiān)測排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的第二類污染物(毒性小、易降解)。(2)已有廢水處理設(shè)施的工廠,在處理設(shè)施的總排放口布設(shè)采樣點。如需了解廢水處理效果,還要在處理設(shè)施進(jìn)口設(shè)采樣點。污水處理設(shè)施效率監(jiān)測采樣點的布設(shè)a.對整體污水處理設(shè)施效率監(jiān)測時,在各種進(jìn)入污水處理設(shè)施污水的入口和污水設(shè)施的總排口設(shè)置采樣點。b.對各污水處理單元效率監(jiān)測時,在各種進(jìn)入處理設(shè)施單元污水的入口和設(shè)施單元的排口設(shè)置采樣點。2、城市污水城市污水與市政相聯(lián)系,應(yīng)調(diào)查地下管道的鋪設(shè)、走向,一般在泵站、入河口、污水處理廠的進(jìn)出口設(shè)采樣點。(1)城市污水管網(wǎng)的采樣點設(shè)在:在一個城市的主要排污口或總排污口設(shè)點采樣,城市污水干管的不同位置,污水進(jìn)入水體的排放口,非居民生活排水支管接入城市污水干管的檢查井處。
(2)城市污水處理廠:在污水進(jìn)口和處理后的總排口布設(shè)采樣點。如需監(jiān)測各污水處理單元效率,應(yīng)在各處理設(shè)施單元的進(jìn)、出口分別設(shè)采樣點。另外,還需設(shè)污泥采樣點。
(二)采樣時間和采樣頻率
工業(yè)廢水和城市污水的排放量和污染物濃度隨工廠生產(chǎn)及居民生活情況常發(fā)生變化,采樣時間和頻率應(yīng)根據(jù)實際情況確定。采樣時間及采樣頻率監(jiān)督性監(jiān)測國家/地方環(huán)境監(jiān)測站排污單位一般單位,至少1次/年重點單位,2-4次/年其他(如抽查性監(jiān)測)企業(yè)自我監(jiān)測:按照排污單位生產(chǎn)周期及排污量變化特點確定采樣時間及頻率,一般3次/天采樣時間及采樣頻率排污總量監(jiān)測(《水污染物排放總量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》)排水量<100噸,2-4次/年(上下半年各1-2次)100噸≤排水量<
500噸,至少4次/年(至少1次/季度)500噸≤排水量<
1000噸,采用等比例采樣實驗室分析1000噸≤排水量,自動在線監(jiān)測采樣時間及采樣頻率生活污水及醫(yī)院污水生活污水:2次/年(春夏各一次)醫(yī)院廢水:4次/年(每季度一次)1、思考:當(dāng)河道有支流匯入時應(yīng)如何設(shè)置斷面呢?500m1500m對照斷面控制斷面削減斷面斷面點位2、思考:假設(shè)斷面處河寬60米,水深7米,則采樣點位如何確定?3、思考:水樣怎樣采集、運輸、保存?第四節(jié)水樣的采集、運輸和保存一、水樣的采集(一)水樣的類型1、環(huán)境水體水樣的類型(1)瞬時水樣——瞬時水樣是指在某一時間和地點從水體中
隨機(jī)采集的分散水樣。(2)(平均)混合水樣——混合水樣是指在同一采樣點于不
同時間所采集的瞬時水樣的混合水樣,有時稱“時間混
合水樣”或“等時混合水樣”,以與其他混合水樣相區(qū)別。(3)綜合水樣——把不同采樣點同時采集的各個瞬時水樣混
合后所得到的樣品稱綜合水樣。2、廢水樣的類型(1)瞬時廢水樣:
(水質(zhì)穩(wěn)定,組分不變時)
隨機(jī)采集水樣,可用于調(diào)查排污規(guī)律;
對于生產(chǎn)工藝穩(wěn)定,排污穩(wěn)定的工廠,瞬
時水樣具有較好的代表性。(2)平均廢水樣:由于工業(yè)廢水的排放量和濃度隨時間起伏較大,為使監(jiān)測結(jié)果具有代表性,必須采集。A、平均混合水樣:每隔相同時間采集等量水樣混合。(在一晝夜或一個生產(chǎn)周期中,按等時間間隔采樣,混合均勻后用于測定平均濃度。)
適合于廢水排放流量比較穩(wěn)定的情況。B、平均比例混合水樣:在不同的時間依照流量的大小按比例采集的混合水樣。(根據(jù)排污量的大小,在一晝夜或一個生產(chǎn)周期中按比例采樣,即流量大時多取,流量小時少取。然后把每次所取水樣倒入清潔的大瓶中充分混合,從中取適量水樣供分析用。)適用于廢水流量不穩(wěn)定的情況。(3)峰值采樣法:間歇不均勻排放的廢水流量不連續(xù),常用峰值采樣法,即廢水排放到最大流量時采取其中一定體積的水樣。(二)地表水樣的采集
1、采樣前的準(zhǔn)備
選擇適宜材質(zhì)的盛水容器和采樣器,并清洗干凈。準(zhǔn)備好交通工具。交通工具常使用船只。
