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工业循环水水质分析操作规程
2013-09-02 | 阅:  转:  |  分享 
  


水质分析



















江苏江海化工集团有限公司

2008年12月





目录



1.0目的···············································(4)

2.0适用范围···········································(4)

3.0管理要求···········································(4)

4.0职责···············································(4)

5.0作业前准备·········································(4)

6.0水质分析工作流程···································(4)

7.0水质分析方法一般规定·······························(4)

8.0水质分析方法·······································(5)

8.1PH值的测定(电位法)······························(5)

8.2电导率的测定(电导仪法)····························(8)

8.3浊度的测定(浊度仪器法)····························(11)

8.4悬浮物的测定(重量法)······························(13)

8.5总硬度的测定(EDTA络合滴定法)······················(14)

8.6钙离子的测定(EDTA络合滴定法)·····················(17)

A按中石化法·······································(17)

B按国标法·········································(18)

8.7总碱度的测定(指示剂法) 水质分析操作规程

1.0目的

制定该操作规程的目的是规范工业水质的测定方法,为水处理工作提供准确数据;规范水质分析操作人员的行为及设备的完好和正常运转。

2.0适用范围

本操作规程适用于水质分析的各岗位,各岗位所有操作人员必须严格按照本操作规程操作。

3.0管理要求

分析人员必须经过相应化学分析方面的培训,掌握样品采集、分析、仪器的校准、使用、分析用化学品的配制和管理等有关基础知识。

4.0职责

4.1.班组长负责实施安全、清洁生产的各项作业要求。

4.2.安全员负责安全、清洁生产的检查、监督、考核。

4.3.本工种操作人员负责文件的执行。

4.4.本工种操作人员需严格执行。

5.0作业前准备

5.1.召开班前会议,做好交接及分工。

5.2.生产作业时必须穿戴好劳动保护用品。

5.2.1.工作服所有扣子,包括排扣、袖扣必须扣好。

5.2.2.劳保鞋必须将鞋带系紧。

5.2.3.白大褂穿戴整齐。

6.0水质分析工作流程

检查设备仪器是否完好按规定采样样品分析原始数据记录数据处理出分析报告复核人员对数据复核报告上交

7.0水质分析方法一般规定

本规定适用于“冷却水化学处理水质分析方法”中各方法。在制定和执行“冷却水化学处理水质与污垢分析方法”时应遵守本规定。

7.1方法中所列试剂,除特殊规定外,均指符合国家标准(GB)或专业标准(部标准)的分析纯试剂,作基准者应采用基准试剂。

7.2方法中所用的水,除另有规定外,均系指蒸馏水或同等级纯度水。

7.3方法中所用的溶液,除另有说明外,均指水溶液。

7.4由固体试剂配制的非标准溶液均以%(m/V)表示,即称取一定量的固体试剂溶于溶剂中,并以同一溶剂稀释至100mL混匀而成。

7.5由液体试剂配制的稀水溶液,均应以浓溶液的体积加水的体积表示,如1+3硫酸溶液系指1体积浓酸加到3体积的水中混合配制而成。

7.6方法中所载“在水浴上加热”,除另有规定外,系指在沸腾的水浴上加热。

7.7方法中所载的“灼烧或烘干至恒重”,如无特殊说明,均指系灼烧或烘干,并于干燥器中冷却至室温后称重,重复进行至最后两次称量之差不大于0.0003g,即为恒重,取最后一次重量作为计算依据。

7.8方法中所载的“干过滤”,系指用干滤纸、干漏斗将溶液过滤,滤液收集于干燥容器中,干过滤均应弃去初滤液。

7.9当方法中所表示的数量前标有“约”时,系指方法中所记载的量为近似值或用简易的计量器具所量取的量。

7.10当方法中有称准至××××时,系指准确到方法中所要求的精度。

7.11方法中有的项目并列两个以上分析方法,可根据水质含量范围和具体条件选用。

7.12方法中需用到仪器均包括实验室基本仪器和设备。

8.0水质分析方法

8.1PH值的测定(电位法)

本方法采用国家标准GB15893.2-1995《工业循环冷却水中PH值的测定》

8.1.1原理

将规定的指示电极和参比电极浸入同一被测溶液中,成一原电池,其电动势与溶液的PH值有关。通过测量原电池的电动势即可得出溶液的PH值。

8.1.2试剂

8.1.2.1草酸盐标准缓冲溶液:c[KH3(C2O4)2·2H2O]=0.05mol/L。

称取12.61g四草酸钾(GB6855)溶于无二氧化碳的水中,稀释至1000ml。

8.1.2.2酒石酸盐标准缓冲溶液:饱和溶液。

在25℃下,用无二氧化碳的水溶解过量的(约75g/L)酒石酸氢钾并剧烈振摇以制备其饱和溶液。

8.1.2.3苯二甲酸盐标准缓冲溶液:c(C6H4CO2K)=0.05mol/L。

称取10.24g预先于110±5℃干燥1h的苯二甲酸氢钾(GB6857),溶于无二氧化碳的水中,稀释至1000ml。

8.1.2.4磷酸盐标准缓冲溶液:c(KH2PO4)=0.025mol/L;c(Na2HPO4)=0.025mol/L。

称取3.39g磷酸二氢钾(GB6853)和3.53g磷酸二氢钠(GB6854),溶于无二氧化碳的水中,稀释至1000ml。磷酸二氢钾和3.53g磷酸二氢钠需预先在120±10℃干燥2h。

8.1.2.5硼酸盐标准缓冲溶液:c(Na2B4O7·10H2O)=0.01mol/L。

称取3.80g十水合四硼酸钠(GB6856),溶于无二氧化碳的水中,稀释至1000ml。

8.1.2.6氢氧化钙标准缓冲溶液:饱和溶液。

在25℃时,用无二氧化碳的水制备氢氧化钙的饱和溶液。存放时应防止空气中二氧化碳进入。一旦出现混浊,应弃去重配。

8.1.2.7各标准缓冲溶液的PH值见表1。

温度℃ 草酸盐标准缓冲溶液 苯二甲酸盐标准缓冲液 酒石酸盐标准缓冲溶液 磷酸盐标准缓冲溶液 硼酸盐标准缓冲溶液 氢氧化钙标准缓冲溶液 0 1.67 4.00 / 6.98 9.46 13.42 5 1.67 4.00 / 6.95 9.39 13.21 10 1.67 4.00 / 6.92 9.33 13.00 15 1.67 4.00 / 6.90 9.28 12.81 20 1.68 4.00 / 6.88 9.23 12.63 25 1.68 4.01 3.56 6.86 9.18 12.45 30 1.69 4.01 3.55 6.85 9.14 12.29 35 1.69 4.02 3.55 6.84 9.11 12.13 40 1.69 4.04 3.55 6.84 9.07 11.98 8.1.3仪器

8.1.3.1酸度计:分度值为0.02pH单位。

8.1.3.2玻璃指示电极

使用前须在水中浸泡24h以上,使用后应立即清洗并于水中保存。若玻璃电极表面污染,可先用肥皂或洗涤剂洗。然后用水淋洗几次,再浸入盐酸(1+9)溶液中,以除去污物。最后用水洗净,浸入水中备用。

8.1.3.3饱和甘汞参比电极

使用时电极上端小孔的橡皮塞必须拨出,以防止产生扩散电位影响测定结果。电极内氯化钾溶液中不能有气泡,以防止断路。溶液中应保持有少许氯化钾晶体,以保证氯化钾溶液的饱和。注意电极液络部不被沾污或堵塞,并保持液络部适当的渗出流速。

8.1.3.4复合电极

可代替玻璃指示电极和饱和甘汞参比电极使用。使用前须在水中浸泡24h以上,使用后应立即清洗并浸于水中保存。

8.1.4分析步骤

8.1.4.1调试:按酸度计说明书调试仪器。

8.1.4.2定位

按8.1.2所述,分别制备两种标准缓冲溶液,使其中一种的PH值大于并接近试样的PH值,另一种小于并接近试样的PH值。调节PH计温度补偿旋钮至所测试样温度值。按照附表1所标明的数据,依次校正标准缓冲溶液在该温度下的pH值。重复校正直到其读数与标准缓冲溶液的PH值相差不超过0.02PH单位。

8.1.4.3测定

用分度值为1℃的温度计测量试样的温度。把试样放入一个洁净的烧杯中,并将酸度计的温度补偿旋钮调至所测试样的温度。浸入电极,摇匀,测定。

8.1.4.4分析结果的表述

8.1.4.4.1报告被测试样温度时应精确到1℃。

8.1.4.4.2报告被测试样的PH值时应精确到0.1PH单位。

8.1.5允许差

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的绝对差值不大于0.1PH单位。



8.2电导率的测定(电导仪法)

本方法采用国家标准GB/T6908-2005《锅炉用水和冷却水分析方法电导率的测定》

8.2.1原理

溶解于水的酸、碱、盐电解质,在溶液中解离成正、负离子,使电解质溶液具有导电能力,其导电能力的大小用电导率表示。

8.2.2试剂

8.2.2.1氯化钾标准溶:c(KCl)=1mol/L。

称取在105℃干燥2h的优级纯氯化钾(或基准试剂)74.246g,用新制备的二级试剂水溶解后移入1000ml容量瓶中,在(20士2)℃下稀释至刻度,混匀。放人聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中,密封保存。

8.2.2.2氯化钾标准溶液:c(KCl)=0.1mol/L。

称取在105℃干燥2h的优级纯氯化钾(或基准试剂)7.4365g,用新制备的二级试剂水溶解后移入1000ml容量瓶中,在(20士2)℃下稀释至刻度,混匀。放人聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中,密封保存。

8.2.2.3氯化钾标准溶液:c(KCl)=0.01mol/L。

称取在105℃干燥2h的优级纯氯化钾(或基准试剂)0.7440g,用新制备的二级试剂水溶解后移入1000ml容量瓶中,在(20士2)℃下稀释至刻度,混匀。放人聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中,密封保存。

8.2.2.4氯化钾标准溶液:c(KCl)=0.001mol/L。

用移液管准确吸取(8.2.2.3)氯化钾标准溶液100.00mL,移人1000mL容量瓶中,用新制备的一级试剂水(20士2)℃稀释至刻度,混匀。

8.2.2.5氯化钾标准溶液在不同温度下的电导率见下表2。

:铂黑电极。8.2.3.3温度计:试验室测定时精度为士0.1℃,非试验室测定时精度为士0.5℃。

8.2.4分析步骤

8.2.4.1电导率仪的校正、操作、读数应按其使用说明书的要求进行。

8.2.4.2根据水样的电导率大小,选用不同电导池常数的电极。将选择好的电极用二级试剂水洗净,再冲洗2~3次,浸泡备用。

8.2.4.3试验室测量时,取50mL至100mL水样,放人塑料杯或硬质玻璃杯中,将电极和温度计用被测水样冲洗2~3次后,浸人水样中进行电导率、温度的测定,重复取样测定2~3次,在试验室测定时测定结果读数相对误差均在士1%以内,即为所测的电导率值。同时记录水样温度。8.2.4.4非试验室测定时,取50mL至100mL水样,放人塑料杯或硬质玻璃杯中,将电极和温度计用被测水样冲洗2~3次后,浸人水样中进行电导率、温度的测定,重复取样测定2~3次,测定结果读数相对误差均在士3%以内,即为所测的电导率值。同时记录水样温度。8.2.4.5电导率仪若带有温度自动补偿,应按仪器的使用说明结合所测水样温度将温度补偿调至相应数值.

8.2.4.6电导池常数校正

用校正电导池常数的电极测定已知电导率的氯化钾标准溶液(其温度为25℃士0.1℃)的电导率(见附表2)。按下式计算电极的电导池常数。若试验室无条件进行校正电导池常数时,应送有关部门校正。

K=(S0+S1)/S2

K-电极的电导池常数,cm。

S0-配制氯化钾所用试剂水的电导率μs/cm(25℃士0.1℃)。

S1-氯化钾标准溶液的电导率μs/cm(25℃士0.1℃)。

8.2.5精密度

试验室测量时测定结果读数相对误差士1%。

非试验室测定时结果读数相对误差士3%。

















附表2氯化钾溶液的电导率



1N 0.1N 0.01N 0.02N 1℃ 0.06713 0.00736 0.000800 0.001566 2℃ 0.06886 0.00757 0.000824 0.001612 3℃ 0.07061 0.00779 0.000848 0.001659 4℃ 0.07237 0.00800 0.000872 0.001705 5℃ 0.07414 0.00822 0.000896 0.001752 6℃ 0.07593 0.00844 0.000921 0.001800 7℃ 0.07773 0.00866 0.000945 0.001848 8℃ 0.07954 0.00888 0.000970 0.001896 9℃ 0.08136 0.00911 0.000995 0.001954 10℃ 0.08319 0.00933 0.001020 0.001994 11℃ 0.08504 0.00956 0.001045 0.002043 12℃ 0.08389 0.00979 0.001070 0.002093 13℃ 0.08876 0.01002 0.001095 0.002142 14℃ 0.09068 0.01025 0.001121 0.002193 15℃ 0.09252 0.01048 0.001147 0.002243 16℃ 0.09441 0.01072 0.001173 0.002294 17℃ 0.09631 0.01095 0.001199 0.002345 18℃ 0.09822 0.01119 0.001225 0.002397 19℃ 0.10014 0.01143 0.001251 0.002449 20℃ 0.10207 0.01167 0.001278 0.002501 21℃ 0.10400 0.01191 0.001305 0.002553 22℃ 0.10554 0.01215 0.001332 0.002606 23℃ 0.10789 0.01239 0.001359 0.002659 24℃ 0.10984 0.01264 0.001386 0.002712 25℃ 0.11180 0.01288 0.001413 0.002765 26℃ 0.11877 0.01313 0.001441 0.002819 27℃ 0.11574 0.01337 0.001468 0.002873 28℃ 0.01362 0.001496 0.002927 29℃ 0.01387 0.001524 0.002981 30℃ 0.01412 0.001552 0.003036 31℃ 0.01437 0.001581 0.003091 32℃ 0.01462 0.001609 0.003146 33℃ 0.01488 0.001638 0.003201 34℃ 0.01513 0.001667 0.003256 35℃ 0.01539 0.003312 36℃ 0.01564 0.003368 8.3浊度的测定(浊度仪法)

