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1、第九章 工業(yè)用水和工業(yè) 污水分析,9.1 概述 9.2 工業(yè)用水分析 9.3 工業(yè)污水分析,水的分類,1.天(自)然水 2.生活用水 3.工業(yè)用水,天(自)然水,自然界的水稱為天然水。天然水有雨水、地面水(江、河、湖水)、地下水(井水、泉水)等,礦泉水中含有多種微量元素。,9.1 概 述,生活用水,主要是自來(lái)水,也有少量直接使用天然水。對(duì)生活用水,應(yīng)檢驗(yàn)分析一些有害元素的含量,不能超標(biāo)。,正常情況下F-的含量應(yīng)為0.51.0mg/L,如果F-1.01.5mg/L,易得黃斑病,如果F-4.0mg/L,則易得氟骨病。,例如:F,工業(yè)用水,指工業(yè)生產(chǎn)
2、所使用的水,要求為不影響產(chǎn)品質(zhì)量,不損害設(shè)備、容器及管道,使用時(shí)要經(jīng)過(guò)分析檢驗(yàn),不合格的水要先經(jīng)處理后才能使用。,特別是工業(yè)廢水,污染環(huán)境,必須符合一定的標(biāo)準(zhǔn)才允許排放。,廢水,水質(zhì)分析項(xiàng)目,物理性質(zhì) 金屬化合物 非金屬化合物 有機(jī)化合物,物理性質(zhì),主要包括:水溫、外觀、顏色、濁度、透明度、pH值、殘?jiān)?、礦化度、電導(dǎo)率等。,主要包括:總硬度、鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、銅、鋅、鎳、錳、汞、鉛、鉻、砷、硒等。,金屬化合物,主要包括:酸度、堿度、二氧化碳、溶解氧、氮(氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、總氮)、磷、氯化物、氟化物、碘化物、氰化物、硫化物、硫酸鹽、硼、可溶性二氧化硅等。,非金屬化合物,有機(jī)化合物,主
3、要包括:化學(xué)需氧量、生化需氧量、總有機(jī)碳、礦化油、揮發(fā)性酚類、苯系物、多環(huán)芳烴、有機(jī)磷、苯胺類、硝基苯類、陰離子洗滌劑、各類農(nóng)藥等。 不同用途的水,對(duì)水質(zhì)的要求各不相同,因此其分析檢測(cè)項(xiàng)目也有區(qū)別。,9.2 工業(yè)用水分析,pH值的測(cè)定 電導(dǎo)率的測(cè)定 濁度的測(cè)定 堿度的測(cè)定 懸浮物的測(cè)定 溶解氧的測(cè)定 磷酸鹽的測(cè)定,pH值的測(cè)定,比色法,電位法,pH試紙,,方法,酸度計(jì),,pHS-3C精密pH計(jì),,,塑殼pH復(fù)合電極,玻璃pH復(fù)合電極,電導(dǎo)率的測(cè)定,電導(dǎo)率儀測(cè)定,,DDS-11A型精密電導(dǎo)率儀,濁度的測(cè)定,定義,由水中的泥沙、黏土、浮游生物等懸浮物引起的水的渾濁程度。,利用樣品穿過(guò)光發(fā)生散射或
4、吸收光線的程度進(jìn)行表征,測(cè)定,以福馬肼懸濁液為標(biāo)準(zhǔn),利用分光光度計(jì)比較被測(cè)水樣和標(biāo)準(zhǔn)懸濁液的透過(guò)光的強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定。,福馬肼濁度,堿度的測(cè)定,定義,水中含有能接受質(zhì)子(H+)的物質(zhì)的總量,指示劑滴定法和pH電位滴定法,測(cè)定,甲基橙堿度,也稱總堿度。,酚酞堿度,,指示劑滴定法,OH- + H+ ===== H2O CO32-+ H+ ==== HCO3- PO43- + H+ ==== HPO42-,酚酞堿度,OH-+ H+ ==== H2O CO32-+ 2H+ ==== CO2 + H2O PO43-+ 2H+ ==== H2PO4-,甲基橙堿度,酚酞變色(pH=8.3),甲基橙變色點(diǎn)(pH=
5、4.2),堿度的結(jié)果可以用CaCO3或CaO的量表示:,計(jì)算,,,懸浮物的測(cè)定,定義,水樣中被某種過(guò)濾材料分離出來(lái)的固形物,測(cè)定,恒重的 G4玻璃過(guò)濾器,水樣,,過(guò)濾,含懸浮物的G4玻璃過(guò)濾器,,105110,烘至恒重,磷酸鹽含量的測(cè)定,磷釩鉬黃分光光度法,磷鉬藍(lán)分光光度法,方法,,3mg/L以下,5mg/L以上,間接碘量法基本原理,二價(jià)錳在堿性溶液中,生成白色的氫氧化亞錳沉淀 MnSO4+2NaOH= Mn(OH)2(白色)+ Na2SO4,溶解氧的測(cè)定,溶解于水中的分子狀態(tài)的氧(DO),加入酸后,Mn(OH)4沉淀溶解并氧化I-離子(已加入KI)釋放出一定量的I2: Mn(OH)4 +
6、2KI + 2H2SO4 = MnSO4 +I2+K2SO4 + 4H2O,然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋出的I2 2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI,水中的溶解氧立即將生成的Mn(OH)2沉淀氧化成棕色的Mn(OH)4 2Mn(OH)2 + O2 + 2H2O = 2Mn(OH)4棕色,計(jì)算,化學(xué)需氧量的測(cè)定,化學(xué)需氧量(COD),是指在一定條件下,用強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)所消耗氧化劑的量,以氧的量(mg/L)來(lái)表示。 化學(xué)需氧量反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度。,9.3 廢水及環(huán)境水樣分析,定義,在強(qiáng)酸性溶液中,用一定量的K2Cr2O7氧化水樣中還原性物
7、質(zhì),過(guò)量的K2Cr2O7用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴。 反應(yīng)式如下 Cr2O72- + 14H+ + 6e =2Cr3+ + 7H2O Cr2O72- +14H++6Fe2+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O,重鉻酸鉀氧化硫酸亞鐵銨滴定法,CODCr,碘化鉀堿性高錳酸鉀法,水樣,,堿性,KMnO4,沸水浴,,過(guò)量的KI,,淀粉為指示劑,Na2S2O3滴定,根據(jù)消耗KMnO4的量,換算成相對(duì)應(yīng)氧的質(zhì)量,用CODOH-KI表示,鉻含量的測(cè)定,二苯碳酰二肼分光光度法,在酸性介質(zhì)中,Cr6+與二苯碳酰二肼反應(yīng),生成紫紅色的配合物,在540nm測(cè)定其吸光度。,鉛含量的測(cè)定,雙硫腙分光光度法,在pH為8.59.5的氨性檸檬酸鹽氰化鈉還原介質(zhì)中,Pb2+與雙硫腙反應(yīng),生成紅色的螯合物,用三氯甲烷萃取后,在510nm測(cè)定其吸光度。,鎘含量的測(cè)定,原子吸收分光光度法,