2、采樣方法和采樣器(或采水器)圖2-3、2-4簡易采水器和急流采水器示意圖圖2-5泵式采水器示意圖圖2-6廢(污)水自動采水器示意圖(三)地下水樣的采集
井水、泉水、自來水
自來水和具抽水設(shè)備的井水的采集:應(yīng)先放水?dāng)?shù)分鐘,使停留在水管中的雜質(zhì)沖洗掉再取樣。采樣器需用采集水樣洗三次。(四)廢(污)水樣的采集
1、
淺層廢(污)水
可從淺埋排水管、溝道中采樣,用采樣容器直接采集,也可用桶或瓶或聚乙烯塑料長把勺直接采集。
2、
深層廢(污)水可用深層采水器或固定在負(fù)重架內(nèi)的采樣容器,沉入檢測井內(nèi)采樣。
專用的深層采樣器。
3、
自動采樣采用自動采水器可自動采集瞬時水樣和混合水樣。用自動采樣器或連續(xù)自動采樣器采集水樣。(五)采集水樣注意事項
1、測定懸浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油類、硫化物、余氯、放射性、微生物等項目需要單獨采樣;其中,測定溶解氧、生化需氧量和有機(jī)污染物等項目的水樣必須充滿容器;pH、電導(dǎo)率、溶解氧等項目宜在現(xiàn)場測定。另外,采樣時還需同步測量水文參數(shù)和氣象參數(shù)。
2、采樣時必須認(rèn)真填寫采樣登記表;每個水樣瓶都應(yīng)貼上標(biāo)簽(填寫采樣點編號、采樣日期和時間、測定項目等);要塞緊瓶塞,必要時還要密封。二、水樣的運輸與保存
(一)水樣的運輸
1、為避免水樣在運輸過程中震動、碰撞導(dǎo)致?lián)p失或沾污,將其裝箱,并用泡沫塑料或紙條擠緊,在箱頂貼上標(biāo)記。
2、需冷藏的樣品,應(yīng)采取致冷保存措施;冬季應(yīng)采取保溫措施,以免凍裂樣品瓶。(二)水樣的保存不能及時運輸或盡快分析的水樣,應(yīng)根據(jù)不同監(jiān)測項目的要求,采取適宜的保存方法。水樣的運輸時間,通常以24小時作為最大允許時間。最長貯放時間一般為:清潔水樣72小時;輕污染水樣48小時;嚴(yán)重污染水樣12小時。
保存水樣的容器:測有機(jī)物的水樣應(yīng)裝玻璃瓶中,測無機(jī)物的水樣應(yīng)塑料瓶中。某些項目如pH、溫度、色度、電導(dǎo)率、濁度,應(yīng)在現(xiàn)場測定。某些監(jiān)測項目在現(xiàn)場固定后再運輸,如DO(加
Mn2+、KI、NaOH,生成MnO(OH)2沉淀),
S2-(加ZnAc2生成ZnS沉淀)水樣送回實驗室先用0.45μm的濾膜過濾(大幅度降低藻類和細(xì)菌的活性),再加保護(hù)劑保存。1、冷藏或冷凍法冷藏或冷凍(在4℃保存)的作用是抑制微生物活性,減緩物理揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)速度2、加入化學(xué)試劑保存法在水樣中加入一定量化學(xué)試劑作抑制劑、殺菌劑或防腐劑,可減少水樣中所發(fā)生的物理的、化學(xué)的和生物學(xué)的變化,使水樣的成分、狀態(tài)保持相對穩(wěn)定。(1)加入生物抑制劑HgCl2可抑制生物的氧化還原作用;用H3PO4調(diào)至pH為4時,加入適量CuSO4,即可抑制苯酚菌的分解活動。(2)調(diào)節(jié)pH值:測定金屬離子的水樣常用HNO3酸化至pH為1~2,既可防止重金屬離子水解沉淀,又可避免金屬被器壁吸附;測定氰化物或揮發(fā)性酚的水樣加入NaOH調(diào)至pH為12時,使之生成穩(wěn)定的酚鹽等。(3)加入氧化劑或還原劑:測定汞的水樣需加入HNO3(至pH<1)和K2Cr2O7(0.05%),使汞保持高價態(tài);測定硫化物的水樣,加入抗壞血酸,可以防止被氧化;測定溶解氧的水樣則需加入少量硫酸錳和碘化鉀固定溶解氧(還原)等。3、
水樣的過濾或離心分離如欲測定水樣中某組分的含量,采樣后立即加入保存
劑,分析測定時充分搖勻后再取樣。如果測定可濾(溶解)態(tài)組分含量,所采水樣應(yīng)用
0.45μm微孔濾膜過濾,除去藻類和細(xì)菌,提高水樣
的穩(wěn)定性,有利于保存。如果測定不可過濾的金屬時,應(yīng)保留過濾水樣用的濾
膜備用。對于泥沙型水樣,可用離心方法處理。對含
有機(jī)質(zhì)多的水樣,可用濾紙或砂芯漏斗過濾。用自然
沉降后取上清液測定可濾態(tài)組分是不恰當(dāng)?shù)摹5谖骞?jié)水樣的預(yù)處理為什么要進(jìn)行預(yù)處理環(huán)境水樣所含組分復(fù)雜,并且多數(shù)污染組分含量低,存在形態(tài)各異,所以在分析測定之前,往往需要進(jìn)行預(yù)處理,以得到欲測組分適合測定方法要求的形態(tài)、濃度和消除共存組分干擾的試樣體系。預(yù)處理的目的破壞有機(jī)物溶解懸浮性固體將各種價態(tài)的欲測元素氧化成單一高價態(tài)或轉(zhuǎn)變成易于分離的無機(jī)化合物。樣品預(yù)處理的目的、意義:1、濃縮微量組分;2、消除基體干擾;3、衍生化:例如:硝基烴(響應(yīng)低)