本方法采用无锡市光明浊度仪厂STZ-A24型浊度仪使用说明

8.3.1原理

浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥土、粉尘、微细有机物、浮游动物和其他微生物等悬浮物和胶体物都可使水中呈现浊度。浊度仪采90度散射光原理。由光源发出的平行光束通过溶液时,一部分被吸收和散射,另一部分透过溶液。与入射光90方向的散射光强度符合雷莱公式:s=((KNV2)/λ4)×Io其中:I——入射光强度Is——散射光强度N——单位溶液微粒数V——微粒体积λ——入射光波长K——系数在入射光恒定条件下,在一定浊度范围内,散射光强度与溶液的混浊度成正比。上式可表示为:Is/I0=K′N(K′为常数)根据这一公式,可以通过测量水样中微粒的散射光强度来测量水样的浊度。选用孔径为0.1um(或0.2um)的微孔滤膜,过滤蒸馏水(或电渗析水、离子交换水),需要反复过滤两次以上,所获的滤液即为检定用的零浊度水,该水贮存于清洁的、并用该水冲洗过的玻璃瓶中浊度检定中使用国家技术监督局颁布的Formazine标准物质,GBW12001400(NTU,FTU)浊度(Formazine)标准物质,定值不确定度±3%,有效使用期限1年。不同浊度值的Formazine标准溶液,是用零浊度水和经检定合格的容量器具,按比例准确稀释Formazine浊度标准物质面获得。400度Formazine标准物质需存放在电冰箱的冷藏室内(4~8)保存。已稀释至低浊度值的标准溶液不稳定,不宜保存,应随用随配8.4.1?原理

取适量水样,经过滤后,所得残渣烘干至恒重,即为悬浮物含量。水中的悬浮物是指水样通过孔径为0.45μm的滤膜,截留在滤膜上并于103~105烘干至恒重的物质。?试剂蒸馏水或同等纯度的水。仪器.1常用实验室仪器.2全玻璃微孔滤膜过滤器。.3GN-CA滤膜、孔径0.45μm、直径60mm。.4吸滤瓶、真空泵.5无齿扁咀镊子。采样及样品贮存.1采样所用聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶要用洗涤剂洗净。再依次用自来水和蒸馏水冲洗干净。在采样之前,再用即将采集的水样清洗三次。然后,采集具有代表性的水样500~1000mL,盖严瓶塞。注:漂浮或浸没的不均匀固体物质不属于悬浮物质,应从水样中除去。.2样品贮存?采集的水样应尽快分析测定。如需放置,应贮存在4冷藏箱中,但最长不得超过七天。?注:不能加入任何保护剂,以防破坏物质在固、液间的分配平衡。步骤.1滤膜准备?用扁咀无齿镊子夹取微孔滤膜放于事先恒重的称量瓶里,移入烘箱中于103~105烘干半小时后取出置干燥器内冷却至室温,称其重量。反复烘干、冷却、称量,直至两次称量的重量差≤0.2mg。将恒重的微孔滤膜正确的放在滤膜过滤器的滤膜托盘上,加盖配套的漏斗,并用夹子固定好。以蒸馏水湿润滤膜,并不断吸滤。.2测定??量取充分混合均匀的试样100mL抽吸过滤。使水分全部通过滤膜。再以每次10mL蒸馏水连续洗涤三次,继续吸滤以除去痕量水分。停止吸滤后,仔细取出载有悬浮物的滤膜放在原恒重的称量瓶里,移入烘箱中于103~105下烘干一小时后移入干燥器中,使冷却到室温,称其重量。反复烘干、冷却、称量,直至两次称量的重量差≤0.4mg为止。??注:滤膜上截留过多的悬浮物可能夹带过多的水份,除延长干燥时间外,还可能造成过滤困难,遇此情况,可酌情少取试样。滤膜上悬浮物过少,则会增大称量误差,影响测定精度,必要时,可增大试样体积。一般以5~100mg悬浮物量做为量取试样体积的实用范围。结果的表示??悬浮物含量C(mg/L)按下式计算:??C=1000×1000×(A-B)/V??式中:C——水中悬浮物浓度,mg/L;??A——悬浮物+滤膜+称量瓶重量,g;??B——滤膜+称量瓶重量,g;??V——试样体积,mL。—铬黑T指示剂(蓝色)

Mglnd-— 镁与铬黑T的络合物(酒红色);

Y2-—乙二胺四乙酸离子(无色)。

8.5.2.试剂

8.5.2.16mol/L盐酸溶液

8.5.2.210%氨水:量取440ml氨水,稀释至1000ml。

8.5.2.31+1三乙醇胺溶液

8.5.2.4铬黑T指示剂

称取0.5g铬黑T和4.5g盐酸羟胺,溶于100ml95%乙醇中,储于棕色瓶中。

8.5.2.5PH=10氨—氯化铵缓冲溶液。

称取54g氯化铵,溶于200ml水中,加250ml氨水,用水稀释至1000ml。

8.5.2.60.01mol/LEDTA标准溶液

称取乙二胺四乙酸二钠(C10H14O8N2Na·2H2O)3.72g溶于1000ml水中,摇匀。

8.5.2.6.1标定

称取0.2g于800℃灼烧至恒重的基准氧化锌(称准至0.0002g)。用少许水湿润,加2ml6mol/L盐酸溶液至样品溶解,移入250ml容量瓶中,稀释至刻度。吸取此溶液20ml,移入250ml锥形瓶中,加入30ml水,然后用10%氨水中和至PH=7~8,(稍有氨味),加入5ml氨—氯化铵缓冲溶液,加2~4滴铬黑T指示剂,用EDTA溶液滴定至溶液由酒红色变为天蓝色。同时做空白实验。

8.5.2.6.2计算

EDTA标准溶液摩尔浓度M(摩尔/升),按下式计算:

M=×1000

式中:G——氧化锌的重量,g;

V1——EDTA溶液的用量,ml;

V0——空白试验EDTA溶液用量,ml;

81.39——氧化锌摩尔质量,g/mol。

8.5.3仪器

8.5.3.1滴定管:25ml酸式滴定管。

8.5.4分析步骤

8.5.4.1吸取水样50ml,移入250ml锥形瓶中,加入5ml氨—氯化铵缓冲溶液,2~4滴铬黑T指示剂,用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。

8.5.5分析结果的计算

水样中总硬度含量X(mg/L,以CaCO3计),按下式计算:

X=×1000

式中:V——滴定时EDTA标准溶液消耗体积,ml;

M——EDTA标准溶液浓度,mol/L;

VW——水样体积,ml;

100.08——碳酸钙摩尔质量,g/mol。

8.5.6注释

8.5.6.1若水样中有铁、铝干扰测定时,加1+1三乙醇胺1~3ml加以掩蔽。

8.5.6.2若水样中有少量的锌离子时,取样后可加β—氨基乙硫醇0.5ml加以掩蔽,若锌含量高,可另测锌含量,而后从总硬度中减去。

8.5.6.3若测定中有返色现象,可将水样中经中速滤纸干过滤,去除悬浮的碳酸钙。

8.5.7允许差

水中总硬度在300mg/L(以CaC03计)时,平行测定两结果差不大于3.5mg/L。

8.5.8结果表示

取平行测定两结果算术平均值,作为水样的总硬度含量。









8.6钙离子的测定(EDTA络合滴定法)

A法本方法参照采用中石化《冷却水化学处理水质分析方法钙离子的测定》

8.6.1原理

钙黄绿素能与水中钙离子生成莹光黄绿色络合物,在PH>12时,用EDTA标准溶液滴定钙,当接近终点时,EDTA夺取与批示剂结合的钙,溶液莹光黄绿色消失,呈混合指示剂的红色,即为终点。

8.6.2试剂

8.6.2.11+1盐酸溶液

8.6.2.220%氢氧化钾溶液

8.6.2.3钙黄绿素酚酞混合指示剂

称取钙黄绿素0.2g和酚酞0.07g置于研钵中,再加入20g氯化钾,研细混匀,贮于广口瓶中。

8.6.2.40.01mol/l的EDTA标准溶液。(同总硬度的测定)

8.6.3仪器

8.6.3.1滴定管:25ml。

8.6.3.2移液管:5ml。

8.6.4分析步骤

吸取经中速滤纸干过滤的水样50ml,移入250ml锥形瓶中,加1+1盐酸3滴,混匀,加热煮沸半分钟,冷却至50℃以下加5ml20%氢氧化钾溶液,再加约80mg钙黄绿素酚酞混合指示剂。用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定至莹光黄绿色消失,出现红色即为终点。

8.6.5计算

水样中钙离子含量X(毫克/升,以CaCO3计)。按下式计算:

X=×1000

式中:V——滴定消耗EDTA标准溶液体积,毫升;

M——EDTA标准溶液浓度,摩尔/升;

VW——水样的体积,毫升;

100.08——碳酸钙摩尔质量,克/摩尔。



8.6.6注释

8.6.6.1若测定时有轻度返色,可滴至不返色为止。

8.6.6.2若返色严重可用慢速滤纸对水样进行“干过滤”。

8.6.6.3也可采用钙指示剂或紫脲酸胺作指示剂。

8.6.7允许差

水样中钙离子含量在500mg/L(以CaCO3计)时,平行测定两结果差不大于2mg/L。

8.6.8结果表示

取平行测定两结果算术平均值,作为水样的钙离子含量。

B法本方法采用国家标准GB/T15452—95《工业循环冷却水钙、镁离子的测定》

8.6.1原理

钙离子测定是在PH为12-13时,以钙-羧酸为指示剂,用EDTA标准滴定溶液测定水样中的钙离子含量。滴定时EDTA与溶液中游离的钙离子仅应形成络和物,溶液颜色变化由紫色变为亮蓝色时即为终点。

镁离子测定是在PH为10时,以铬黑T为指示剂,用EDTA标准滴定溶液测定水样中的钙、镁离子含量。溶液颜色变化由紫红色变为纯蓝色时即为终点,由钙镁合量中减去钙离子含量即为镁离子含量。

8.6.2试剂

8.6.2.1硫酸(GB625):1+1溶液。

8.6.2.2过硫酸钾(GB641):40g/L溶液。

8.6.2.3三乙醇胺:1+2水溶液。

8.6.2.4氢氧化钾(GB629):200g/L溶液。

8.6.2.5钙-羧酸指示剂:0.2g钙-羧酸指示剂[2-羟基-1-(2-羟基-4-磺基-1-萘偶氮)-3-萘甲酸]与100g氯化钾(GB646)混合研磨均匀,储存于磨口瓶中。

8.6.3仪器

8.6.3.1滴定管:25ml。

8.6.3.2移液管:50ml。

8.6.4分析步骤

8.6.4.1钙离子的测定

用移液管吸取50ml水样于250ml锥型瓶中,加1ml硫酸溶液和5ml过硫酸钾溶液加热煮沸至近干,取下冷却至室温加50ml水,3ml三乙醇胺、7ml氢氧化钾溶液和约0.2g钙-羧酸指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定,近终点时速度要缓慢,当溶液颜色由紫红色变为亮蓝色时即为终点。

8.6.4.2镁离子的测定

用移液管吸取50ml水样于250ml锥型瓶中,加1ml硫酸溶液和5ml过硫酸钾溶液加热煮沸至近干,取下冷却至室温加50ml水,3ml三乙醇胺、用氢氧化钾溶液调节PH值近中性,再加5ml氨-氯化铵缓冲溶液和三滴铬黑T指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定,近终点时速度要缓慢,当溶液颜色由紫红色变为纯蓝色时即为终点。

注:①原水中钙、镁离子含量的测定不用加硫酸及过硫酸钾加热煮沸。

②三乙醇胺用于消除铁、铝离子对测定的干扰,原水中钙、镁离子测定不加入。

③过硫酸钾用于氧化有机磷系药剂以消除对测定的干扰。

8.6.5计算

8.6.5.1水样中钙离子含量X(毫克/升,以CaCO3计)。按下式计算:

X=×106

式中:V1——滴定钙离子消耗EDTA标准溶液体积,毫升;

——EDTA标准滴定溶液的浓度,摩尔/升;

V——水样的体积,毫升;

0.04008——与1.00mlEDTA标准滴定溶液[(EDTA)=1.000mol/L]相当的,以克表示的钙的质量。

8.6.5.2水样中镁离子含量X(毫克/升,以CaCO3计)。按下式计算:

X=×106

式中V2——滴定钙镁合量时,消耗EDTA标准溶液体积,毫升;

V1——滴定钙离子消耗EDTA标准溶液体积,毫升;

——EDTA标准滴定溶液的浓度,摩尔/升;

V——水样的体积,毫升;

0.02431——与1.00mlEDTA标准滴定溶液[(EDTA)=1.000mol/L]相当的,以克表示的镁的质量。

8.6.7允许差

取平行测定两结果算术平均值为测定结果,平行测定结果的允许差不大于0.4mg/L。

8.7总碱度的测定指示剂法)

式中:V1——滴定至PH为8.3时消耗盐酸标准滴定溶液的体积的数值,毫升;

c——盐酸标准滴定溶液的准确浓度的数值,摩尔/升;

VW——水样体积,毫升。

8.7.6.2总碱度

以mmol/L表示的酚酞碱度AT按下式计算:

AT=×1000

式中:V2——滴定至PH为4.5时消耗盐酸标准滴定溶液的体积的数值,毫升;

c——盐酸标准滴定溶液的准确浓度的数值,摩尔/升;

VW——水样体积,毫升。

8.7.7.允许差

取平行测定结果的算术平均值为测定结果。测定结果的绝对差值不大于0.02mmol/L。

B法本方法参照采用中石化《冷却水化学处理水质分析方法总碱度的测定》

8.7.1原理

用酚酞做指示剂,用标准酸溶液滴定水样,达到终点,所测得的碱度称为酚酞碱度,此时水样中所含全部氢氧根和二分之一碳酸根与酸化合,其反应如下:

