1、化 验 室 操 作 规 程1目录一、化学需氧量(CODcJ指标的监测规程-重铭酸钾法.1二、生化需氧量(BOD5)指标的监测规程一一稀释与接种法.7三、氨氮指标的监测的规程一一纳氏试剂比色法.14四、总磷(T-P)指标的监测规程一一铝酸镂分光光度法.16五、总氮(T-N)指标的监测规程-碱性过硫酸钾氧化紫外分光光度法.21六、氯化物(CL)指标的监测规程一一硝酸银滴定法.26七、硝酸盐氮指标的监测规程一一酚二磺酸分光光度法.29八、碱度(总碱度重碳酸盐和碳酸盐)一一酸碱指示剂滴定法.35九、总硬度EDTA滴定法.40十、pH值指标的监测规程一一玻璃电极法.43十一、溶解氧(DO)指标的监测规程
2、一一碘量法.48十二、悬浮物(SS)指标的监测规程一一重量法.51十三、混合液污泥浓度(MLSS)的监测规程-重量法.53十四、污泥沉降比(SV3 0)指标的监测规程.55十五、SVI指标的监测规程.56十六、混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)指标的监测规程.57十七、污泥含水率指标的监测规程一一重量法.59十八、污泥有机物含量指标的监测规程-重量法.61十九、污泥挥发份的监测规程一一重量法.63二十、污泥PH值指标的监测规程一一电极法.65二十一、粪大肠菌群指标的监测规程一一多管发酵法.70二十二、硝酸盐氮指标的监测规程一一酚二磺酸光度法.782花溪污水处理厂一、化学需氧量(CODCr)指标
3、的监测规程-重铝酸钾法1.目的为了规范化验人员在污水处理厂中的监测方法和操作程序,提高监测数据的准确 性,特制定本规程。2.适用范围本监测规程适用化学需氧量(CODcr)指标的监测。3.定义、原理及干扰消除3.1 定义:在一定条件下,经重格酸钾氧化处理时,水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重 铭酸钾相对应的氧的质量浓度。3.2 原理:在水样中加入已知量的重铝酸钾溶液,并在强酸介质下以银盐作催化剂,经沸腾回 流后,以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铁滴定水样中未被还原的重铭酸钾,由消耗的 硫酸亚铁镂的量换算成消耗氧的质量浓度。注:方法的适用范围:本方法适用于各种类型的含CODcr值大于50mg/L的
4、水样,对未经稀释的水样的监 测上限为700mg/L。本方法不适用于含氯化物浓度大于1000mg/L(稀释后)的含盐水。3.3 干扰及消除:酸性重铭酸钾氧化性很强,可氧化大部分有机物,加入硫酸银作催化剂时,直链脂 肪族化合物可完全被氧化,而芳香族有机物却不易被氧化,毗咤不被氧化,挥发性直链 脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸汽相,不能与氧化剂液体接触,氧化不明显。氯离 子能被重格酸盐氧化,并且能与硫酸银作用产生沉淀,影响监测结果,故在回流前向水 中加入硫酸汞,使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于1000mg/L的样品应先作定量 稀释,使含量降低至1000mg/L以下,再进行监测。4.试剂1花溪污
5、水处理厂监测时重铭酸钾标准试剂的重铭酸钾应符合国家标准的基准或优级纯试剂,其他监 测试剂除非另有说明,均为符合国家标准的分析纯试剂;监测用水均为蒸储水或同等纯 度的水。4.1 硫酸银(Ag2so4)。4.2 硫酸汞(HgSOD。4.3 硫酸(H2so4),p=1.84g/mLo4.4 硫酸银一硫酸试剂:向1L硫酸(4.3)中加入10g硫酸银(4.1),放置12天使之溶解,并混匀,使用前小心摇动。4.5 重铭酸钾标准溶液:4.5.1 浓度为。(l/6K2Cr207)=0.2500mol/L的重倍酸钾标准溶液:称取预先在120干燥 2h后的基准或优级纯重倍酸钾12.258g溶于水中,稀释至1000
6、mL。4.5.2 浓度为0(1/6K2Cr207)=0.0250mol/L的重铭酸钾标准溶液:将4.5.1条的溶液稀释10 倍而成。4.6 硫酸亚铁钱标准滴定溶液4.6.1 浓度为q(NH4)2Fe(S04)26H20=0.10mol/L的硫酸亚铁镂标准滴定溶液:溶解39.5g 硫酸亚铁钱KNH4)2Fe(SO4)26H2。于水中,加入20mL硫酸(4.3),待其溶液冷却后稀释至 1000mL o4.6.2 每日使用前,必须用重铭酸钾标准溶液(4.5.1)准确标定此溶液(4.6.1)的浓度。取10.00mL重铭酸钾标准溶液(4.5.1)置于锥形瓶中,用水稀释至约100mL,加入30mL 硫酸(
7、4.3),混匀,冷却后,加3滴(约0.15mL)试亚铁灵指示剂(4.7),用硫酸亚铁铁(4.6.1)滴定溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色,即为终点。记录下硫酸亚铁镂的消耗量(mL)o4.6.3 硫酸亚铁铁标准滴定溶液浓度的计算:C(NHJ阳S。,6%卜哈丝丝爷式中:V-滴定时消耗硫酸亚铁镂溶液的毫升数。4.6.4 浓度为C(NH4)2Fe(SC)4)2-6H20Ao.010mol/L的硫酸亚铁锈标准滴定溶液:将4.6.1 条的溶液稀释10倍,用重倍酸钾标准溶液(4.5.2)标定,其滴定步骤及浓度计算分别与4.6.2 及4.6.3类同。4.7 邻苯二甲酸氢钾标准溶液,C(KC6H5O4)=2.