還原
三氯乙酰衍生硝基烴
氨基烴帶負(fù)電性化合物
(電子捕獲檢測器)
4、易于保存運輸;5、除去有害物質(zhì)。一、懸浮物的去除:
僅測定水樣中的溶解性成分時,就必須把懸浮物從水中分離出去,使水溶液變清,就不會影響測定結(jié)果。分離懸浮物的方法有:1、自然沉降法(或凝絮沉降):借助不溶物自身的重
力下降。2、離心沉降法:借助離心力的作用使粒子與水分離。3、過濾法:用0.45~1.2μm的濾膜將水樣過濾。水樣預(yù)處理的原則:最大限度去除干擾物回收率高操作簡便省時成本低、對人體和環(huán)境無影響二、水樣的消解(消化)消解用微波爐當(dāng)測定含有機(jī)物水樣中的無機(jī)元素時,需進(jìn)行消解處理以破壞有機(jī)物,溶解懸浮性固體,將各種價態(tài)欲測元素轉(zhuǎn)化成單一高價態(tài)離子或無機(jī)物,消解后的水樣應(yīng)清澈、透明、無沉淀。(一)濕式消解法1、硝酸消解法
對于較清潔的水樣,可用硝酸消解。
2、硝酸-鹽酸(王水:硝酸:鹽酸=1:3)消解法:污染較重水樣可用此法。(取50mL水樣加王水5~8mL,加熱沸騰,蒸至約10mL,冷卻,過濾,用2%硝酸洗滌,定容。)
3、硝酸-高氯酸消解法
兩種酸都是強(qiáng)氧化性酸,聯(lián)合使用可消解含難氧化有機(jī)物的水樣。用于處理含有機(jī)物、懸浮物多的水樣。
4、硝酸-硫酸消解法
兩種酸都有較強(qiáng)的氧化能力,其中硝酸沸點低,而硫酸沸點高,二者結(jié)合使用,可提高消解溫度和消解效果。常用的硝酸與硫酸的比例為5∶2。本方法不適于處理欲測易生成難溶硫酸鹽的組分(Hg、Pb、Sr、Ba、Ca……等)的水樣。5、硫酸-磷酸消解法兩種酸的沸點都比較高,其中硫酸氧化性較強(qiáng),磷酸能與一些金屬離子如Fe3+等絡(luò)合,故二者結(jié)合消解水樣,有利于測定時消除Fe3+等離子的干擾。6、硫酸-高錳酸鉀消解法
該方法常用于消解測定汞的水樣。高錳酸鉀是強(qiáng)氧化劑,在中性、堿性、酸性條件下都可以氧化有機(jī)物,其氧化產(chǎn)物多為草酸根,但在酸性介質(zhì)中還可繼續(xù)氧化。
7、多元消解法
為提高消解效果,在某些情況下需要采用三元以上酸或氧化劑消解體系。例如,處理測總鉻的水樣時,用硫酸、磷酸和高錳酸鉀消解。
8、堿分解法當(dāng)用酸體系消解水樣造成易揮發(fā)組分損失時,可改用堿分解法,即在水樣中加入氫氧化鈉和過氧化氫溶液,或者氨水和過氧化氫溶液,加熱煮沸至近干,用水或稀堿溶液溫?zé)崛芙?。(二)干灰化法又稱高溫分解法。其處理過程是:取適量水樣于白瓷或石英蒸發(fā)皿中,置于水浴上或用紅外燈蒸干,移入馬福爐內(nèi),于450~550℃灼燒到殘渣呈灰白色,使有機(jī)物完全分解除去。取出蒸發(fā)皿,冷卻,用適量2%HNO3(或HCl)溶解樣品灰分,過濾,濾液定容后供測定。本方法不適用于處理測定易揮發(fā)組分(如砷、汞、鎘、硒、錫等)的水樣。
(三)微波消解法(四)紫外光消解法三、樣品的富集與分離當(dāng)水樣中欲測組分含量低于分析方法的檢測限時,就必需進(jìn)行富集或濃縮。當(dāng)有共存干擾組分時,就必須進(jìn)行分離或掩蔽。富集與分離經(jīng)常是同時進(jìn)行。
富集
富集是分離的一種,即從大量試樣中搜集欲測定的少量物質(zhì)至一較小體積中,從而提高其濃度至其測定下限之上。分離分離是將欲測組分從試樣中單獨析出,或?qū)讉€組分一個一個地分開,或者根據(jù)各組分的共同性質(zhì)分成若干組。(一)頂空、氣提和蒸餾法1、頂空法
該方法常用于測定揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)水樣的預(yù)處理。例如,測定水樣中的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)或揮發(fā)性無機(jī)物(VICs)時,先在密閉的容器中裝入水樣,容器上部留存一定空間,再將容器置于恒溫水浴中,經(jīng)一定時間,容器內(nèi)的氣液兩相達(dá)到平衡。
2、氣提法
該方法基于把惰性氣體通入調(diào)制好的水樣中,將欲測組分吹出,直接送入儀器測定,或?qū)胛找何崭患笤贉y定。圖2-7測定硫化物的吹氣分離裝置示意圖式中:K——預(yù)測組分在兩相中的分配系數(shù);
β——兩相體積比;