OH-+H+→H2O

CO32-+H+→HCO3-

在滴定酚酞碱度的水样中加入甲基橙指示剂,继续用标准酸溶液滴定达到终点时(包括酚酞碱度的用量),所测得的碱度称为甲基橙碱度,也称总碱度,此时水样中所含重碳酸根全部被中和,其反应如下:

HCO3-+H+→H2CO3→H2O+CO2↑

8.7.2试剂

8.7.2.10.1%甲基橙水溶液。

8.7.2.20.5%酚酞50%的乙醇溶液。

8.7.2.3溴甲酚绿—甲基红指示液。

取3份0.1%溴甲酚绿乙醇溶液与1份0.2%甲基红乙醇溶液混合。

8.7.2.40.1mol/L盐酸标准溶液

8.7.2.4.1配制:量取9ml盐酸(优先纯)注入1000ml水中。

8.7.2.4.2标定:

称取0.2g于270~300℃灼烧至恒重的基准无水碳酸钠,称准至0.0002g溶于50ml水中,加10滴溴甲酚绿—甲基红混合指示液,用0.1mol/L盐酸溶液滴至溶液由绿色变为暗红色,煮沸2分钟,冷却后继续滴定至溶液呈暗红色,同时做空白试验。

8.7.3计算

盐酸标准溶液的摩尔浓度M(摩尔/升)按下式计算:

M=

式中:G——无水碳酸钠的重量,克;

V1——盐酸溶液的用量,毫升;

V2——空白试验盐酸溶液的用量,毫升;

105.99——碳酸钠的摩尔质量,克/摩尔。

8.7.4仪器

滴定管:10ml微量滴定管。

8.7.5分析步骤

8.7.5.1酚酞碱度的测定

吸取100ml水样于250ml锥形瓶中,加三滴酚酞指示剂,若不显色,说明酚酞碱度为零,若显红色,用0.1mol/L盐酸标准溶液滴定至红色刚好褪去为终点,记录盐酸标准溶液用量V3。

8.7.5.2总碱度的测定

在测定酚酞碱度后的水样中,先加入1滴甲基橙指示剂,继续用0.1mol/L盐酸标准溶液滴定至刚好出现橙红色为终点。记录下盐酸标准溶液的用量(包括酚酞碱度用量)V4。

8.7.6分析结果的计算

8.7.6.1水样中酚酞碱度P(毫克/升,以CaCO3计)按下式计算:

P=×1000

式中:V3——用酚酞指示剂时,滴定所消耗盐酸标准溶液的体积,毫升;

M——盐酸标准溶液摩尔浓度,摩尔/升;

100.08——碳酸钙的摩尔质量,克/摩尔;

VW——水样体积,毫升。

8.7.6.2总碱度(甲基橙碱度)的计算:

水样中总碱度T(毫克/升,以CaCO3计)按下式计算:

T=×1000

式中:V4—用甲基橙指示剂后,滴定所消耗盐酸标准溶液的体积,毫升;

M—盐酸标准溶液摩尔浓度,摩尔/升;

100.08—碳酸钙的摩尔质量,克/摩尔;

VW—水样体积,毫升。

8.7.6.3设水中的碱度全部由氢氧化物、碳酸盐、重碳酸盐形成,并认为不存在其它弱无机酸和有机酸,并假定氢氧化物与重碳酸根不共存的条件下,水中氢氧化物、碳酸根、重碳酸根的关系如下表所示:

各种碱度关系

滴定结果 氢氧化物碱度

以CaCO3计 碳酸盐碱度

以CaCO3计 重碳酸根碱度

以CaCO3计 P=0 0 0 T 2P<T 0 2P T-2P 2P=T 0 2P 0 2P>T 2P-T 2(T-P) 0 P=T T 0 0 8.7.7允许差

碱度在25~250mg/L(以CaCO3计)的范围内,平行测定两结果差不大于2.5mg/L。

8.7.8结果表示

取平行测定两个结果的算术平均值,作为水样的碱度。



8.8氯离子的测定

本方法采用国家标准GB/T15453—95《工业循环冷却水中氯离子的测定》

甲硝酸银滴定法

本方法适用于工业循环冷却水中5-150mg/L氯离子含量的直接测定。

8.8.1原理

本方法以铬酸钾为指示剂,在PH为5-9的范围内用硝酸银标准滴定溶液直接滴定。硝酸银与氯化物作用生成白色氯化银沉淀,在当有过量的硝酸银存在时,则与铬酸钾指示剂反应,生成砖红色铬酸银,表示反应达到终点。

反应式为:

Cl-+Ag+→AgCl↓(白色)

2Ag++CrO42-→Ag2Cr04↓(砖红色)

8.8.2试剂

分析方法中除特殊规定外,只应使用分析试剂和符合GB/T6682中三级水的规格。

分析方法中所需标准溶液、制品,在没有注明其他规定时,均按GB/T601、GB/T603之规定制备。

8.8.2.1硝酸银(GB12595)标准滴定溶液:c(AgNO3)=0.01410mol/L。称取24.000g±0.002g预先在280-290℃干燥并已恒重过的硝酸银(GB12595),溶于约500ml水中,定量转移至1000ml棕色瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,置于暗处。

8.8.2.2铬酸钾(HG/T3—918)指示剂:50g/L溶液。

8.8.2.3硝酸(GB/T626):1+300溶液

8.8.2.4氢氧化钠(GB/T629):2g/L溶液

8.8.2.5酚酞(GB/T10729)指示剂:10g/L乙醇溶液

8.8.3.分析步骤

用移液管移取100ml水样,于250ml锥形瓶中,加2滴酚酞指示剂,用0.02mol/L氢氧化钠溶液调成微红色,再加0.05mol/L硝酸溶液调至红色刚消失,再加入1滴管(约0.5~1ml)10%铬酸钾指示剂,此时溶液呈纯黄色,用硝酸银标准液滴定至所出现砖红色为终点,。以同样方法做空白试验,记下消耗的硝酸银标准滴定溶液的体积。

8.8.4分析结果的计算

水样中氯离子含量为X(毫克/升),按下式计算:

X=×106

式中:V1——滴定水样时硝酸银标准溶液消耗量,毫升;

V0——空白试验时消耗的硝酸银标准溶液的体积,毫升;

c——硝酸银标准溶液的浓度,摩尔/毫升;

Vw——水样体积,毫升。

8.8.5.允许差

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的绝对差值不大于0.75mg/L。

乙硝酸汞滴定法

8.8.1原理

水中氯离子与硝酸汞在PH值为3.0~3.5时生成溶于水的稳定的金属络合物。

Hg2++2Cl-=HgCl2

达到终点后,过剩的汞离子于二苯卡巴肼生成蓝色的络合物,溶液由黄色变成淡紫色。

8.8.2试剂

8.8.2.1二苯卡巴肼(二苯胺基脲)

8.8.2.20.0141mol/L氯化钠标准溶液

称取1.648g氯化钠(基准),稀释至200ml,再取10ml,稀释至100ml。该溶液的浓度为0.0141mol/l,即含Cl-0.5mg/ml。

8.8.2.3混合指示剂

称取0.5g二苯卡巴肼(C13H14ON4)×1000

式中:V2——滴定水样时硝酸汞标准溶液消耗量,毫升;

V0——空白试验时硝酸汞标准溶液消耗量,毫升;

M——硝酸汞标准溶液的浓度,摩尔/毫升;

VW——水样体积,毫升

Vw——水样体积,毫升

8.8.6注释

8.8.6.1此法用于非铬系水质稳定系统水质的测定,铬酸盐、高铁和亚硫酸酸盐含量超过10mg/L时,对滴定干扰,可加盐酸羟胺消除。

8.8.7允许差

氯离子含量小于100mg/L时,平行测定两结果差不大于0.5mg/L。

8.8.8结果表示

取平行测定两结果的算术平均值,作为水样的氯离子含量。

8.9铁离子的测定(邻菲罗啉分光光度法)

本方法采用国家标准GB/T14427-2008《锅炉用水和冷却水分析方法》

本标准规定了锅炉用水、循环冷却水、原水和工业废水中总铁、可溶性铁和可溶性铁(Ⅱ)离子的测定,其测定含量范围为0.01mg/L~5mg/L。如果试样铁离子质量浓度超过5mg/l时,可将试样进行适当稀释后再进行测定。

8.9.1原理

铁(Ⅱ)菲啰啉络合物在PH2.5~9是稳定的,颜色的强度与铁(Ⅱ)存在量成正比。铁质量浓度为5.0mg/l以下时,浓度与吸光度呈线性关系。最大吸光值在510nm波长。

反应式为:

8.9.2.试剂

8.9.2.11+1盐酸溶液。

8.9.2.21+1氨水。

8.9.2.3刚果红试纸。

8.9.2.410%盐酸羟胺溶液。

8.9.2.50.12%邻菲罗啉溶液。

8.9.2.6铁标准溶液的配制

称取0.864g硫酸铁铵[FeNH4(SO4)2·12H2O]溶于水,加2.5ml硫酸,移入1000ml容量瓶中,稀释至刻度。此溶液为1ml含0.1mg铁标准溶液。

吸取上述铁标准溶液10ml,移入100ml容量瓶中用水稀释至刻度,此溶液为1ml含0.1mg铁标准溶液。

8.9.3仪器

8.9.3.1分光光度法

8.9.4.分析步骤

8.9.4.1标准曲线的绘制

分别吸取1ml含0.01mg铁标准溶液0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0ml于6只50ml容量瓶中,加水至约25ml,备加1毫米长的刚果红试纸,在试纸呈蓝色时,各瓶加1ml10%盐酸羟胺溶液,2ml0.12%邻菲罗啉溶液,混匀后用1+1氨水调节使刚果红试纸呈紫红色,再加1滴1+1氨水,使试纸呈红色,用水稀释至刻度。10分钟后于510nm处,用3cm比色皿,以试剂空白作参比,测其吸光度,以吸光度为纵坐标,铁离子毫克数为横坐标,绘制标准曲线。

8.9.4.2水样的测定

取水样50ml于150ml锥形瓶中,放入1毫米长的刚果红试纸,用1+1盐酸溶液调节呈酸性,ph<3,刚果红试纸显蓝色。加热煮沸10分钟,冷却后移入50ml容量瓶中,加10%盐酸羟胺溶液1ml,摇匀,1分钟后,再加0.12%邻菲罗啉溶液2ml,用1+1氨水调节PH,使刚果红试纸呈紫红色,再加1滴氨水,试纸呈红色后用水稀释至刻度。10分钟后于510nm处,以3cm比色皿,以试剂空白作参比,测其吸光度。

8.9.5分析结果的计算

水样中总铁离子含量X(毫克/升),按下式计算

X=×1000

式中:A——从标准曲线查得的铁离子的含量,毫克;

VW——水样体积,毫升。

8.9.6注释

8.9.6.1循环冷却水中铁含量常以三氧化二铁和氢氧化铁沉淀形式存在,加盐酸煮沸以使其溶解。

8.9.6.2分析步骤中溶液的PH控制也可采用加2ml2mol/L盐酸,在加邻菲罗啉后,再加5ml22%醋酸铵溶液,但醋酸铵溶液应不含铁离子,否则,更换试剂时应重新绘制标准曲线。

8.9.7允许差

水样中总铁离子含量小于1mg/L时,平行测定两结果差不大于0.03mg/L。

8.9.8结果表示

取平行测定两结果的算术平均值,作为水样的总铁离子含量。

8.10总磷的测定(钼酸铵分光光度法)

A法本方法采用行业标准HG/T3540-1990《工业循环冷却水中磷含量的测定》

本方法适用于循环冷却水中总磷酸盐的测定。其范围小于20mg/L。总磷酸盐包括正磷酸盐、聚磷酸盐及有机膦酸盐三大部分。

8.10.1原理

在酸性溶液中,用过硫酸铵作分解剂,水样经煮沸后,将聚磷酸盐及有机膦酸盐逐步水解马正磷酸盐,而正磷酸盐与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸,再用抗坏血酸还原成磷钼兰。

8.10.2试剂

8.10.2.1过硫酸铵40g/L

8.10.2.22mol/L硫酸溶液

8.10.2.3钼酸铵溶液

称取7g钼酸铵,称准至0.001g,溶于约500ml水中,加入0.2g酒石酸锑钾及80ml浓硫酸,冷却后用水稀释至1000毫升,摇匀。贮于棕色瓶中(有效期6个月)。

8.10.2.4抗坏血酸溶液

称取17.6g抗坏血酸,溶于约500ml水中,加入0.2gEDTA(乙二胺四乙酸二钠)及8ml甲酸,用水稀释至1000ml,贮于棕色瓶中(有效期一个月)。

8.10.2.5磷酸根标准溶液

称取0.7165g预先在100~105℃干燥过的磷酸二氢钾,溶于约500ml水中,移入1000ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1ml含0.5mg磷酸根离子。再吸取20ml此液移入500ml容量瓶中,用水稀释至刻度。此标准溶液1ml含0.02mg磷酸根离子(PO43-)。

8.10.3仪器

8.10.3.1可见光分光光度计。

8.10.3.2电炉。

8.10.4分析步骤

8.10.4.1标准曲线的绘制

分别吸取1ml含0.02mg磷酸根离子的标准溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0ml于8只50ml容量瓶中,依次向各瓶中加入约25ml水及5ml钼酸铵溶液,摇匀。再加入3ml抗坏血酸,然后稀释至刻度,摇匀。室温下放置10分钟,于710nm处,用1cm比色皿,以试剂空白作参比,测其吸光度。用测得吸光度为纵坐标,磷酸根离子毫克数为横坐标绘制标准曲线。

8.10.4.2水样的测定

吸取经中速滤纸干过滤后的水样5~10ml,移入50ml容量瓶中,加入2mol/L硫酸溶液1ml和40g/L的过硫酸铵5ml或相当于此量的过硫酸铵专用片剂,用少量水冲洗瓶壁,使总体积约25~30ml,然后于水浴上煮沸30分钟,移出后加入5ml钼酸铵溶液及3ml抗坏血酸溶液。冷却后用水稀释至刻度,摇匀。放置2分钟,于710nm处,用1cm比色皿,以试剂空白作参比,测其吸光度。