8、0824mol/L:称取105时干燥2小时的 邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4coOK)0.4251g溶于水,并稀释至1000mL,混匀。以重铭酸 2花溪污水处理厂钾为氧化剂,将邻苯二甲酸氢钾完全氧化的CODcr值为1.176氧/克(指1g邻苯二甲酸氢钾 耗氧1.176g)故该标准溶液的理论CODa值为500mg/L。4.8 1,10-邻啡罗琳(1,10 phenanathroline monohy drate)指示剂J溶液:溶解0.69 5g 七水合硫酸亚铁(FeSO4-7H2。)于50mL的水中,加入1.458g 1,10一邻啡罗琳,搅动至溶 解,加水稀释至100mL。4.9 防爆沸玻璃珠
9、5.仪器常用实验室仪器和下列仪器。5.1 回流装置:带有24号标准磨口的250mL锥形瓶的全玻璃回流装置。回流冷凝管长度 为300500mm。若取样量在30mL以上,可采用带500 mL锥形瓶的全玻璃回流装置。5.2加热装置。5.3 25mL或50mL酸式滴定管。6.水样的采集、保存及试样准备6.1 水样采集、保存:水样要采集于玻璃瓶中,应尽快分析。如不能立即分析时,应加入硫酸(4.3)至pH 2,置4下保存。但保存时间不多于5天。采集水样的体积不得少于100mL。6.2 试样的准备:将试样充分摇匀,取出20.00mL作为试样。7.监测步骤7.1 加取试样20.00mL(6.2)(或取适量试样
10、加水至20.00mL)于250mL磨口回流锥形瓶 中,试样体积记为V。注:对于污染严重的水样。可选取所需体积1/10的试样和1/10的试剂,放入 15x150mm硬质玻璃管中,摇匀后,加热至沸数分钟,观察溶液是否变成蓝绿色。如呈 蓝绿色,应再适当少取试料,重复以上监测,直至溶液不变蓝绿色为止。从而确定待测 水样适当的稀释倍数。稀释时,所取废水样量不得少于5mL,如果化学需氧量很高,则 废水样应多次逐级稀释。废水中氯离子含量超过30.00mg/L时,应先把0.40g硫酸汞加入回流锥形瓶中,再加入20.00mL废水(或适量废水稀释至20.00mL)、摇匀,以下操作同上。7.2 空白监测:按相同步骤
11、以20.00mL蒸储水代替试样进行空白监测,其余试剂和试样 监测(7.4)相同,记录下空白滴定时消耗硫酸亚铁钱标准溶液的毫升数Vi。3花溪污水处理厂7.3 校核监测:按监测试样(7.4)提供的方法分析20.00mL邻苯二甲酸氢钾标准溶液(4.7)的COD值,用以监测操作技术及试剂纯度。该溶液的理论CODa值为500mg/L,如果校核监测的结果大于该值的96%,即可认 为监测步骤基本上是适宜的,否则,必须寻找失败的原因,重复监测,使之达到要求。7.4水样的监测:在试样(7.1)中加入10.0mL重格酸钾标准溶液(451)和几颗防爆沸玻璃珠(4.9),摇 匀。将锥形瓶接到回流装置(5.1)冷凝管下
12、端,接通冷凝水。从冷凝管上端缓慢加入30mL 硫酸银一硫酸试剂(4.4),以防止低沸点有机物的逸出,不断旋动锥形瓶使之混合均匀。自溶液开始沸腾起回流两小时。冷却后,用9 0mL蒸镭水自冷凝管上端冲洗冷凝管后,取下锥形瓶,再用蒸储水 稀释至140mL左右。溶液冷却至室温后,加入3滴1,10菲绕咻指示剂溶液(4.8),用硫酸亚铁镂标 准滴定溶液(4.6)滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点。记下硫酸亚铁 镂标准滴定溶液的消耗毫升数V2。7.5在特殊情况下,需要监测的试样在10.00mL至I50.00mL之间,试剂的体积或重 量要按(表一)作相应的调整:表一不同取样量采用的试剂用量样品量