[X]G——平衡狀態(tài)下預(yù)測物X在氣相中的濃度;
[X]L——平衡狀態(tài)下預(yù)測物X在液相中的濃度;
VG——氣相體積;
VL——液相體積。欲測物氣相中的平衡濃度[X]G和水樣中原始濃度[X]L0之間的關(guān)系:
3.蒸餾法
蒸餾法是利用水樣中各污染組分具有不同的沸點而使其彼此分離的方法,分為常壓蒸餾、減壓蒸餾、水蒸汽蒸餾、分餾法等。圖2-8揮發(fā)酚和氰化物蒸餾裝置示意圖圖2-9氟化物水蒸氣蒸餾裝置示意圖(二)萃取法1、溶劑萃取法溶劑萃取法是基于物質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑中分配系數(shù)不同,進(jìn)行組分的分離和富集。(1)有機(jī)物質(zhì)的萃?。?/p>
“相似相溶原理”
分散在水中的有機(jī)污染物(不帶電荷)易被有機(jī)溶劑萃取。
如:用石油醚萃取礦物油,用紫外法測定。
常用的萃取劑:
CHCl3、CHCl4、MIBK(甲基異丁基甲酮)
(2)無機(jī)物質(zhì)的萃?。?/p>
水中的無機(jī)物多以離子狀態(tài)存在(帶電荷),無法用每個有機(jī)溶劑直接萃取。必須加入一種試劑,使其與無機(jī)離子結(jié)合成不帶電荷易溶于有機(jī)溶劑的物質(zhì),而被有機(jī)溶劑萃取,達(dá)到富集、分離的目的。
常用的試劑是螯合劑,與金屬離子形成有色螯合物,溶于有機(jī)溶劑中而被從水樣中分離出來,而且可用分光光度法直接測定。如Cd2+、Hg2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+與雙硫腙形成不同顏色的螯合物,溶于三氯甲烷或四氯化碳中(不溶于水)。如:Ni2+與丁二酮肟形成不溶于水的桃紅色的丁二肟酮鎳鰲合物,可溶于CHCl3或CHCl4中,所以可以用氯仿把Ni2+從廢水中萃取出來,由于絡(luò)合物有顏色可用分光光度法測定。常用的螯合劑:HDDC(二硫代氨基甲酸及其鹽);NaPDC(吡咯烷二硫代氨基甲酸鈉);銅鐵試劑:8-羥基喹啉。式中:D——分配比;
V水——水相體積;
V有機(jī)——有機(jī)相體積;
E——萃取率。E%大時易萃取完全,E小則難以萃取完全。公式:圖2-10萃取率與分配比的關(guān)系分配比D萃取率E/%
被萃取組分在兩相中的分配情況可用萃取百分率表示。
2、固相萃取法(SPE)
固相萃取法的萃取劑是固體,其工作原理基于:水樣中欲測組分與共存干擾組分在固相萃取劑上作用力強(qiáng)弱不同,使它們彼此分離。固相萃取劑是含C18或C8、腈基、氨基等基團(tuán)的特殊填料。圖2-11膜片型固相萃取劑萃取裝置示意圖3、固相微萃取法(SPME)4、超臨界流體萃取法(SFE)5、微波萃取法(ME)6、超聲波輔助萃取法(UAE)P77-79
(三)吸附法
吸附法是利用多孔性的固體吸附劑將水樣中一種或數(shù)種組分吸附于表面,再用適宜溶劑(解吸劑)、加熱或吹氣等方法將欲測組分解吸,達(dá)到分離和富集的目的。
1、活性炭吸附
2、多孔高分子聚合物吸附
3、巰基棉
物理吸附化學(xué)吸附按照吸附機(jī)理分類(四)離子交換法
利用離子交換劑與水樣中待測組分有較強(qiáng)的親和力,交換劑上某些基團(tuán)能與水樣中待測組分進(jìn)行交換,使痕量組分富集在樹脂上,并與雜質(zhì)分離開。再用淋洗液把待測組分從樹脂上洗脫下來,進(jìn)行測定。這種方法可分離出一些用其它方法難以分離的元素,應(yīng)用范圍廣。離子交換劑分為無機(jī)離子交換劑和有機(jī)離子交換劑兩大類,廣泛應(yīng)用的是有機(jī)離子交換劑,即離子交換樹脂。1、離子交換樹脂的類型
(1)陽離子交換樹脂:
含有能與陽離子交換的基團(tuán):
強(qiáng)酸型樹脂:含-SO3H基團(tuán);
弱酸型樹脂:含-COOH基團(tuán),
商品是以-SO3Na,-COONa存在。使用前先用稀酸淋洗使轉(zhuǎn)化為-SO3H、-COOH型使用。
(2)陰離子交換樹脂:
含有能與陰離子交換的基團(tuán):強(qiáng)堿型樹脂:-N(CH3)3OH、-NH(CH3)2OH;弱堿型樹脂:-NH2(CH3)OH、-NH3OH。商品是以-NHn(CH3)n+X-存在(X-為Cl-、NO3-)使用前用稀堿處理,轉(zhuǎn)化為-NHn(CH3)n+OH-,再投入使用。
2、離子交換法交換操作程序
交換柱的制備
交換
洗脫
(1)交換柱的制備用稀鹽酸浸泡陽離子樹脂,除雜質(zhì),樹脂溶脹,逆進(jìn)行轉(zhuǎn)型,(Na型轉(zhuǎn)H型),用水沖洗至中性,用蒸餾水洗滌,裝柱。用稀堿浸泡陰離子樹脂,除雜質(zhì),樹脂溶脹,轉(zhuǎn)型(X型轉(zhuǎn)OH型),用水沖洗至中性,用蒸餾水洗滌,裝柱。裝柱時,柱中應(yīng)先裝滿蒸餾水,防止氣泡進(jìn)入柱內(nèi)。