8.10.5分析结果计算

水样中总磷(以PO43-)含量X(毫克/升),按下式计算:

X=×1000

式中:A——与吸光度相对应的磷酸根离子的含量,毫克;

VW——水样体积,毫升。

8.10.6允许差

总磷酸盐含量(以PO43-计)小于10mg/L时,平行测定两结果差不大于0.3mg/L;总磷酸盐含量(以PO43-计)在10~20mg/L时,平行测定两结果差不大于0.5mg/L。

8.10.7结果表示

取平行测定两结果的算术平均值,作为水样中总磷酸盐的含量

B法本方法采用国家标准ZBG76002—09《工业循环冷却水中磷含量的测定》

8.10.1.范围

本标准参照采用国际标准ISO6878/1《水质磷的测定钼酸盐分光光度法》

本标准规定了工业循环冷却水中正磷酸盐、总无机磷酸盐、总磷含量的测定。本标准适用于含PO43-0.02~50mg/L工业循环冷却水中磷含量的测定。

8.10.2.正磷酸盐含量的测定8.10.2.1方法提要在酸性条件下,正磷酸盐与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸,再用抗坏血酸还原成磷钼蓝,于710nm最大吸收波长处分光光度法测定。

反应式:

-+



-8.10.2.2试剂和材料本标准所用的试剂和水,在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水。

8.10.2.2.1磷酸二氢钾(GB1274);8.10.2.2.2硫酸(GB625):1+1溶液;8.10.2.2.3抗坏血酸(HG3-536):20g/L;称取10g抗坏血酸,精确至0.5g,称取0.2g乙二胺四乙酸二钠(C10H14O8N2Na2·2H2O)(GB1401),精确至0.01g,溶于200mL水中,加入8.0mL甲酸(HG3-1296),用水稀释至500mL,混匀,贮存于棕色瓶中(有效期一个月)。8.10.2.2.4钼酸铵(GB657):26g/L溶液;称取13g钥酸按,精确至0.5g,称取0.5g酒石酸锑钾(KSbOC4H4O6·1/2H2O)(HG3-321),精确至0.01g溶于200mL水中,加入230mL硫酸溶液,混匀,冷却后用水稀释至500mL,混匀,贮存于棕色瓶中(有效期二个月)。8.10.2.2.5磷标准溶液:1mL含有0.5mgPO43-;称取0.7165g预先在100~105℃干燥并已恒重过的磷酸二氢,精确至0.0002g,溶于约500mL水中,定量转移至1L容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。8.10.2.2.6磷标准溶液:1mL含有0.02PO43-;取20.00mL磷标准溶液于500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。8.10.2.3仪器、设备8.10.2.3.1分光光度计:带有厚度为1cm的吸收池。

8.10.2.4分析步骤8.10.2.4.1工作曲线的绘制分别取(空白)、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00、8.00mL磷标准溶液于9个50mL容量瓶中,依次向各瓶中加入约25mL水,2.0mL钼酸铵溶液,3.0mL抗坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀,室温下放置10min。在分光光度计710nm处,用1cm吸收池,以空白调零测吸光度。以测得的吸光度为纵坐标,相对应的PO43-量(μg)为横坐标绘制工作曲线。

8.10.2.4.2试样的制备现场取约250mL实验室样品经中速滤纸过滤后贮存于500mL烧杯中即制成试样。

8.10.2.4.3正磷酸盐含量的测定

从试样中取20.00mL试验溶液,于50mL容量瓶中,加入2.0mL钼酸铵溶液,3.0mL抗坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀,室温下放置10min。在分光光度计71Onm处,用1cm吸收池,以不加试验溶液的空白调零测吸光度。8.10.2.5分析结果的表述以mg/L表示的试样中正磷酸盐(以PO43-计)含量(X4)按式(1)计算:

·················(1)

式中:m1--从工作曲线上查得的以ug表示的PO43-量;V1--移取试验溶液的体积,mL。所得结果应表示至二位小数。

8.10.2.6允许差

两次平行测定结果之差不大于0.30mg/L,取算术平均值为测定的结果。

8.10.3总无机磷酸盐含量的测定

8.10.3.1方法提要

在酸性溶液中,试验溶液在煮沸的情况下,聚磷酸盐水解成正磷酸盐,正磷酸盐与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸,再用抗坏血酸还原成磷钼蓝,于710nm最大吸收波长处分光光度法测定。反应式同“正磷酸盐含量的测定”2.1。8.10.3.2试剂和材料同第8.10.2.2条和下列试剂。8.10.3.2.1氢氧化钠(GB629),120g/L溶液:称取30g氢氧化钠,精确至0.5g,溶于250mL水中,摇匀,贮存于塑料瓶中;8.10.3.2.2硫酸(GB625):l+3溶液;8.10.3.2.3硫酸(GB625):1+35溶液;8.10.3.2.4酚酞(GB10729):1%乙醇(GB679)溶液。8.10.3.3仪器、设备同第8.10.2.3条。8.10.3.4分析步骤8.10.3.4.1工作曲线的绘制同“正磷酸盐含量的测定”第8.10.2.4.1条。8.10.3.4.2总无机磷酸盐含量的测定从试样中取10.00mL试验溶液于50mL容量瓶中,加入2.0mL硫酸溶液,用水调整容量瓶中溶液体积至约25mL,摇匀,置于已煮沸的水浴中15min,取出后流水冷却至室温。用滴管向容量瓶中加1滴酚酞溶液,然后滴加氢氧化钠溶液至溶液显微红色,再滴加硫酸溶液至红色刚好消失。加入2.0mL钼酸铵溶液,3.0mL抗坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀,室温下放置10min。在分光光度计710nm处,用1cm吸收池,以不加试验溶液的空白调零测吸光度。

8.10.3.5分析结果的表述

以mg/L表示的试样中总无机磷酸盐(以PO43-计)含量(x2)按式(2)计算:

·················(2)

式中:m2--从工作曲线上查得的以ug表示的PO43-量;V2--移取试验溶液的体积,mL。

8.10.3.5.1以mg/L表示的试样中三聚磷酸钠(Na5P3O10)含量(x3)按式(3)计算:

x3=1.291×()···········(3)

式中:1.291--系PO43-换算成三聚磷酸钠的系数8.10.3.5.2以mg/L表示的试样中六偏磷酸钠〔(NaPO3)6〕含量(x4)按式(4)计算:

x4=1.074×()···········(4)

式中:1.074--系PO43-换算成三聚磷酸钠的系数。

所得结果应表示至二位小数。8.10.3.6允许差两次平行测定结果之差应符合表1的规定。

表1

总无机磷酸盐含量(mg/L) 允许差(mg/L) <10.00 <0.50 >10.00 <1.00 取算术平均值为测定结果。

8.10.4总磷含量的测定8.10.4.1方法提要

在酸性溶液中,用过硫酸钾作分解剂,将聚磷酸盐和有机膦转化为正磷酸盐,正磷酸盐与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸,再用抗坏血酸还原成磷钼蓝,于710nm最大吸收波长处分光光度法测定。反应式同“正磷酸盐含量的测定”。

8.10.4.2试剂和材料同第8.10.2.2条和下列试剂。8.10.4.2.1过硫酸钾(GB641):40g/L溶液;称取20g过硫酸钾,精确至0.5g,溶于500mL水中,摇匀,贮存于棕色瓶中(有效期一个月)。

8.10.4.3仪器、设备

同第8.10.2.3条。8.10.4.4分析步骤8.10.4.4.1工作曲线的绘制同第8.10.2.4.1。8.10.4.4.2总磷含量的测定

从试样中取5.00mL试验溶液于100mL锥形瓶中,加入1.0mL硫酸溶液,5.0mL过硫酸钾溶液,用水调整锥形瓶中溶液体积至约25mL,置于可调电炉上缓缓煮沸15min至溶液快蒸干为止。取出后流水冷却至室温,定量转移至50mL容量瓶中。加入2.0mL钼酸铵溶液,3.0mL抗坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀,室温下放置10min。在分光光度计710nm处,用1cm吸收池,以不加试验溶液的空白调零测吸光度。8.10.4.5分析结果的表述以mg/L表示的试样中,总磷(以PO43-计)含量(x5)按式(5)计算:

x5=···········(5)

式中:

m3--从工作曲线上查得的以ug表示的PO43-量;V3--移取试验溶液的体积,mL

8.10.4.5.1以mg/L表示的羟基乙叉二膦酸(HEDP)含量(x6)按式(6)计算:

x6=1.085×()·····(6)

式中:1.085--系PO43-换算为羟基乙叉二膦酸的系数。

8.10.4.5.2以mg/L表示的羟基乙叉二膦酸钠(HEDPS)含量(x7)按式(7)计算:

x7=1.548×()·····(7)

式中:1.548--系PO43-换算为羟基乙叉二膦酸钠的系数。

8.10.4.5.3以mg/L表示的氨基三甲叉膦酸(ATMP)含量(x8)按式(8)计算:

x8=1.050×()·····(8)

式中:1.050--系PO43-换算为氨基三甲叉膦酸的系数。

8.10.4.5.4以mg/L表示的乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)含量(x9)按式(9)计算:

x9=1.148×()·····(9)

式中:1.148--系PO43-换算为乙二胺四甲叉膦酸的系数。

8.10.4.5.5以mg/L表示的乙二胺四甲叉膦酸钠(EDTMPS)含量(x10)按式(10)计算:

x10=1.611×()·····(10)

式中:1.611--系PO43-换算为乙二胺四甲叉膦酸钠的系数。

所得结果应表示至二位小数

8.10.4.6允许差两次平行测定结果之差应符合表2的规定。

表2

总磷含量(mg/L) 允许差(mg/L) <10.00 <0.50 >10.00 <1.00 取算术平均值为测定结果。

附录A检测剂量范围的规定(补充件)

标准正文在测正磷酸盐、总无机磷酸盐、总磷含量部分给出的移取实验溶液的剂量是依据循环水系统在加入磷系药剂配方正常运转时,一般情况下的取样量。循环水系统在不同磷含量情况下运转时的检测剂量列于表Al中。

表Al

试样磷含量(以PO43-计)

mg/L 移取实验溶液的体积

mL 吸收池厚度

cm 0~5.0 12~40 1 5.0~10.0 6~12 1 10.0~20.0 3~6 1 20.0~30.0 2~3 1 如遇到含PO43-高于30mg/L的试验溶液,可通过稀释该实验溶液后再进行测定。

附录B分析过程中应注意的事项(补充件)

Bl实验室样品的过滤

应尽可能快地过滤和分析实验室样品,过滤时间不能超过10min。如过滤时间过长则滤纸有可能对磷化合物产生吸附,从而不能保证所有的磷化合物从滤纸上滤过。另外,过滤时间过长会造成聚磷化合物的水解。如果实验室样品温度低于室温,则过滤前应使其恢复至室温。过滤时应弃去开始的10mL滤液。B2玻璃器皿的清洗

用于显色过程的玻璃器皿应经常用2mol/L的氢氧化钠溶液清洗,以除去有色沉淀物。这些有色沉淀物能在玻璃壁上形成粘膜,从而影响测定准确度。B3吸收池的校正分析试样前,必须对吸收池进行校正,消除不同吸收池之间的差异。B4有机膦化合物的分解

在大量有机物质存在的情况下,使用过硫酸钾分解效果差,这时应使用硝酸和高氯酸分解有机物。操作如下:准确移取一定体积的试验溶液,加入2mL硝酸、1mL高氯酸于可调电炉上加热至不出褐色蒸气并出现白色晶体。冷却后加水微热,直到获得清晰透明的溶液。最后用2mol/L的氢氧化钠溶液调整溶液pH至7~9。

B5试样的处理及保存

为确保试样不发生变化,取样后最好立即进行测定。不能立即进行测定时应依次加入氯化钠,氯化汞保护试样。使试样溶液中含氯化钠50mg/L、氯化汞40mg/L,用玻璃瓶贮存于0~4℃冰箱中。只测总磷含量则无需顾及试样发生变化。

附录C干扰实验(补充件)

工业循环冷却水中通常存在着一些无机离子和有机物质,如果这些物质在限量之内对80ugPO43-测定所引起的误差在士4ug范围之内,则认为不干扰磷含量的分析。

Cl无机离子Cl.1Na+、K+、NH4+、Ca2+、Mg2+、A13+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Co2+、Si500ppmNa+、K+、NH4+、Ca2+;300ppmMg2+;100ppmSi;50ppmZn2+;40ppmFe3+;20ppmA13+、Cu2+、Co2+不干扰磷含量的分析。Cl.2F-、CI-、NO2-、NO3-、SO42-、HCO3-100ppmF-、500ppmCI-、500ppmNO2-、800ppmHCO3-、1000ppmNO3-、SO42-不干扰磷含量的分析。Cu2+、Fe3+、Co2+由于本身有颜色,含量过高对显色有一定影响,可通过做颜色空白试验扣除干扰。F-浓度高于200PPm完全影响显色,亚硝酸盐浓度过高会引起溶液脱色,可适当稀释试验溶液后分析。C2有机物质一些常用的缓蚀阻垢剂如聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、马来酸酐丙烯酸共聚物、苯骈噻唑等含量不高于20PPm不干扰磷含量的分析。

8.11游离氯和总氯的测定(N,N-二乙基-1,4-苯二胺分光光度法)

本方法采用化工行业标准HG/T2023-91《工业循环冷却水中游离氯和总氯的测定》

本标准规定了循环冷却水中游离氯和总氯的测定方法与测定范围。

本标准适用于含量为0.1~1.5mg/L(以Cl计)循环冷却水中总氯的测定。

8.11.1术语

游离氯:包括次氯酸,次氯酸根离子和溶解的元素氯。

总氯:包括游离氯和氯胺。

氯胺:包括一氯胺、二氯胺、三氯化氮和有机氮化物的所有氯化衍生物。

8.11.2原理

8.11.2.1游离氯的测定

当pH为6.2~6.5时,试样中的游离氯与N,N-二乙基-1,4-苯二胺(以下简称DPD)直接反应,生成红色化合物,于510nm波长处,用分光光度法测定。

8.11.2.2总氯的测定

当pH为6.2~6.5时,在过量的碘化钾存在下,试样中总氯与DPD反应,生成红色化合物,于510nm波长处,用分光光度法测定。

8.11.3试剂

分析方法中,除特殊规定外,只应使用分析纯试剂和符合8.11.3.2规定的水。

8.11.3.1次氯酸钠溶液A

活性氯浓度为5.2%的溶液。

8.11.3.2水(不应含有氧化性和还原性物质的水,本实验用水均为此种水)