13、0.250NK2Cr207Ag2sO4-H2so4HgSO4(NH4)2Fe(S04)26H2O滴定前体积mLmLmLgmol/LmL10.05.0150.20.057020.010.0300.40.1014030.015.0450.60.1521040.020.0600.80.2028050.025.0751.00.253508.结果的表示8.1 计算方法以mg/L计的水样化学需氧量,计算公式如下:(V-V,)xCx8xl000CODCr(O2,mg/L)=一气-式中:C一一硫酸亚铁钱标准滴定溶液(4.6)的浓度,mol/L;Vi空白监测(7.2)所消耗的硫酸亚铁钱标准滴定溶液的体积,mL;
14、4花溪污水处理厂V2一一试料监测(7.4)所消耗的硫酸亚铁铁标准滴定溶液的体积,mL;8000一一的摩尔质量以mg/L为单位的换算值。4V一一试料的体积(7.1),mL;监测结果一般保留到小数点后第二位,对CODcr值小的水样(7.1),当计算出CODcr值小于10mg/L时,应表示为CODcrV 10mg/L。8.2 精密度8.2.1 标准溶液监测的精密度40个不同的化验室监测COD值为500mg/L的邻苯二甲酸氢钾(4.7)标准溶液,其标准偏差为20mg/L,相对标准偏差为4.0%。8.2.2 工业废水监测的精密度(见表二)。表二工业废水COD监测的精密度工业废水类型参加验证的 化验室个数
15、CODcr均值化验室内相 对标准偏差化验空间相 对标准偏差化验室间总相 对标准偏差mg/L%有机废水570.13.08.08.5石化废水83981.83.84.2染料废水66030.72.32.4印染废水82841.31.82.3制药废水65170.93.23.3皮革废水96911.53.03.49.注意事项:使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg,如取用20.00mL水样,即最高可 络合2000 mg/L氯离子浓度的水样。若氯离子浓度较低,亦可少加硫酸汞,保持硫酸汞:氯离子=10:1。若出现少量氯化汞沉淀,并不影响监测。对于CODcr值小于50mg/L的水样,应采用低浓度0.025
16、0 mg/L的重格酸钾标准溶液(452)氧化,加热回流以后,采用低浓度0.01 mg/L的硫酸亚铁镂标准溶液(464)回滴。水样加热回流后,溶液中重格酸钾剩余量应是加入量的1/5-4/5为宜。CODcr的监测结果应保留三位有效数字。5花溪污水处理厂 每次监测时,应对硫酸亚铁氨标准溶液进行标定,室温较高时尤其应注意其浓度 的变化。标定方法亦可采用如下操作:于空白监测滴定结束后的溶液中,准确加入 10.00mL,0.2500mg/L重铭酸钾溶液,混匀,然后用硫酸亚铁氨标准溶液进行标定。回流冷凝管不能用软质乳胶管,否则容易老化、变形、冷却水不通畅。用手摸冷却水时不能有温感,否则监测结果偏低。滴定时不
17、能激烈摇动锥形瓶,瓶内试液不能溅出水花,否则影响监测结果。6花溪污水处理厂二、生化需氧量(B0D5)指标的监测规程一一稀释与接种法1.目的为了规范化验人员在污水处理厂中的监测方法和操作程序,提高监测数据的准确 性,特制定本规程。2.适用范围本监测规程适用于生化需氧量(BOD5)指标的监测。3.定义、原理3.1 定义:生化需氧量(BODs):在规定条件下,水中有机物和无机物在生物氧化作用下所 消耗的溶解氧(以质量浓度表示)。3.2 方法原理:将水样注满培养瓶,塞好瓶塞不通气,将培养瓶放入201的培养箱进行培养5天;培养前后分别测定水样的溶解氧浓度,由两者的差值可算出每升水消耗掉氧的质量,即 BO