(2)交換
試液以適量流速通過交換柱,(參與交換的離子量應(yīng)為交換柱中樹脂總交換量的30%以下)。欲分離的組分從上到下一層層的發(fā)生交換,交換完畢,用一定量蒸餾水沖洗,把殘留液及交換過程產(chǎn)生的酸、堿或鹽類洗下來。
(3)洗脫交換完畢,選擇合適的洗脫液以適宜流速(與交換時流速相同),通過交換柱,洗下交換在樹脂上的離子,達(dá)到分離的目的。陽離子一般用稀鹽酸洗脫,控制不同濃度的鹽酸可洗下不同的金屬離子。陰離子一般用NaCl或NaOH洗脫,弱樹脂還可用氨水洗脫。對于分配系數(shù)相近的離子可用含有機(jī)絡(luò)合劑的溶液,增加其選擇性。
(五)共沉淀法溶液中一種難溶化合物在形成沉淀的過程中,將共存的某些痕量組分一起載帶沉淀出來。
1、利用吸附作用的共沉淀分離共沉淀法系指溶液中一種難溶化合物(載體)表面有較強(qiáng)的吸附能力,在形成沉淀過程中,將共存共存于水溶液中的某些痕量組分吸附一起載帶沉淀出來的現(xiàn)象。常用的載體有Fe(OH)3、Al(OH)3、Mn(OH)2、硫化物等,它們是表面積大、吸附力強(qiáng)的非晶體形膠體沉淀物,吸附和富集效率高。共沉淀現(xiàn)象在常量分離和分析中是力圖避免的,但卻是一種分離富集痕量組分的手段。
2、利用生成混晶的共沉淀分離
當(dāng)欲分離微量組分及沉淀劑組分生成沉淀時,如具有相似的晶格,就可能生成混晶共同析出。
在形成沉淀的過程中,微量組分的離子進(jìn)入載體沉淀晶格中,并在晶格的一些位置上發(fā)生取代反應(yīng),形成混晶而與載體共同析出。例如痕量Pb2+的富集。用SrSO4為載體。
3、用有機(jī)共沉淀劑進(jìn)行共沉淀分離
有機(jī)共沉淀劑的選擇性較無機(jī)沉淀劑高,得到的沉淀也較純凈,并且通過灼燒可除去有機(jī)共沉淀劑,留下欲測元素。例如欲測水樣中痕量Ni2+,加入丁二酮肟,形成丁二酮肟鎳,分散于溶液,加入丁二酮肟二烷脂(難溶于水)乙醇液,則丁二酮肟二烷脂載著丁二酮肟鎳一起沉淀下來。(六)冷凍濃縮法第六節(jié)
水的物理指標(biāo)檢測一、水溫
(一)水溫計法
(二)顛倒溫度計法:主溫表、輔溫表
二、色度
水顏色的分類
測定方法:(一)鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法
適用于清潔的、帶黃色色調(diào)的天然水和飲用水的色度的測定。真色表色圖2.15鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法標(biāo)準(zhǔn)色列(二)稀釋倍數(shù)法
適用于受工業(yè)廢水污染的地面水和工業(yè)廢水顏色的測定。測定時,首先用文字描述水樣的顏色種類和深淺程度,然后取一定量的水樣,用蒸餾水稀釋到剛好看不到顏色,以稀釋倍數(shù)表示該水樣的色度,單位為倍(也可稱為度)。優(yōu)缺點:用量值表示,可規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。但受人的辨色率差異的影響,同一水樣不同人測定可得不同值。色度測定所取水樣應(yīng)無樹葉、枯枝等雜物;取樣后應(yīng)盡快測定,否則應(yīng)冷藏保存。還可用CIE制定的分光光度法測定,定量描述。(科研)三、濁度
濁度是反映水中的不溶解物質(zhì)對光線透過時阻礙程度的指標(biāo),通常僅用于天然水和飲用水,而污水和廢水中不溶物質(zhì)含量高,一般要求測定懸浮物。測定濁度的方法有目視比濁法、分光光度法、濁度計法等。測定方法:(一)目視比濁法:用1升水中含有1mg一定粒度的硅藻土(或白陶土),所產(chǎn)生的濁度單位稱為1度。
(二)分光光度法:適于測定天然水體、生活飲用水。
(三)濁度儀法(濁度計測定法):其原理與分光光度法相似。它不僅考慮懸浮物對光吸收,還考慮對光的散射作用,是測混濁度的專用儀器。四、透明度透明度是指水的澄清程度。潔凈的水是透明的。透明度與濁度相反,水中懸浮物和膠體顆粒物越多,其透明度就越低。湖泊、水庫、海洋水等常測透明度。測定透明度的方法有鉛字法、塞氏盤法、十字法等。(一)鉛字法用一長33cm,內(nèi)徑2.5cm,壁上具有標(biāo)高刻度的圓筒,底部有磨光玻璃片作為透明度計。水樣放在透明度計內(nèi),檢驗人員從筒口往下看,剛好能辨認(rèn)出底部的標(biāo)準(zhǔn)鉛字印刷符號時的水柱高度,即為透明度。(二)塞氏盤法(現(xiàn)場測定)塞氏盤為一直徑200mm,黑白各半的圓盤,把它沉入水中到剛好看不到它的水的深度為透明度,以厘米為單位。(三)十字法