蒸馏水必须按下述方法检验:取两只250mL锥形瓶,在第一个瓶内放置100mL被检验的水和1g碘化钾混合,1min后,加入5.0mL缓冲溶液(8.11.3.3)和5.0mLDPD溶液(8.11.3.4)混合。在第二个瓶内,放置100mL被检验的水和两滴次氯酸钠溶液(8.11.3.6)混合,2min后,加入5.0mL缓冲溶液(8.11.3.3)和5.0mLDPD溶液(8.11.3.4)混合。若在第一个瓶中无色,而在第二个瓶中出现淡粉红色,则水符合质量要求。若蒸馏水不符合质量要求,必须按下述方法处理;将3000mL蒸馏水置于烧杯中,加入0.50mL次氯酸钠溶液(8.11.3.1),混匀,盖上玻璃盖,放置至少20h,然后去盖用H型紫外灯(9W)插入水中,或在强日光下照射10h以上,脱氯,再按上述方法检验,如不合格,仍需重新处理。

8.11.3.3缓冲溶液

pH为6.5,分别将46.0g磷酸二氢钾(KH2PO4)、60.5g十二水磷酸氢二钠(NaHPO4·12H2O)和0.8g乙二胺四乙酸二钠(C10H14N2O8Na2·2H2O)溶解后,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

8.11.3.4

N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸盐(以下简称DPD)〔NH2-C6H4-N(C2H5)2·H2SO4〕溶液:1.1g/L溶液。在250mL水中加入2.0mL硫酸并溶解0.2g乙二胺四乙酸二钠和1.1g无水DPD,用水稀释到1000mL混匀,置于棕色瓶中,防止受热。一个月后或当溶液变色时,须更新溶液。

8.11.3.5碘化钾

8.11.3.6次氯酸钠溶液B

活性氯浓度均为0.1g/L的溶液。称取约2g(精确至0001g)次氯酸钠溶液(8.11.3.1)用水稀释至1000mL混匀。

8.11.3.7硫酸溶液

1+17溶液。

8.11.3.8氢氧化钠

80g/L溶液。

8.11.3.9碘酸钾A

P(KIO3)=1.006g/L溶液。称取1.0006g(精确至0.0002g)碘酸钾(KIO3),溶于200mL水中,移入1000mL的容量瓶,并用水稀释至刻度,摇匀。

8.11.3.10碘酸钾B

P(KIO3)=10.06mg/L溶液。取10.00mL碘酸钾溶液(8.11.3.9)置于1000mL容量瓶中,加1g碘化钾,用水稀释至刻度,摇匀,须当天配制。1mL该溶液相当于10ugCl。

8.11.3.11硫代乙酰胺(CH3CSNH2)

2.5g/L溶液。

8.11.4仪器

8.11.4.1一般实验室用仪器

玻璃器皿和吸收池用次氯酸钠溶液(6)注满器皿,1h后,用大量自来水冲洗,再用水2)洗净。.2分光光度计

8.11.5样品

8.11.5.1取样须用带螺纹盖的棕色细口瓶,用市售洗涤剂清洗后,再用蒸馏水冲洗。

8.11.5.2敞开循环冷却水系统,通常在进入冷却塔之前的回水管道中取样;直流水系统,在出水管处取样;对封闭系统,则在低位取样。

8.11.5.3为保证取样具有代表性,管道内各处应保持全部充满水,并且在正式取样之前,先放掉一些,再从有压管道中取出试样来满洗取样瓶,后将试样充满取样瓶,旋紧盖子,存放阴凉处。

8.11.6分析步骤

8.11.6.1

试样取样后应立即开始测定,试样须避免光照、搅动和受热。

8.11.6.2工作曲线的绘制

吸取碘酸钾标准溶液(8.11.3.10)0.00、0.30、1.00、3.00、5.00、7.00、9.00、12.00、15.00、20.00mL分别置于100mL容量瓶中,在第一个容量瓶内加1.0mL硫酸溶液混匀,1min后加1.0mL氢氧化钠溶液混匀,用水稀释至刻度,摇匀。依次将其余容量瓶逐个按同样方法操作。各容量瓶中溶液相应于总氯量分别为0.00、0.30、0.10、0.30、0.50、0.70、0.90、1.20、1.50、2.00mg/L(以Cl计)。

250mL锥形瓶内,加5.0mL缓冲溶液和5.0mLDPD混匀,立即加入第一个容量瓶内的溶液(不冲洗)摇匀,控制显色时间在2min内,用3cm吸收池,在510nm波长处,以水为参比液测定其吸光度。依次将其余容量瓶逐个按同样方法进行显色和测定操作。将测定各吸光度值加除空白值后,以吸光度为纵坐标,总氯量(mg/L,以Cl计)为横坐标绘制工作曲线。

8.11.6.3游离氯的测定

在250mL锥形瓶中,加5.0mL缓冲溶液和5.0mLDPD溶液混匀,随后加100.0mL试验溶液2)摇匀,立即加一滴硫代乙酰胺溶液摇匀。用3cm吸收池,在510nm波长处,以水的试剂空白为参比液,测定吸光度,并从工作曲线上查得氯的质量浓度ρ1。

8.11.6.4总氯的测定

在250mL锥形瓶中,加5.0mL缓冲溶液和5.0mLDPD溶液摇匀,随后加100.0mL试验溶液,摇匀,再加1g碘化钾混匀。控制显色时间在2min后,立即加一滴硫代乙酰胺溶液摇匀。用3cm吸收池,在510nm波长处,以水的试剂空白为参比液,迅速测定吸光度,并从工作曲线上查得氯的质量浓度ρ2。

8.11.6.5锰氧化物干扰的校正

在250mL锥形瓶中,放置100.0mL试验溶液,加入1mL硫代乙酰胺溶液混匀,再加5.0mL缓冲溶液和5.0mLDPD溶液,混匀。用3cm吸收池,在510nm波长处,以水的试剂空白为参比液,立即进行测定。并由测得的吸光度,从工作曲线上查得相当于锰氧化物存在的氯的质量浓度ρ3。

注:若试样中氯量超过1.50mg/L(以Cl计),则适当减少取样量,但应以水稀释至100.0mL。

8.11.7分析结果的表述

8.11.7.1游离氯浓度的计算

以mg/L(以Cl计)表示的试样中游离氯的含量ρ游,按式(1)计算:ρ游=···········(1)

式中:ρ1---按游离氯的测定mg/L(以Cl计);ρ3----按锰氧化物干扰的校正mg/L(以Cl计);

V----移取试验溶液的体积,mL

100.0---将试样稀释后所得的试料的体积,mL

8.11.7.2总氯浓度的计算

以mg/L(以Cl计)表示的试样中总氯的含量ρ总,按式(2)计算:ρ总=···········(2)

式中:ρ2---按总氯的测定mg/L(以Cl计);ρ3--按锰氧化物干扰的校正mg/L(以Cl计);

V---移取试验溶液的体积,mL

100.0---将试样稀释后所得的试料的体积,mL

8.11.8允许差

取两次测定结果的算术平均值为测定结果。两次测定结果之差值不超过0.03mg/L

8.12锌离子的测定(EDTA络合滴定法)

本方法参照采用中石化《冷却水化学处理水质分析方法锌离子的测定》

本方法适用于磷系循环冷却水中锌离子的测定,其含量大于1mg/L。

8.12.1原理

在PH=5.5时,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准溶液滴定。二甲酚橙与锌离子生成紫红色络合物,当接近终点时EDTA夺取络合物中的锌离子,使指示剂呈游离态的亮黄色,即为终点。水中铁、铝、铅、铜等离子干扰测定,钙、镁不干扰测定。

8.12.2试剂

8.12.2.110%氟化钾溶液。

8.12.2.210%酒石酸溶液。

8.12.2.33%柠檬酸三钠溶液。

8.12.2.410%氢氧化钠溶液。

8.12.2.50.6%二甲酚橙溶液,贮于棕色滴瓶中。

8.12.2.62mol/L盐酸溶液。

8.12.2.72mol/L氢氧化钠溶液。

8.12.2.8PH=5.5乙酸-乙酸钠缓冲溶液。

称取200g乙酸钠(CH3COONa·3H2O)用水溶解,再加9mL冰醋酸,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度。

8.12.2.90.005mol/LEDTA标准溶液

用总硬度的测定(EDTA滴定法)的EDTA标准溶液进行稀释并进行标定。

8.12.3仪器

微量滴定管:3~5mL。

8.12.4分析步骤

吸取经中速滤纸干过滤的水样100mL,于250mL锥形瓶中,加入2ml10%酒石酸溶液,4mL氟化钾溶液,用2mol/L盐酸溶液或2mol/L氢氧化钠溶液调节PH至5~6,加入20mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液(PH=5.5),然后加热至30~35℃,取下,加3%柠檬酸三钠溶液10滴和二甲酚橙指示剂1~2滴,立即用0.005mol/LEDTA标准溶液在剧烈摇动下,慢速滴定至溶液由紫红色变为亮黄色即为终点。

8.12.5分析结果的计算

水样中可溶性锌离子含量X(毫克/升),按下式计算:



式中:M——EDTA标准溶液摩尔浓度,mol/L;

V——滴定时消耗EDTA标准溶液体积,mL;

65.39——锌的摩尔质量,g/mol;

VW——水样体积,mL。

8.12.6注释

8.12.6.1水中若有铜离子,可加5%硫脲0.5mL消除干扰。

8.12.6.2若循环水中铝离子含量小于1mg/L,柠檬酸三钠溶液可不加。

8.12.6.3水样中若无有机膦酸盐时,酒石酸溶液可不加。

8.12.6.4滴定时一定要剧烈振动,接近终点时,滴定速度要慢。

8.12.6.5不溶锌含量的测定

取未经过滤水样100mL,加2mol/L盐酸溶液5~10滴,使PH小于2。加热煮沸,冷却后按分析步骤相同手续测定总锌含量,然后按下式计算不溶锌的含量:

不溶锌的含量(毫克/升)=总锌含量-可溶锌含量

8.12.7允许差

水样中锌离子含量在7mg/L时,平行测定两结果差不大于0.9mg/L;锌离子含量为1~3.5mg/L时,平行测定两结果差不大于0.4mg/L。

8.12.8结果表示

取平行测定两结果算术平均值,作为水样的锌离子含量。

8.13硫酸根的测定(EDTA滴定法)

本方法参照采用中石化《冷却水化学处理水质分析方法硫酸根的测定》

本方法适用于循环冷却水和天然水中硫酸根的测定,测定范围:10mg/L~150mg/L

8.13.1原理

在微酸性条件下,加入过量的氯化钡,使水样中的硫酸根离子定量地生成硫酸钡沉淀,剩余的钡在PH=10的介质中,以铬黑T作指示剂,用乙二胺四乙酸二钠标准溶液滴定。水样中原有的钙、镁也将一同被滴定,其所消耗的滴定剂可通过在相同条件下滴定另一份未加入沉淀剂的同体积水样而扣除。为使滴定终点清晰,应保证试液中含有一定量的镁,为此可用钡、镁混合溶液作沉淀剂。由通过空白试验而确定的加入钡、镁所消耗滴定剂体积,减去沉淀硫酸盐后剩余的钡、镁、所耗滴定剂体积,即可计算出消耗于沉淀硫酸盐的钡量,进而求出硫酸盐含量。

8.13.2试剂

除非另有说明,本法所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水、二次去离子水或等效纯水。

8.13.2.1盐酸溶液(1+1)

8.13.2.2氯化钡溶液(100g/L)

称取10g氯化钡(BaCl2·2H2O)溶于纯水中,稀释至100mL。

8.13.2.3钡[c(Ba2+)=0.01mol/L]和镁[c(Mg2+)=0.005mol/L]混合溶液。

称取2.44g氯化钡(BaCl2·2H2O)和1.02g氯化镁(MgCl2·6H2O)共溶于适量纯水中,稀释至1000mL。

8.13.2.4氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液(pH=10)

称取67.5g氯化铵溶于约300mL纯水中,加入570mL氨水(ρ=0.98g/mL),用纯水稀释至1000mL。

8.13.2.5乙二胺四乙酸二钠标准溶液[c(EDTA-2Na)=0.01mol/L]

8.13.2.5.1配制

称取3.72gEDTA-2Na(C10H14N2O8Na2·2H2O)溶于1000mL纯水中,摇匀。

8.13.2.5.2标定

精确称取0.4g(精确至0.0001g)已于800℃灼烧至恒重的氧化锌(ZnO,光谱纯)。用少量纯水,加盐酸溶液(1+4)至其溶解,移入250mL容量瓶中,用纯水稀释至刻度,摇匀。吸取20.00mL上述锌标准溶液于250mL锥形瓶中,加80mL纯水,放入一小块刚果红试纸,滴加氨水溶液(1+9)至刚果红试纸由蓝紫色变为红色,加10mL氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液(PH=10)及5滴铬黑T指示剂(5g/L),用配好的EDTA-2Na溶液滴定至不变的纯蓝色。同时滴定空白溶液。

8.13.2.5.3按公式(1)计算EDTA标准溶液的浓度:

······(1)

式中:C(EDTA-2Na)——乙二胺四乙酸二钠标准溶液的浓度,mol/L;

m——氧化锌的质量,g;

20——分取锌标准溶液的体积,mL;

250——锌标准溶液的总体积,mL;

V——EDTA-2Na标准溶液的用量,mL;

Vo——空白试验EDTA-2Na标准溶液的用量,mL;