18、D5 值。由于多数水样中含有较多的需氧物质,其需氧量往往超过水中可利用的溶解氧(DO)量,因此在培养前应对水样进行稀释,使培养后剩余的溶解氧(DO)符合规定。一般水质监测所测BOD5只包括含碳物质的耗氧量和无机还原性物质的耗氧量。有 时需要分别测定含碳物质耗氧量和硝化作用的耗氧量。常用区别含碳和氮的硝化耗氧的 方法是:向培养瓶中投加硝化抑制剂,加入适量硝化抑制剂后,所测出的耗氧量即为含 碳物质的耗氧量。在5天培养时间内,硝化作用的耗氧量取决于是否存在足够数量的能 进行此种氧化作用的微生物,原污水或初级处理的出水中这种微生物的数量不足,不能 氧化显著量的还原性氮,而许多二级生化处理的出水和受污染
19、较久的水体中,往往含有 大量硝化微生物,因此测定这种水样时应抑制其硝化反应。在测定BOD5的同时,需用葡萄糖和谷氨酸标准溶液完成验证监测。4.试剂除非另有说明,监测时所用试剂均为符合国家标准的分析纯试剂,监测用水均为蒸 储水或同等纯度的水。水中含铜不应高于O.Olmg/L,并不应有氯、氯胺、苛性碱、有机物和酸类。4.1 接种水如监测样品本身不含有足够的合适性微生物,应采用下述方法之一,以获得接种水:7花溪污水处理厂城市废水,取自污水管或取自没有明显工业污染的住宅区污水管。(这种水在使 用前应倾出上清液备用)。在1L水中加入100g花园土壤,混合并静置lOmin。取上清液备用。含有城市污水的河水
20、或湖水。污水处理厂出水。当待分析水样为含难降解物质的工业废水时,取自待分析水排放口下游约3 8km的水或所含微生物适宜于待分析并经化验室培养过的水。4.2 盐溶液下述溶液至少可稳定一个月,应贮存在玻璃瓶内,置于暗处。一旦发现有生物滋长 迹象,则应弃去不用。4.2.1 磷酸盐:缓冲溶液。将8.5g磷酸二氢钾(KH2PO4)、21.75g磷酸氢二钾(K2Hp04)、33.4g七水合磷酸 氢二钠(Na2Hpe)47氏0)和1.7g氯化钱(NH4C1)溶于约500mL水中,稀释至1000mL 并混合均匀(此缓冲溶液的PH应为7.2)。4.2.2 七水硫酸镁:22.5g/L溶液将22.5g七水硫酸镁(M
21、gSO4-7H2。)溶于水中,稀释至1000mL并混合均匀。4.2.3 氯化钙:27.5g/L溶液。将27.5g的无水氯化钙(CaCb)(若用水合氯化钙,要取相当的量)溶于水,稀释至 1000mL并混合均匀。4.2.4 六水合氯化铁(III):0.25g/L溶液。将0.25g六水合氯化铁(III)(FeCl3-6H2O)溶解于水中,稀释至1000mL并混合均 匀。4.3 稀释水取每种盐溶液(4.2.1、4.2.2、4.2.3和4.2.4)各1mL,加入约500mL水中,然后稀释 至1000mL并混合均匀,将此溶液置于20下恒温,曝气lh以上,采取各种措施,使其 不受污染,特别是不被有机物质、氧
22、化或还原性物质或金属污染,确保溶解氧浓度不低 于 8mg/L。此溶液的5日生化需氧量不得超过0.2mg/L。此溶液应在8小时内使用。4.4 接种的稀释水8花溪污水处理厂根据需要和接种水的来源,向每升稀释水(4.3)中力叮.05.0mL接种水(4.1),配置后应立即使用。已接种的稀释水的5天(20)耗氧量应在每升0.3l.Omg之间。4.5 盐酸(HC1)溶液:0.5mol/L;将40mL(密度=1.18 g/mL)盐酸溶于水,稀释至 1000 mLo4.6 氢氧化钠(NaOH)溶液:0.5 mol/L;将20g氢氧化钠溶于水,稀释至1000 mL。4.7 亚硫酸钠(Na2so3)溶液:0925
23、 mol/L;将1.5758亚硫酸钠溶于水,稀释至1000 mL。此溶液不稳定,需每天配制。4.8 葡萄糖-谷氨酸标准溶液。将一些无水葡萄糖(C6Hl2。6)和一些谷氨酸(HOOCCH2CH?CHNH2COOH)在103下干燥lh,每种称量150lmg,溶于蒸储水中,稀释至1000mL并混合均匀。此溶液在使用前配制。5.仪器使用的玻璃器皿要认真清洗,不能附有毒的或生物可降解的化合物,并防止玷污。常用的化验室设备如下:5.1 培养瓶:细口瓶的容量在250300mL之间,带有磨口玻璃塞,并具有供水封用的 钟形口,推荐使用:直肩式的培养瓶。5.2 培养箱:控制精度达到:20lo5.3 测定溶解氧仪器