在內(nèi)徑30mm,長0.5~1m的具刻度(標(biāo)高)玻璃筒的底部放一白瓷片,片中央有寬度為1mm的黑色十字和四個直徑為1mm的黑點,把水樣倒入筒中,從底部緩緩放水至能明顯看到十字還看不到四個黑點為止。此時的水柱高度為透明度。以厘米計。
若>1m,則水質(zhì)透明.等
級強(qiáng)
度說
明0無無任何氣味1微弱一般人難以察覺,嗅覺靈敏者可以察覺2弱一般人剛能察覺3明顯已能明顯察覺4強(qiáng)有顯著的臭味5很強(qiáng)有強(qiáng)烈的惡臭或異味
五、臭與味:檢驗原水和處理水的水質(zhì)必測項目之一。檢測臭也是評價水處理效果和追蹤污染源的一種手段。水中臭主要來源于生活污水和工業(yè)廢水中的污染物、天然物質(zhì)的分解或與之有關(guān)的微生物活動造成水質(zhì)產(chǎn)生臭味的因素很多,無法一一查找。
(一)定性描述法(二)臭閾值法:臭閾濃度:最低可辨別臭氣的濃度——臭的閾限
表2-14臭強(qiáng)度等級表六、殘渣或懸浮物的測定定義:水樣蒸發(fā)后殘留在器皿上的物質(zhì)稱殘渣。水中的殘渣分為總殘渣、(總)可濾殘渣(可溶性物質(zhì)、溶解性固體)和(總)不可濾殘渣(懸浮物)三種。它們是表征水中溶解性物質(zhì)、不溶解性物質(zhì)含量的指標(biāo)。(一)總殘渣包括總不可濾殘渣和總可濾殘渣(難溶物質(zhì),即懸浮物):水樣直接蒸發(fā)后留在器皿上的物質(zhì)。(二)總可濾殘渣水樣經(jīng)濾器過濾后,進(jìn)行蒸發(fā)至干留在器皿上的物質(zhì)(溶于水的物質(zhì))。(三)總不可濾殘渣(即懸浮物、SS)必測指標(biāo),包括不溶于水的泥砂、各種污染物、微生物及難溶無機(jī)物等。常用的濾器:濾紙、濾膜、石棉坩堝(常用于過濾酸或堿濃度高的水樣)。水樣經(jīng)過濾后留在過濾器上的物質(zhì)。測定方法:(殘渣的數(shù)量與蒸發(fā)溫度有密切關(guān)系,低沸點的物質(zhì),溫度稍高便揮發(fā),分解,造成損失。有些物質(zhì)溫度稍高便與空氣中的氧反應(yīng),使重量增加,因此必須規(guī)定蒸發(fā)和烘干的溫度。)水浴蒸發(fā):<100℃;103-105℃烘干取準(zhǔn)量水樣于已知重量(已恒重)的蒸發(fā)皿內(nèi),水浴鍋上蒸發(fā)至近干。移入烘箱內(nèi)。在103℃~105℃烘干至恒重(4~8h),冷卻(干燥器內(nèi))稱重。(四)550℃灼燒損失七、水的電導(dǎo)率水的電導(dǎo)率與其所含的無機(jī)酸、堿、鹽的量有一定的關(guān)系,當(dāng)濃度不高,電導(dǎo)率隨濃度的增大而增加。所以該指標(biāo)常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量。
電導(dǎo)儀是測定溶液電導(dǎo)或電導(dǎo)率的專用儀器。
圖2-12電阻分壓式電導(dǎo)儀原理示意圖式中:
Q——電極常數(shù)或電導(dǎo)池常數(shù);
Q=l/A
式中:
l——兩平行板極間距;
A——板極面積。電導(dǎo)率與電極和電極幾何尺寸間的關(guān)系
K=LQ第七節(jié)金屬污染物的監(jiān)測人體中有些金屬是人體需要的常量元素,有些需要的微量元素超過其限量,會對人體造成危害,而受“三廢”污染的水體或工業(yè)廢水中則存在大量對人體有害的重金屬,如汞、鉛、鎘……等,因此對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測是很有必要。金屬測定中常用儀器分析方法:分子吸收(紫外可見)分光光度法原子吸收分光光度法電位分析法極譜分析法(陽極溶出伏安法)一、幾種重金屬對人體可能產(chǎn)生的危害(一)汞汞是一種銀白色液體(水銀),易揮發(fā),元素及化合物都是極毒物質(zhì),在人體中轉(zhuǎn)化為Hg2+能與硫基、二硫基、氨基、羥基、羧基、磷?;喂探Y(jié)合,從而使酶系統(tǒng)失去活性,影響正常的細(xì)胞代謝。從而引起各種疾病。有機(jī)汞化合物毒性更大,尤其是烷基汞,鏈越短毒性越大,甲基汞最毒,日本水俁病是典型離子。(二)鎘鎘可在人體的肝、腎中積蓄,造成器官損壞,還可使骨質(zhì)疏松軟化,有致癌作用。(三)鉛鉛毒性大,可通過呼吸道,消化道進(jìn)入體內(nèi),在體內(nèi)積蓄,引起全身中毒,最突出是損害造血和心血管系統(tǒng),神經(jīng)系統(tǒng)和腎臟,引起貧血、神經(jīng)機(jī)能失調(diào)和腎損傷。