81.38——与1.00mLEDTA-2Na标准溶[c(EDTA-2Na)=1.000mol/L]相当的以毫克为单位的氧化锌的质量。

8.13.2.6刚果红试纸

8.13.3分析步骤

8.13.3.1预试验

取5mL水样于10mL比色管中,加2滴盐酸溶液(1+1),加5滴氯化钡溶液(100g/L,摇匀。)观察沉淀生成情况,按表1确定取样体积及钡、镁混合溶液用量。

表1

取样体积及钡、镁混合液用量浑浊情况 硫酸盐含量

mg/L 取样体积

mL 钡、镁混合溶液用量 微浑浊 <25 100 5 浑浊 25~50 50 10 很浑浊 50~100 25 10 沉淀 100~200 10 10 大量沉淀 >200 <10 15 8.13.3.2水样分析

根据水样中硫酸盐含量(表1)吸取适量水样于150mL锥形瓶中,补加纯水至50mL;若取样量大于50mL,则加热浓缩至50mL。放入一小块刚果红试纸,滴加盐酸溶液(1+1)至试纸变成蓝紫色,在电热板上加热沸腾2min~3min。趁热准确加入一定量(表1)的钡、镁混合溶液,边加边摇动,并再次将试液加热至沸。取下锥形瓶,在室温下静置6h。(注:一般情况,取50mL水样,加10mL钡、镁混合溶液)。加入5mL氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液(pH=10),加5滴铬黑T指示剂,摇匀后,用EDTA-2Na标准溶液滴定至纯蓝色,即为终点。记录消耗EDTA-2Na标准溶液的体积(V1)。

吸取相同体积的水样于150mL三角瓶中,不足50mL时,补加纯水至50mL,若取样量大于50mL,则加热浓缩至50mL。加入5mL氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液(pH=10),加5滴铬黑T指示剂,摇匀后,用EDTA-2Na标准溶液滴定至纯蓝色。记录滴定水样中钙、镁、离子消耗EDTA-2Na标准溶液的体积(V2)。

8.14.3.3空白试验

吸取50mL纯水于150mL锥形瓶中,按8.14.3.2操作。记录滴定消耗EDTA-2Na标准溶液的体积为(V0)。

8.13.4计算

水样中硫酸根的含量X,按公式(2)计算:

X=······(2)

式中:

X——水样中硫酸根的质量浓度,mg/L;

c(EDTA-2Na)——乙二胺四乙酸二钠标准溶液的浓度,mol/L;

V——所取水样体积,mL;

96.06——与1.00mlEDTA-2Na标准溶液[c(EDTA-2Na)=1.000mol/L]相当的以毫克表示的的质量。

8.13.5精密度和准确度

取含钙100mg/L,镁40mg/L、硫酸根120mg/L的人工合成水样,作8次测定,硫酸根的批内相对标准偏差为1.2%,相对误差为1.1%。



8.14铜离子的测定(二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法)

本方法参照采用国家标准GB/T13689-92《工业循环冷却水中铜离子的测定》

本标准规定了工业循环冷却水中铜的测定方法。

本标准适用于工业循环冷却水中铜含量0.02~2.00mg/L的测定,也适用于各种工业用水及生活用水中铜的测定。

铁、锰、镍和钻也与二乙基二硫代氨基甲酸钠生成有色络合物,干扰铜的测定,本法采用乙二胺四乙酸二钠盐和柠檬酸铵掩蔽消除。

8.14.1原理

在氨性溶液中(PH8~9.5)铜与二乙基二硫代氨基甲酸钠作用生成黄棕色络合物,此络合物可用四氯化碳萃取,在波长440nm处进行测定。

8.14.2试剂

8.14.2.1硝酸

8.14.2.2四氯化碳

8.14.2.3氨水:1+1溶液

8.14.2.4硫酸铜

8.14.2.5乙二胺四乙酸二钠盐-柠檬酸铵溶液(I)。

称取乙二胺四乙酸二钠盐(C10H14N2O8Na2·2H2O)2.0g,柠檬酸铵[(NH4)3C6H507]10.0g,溶于水并稀释至100mL,加4滴甲酚红溶液(8.15.2.12),用(1+1)氨水溶液调至pH=8.0~8.5(溶液由黄色变为浅紫色)。

8.14.2.6乙二胺四乙酸二钠盐-柠檬酸铵溶液(II)。

称取乙二胺四乙酸二钠盐(C10H14N2O8Na2·2H2O)20g,柠檬酸铵[(NH4)3C6H507]40g,溶于水并稀释至1000mL。

8.14.2.7二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液:2g/L溶液。

称取0.2g二乙基二硫代氨基甲酸钠(C5H10NS2Na·3H2O)溶于水,并稀释至100mL,用棕色瓶贮存,放于暗处可用两星期。

8.14.2.8氨水一氯化铵缓冲溶液(PH≈9.0)。

称取氯化铵(NH4Cl)70g,溶于适量水中,加氨水48mL,稀释至1000mL。

8.14.2.9淀粉溶液

5g/L溶液。使用前制备。

8.14.2.10铜标准溶液(I):1.00ml含有0.100mg铜(Cu)。

称取硫酸铜0.3930g溶于水中,加浓硝酸2.0ml,移入1000ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,备用。

8.14.2.11铜标准溶液(II):1.00ml含有0.005mg铜(Cu)。

取铜标准溶液(I)25.00ml于500ml容量瓶中,加浓硝酸1.0ml,用水稀释至刻度,摇匀,备用。

8.14.2.12甲酚红指示液。

4g/L的乙醇溶液

8.14.3仪器

8.14.3.1分光光度计。

8.14.3.2具塞分液漏斗:125mL,活塞以硅油为润滑剂。

8.14.3.3具塞比色管:50ml。

8.14.4试样的制备

取样和保存样品应使用预先洗净的聚乙烯或玻璃细口瓶,采样完毕,即刻加硝酸于样品中。每1000mL样品加入2.0mL硝酸摇匀。

8.14.5分析步骤

8.14.5.1标准曲线

分别吸取铜标准溶液(II)0.00,0.20,0.50,1.00,2.00,3.00,5.00mL于分液漏斗中,加水至50mL,加5.0mL乙二胺四乙酸二钠盐一柠檬酸按溶液(I),加4滴甲酚红指示液,用氨水(调至溶液由红色经黄色变为浅紫色PH=8~8.5),加5.0mL二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液,摇匀,静置5min,加10.0mL四氯化碳用力振荡2min,静置分层后在1h内进行测定。

吸干漏斗颈管内壁的水分后,塞入一小团脱脂棉,弃去最初流出的有机相,然后将有机相移入10mm的吸收池内,在440nm波长处,以四氯化碳为参比,测量吸光度。

将测得的吸光度减去试剂空白吸光度后,与相对应的铜含量绘制标准曲线。

8.14.5.2试样测定

8.14.5.2.1对含悬浮物及有机物极少的试样预处理

取50.0mL酸化后的试样(8.15.4)于高型烧杯中,加2.0mL硝酸,盖上表面皿。于电炉上加热微沸10min,冷却。

8.14.5.2.2对含悬浮物及有机物较多的试样预处理

取50.0mL酸化后的试样(8.15.4)于高型烧杯中,加5.0mL硝酸,盖上表面皿。于电炉或电热板上加热消解近干,稍冷,用水冲洗杯壁及表面皿,继续加热消解,蒸至近干,冷却后,加水约20mL,加热微沸3min,冷却。

8.14.5.2.3测定

将进行预处理后的试样溶液移入分液漏斗,以下步骤按(8.15.5.1)进行操作。以试样的吸光度减去空白试验的吸光度后,从标准曲线查出相应的铜含量。

8.14.5.2.4空白试验

用50.0mL水代替试样,以下步骤按(8.15.5.1)进行操作。

8.14.6分析结果的表述

以铜离子的质量浓度表示的试样中铜的含量X(mg/L)按式(1)计算:



式中:m--由标准曲线查出的铜含量,mg。

V--试祥的体积,mL。

8.14.7允许差

室内及室间的分析结果差值不应于表1所列允许差

表一

铜含量(mg/L) 室内允许差(mg/L) 室间允许差(mg/L) ﹤0.10 0.005 0.010 0.10~0.50 0.040 0.040 0.51~1.00 0.050 0.050 1.01~2.00 0.090 0.090

8.15硫化物的测定(亚甲基兰分光光度法)

本方法采用中石化《冷却水化学处理水质分析方法硫化物的测定》

测定范围0.005~2.00mg/L,循环水及天然水中硫化物的测定

8.15.1原理

在强酸介质中,对氨基二甲苯胺盐酸盐与S2-在FeCl3存在下反应,生成亚甲基兰,在比色前加入(NH4)2(HPO4)以除去Fe3+的干扰,硫代硫酸盐和亚硫酸的干扰采用产生ZnS沉淀的办法消除。

8.15.2试剂

8.15.2.1对氨基二甲苯胺基的盐酸盐的贮备液

称取3.9g对氨基二甲苯胺盐酸盐溶于已冷至室温的硫酸溶液中(12.5ml浓H2SO4加入7.5ml蒸馏水中)并稀释至25ml,此贮备液可在阴暗处保存两个月。

8.15.2.2对氨基二甲苯胺盐酸盐工作溶液

取5ml储备液,移入500ml棕色瓶中,加入495ml(1+1)H2SO4,摇匀。

8.15.2.3FeCl3

称取100gFeCl3,用少量H2SO4湿润,并用水溶解,稀释至100ml。

8.15.2.4磷酸氢二铵溶液

称取40g磷酸氢二铵溶于水中并稀释到100ml。

8.15.2.5硼酸钠缓冲溶液(PH=9.22)

称取硼酸钠19.07g,溶于100ml水中。

8.15.2.61mol/L醋酸锌溶液

称取22g醋酸锌溶于少量水中,稀释到100ml。

8.15.2.7硫化物标准溶液

称取0.7491g硫化钠(Na2S·9H2O)溶于水中,移入1000ml容量瓶中,稀释到刻度,取此液100ml移入1000ml容量瓶中,用水稀释到刻度,此液1ml含0.01mg硫离子(此标准溶液使用前配制)。

8.15.3仪器

8.15.3.1分光光度计

8.15.3.2比色管:50ml

8.15.3.3移液管:100ml

8.15.4分析步骤

8.15.4.1标准曲线的绘制

分别吸取1ml含0.01mg的S2-的标准溶液,0、2、4、6、8、10ml于6支比色管中,加水至40ml,向比色管内各加入1.5ml对氨基二甲苯胺基工作溶液和0.3mlFeCl3溶液,摇匀,静置5min,再加入5ml(NH4)2(HPO4)溶液,稀释到刻度,10min后于660nm处,用3cm比色皿,以试剂空白为参比测其吸光度,以吸光度为纵坐标,硫离子毫克数为横坐标,绘制标准曲线。

8.15.4.2水样的测定

于50ml比色管中加入水样50ml,然后加入10ml硼酸钠缓冲液,摇匀,在加入2ml醋酸锌溶液,即有白色絮状物生成,静置10min,将100ml移液管上端塞入一小团棉花,倒过来插入比色管中,用洗耳球将溶液抽干,将棉花取出放入比色管中,按标准曲线绘制步骤进行比色测定。

8.15.5分析结果的计算

水样中S2-含量X(mg/L),按下式计算:



式中:A——与吸光度相对应的S2-含量,mg

Vw——水样体积,ml

8.15.6允许差

S2-在1.0~2.0mg/L时,平行测定两结果的差不大于较小结果的10%。

S2-在0.05~1.0mg/L,平行测定两结果的差不大于较小结果的20%。

8.16油含量的测定(红外油分分析仪法)

本方法采用化工部部标准HG5-1596-85《工业循环冷却水中油含量的测定方法》

本方法适用于测定工业循环冷却水中油含量的测定,测定范围0.01~2mg/L

8.16.1原理

当红外辐射通过气体、液体或固体样品时,由于样品的分子结构不同,在不同波长处产生有选择性的吸收,然后以波数或波长为横坐标,以透过率或吸光度为纵坐标描绘成谱图,得到样品的特征吸收曲线,即红外吸收光谱。以光谱中吸收峰的位置和形状来判断或鉴别样品的结构,以特征吸收峰强度来测定样品的含量,这种方法成为红外吸收光谱分析法。

本法基于油类的甲基(-CH3)、次亚甲基(-CH2-)在波长3.4μm(波数2940cm-)处有明显的吸收,且在一定范围内吸收峰峰强度与水中油含量成正比。

当水中聚偏磷酸钠含量大于30mg/L,羟基-1,1亚乙基二磷酸含量大于4mg/L,丙烯酸钠含量大于5mg/L或水中含有其它水处理剂时,必须进行空白试。

8.16.2试剂

8.16.2.1四氯化碳

要求在波长3.4μm处不出现吸收或仅有微弱吸收。

8.16.2.2无水硫酸钠。

8.16.2.3硫酸溶液1+3。

8.16.2.4正十六烷。

8.16.2.5异辛烷。

8.16.2.6苯。

8.16.2.7标准油

取65ml正十六烷,25ml异辛烷,10ml苯混合,摇匀此液为A液(作标准油)。准确称取A液,用四氯化碳稀释,配成20mol/L的油标准液。

8.16.3仪器

8.16.3.1红外油分分析仪:范围0~50mol/L,精度1mol/L。

8.16.3.2分液漏斗:1000mL。

8.16.3.2砂芯漏斗:G3。

8.16.4分析步骤

8.16.4.1取水样3~4L,充分摇匀后,注入1000mL分液漏斗中,至800mL标记处。加(1+3)硫酸调至PH值小于1。

8.16.4.2加25mL四氯化碳溶液,剧烈振荡2min,并不断开启活塞放气,静置分层,以玻璃砂芯漏斗(或快速定性滤纸)放入适量无水硫酸钠,将四氯化碳滤入50mL容量瓶中。

8.16.4.3重复(8.18.4.2)操作一次。四氯化碳抽出液均收集于同一容量瓶内,混匀。

8.16.4.4按仪器说明书使用要求,调仪器零点,用20mol/L油标准液调满刻度,测定四氯化碳抽出液含油量。

8.16.5计算

以质量浓度表示的水样中油含量ρ(mg/L)按式(1)计算

ρ=·······(1)