24、。5.4 用于样品运输和贮藏的冷藏手段(04)。5.5 稀释容器:带有瓶塞的玻璃瓶且刻度精确到毫升、其容积大小取决于使用稀释样品 的体积。5.6 虹吸管:供分取水样和添加稀释水用。6.水样的采集和保存样品需要充满并密封于瓶中,置于25保存到进行分析时。一般应在采样后6小 时之内进行监测。若需要远距离转运,在任何情况下贮存都不得超过24小时。样品也可以深度冷冻贮存。7.步骤7.1 样品预处理7.1.1 样品的中和9花溪污水处理厂如果样品的PH不在6.5-7.5之间,先做单独监测,确定需要用的盐酸溶液(4.5)或 氢氧化钠溶液(4.6)的体积,再中和样品使PH近于7,不管有无沉淀形成。7.1.2
25、含游离氯或结合氯的样品加入所需体积的亚硫酸钠溶液(4.7),使样品中自由氯和结合氯失效,注意避免 加过量。7.2 监测水样的准备将监测水样温度升至约20,然后在半充满的容器内摇动样品,以便消除可能存在 的过饱和氧。将已知体积样品置于稀释容器(5.5)中,用稀释水(4.3)或接种稀释水(4.4)稀 释,轻轻地混合,避免夹杂空气泡。稀释倍数可参考下表。测定BOD5时建议稀释的倍数预期 BOD5 值(mg/L)稀释比结果取整到适用的水样2-61-2之间0.5R4-1220.5R,E10-3050.5R,E20-60101E40-120202S100-300505S,C200-60010010S,C4
26、00-120020020I,C1000-300050050I2000-60001000100I表中:R:河水;E:生物净化过的污水;S:澄清过的污水或轻度污染的工业废水;C:原污水;I:严重污染的工业废水。若采用的稀释比大于100,将分两步或几步进行稀释。若需要抑制硝化作用,则加 入ATU或TCMP试剂。若只需要测定有机物降解的耗氧,必须抑制硝化微生物以避免氮的硝化过程,为此 目的,在每升稀释样品中加入2mL浓度为500mg/L的丙烯基硫版(ATU,C4H8N2S)10花溪污水处理厂溶液或一定量的固定在氯化钠(NaCl)上的2氯代一6一三氯甲基毗陡(TCMP,C1-C5H3N-CC13),使T
27、CMP在稀释样品中浓度大约为O.5mg/L。恰当的稀释比应使培养后剩余溶解氧至少有lmg/L和消耗的溶解氧至少2mg/L。当难于确定恰当的稀释比时,可先测定水样的总有机碳(TOC)或重铭酸钾法化学 需氧量(COD),根据TOC或COD估计BOD5可能值,在围绕预期的BODs值,做几种不 同的稀释比,最后所得测定结果中选取合乎要求条件者。7.3 空白监测用接种稀释水(4.4)进行平行空白监测。7.4 测定按采用的稀释比(见7.2)用虹吸管充满两个培养瓶至稍溢出。将所有附着在瓶壁上的空气泡赶掉,盖上瓶盖,小心避免夹空气泡。将瓶子分为二组,每组都含有一瓶选定稀释比的稀释水样和一瓶空白溶液(7.3)。
28、放一组瓶于培养箱(5.2)中,并在暗中放置5天。在计时起点时,测量另一组瓶的稀释水样和空白溶液中的溶解氧浓度。达到需要培养的5天时间时,测定放在培养箱中那组稀释水样和空白溶液的溶解氧 浓度。7.5 验证监测为了监测接种稀释水、接种水和化验人员的技术,需进行验证监测。将20mL葡萄 糖一谷氨酸标准溶液(4.8)用接种稀释水(4.4)稀释至1000mL,并且按照7.4的步骤进 行测定。得到的BOD5应在180-230mg/L之间,否则,应检查接种水。如果必要,还应检查 化验人员的技术。本监测同监测样品同时进行。8.结果的表不8.1 被测定溶液若满足以下条件,则能获得可靠的测定结果。培养5天后:剩余