(四)鉻鉻是人體和生物必需的微量元素之一,缺少它會導(dǎo)致糖和脂肪代謝紊亂,但量大又有毒害作用,而且對于人類,Cr6+比Cr3+毒性大100倍,對于魚類Cr3+比Cr6+毒性大,可通過消化道、呼吸道、皮膚進(jìn)入人體,可在體內(nèi)積累。(五)銅銅是人體必需的微量元素,缺銅會發(fā)生貧血,腹瀉等病癥,但過量也有毒害作用,銅離子對水生生物的毒害作用更大,養(yǎng)魚用水銅離子<0.01mg/L。(六)鋅鋅是人體需要的微量元素,對人和溫血動物無害,對水生生物有害。對水體的自凈有抑制作用。(七)砷單質(zhì)砷毒性低,但化合物極毒,三價化合物最毒。易在人體內(nèi)積累,造成極慢性中毒。二、水樣的預(yù)處理汞用硫酸-硝酸-高錳酸鉀消解,過量高錳酸鉀用鹽酸羥胺(不能過量)還原。鎘、鉛、鉻、銅、鋅、砷可用硝酸-高氯酸、硫酸-硝酸消解,把各種形態(tài)的元素轉(zhuǎn)化為高價易于測定的簡單離子。三、最常用的幾種測定方法分光光度法簡介:
建立在分子吸收光譜基礎(chǔ)上的分析方法。定性:吸收峰峰值處波長、吸收峰數(shù)目及形狀與物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。定量:吸收峰峰值波長處的吸光度與被測物質(zhì)的濃度之間的關(guān)系符合朗伯-比爾定律,即在一定的實驗條件下二者呈線性關(guān)系。A=kbc紫外光區(qū):10~400nm;可見光區(qū):400~780nm;紅外光區(qū):780nm~300μm互補(bǔ)色
分光光度計(一)分光光度法
(72型分光光度計)(重點)雙硫腙分光光度法的應(yīng)用:(1)應(yīng)用原理雙硫腙能與多種金屬形成絡(luò)合物,在不同的pH條件下其穩(wěn)定性不同,且顯示不同的顏色,在不同的波長處有最大的吸收峰。
雙硫腙溶于堿性水溶液中,在四氯化碳中溶解度小一些,而金屬與雙硫腙所形成的絡(luò)合物,不溶于堿性水溶液,難溶于水,而易溶于四氯化碳中,利用此性質(zhì),可用四氯化碳把金屬離子與雙硫腙形成的絡(luò)合物從水相中萃取出來,并用稀氨水洗滌萃取液,除去四氯化碳層中的雙硫腙,用四氯化碳進(jìn)行比色定量。(2)雙硫腙絡(luò)合萃取的條件:a、調(diào)節(jié)水溶液的pH值分別測定不同金屬與雙硫腙形成的絡(luò)合物其穩(wěn)定常數(shù)不同,穩(wěn)定常數(shù)大的絡(luò)合物在pH值較小時便可絡(luò)合完全。b、控制雙硫腙的濃度
一般用0.001%雙硫腙氯仿液作為絡(luò)合顯色液。這是由于雙硫腙在氯仿中呈藍(lán)綠色,溶解度又大,而在其他有機(jī)溶劑中溶解度不大,如果顯色液濃度太大,會影響測定結(jié)果,顯色液在500nm處有50%的透光率即可。)c、加入掩蔽劑即加入能與干擾離子生成更穩(wěn)定的絡(luò)合物的絡(luò)合劑(形成無色絡(luò)合物)使干擾離子不再與雙硫腙絡(luò)合,便不會干擾測定結(jié)果。不同的金屬在不同的pH條件下與不同的絡(luò)合劑形成的絡(luò)合物,其穩(wěn)定性不同,利用此性質(zhì)可排除干擾離子。在堿性條件下,為防止生成氫氧化物沉淀,可加入檸檬酸鈉或酒石酸鉀鈉,保證雙硫腙能與金屬完全絡(luò)合,不致使測定結(jié)果偏低。)(3)測定實例汞的測定
步驟:用硫硝混酸-高錳酸鉀法處理水樣;用鹽酸羥胺去除過量高錳酸鉀(不要過量),調(diào)pH=2,水樣轉(zhuǎn)入分液漏斗中,加四氯化碳雙硫腙萃取水中汞離子,棄去水層;用稀氨水洗滌四氯化碳相除去多余雙硫腙,棄去水層(重復(fù)三次),四氯化碳相過濾放入容量瓶,用四氯化碳定容;用比色皿于485nm測吸光度;先繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,再測水樣。(測定時注意事項:控制測定條件,消除干擾,避光操作。)。加EDTA溶液絡(luò)合干擾離子。鉛、鋅、鎘的測定類似。(二)原子吸收分光光度法1、儀器的簡單組成(P91圖2-10):空心陰極燈、原子化系統(tǒng)、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)2、測定原理:待測元素的溶液進(jìn)入原子化系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為基態(tài)原子,當(dāng)空心陰極燈輻射出待測元素的特征波長通過原子化系統(tǒng)時被基態(tài)原子吸收而減弱。在一定實驗條件下特征波長光強(qiáng)度的變化與原子化系統(tǒng)中基態(tài)原子的濃度有定量關(guān)系,從而與試樣中待測元素的濃度有定量關(guān)系,符合朗伯-貝爾定律。