式中:B—仪器测量值,mg/L。

V—水样体积,mL。

50—抽取水中油的四氯化碳毫升数。

8.16.6允许差

8.16.6.1含油0.011mg/L的水样,平行测定两个结果间的差数,不应超过0.04mg/L。含油12mg/L的水样,平行测定的两个结果间的差数,不应超过0.04mg/L。

8.16.6.2取平行测定两个结果的算术平均值作为水样的测定结果。









8.17氨氮的测定(纳氏试剂比色法)

本方法采用国家标准GB/T7479-87《水中氨氮含量的测定》

8.17.1原理碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,其色度与氨氮含量成正比,通常可在波长410—425nm范围内测其吸光度,计算其含量。

本法最低检出浓度为0.025mg/L(光度法),测定上限为2mg/L。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mg/L。水样作适当的预处理后,本法可适用于地面水、地下水、工业废水和生活污水。

仪器

1带氮球的定氮蒸馏装置:500mL凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管。

2分光光度计。

3PH计试剂

配制试剂用水均应为无氨水。

1无氨水。可选用下列方法之一进行制备1.1蒸馏法每升蒸馏水中加0.1mL硫酸,在全玻璃蒸馏器中重蒸馏,弃去50mL初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存。

1.2离子交换法使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。21mol/L盐酸溶液。

31mol/L氢氧化纳溶液。

4轻质氧化镁(Mg):将氧化镁在500℃下加热,以除去碳酸盐。

50.05%溴百里酚蓝指示液(6.0~7.6)。

6防沫剂:如石蜡碎片。

7吸收液7.1硼酸溶液:称取20g硼酸溶于水,稀释至1L。7.20.01mol/L硫酸溶液。

8纳氏试剂。可选择下列方法之一制备:

8.1称取20g碘化钾溶于约25mL水中,边搅拌边分次少量加入二氧化汞(HgCl2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不再溶解时,停止滴加氯化汞溶液。

另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250mL,冷却至室温后,将上述溶液徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400mL,混匀。静置过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。

8.2称取16g氢氧化钠,溶于50mL水中,充分冷却至室温。

另称取7g碘化钾和碘化汞HgI2)溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中。用水稀释至100mL,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存。

8.17.3.9酒石酸钾钠溶液

称取50g酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O)溶于100mL水中,加热煮沸以除去氨,放冷,定容至100mL。

8.17.3.10铵标准贮备溶液称取3.819g经100℃干燥过的氯化铵(NH4Cl)溶于水中,移入1000mL容量瓶中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。

11铵标准使用溶液移取5.00mL铵标准贮备液于500mL容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。

步骤

1水样预处理取250mL水样(如氨氮含量较高,可取适量并加水至250mL,使氨氮含量不超过2.5mg),移入凯氏烧瓶中,加数滴溴百里酚蓝指示液,用氢氧化钠溶液或盐酸溶液调节至pH7左右。加入0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠,立即连接氮球和冷凝管,导管下端插入吸收液液面下。加热蒸馏,至馏出液达200mL时,停止蒸馏。定容至250mL。

采用酸滴定法或纳氏比色法时,以50mL硼酸溶液为吸收液;采用水扬酸-次氯酸盐比色法时,改用50mL0.01mol/L硫酸溶液为吸收液。

标准曲线的绘制吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0mL铵标准使用液于50mL比色管中,加水至标线,加1.0mL酒石酸钾钠溶液,混匀。加1.5mL纳氏试剂,混匀。放置10min后,在波长420nm处,用光程20mm比色皿,以水为参比,测定吸光度。

由测得的吸光度,减去零浓度空白管的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮含量(mg)对校正吸光度的标准曲线。

水样的测定

分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样(使氨氮含量不超过0.1mg),加入50mL比色管中,稀释至标线,加0.1mL酒石酸钾钠溶液。

分取适量经蒸馏预处理后的馏出液,加入50mL比色管中,加一定量1mol/L氢氧化钠溶液以中和硼酸,稀释至标线。加1.5mL纳氏试剂,混匀。放置10min后,同标准曲线步骤测量吸光度。

空白试验:以无氨水代替水样,作全程序空白测定。

计算

由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从标准曲线上查得氨氮含量(mg)。



式中:m——由校准曲线查得的氨氮量(mg);

V——水样体积(mL)。

注意事项

1纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例,对显色反应的灵敏度有较大影响。静置后生成的沉淀应除去。

2滤纸中常含量铵盐,使用时注意用无氨水洗涤。所用玻璃器皿应避免实验室空气中氨的沾污。

8.18.3.3.1从每一个不同的稀释水样做转移、接种时,要各用一支不同的无菌吸管。

8.18.3.3.2当放出一定量的水样时,握住吸管使吸管尖端与培养皿底成45度的角度相接,皿盖要适当提起,使吸管恰足以插入。容许2到4秒的时间,让液面从吸管上1毫升的刻度线排出到吸管尖。如果这个吸管不是吹出式的,就宜将吸管尖在皿底的干的地方触一下。使用吹出式吸管操作时,先让液体自然排放,然后在这一端轻轻地吹气,以排尽所余的水样。如果要量取并转移0.1毫升的量,则让吸管中的水样从选定的一条参考刻度排出,直到0.1毫升转移出去为止。随即移开吸管,移开时吸管不宜再碰到平皿。

将1毫升、0.1毫升、0.01毫升或其他适当的量转移到无菌培养皿后,加入融化的培养基。

8.18.4平皿的操作

8.18.4.1融化培养皿

把盛放无菌的固态琼脂培养基的容器放在沸水中,使培养基融化。若发现融化的培养基中还有沉淀就应该弃去不用。不可以对灌皿用的培养基再行蒸压灭菌。

融化的培养基可置于45±1℃水浴中保温,到了使用之前才宜取出。

8.18.4.2灌皿

从第一个水样的稀释开始到对最后一个平皿施以灌皿,期间所花的时间不得超过20分钟(最好不要超过10分钟)。稀释水样到平皿后,应及时将凉至45±1℃营养琼脂培养基灌入平皿至少10~12毫升。灌皿之后要将融化的培养基和其中定量的试验水样彻底混合。方法是握住平皿,先往一个方向画圈,再朝相反方向回转。小心勿使这个混合液体溅到培养皿的边缘。让平皿培养基于水平位置静置10分钟左右固化。固化之后,倒置平皿,在培养箱中进行培养。

8.18.4.3无菌控制

将培养基灌入加有1毫升稀释水的无菌平皿内作空白对照,检查培养基和稀释水的无菌性。

8.18.5培养

8.18.5.1在培养箱中叠放平皿,不可使平皿过于拥挤。

8.18.5.2一般水样的标准平皿计数都应在35±0.5℃之下培养48±3小时,也可以在30℃下培养72±4小时,装在保温瓶中经过冷藏的水样,其标准平皿计数则在35±0.5℃下培养72±4小时,以获得可靠的计数。

8.18.6计数和记录

8.18.6.1培养之后,取出平皿,立即数出皿中所有的菌落数。如果计数必须暂缓施行,平皿就得存放在5到10℃且不超过24小时。对于每一批次水样的无菌对照,都要将结果记录在报告上。

8.18.6.2在决定标准平皿技术的时候,应选择那些具有30~300个菌落的平皿。一个稀释度有两个平皿时应采用两个平皿的平均菌落数。其中一个平皿有较大的蔓延菌落生长时,则不宜采用,而应以无蔓延菌落生长的平皿作为该稀释度的菌落数。若蔓延菌落不到平皿一半,而其余一半中菌落分布又很均匀,即可计算半个平皿乘2代表全皿菌落数。

8.18.6.3如果平皿中的菌落数远超过300,不要在记录中写成“多不可计”。

假如是小于10个菌落/厘米2,就应该选定菌落计数器下具有代表性的菌落分布的13个正方格子,进行计数。平皿(φ90×15毫米)的面积是65厘米2,13个平方厘米的总菌落数乘以5,便可算出一个平皿上的总菌落数。

假如菌落分布是大于10个菌落/厘米2,则取4个具有代表性的正方形格子进行计数,得到每平方厘米平均菌落数之后再乘以65,便可估计出一个平皿上的总菌落数。

在细菌拥挤分布的平皿上,如果是大于100个菌落/厘米2,记录中便可写成大于6500。

8.18.6.4如果平皿上有过多的蔓延菌数生长,在记录上应写上“蔓延菌落”。如果稀释有误,或有杂菌侵染,以致平皿无法计数,则应在记录上写成“实验室事故”。

8.18.7计数结果的报告

8.18.7.1稀释度的选择

8.18.7.1.1应选择平均菌落数在30~300之间的稀释度,乘以稀释倍数报告之(见表一例1)。

8.18.7.1.2若有两个稀释度,其生长的菌落数均在30~300之间,则视二者之比如何来决定。若其比值小于2,应报告其平均数;若大于2则报告其中较小的数字(见表一例2及3)。

8.18.7.1.3若所有稀释度的平均菌落数均大于300,则应按稀释最高的平均菌落数乘以稀释倍数报告之(见表一例4)。

8.18.7.1.4若所有稀释度的平均菌落数均小于30,则应按稀释度最低的平均菌落数乘以稀释倍数报告之(见表一例5)。

8.18.7.1.5若所有稀释度均无菌落生长,则以小于(﹤)1乘以最低稀释倍数报告之(见表一例6)。

8.19.7.1.6若所有稀释度的平均菌落数均不在30~300之间,其中一部分大于300而另一部分小于30时,则以最接近30或300的平均菌落数乘以稀释倍数报告之(见表一例7)。

8.18.7.2计算和报告

标准平皿计数,是把同一稀释度两个重复的平皿产生的菌落予以计数并求得平均数后,对这个数值四舍五入,修约成两位有效数字,再乘以所对应的稀释度的例数而得来。有效数字只取最左边的两位,以避免在计算标准平皿计数当中,制造虚而无谓的精确度和准确度。为了缩短数字后面的零数,也可用10的指数来表示(见表一“报告方式”栏)。

表一

例次 稀释度及菌落数 两稀释

度之比 异养菌总数(个/mL) 报告方式

(个/mL) 10-1 10-2 10-3 1 -- 164 20 -- 16400 16000或1.6×104 2 -- 295 46 1.6 37750 38000或3.8×104 3 -- 271 60 2.2 27100 27000或2.7×104 4 ﹥6500 估计3475 313 -- 313000 310000或3.1×105 5 ﹥27 11 5 -- 270 270或2.7×102 6 0 0 0 -- ﹤1×10 ﹤10 7 -- 305 12 -- 30500 31000或3.1×104 8.18.8误差

在操作中应避免操作不谨慎和未能认识菌落等出错。试验室的工作人员如果对同一平皿重复自己的计数而不能使误差维持在5%之内,或者与别人的计数比较而误差不能维持在10%之内,就应该去发现问题的原因,并且力求改正。

8.19COD化学需氧量的测定(重铬酸钾法)

本方法参照采用《环境检测重铬酸钾法测定水的化学需氧量》

本方法适用于测定工业循环水中化学耗氧量小于50mg/L的水样

8.19.1原理

在强酸性溶液中,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灵作指示剂,用硫酸亚铁铵溶液回滴,根据用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。

8.19.2仪器

8.19.2.1回流装置。

8.19.2.2COD恒温加热器。

8.19.2.350mL酸式滴定管。

8.19.2.4磨口锥形瓶(250m1)。

8.19.3试剂

8.19.3.1重铬酸钾标准溶液(1/6K2Cr207=0.2500mol/L)

称取预先在120℃烘干2h的基准或优级纯重铬酸钾12.258g溶于水中,移入1000mL容量瓶稀释至标线,摇匀。

8.19.3.2试亚铁灵指示液

称取1.485g邻菲罗啉(C12H8N2·H20),0.695g硫酸亚铁(FeS04·7H20)溶于水中,稀释至100mL,储于棕色滴瓶中。

8.19.3.3硫酸亚铁铵标准溶液:[(NH4)2FeS04.6H20=0.1mol/L]

称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸,冷却后移入1000mL容量瓶,加水稀释至标线,摇匀,临用前用重铬酸钾标准溶液标定。

8.19.3.4硫酸-硫酸银溶液

于2.5L浓硫酸中加入25g硫酸银。放置l-2d,不时摇动使其溶解(如无2500mL容器,可在500mL浓硫酸中加入5g硫酸银)。

8.19.3.5硫酸汞:结晶或粉末。

8.19.4分析步骤

8.19.4.1COD恒温加热器的操作方法

接通电源插头,打开电源开关,电源指示灯亮,将温度调节旋钮置于中间位置,此时电压表应指在220V,将温度计插入测温孔里,约30min升至工作温度,温度约为170~180℃(左右)(可调整)。

8.19.4.2取10.00mL混合均匀水样置于加热管中,另取一个加热管,加入10.0mL蒸馏水,作为空白实验,各管准确加入10.00mL重铬酸钾标准溶液,然后慢慢各加入15mL硫酸-硫酸银溶液,轻轻摇动加热管使溶液混匀,冷却后加入10粒瓷粒,加热管上接好冷凝器,置于已恒温加热孔中加热。(加热管外壁应无水珠)约15分钟后溶液开始沸腾,沸腾后继续加热1小时。到时断开电源。(废水中氯离子含量超过30mg/L时,应先把0.4g硫酸汞加入锥形瓶中,再加入10.00mL废水,摇匀,以下步骤同上。(本实验不用加硫

酸汞)。冷却后,小心取下冷凝管。

8.19.4.3分别用45mL蒸馏水将水样和空白加热管中的溶液全部转移到各自的三角瓶中。另取一个250mL的三角瓶(此瓶为标定瓶),准确吸取l0mL重铬酸钾标准溶液于250mL锥形瓶中,加入40mL蒸馏水,然后缓慢加入15mL浓硫酸,混匀放冷却。各瓶加入3滴试亚铁灵指示剂溶液,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。记录各瓶消耗的硫酸亚铁铵标准溶液用量。