29、 DONlmg/L;消耗 DON2mg/L。若不能满足以上条件,一般应舍掉该组结果。8.2 五日生化需氧量(BOD5)以每升消耗量的毫克数表示,由下式算出:11花溪污水处理厂BOD5(mg/L)=(Q-C2)-(Q-C4)士式中:Cl在初始计时一种监测水样的溶解氧浓度,mg/L;C2 培养5天时同一种水样的溶解氧浓度,mg/L;C3一一在初始计时空白溶液的溶解氧浓度,mg/L;C4一培养5天时空白溶液的溶解氧浓度,mg/L;V e制备该监测水样用去的样品体积,mL;Vt-该监测水样的总体积,mLo若有几种稀释比所得数据符合8.1所要求的条件,则几种稀释比所得结果皆有效,以其平均值表示检测结果。
30、9.注意事项玻璃器皿应彻底洗净。先用洗涤剂浸泡清洗,然后用稀盐酸浸泡,最后依次用 自来水、蒸偏水洗净。在两个或三个稀释比的样品中,凡消耗溶解氧大于2mg/L和剩余溶解氧大于 lmg/L,计算结果时,应取其平均值。若剩余的溶解氧小于lmg/L,甚至为零时,应加 大稀释比。溶解氧消耗量小于2mg/L,有两种可能,一是稀释倍数过大;另一种可能是微生 物菌种不适应,活性差,或含毒物质浓度过大。这时可能出现在几个稀释比中,稀释倍 数较大的消耗溶解氧反而较多的现象。为检查稀释水和接种液的质量,以及化验人员的操作水平,可将20mL葡萄糖-谷氨酸标准溶液用接种稀释水稀释至1000mL,按测定BOD5的步骤操作
31、。测得BODs的 值应在180230mg/L之间。否则应检查接种液、稀释水的质量或操作技术是否存在问题。水样稀释倍数超过100倍时,应预先在容量瓶中用水初步稀释后,再取适量进行 最后稀释培养。10.精密度和准确度三个化验室分析含5mg/L葡萄糖的统一标准液的BOD5值,化验室内相对标准偏差为 5.6%;化验室间相对标准偏差为32%。三个化验室分析含300mg/L葡萄糖(BOD为210mg/L)的统一标准液的BOD5值,化 验室内相对标准偏差为2.1%;化验室间相对标准偏差为2.1%o12花溪污水处理厂13花溪污水处理厂三、氨氮指标的监测的规程一一纳氏试剂比色法1.目的为了规范化验人员在污水处理
32、厂中的监测方法和操作程序,提高监测数据的准确 性,特制定本规程。2.适用范围本监测规程适用于氨氮指标的监测的规程。3.定义及原理3.1定义:氨氮以游离氨(NH3)或铁盐(NH4+)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的 PH值和水温。当PH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铁盐的比例高,水温则相反。3.2原理:水中氨氮的来源主要为生活污染中含氧有机物受微生物作用的分解产物,某些工业 废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此外,在无氧环境中,水中 存在的亚硝盐亦可受微生物作用,还原为氨。在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸 盐,甚至继续转变为硝酸盐。测定水中各种形态的氮化合物,有
33、助于评价水体被污染和“自净”状况。鱼类对水中氨氮比较敏感,当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。5.水样保存水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内,并应尽快分析,必要时可加硫酸将水样酸化至 PH3)=0.0141mol/L:称取于105烘干半小时的硝酸银 2.39 50g,溶于蒸播水并稀释至1000mL,贮存于棕色瓶中。用氯化钠标准溶液标定其准 确浓度,步骤如下:26花溪污水处理厂吸取25.00mL氯化钠标准溶液置锥形瓶中,加蒸储水25mL。另取一锥形瓶,取50mL 蒸储水作为空白。各加入1mL铭酸钾溶液指示剂,在不断摇动下用硝酸银标准溶液滴定,至刚出现砖红色沉淀为终点。计算每毫升硝酸银溶液所相当的氯化物量,然