3、低濃度試液的富集:若溶液中待測元素的濃度低于所選用的測定方法所規(guī)定的測定下限時,必須進(jìn)行富集,經(jīng)常采用下列兩種方法:(1)待測金屬離子在酸性介質(zhì)中與吡咯烷二硫代氨基甲酸銨生成絡(luò)合物,用甲基異丁基甲酮萃取后,用火焰原子化法測定。(2)用強(qiáng)酸性陽離子樹脂,吸附富集水樣中的陽離子,然后用稀酸將金屬離子吸脫,用火焰原子化法測定。4、定量分析方法:(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線法(與可見光分光光度法一樣)先配制相同基體的含有不同濃度待測元素的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,分別測吸光度,以扣除空白值之后的吸光度為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。在同樣操作條件下,測定試樣溶液的吸光度,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得試樣溶液的濃度。
注意:配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度應(yīng)在吸光度與濃度成線性關(guān)系的范圍內(nèi),整個分析過程操作條件應(yīng)保持一致。(2)標(biāo)準(zhǔn)加入法取四份體積相同的試樣溶液,從第二份起按比例加入不同量的待測元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液,稀釋至一定體積。此方法適用于試樣的基體組成復(fù)雜且對測定有明顯干擾的情況。為了得到較準(zhǔn)確的外推結(jié)果,應(yīng)最少用四個點來作外推曲線。A——吸光度;ρ——待測元素的濃度。圖2.25標(biāo)準(zhǔn)加入法工作曲線(三)單掃描極譜及陽極溶出伏安法
1.經(jīng)典極譜分析法原理極譜分析是一種在特殊電解條件下,根據(jù)被測物質(zhì)在電極上進(jìn)行氧化還原反應(yīng)得到的電流-電壓關(guān)系曲線進(jìn)行定性、定量分析的方法,其基本裝置如下頁圖A所示。E為直流電源,AB為均勻滑線電阻,加于電解池(極化池)D兩電極上的電壓可借助移動觸點C來調(diào)節(jié)。V為伏特計,G為檢流計。圖A極譜分析基本裝置示意圖圖B極譜波
id=607nD1/2m2/3t1/6c式中:id——平均極限擴(kuò)散電流;
n——電極上反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移數(shù);
D——電極上起反應(yīng)的物質(zhì)在溶液
中的擴(kuò)散系數(shù);
m——汞的流速;
t——在測量id的電壓時的滴汞周期;
c——在電極上發(fā)生反應(yīng)物質(zhì)的濃度。滴汞電極上的極限擴(kuò)散電流可用尤考維奇(Ilkovic)公式表示:
2.陽極溶
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 福建省龍巖市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末教學(xué)質(zhì)量檢測數(shù)學(xué)試題
- 箱涵混凝土施工方案
- 液壓升降壩施工方案
- 2025年證券培訓(xùn)員面試題及答案
- 2025年三違人員考試試題及答案
- 5月份黃果樹瀑布旅游美篇
- 5年級下冊第5課朗讀
- 5個英語新年祝福語
- c8h10o同分異構(gòu)體找法
- 地暖漏水維修方法
- GB/T 33365-2016鋼筋混凝土用鋼筋焊接網(wǎng)試驗方法
- GB/T 16799-2018家具用皮革
- GB/T 14541-2017電廠用礦物渦輪機(jī)油維護(hù)管理導(dǎo)則
- GB 10133-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)水產(chǎn)調(diào)味品
- 講題比賽游戲中的必勝策略問題-(取棋子游戲)課件
- 旅游學(xué)概論李天元版復(fù)習(xí)總結(jié)
- 人教版八年級上歷史思維導(dǎo)圖課件
- 重慶大學(xué)介紹課件
- 江蘇省南京市2020年中考英語試題
- 《電氣裝配車間生產(chǎn)工序流程卡》中英文對譯版
- 四年級下冊英語課件:Unit 4 There are seven days in a week-Lesson 19人教精通版
評論
0/150
提交評論