8.19.5计算

8.19.5.1硫酸亚铁铵溶液浓度C(mol/L)按式(1)计算:

··········(1)

式中:V---滴定标定液时消耗硫酸亚铁铵mL数

8.19.5.2水样CODcr值CODcr(O2,mg/L)(mol/L)按式(2)计算

CODcr(O2,mg/L)=·········(2)

式中:C—硫酸亚铁铵标准溶液浓度(mol/L);

Vo—空白实验的硫酸亚铁铵溶液用量(mL);

Vl—滴定水样时硫酸亚铁铵溶液用量(mL);

V—水样体积(mL)。

8.20二氧化硅的测定(硅钼黄还原分光光度法)

本方法参照采用中石化《冷却水化学处理水质分析方法二氧化硅的测定》

本方法适用于测定磷系循环水中含量为300毫克/升以下的可溶性二氧化硅。

8.20.1原理

本方法系根据硅与钼酸铵生成黄色杂多酸原理,以分光光度法测定二氧化硅含量。

8.20.2仪器

8.20.2.1分光光度计:440nm。

8.20.2.2铂坩埚。

8.20.2.3高温炉:1000℃。

8.20.3试剂

8.20.3.1钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]∶10%溶液。

8.20.3.2草酸(H2C2O4·2H2O)∶10%溶液。

8.20.3.3硫酸:1N溶液。

8.20.3.4二氧化硅:光谱纯。

8.20.3.5碳酸钠。

8.20.3.6二氧化硅贮备液(1ml=1mg二氧化硅)

准确称取0.5000g二氧化硅于铂坩埚内,加约5g无水碳酸钠,充分混匀后,放入高温炉内,在950~1000℃下至完全熔融,然后将其溶解在热水中(如发现有水熔残渣应重做),移入500ml容量瓶内,用水稀释至刻度,摇匀,保存在塑料瓶中。

8.20.3.7二氧化硅标准溶液(1ml=0.1mg二氧化硅)

吸取上述二氧化硅贮备液100ml,用新煮沸冷却后的水稀释至上升,此溶液1ml=0.1mg二氧化硅。

8.20.4分析步骤

8.20.4.1标准曲线绘制

取50ml的比色管五支,用移液管分别加入0、1、3、5、7ml的二氧化硅标准溶液,以水稀释至刻度,然后在高于20℃条件下,向各管顺序加入6ml1N硫酸及2ml10%钼酸铵混匀,放置5分钟后,向各管加入1.5ml10%草酸溶液混匀,立即在440nm波长处用2cm比色皿,以空白溶液为对照,测定其吸光度,以吸光度为纵坐标,二氧化硅含量的毫克数为横坐标,绘制标准曲线。

8.20.4.1测定

吸取过滤水样25ml两份于50ml比色管中,一份不加钼酸铵显色剂作空白对照,另一份按绘制标准曲线的操作步骤进行,测定其吸光度。

8.20.5计算

水样中二氧化硅含量X(毫克/升)按下式计算:



式中:a——标准曲线上查得的二氧化硅毫克数。

V——水样体积,毫升。

8.20.6允许差

8.20.6.1平行测定两个结果间的差数:二氧化硅含量30毫克/升时,不应超过0.24毫克/升;二氧化硅含量在5毫克/升时,不应超过0.4毫克/升。

8.20.6.2取平行两个结果的算术平均值,作为水样中二氧化硅的含量。



8.21硝酸根的测定(2,6-二甲基苯酚分光光度法)

本方法参照采用化工标准HG/T3516-1999《工业循环冷却水中硝酸盐的测定2,6-二甲基苯酚分光光度法》

8.21.1原理

在硫酸和磷酸存在下,硝酸根与2,6-二甲基苯酚反应生成4-硝基-2,6-二甲基苯酚。在最大吸收波长324nm处用分光光度计测其吸光度。亚硝酸盐的干扰可加氨基磺酸消除。

8.21.2试剂

8.21.2.1冰乙酸。8.21.2.22,6-二甲基苯酚溶液:1.29/L。称取2,6-二甲基苯酚(1.2士0.1)g溶于1000mL冰乙酸中,再贮存于玻璃瓶中。该溶液一周内稳定不变。8.21.2.3硫磷混酸溶液。将500mL硫酸和500ml磷酸小心地2000mL烧杯中混匀。再加入(0.040士0.005)g氨基磺酸使其溶解混匀,然后贮存于具塞的玻璃瓶中。8.21.2.4硝酸盐贮存溶液:cN=1000mg/L。称取预先(105士2)℃下质量恒定的硝酸钾(7.218士0.001)g,放人烧杯中加水溶解,转移至1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。该溶液贮存于玻璃瓶中,但不得超过两个月。

8.21.2.5硝酸盐标准溶液:cN=100mg/L

用移液管吸取50.00mL硝酸贮存溶液置于500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。该标准溶液贮存于玻璃瓶中,但不可超过一个月。此溶液1mL含0.1mg硝态氮。8.21.2.6硫酸银溶液:4.49/L。

8.21.3仪器

8.21.3.1分光光度计:可在波长324nm处操作,配备1cm光程的吸收池

8.21.4分析步骤8.21.4.1试样的制备试样采集后应放在聚乙烯瓶中,采样后应尽快分析,若试样多时,可放在2℃~5℃保存。含悬浮物的试样应让其澄清,在取样前应用玻璃纤维过滤。8.21.4.2标准参比溶液的制备用移液管移取1.00mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL、2000mL、25.00mL硝酸盐标准溶液,分别置于6个100mL容量瓶中,用水稀释至刻度。该系列溶液硝态氮的浓度分别为1.0mg/L、5.0mg/L、10.0mg/L、15.0mg/L、20.0mg/L、25.0mg/L。该系列溶液存放不得超过一周。8.21.4.3显色分别移取35.0mL硫磷混酸置于6个100mL干燥锥形瓶中,分别加人标准参比溶液5.0mL和2,6-二甲基苯酚溶液5.0mL。充分混匀后静置10min使用分光光度计,用1cm吸收池,在324nm波长处,以水作参比测定吸光度。8.21.4.4工作曲线的绘制以标准参比溶液中硝态氮的质量(mg)为横坐标,相对应的吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。

8.21.4.5测定

移取35.0mL硫磷混酸置于100mL干燥锥形瓶中,加人5.0mL试样,再加人2,6-二甲基苯酚溶液5.0ml,充分混匀,放置10min。使用分光光度计,用1cm吸收池,在324nm波长处,以水作参比测定吸光度,然后在工作曲线上查得相应的硝态氮的量(mg)。

8.21.4.6空白试验用5.0mL水代替试样,其他操作手续和所加试剂与(8.21.4.5)时相同。

8.21.5计算

8.21.5.1试样中硝态氮的吸光度(A0)可由式(1)计算:

A0=A1-A2

式中:A1―试样的吸光度;A2―空白试验的吸光度。

8.21.5.2从工作曲线上查出与吸光度A相对应的硝态氮浓度cN(mg/L)。

8.21.5.3结果的表示方法

c(NO3-) cNO3- cN mmol/L mg/L mg/L c(NO3-)=1mmol/L 1 62 14.01 cNO3-=1mg/L 0.0161 1 0.266 cN=1mg/L 0.0714 4.427 1 8.21.6允许差

取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。平行测定两结果的差值不大于0.2mg/L。

8.21.7对氯化物干扰的消除

8.21.7.1原理

氯离子于硫酸银生成氯化银沉淀:

Ag2SO4+2Cl-→AgCl↓+SO42-

为保证氯化物沉淀完全,可向试液中加入约理论值两倍的硫酸银。

8.21.7.2测定

首先测定试样中氯化物的浓度c(Cl),以mg/L表示。然后用移液管移取25.0mL试样置于50mL干燥烧杯中,用滴定管加人0.05ml×c(Cl)硫酸银溶液,记录所加硫酸银溶液的体积。充分搅拌使其沉淀完全,然后用定量滤纸过滤,将滤液收集于50mL干燥烧杯中,取5.0mL试液,按(8.21.4.5)步骤进行分析。

8.21.7.3计算以mg/L表示的硝态氮浓度()按式(2)计算:



式中:--由工作曲线查得的硝态氮浓度,mg/L;

V—加入硫酸银溶液的体积,mL。

8.22亚硝酸根的测定(盐酸α-萘胺分光光度法)

本方法参照采用化工标准HG/T3516-2003《工业循环冷却水中亚硝酸盐的测定盐酸α-萘胺分光光度法》

8.22.1原理

在PH=1.9和磷酸存在下,试料中的亚硝酸盐与4-氨基苯磺酞胺试剂反应生成重氮盐,再与N-(1-萘基)-1,2-乙二胺二盐酸盐溶液(与4-氨基苯磺酞胺试剂同时加人)反应形成一种粉红色的染料,在540nm处测量其吸光度。8.22.2试剂

8.22.2.1磷酸。8.22.2.2磷酸溶液:1+9。8.22.2.3亚硝酸盐标准贮备液:100mg/L。称取在105℃至少干燥2h的亚硝酸钠(0.4922士00002)g,溶于约750mL水中。定量转移到1000mL容量瓶中,并用水稀释至刻度。在2℃~5℃条件下贮存于带塞棕色玻璃瓶中,该溶液可稳定放置一个月。8.22.2.3亚硝酸盐标准溶液:1.00mg/L。移取10.00mL亚硝酸盐标准贮备液至1000ml容量瓶中,并用水稀释至刻度。需要时当天配制。8.22.2.5显色剂称取4-氨基苯磺酸胺(NH2C6H4SO2NH3)(40.0士0.5)g溶于l00mL磷酸和500mL水的混合液中。加人(2.00士0.02)gN-(1-萘基)-1,2-乙二胺二盐酸(C10H7-NH-CH2NH2·2HCl),混匀,转移至1000ml创容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。在2℃~5℃下贮存于带塞棕色玻璃瓶中,该溶液可稳定放置一个月。8.22.3仪器

8.22.3.1分光光度计

适用于波长在540nm的测定,备有光程长在10mm~50mm之间的比色皿。

8.22.4分析步骤8.22.4.1式样的制备

试样采集后应放在玻璃瓶中,采样后应尽快分析,若试样多时可放在2℃~5℃下保存,含悬浮物的试样应过滤。为了适应一些较高浓度亚硝酸盐溶液的测定,可以适当取较少的试样。8.22.4.2校准曲线的绘制按表1所示的体积用滴定管分别滴加一系列亚硝酸盐标准溶液到9个50mL容量瓶中,用水稀释至约40ml。分别加人1.0mL显色剂,混匀并稀释至刻度,摇匀后静置。20min后以水作参比,于540n处用合适光程长度的比色皿测量溶液的吸光度。以亚硝酸盐含量(以氮计)为横坐标,相对应的吸光度为纵坐标,绘制校准曲线。

表1

亚硝酸盐标准溶液体积

mL 亚硝酸盐含量(以氮计)mN

ug 比色皿的光程长度

mm 0.00 0.00 10或50 0.50 0.50 50 1.00 1.00 10或50 1.50 1.50 50 2.00 2.00 50 2.50 2.50 10或50 5.00 5.00 10 7.50 7.50 10 10.00 10.00 10

8.22.4.3测定

移取适当体积的试样至50mL容量瓶中,用水稀释至约40mL,加人1.0mL显色剂混匀并稀释至刻度,摇匀后静置,20min后以水作参比,于540nm处用合适光程长度的比色皿测量溶液的吸光度。然后在校准曲线上查得相应的亚硝酸盐含量(μg)。

8.22.4.4色度的校正

若试样的颜色可能干扰吸光度的测量,则按(8.22.4.3)所述步骤制备一份重复的试料但用1.0mL磷酸溶液(1+9)代替显色剂。

8.22.4.5空白试验用约40mL水来代替试样,其他操作手续和所加试剂与测定时相同。

8.22.5计算

8.22.5.1试样校正后的吸光度(Ar)由式(1)给出:

Ar=As-Ab·············(1)

8.22.5.2若已进行了色度校正,则吸光度(Ar)由式(2)给出:

Ar=As-Ab–Ac·······(2)

式中:Ar―试样的吸光度;As―空白的吸光度;Ab―校正色度的配制溶液的吸光度。

8.22.5.3亚硝酸盐含量以氮的质量浓度ρN

数值以毫克每升(mg/L)表示,按式(3)计算:

ρN=mN/V···············(3)

式中:mN--与校正吸光度(Ar)对应的亚硝酸盐(以氮计)含量的数值,单位为微克(ug);

V--试样体积的数值,单位为毫升(mL)。

8.22.5.4结果的表示

该结果可以以氮的质量浓度ρN表示,或以亚硝酸根的质量浓度ρNO2-(mg/L)表示,或以亚硝酸根的物质的量浓度c(NO2-)(umol/L)表示。表2列出了相应的换算系数。



表2

ρN ρNO2- c(NO2-) mg/L mg/L umol/L ρN=1mg/L 1 3.29 71.4 ρNO2-=1mg/L 0.304 1 21.7 c(NO2-)=1umol/L 0.014 0.046 1 8.22.6允许差取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。平行测定两结果的差值不大于0.02mg/L。



9.0.生产过程危险源点

9.0.1强酸、强碱飞溅伤人。

9.0.2工作场地湿滑。

9.0.3石英设备破碎伤人。

9.0.4配电柜有积灰、潮湿、电气线路老化、超负荷及电气设备漏电,未及时更换和检修。

9.0.5酸气伤害。

9.0.6电阻炉灼烫伤人

10.0生产安全作业要求

10.0.1工作前将化验室场地清理干净,保持台面、地面清洁。

10.0.2每周对电加热丝检查一次,及时更换老化的电加热丝。

10.0.3设备保护接地系统安全可靠,排除设备漏电故障,及时更换已老化的电气元件和保护装置。

10.0.4规范操作,防止化学试剂的飞溅。

10.0.5使用玻璃仪器时,轻拿轻放,防止破碎伤人。

10.0.6严格按照操作规程操作。

11.0相关文件

11.0.1化验室操作规程。

11.0.2仪器操作规程。

12.0相关记录

12.0.1分析原始记录。

12.0.2水质分析日报、月报。































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