34、后校正其浓 度,再做最后标定。1mL此标准溶液相当于0.50mg氯化物(CT)。4.3 倍酸钾溶液:50g/L:称取5g倍酸钾溶于少量蒸储水中,滴加硝酸银至有红色沉淀生 成,摇匀,静置12h,然后过滤并用蒸储水将滤液稀释至100mL。4.4 酚酷指示液:称取0.5g酚醐,溶于50mL 95%乙醇中,加入50mL蒸储水,再滴加 0.05mol/L氢氧化钠溶液使溶液呈微红色。4.5 硫酸溶液,C(1/2H2soQ=0.05mol/Lo4.60.2%氢氧化钠溶液,称取0.2g氢氧化钠,溶于水中并稀释至100m1。4.7 氢氧化铝悬浮液:溶解125g硫酸铝钾(KA1(SO4)2.12H2。)于1000
35、mL蒸情水中,加 热至60,然后边搅拌边缓缓加入55mL氨水。放置约lh后,移至一个大瓶中,用倾泻 法反复洗涤沉淀物,直到洗涤液不含氯离子为止。用蒸储水稀释至约为1L。4.8 30%过氧化氢(H2 O2)o4.9 高镒酸钾,C(l/5KMnO4)=0.01 mol/Lo4.10 95%乙醇。5.仪器常用化验室仪器和以下仪器锥形瓶,150mL。滴定管,50mL,棕色。吸管,50 mL、25 mL。6.采样和样品贮存采集代表性水样,放在干净且化学性质稳定的玻璃瓶或聚乙烯瓶内。保存时不必加 入特别的防腐剂。7.步骤7.1 干扰排除若无以下各种干扰,此预处理步骤可以省去。(1)如水样浑浊或带有颜色,则
36、取150mL或适量水样稀释至150mL,置于250mL 锥形瓶内。加入2mL氢氧化铝悬浮液,振荡过滤,弃去最初20mL的滤液,用干净清洁 锥形瓶接取滤液备用。27花溪污水处理厂(2)如果水样有机物含量高或者色度大,可用马福炉灰化法预先处理水样。取适 量废水于瓷蒸发皿中,调节PH至89,在水浴上蒸干,置于马福炉中在600C灼烧lh,取出冷却后,加10mL蒸储水使溶解,移入锥形瓶中,调节PH至7左右,稀释至50mL。(3)由有机质产生的较轻色度,可以加入0.01 mol/L高镒酸钾2mL煮沸。再滴加乙 醇以除去多余的高镒酸钾至水样退色,过滤,滤液贮存于锥形瓶中备用。(4)如果水样中含有硫化物、亚硝
37、酸盐或硫代硫酸盐,则加氢氧化钠溶液将水调 节至中性或者弱碱性,加入1mL 30%过氧化氢,摇匀。Imin后,加热至7080,以 除去过量的过氧化氢。(5)水样的高镒酸盐指数超过15mg/L,可加入少量高镒酸钾晶体,煮沸。加入数 滴乙醇以除去多余的高镒酸钾,再进行过滤。7.2 样品监测(1)取50mL水样或经过处理的水样(若氯化物含量高,可取适量水样用水稀释至 50mL)置于锥形瓶中;另取一锥形瓶加入50mL蒸镭水作空白。(2)如水样的PH值在6.510.5范围时,可直接滴定。超出此范围的水样应以酚醐 作指示剂,用0.05mol/L硫酸溶液或0.2%氢氧化钠溶液调节至PH为8.0左右。(3)力I
38、HmL铭酸钾溶液,用硝酸银标准溶液滴定至砖红色沉淀刚刚出现即为终点。同时作空白滴定。8.结果的表示氯化物C(mg/L)按以下公式计算/、(K-V)xMx35.45xl000 C(mg/L)二-式中:Vi一蒸储水消耗硝酸银标准溶液体积(mL)V2水样消耗硝酸银溶液体积(mL)M一硝酸银标准溶液浓度(mol/L)V水样体积(mL)mol/L35.45一氯离子(CF)摩尔质量(g/mol)9.注意事项格酸钾在水样中的浓度影响终点达到的迟早,在50100mL滴定液中加入1mL 5%铭 酸钾溶液,使Cr(V一浓度为2.6X10J5.2xi(y3mol/L。在滴定终点时,硝酸银加入量略 过终点,可用空白测
39、定值消除。28花溪污水处理厂七、硝酸盐氮(N。;-N)指标的监测规程酚二磺酸分光光度法1.目的为了规范化验人员在污水处理厂中的监测方法和操作程序,提高水质监测数据的准 确性,特制定本规程。2.适用范围本监测规程适用于硝酸盐氮(no;-n)指标的监测。3.原理硝酸盐在无水情况下与酚二磺酸反应,生成硝基二磺酸酚,在碱性溶液中,生成黄 色化合物,于410nm波长处进行分光光度测定。4.试剂监测时硝酸盐标准试剂的硝酸钾应符合国家标准的基准或优级纯试剂,其他监测试 剂除非另有说明,均为符合国家标准的分析纯试剂;监测用水均为蒸储水或同等纯度的 水。4.1 硫酸:密度=1.84g/mL。4.2 发烟硫酸(H
40、2SO4.SO3):含13%三氧化硫(SO3)0注:(1)发烟硫酸在室温较低时凝固,取用时,可先在40-50C隔水浴中加温使熔 化,不能将盛装发烟硫酸的玻璃瓶直接置入水浴中,以免瓶裂引起危险。(2)发烟硫酸中含三氧化硫(SO3)浓度超过13%时,可用硫酸按计算量进行稀释。4.3 酚二磺酸(C6H3(OH)(SO3H)2)。称取25g苯酚置于500mL锥形瓶中,力叮50mL硫酸使之溶解,再加75mL发烟硫酸充 分混合。瓶口插一小漏斗,小心置瓶于沸水浴中加热2h,使淡棕色稠液,贮丁棕色瓶中,密塞保存。注:当苯酚色泽变深时,应进行蒸储精制。无发烟硫酸时,可用硫酸代替,但应增加在沸水浴中加热时间至6小
41、时,制得的 实际注意防止吸收空气中的水分,以免因硫酸浓度的降低,影响硝基化反应的进行,时 测定结果偏低。4.4 氨水(NH3.H2O):密度=0.9 0 g/mL。4.5 硝酸盐标准贮备液:Cn=100mg/Lo29花溪污水处理厂将0.7218g经105110干燥2小时的优级纯硝酸钾溶于水中,移入1000mL容量瓶,用水稀释至标线,混匀。力口2mL三氯甲烷作保存剂,至少可稳定6个月。每毫升本标准溶液含O.lOmg硝酸盐氮。4.6 硝酸盐标准使用液:Cn=10.0mg/Lo吸取50.00mL硝酸盐标准贮备液(4.5),置蒸发皿内,加O.lmol/L氢氧化钠溶液,使调至PH为8,在水浴上蒸发至干。
42、力口2mL酚二磺酸试剂,用玻璃棒研磨蒸发皿内壁,使残渣与试剂充分接触,放置片刻,重新研磨一次,放置10分钟,加入少量蒸储水,定 量移入500mL容量瓶中,加水至标线,混匀。每毫升本标准溶液含O.OlOmg硝酸盐氮。贮于棕色瓶中,此溶液至少稳定6个月。注:此溶液应同时制备两份,如发现浓度存在差异时,应重新吸取硝酸盐氮标准溶 液进行制备。4.7 硫酸银溶液称取4.39 7g硫酸银(Ag2so4)溶于水,稀释至1000mL。1.00mL此溶液可去除LOOmg氯离子(。广).4.8 硫酸溶液:0.5mol/Lo4.9 氢氧化钠溶液:0.1 mol/Lo4.10 EDTA 二钠溶液。称取125g EDT
43、A二钠盐的二水合物(CioHi4N203Na2.2H2。),溶于20mL水中,使调 成糊状,加入60mL氨水充分混合,使之溶解。4.11 氢氧化铝悬浮液。称取 125g硫酸铝钾(KA1(SO4)2.12H2。)硫酸铝镂(NH4AL(SOD2.I2H2O)于 1000mL 水中,加热至60,在不断搅拌下,徐徐加入55mL浓氨水,使生成氢氧化铝沉淀,充 分搅拌后静置,弃去上清液。反复用水洗涤沉淀,至顷山液无氯离了和镂盐。最后加入 300mL水使成悬浮液。使用前震摇均匀。4.12高镒酸钾溶液:3.16g/L05.仪器常用化验室仪器及下列仪器5.1 瓷蒸发皿:75100mL容量。5.2 具塞比色管:5
44、0mLo30花溪污水处理厂5.3 分光光度计:适用于测量波长410nm,并配有光程10mm和30mm的比色皿。6.采样和样品贮存按照国家标准规定及根据待测水的类型提出的特殊建议进行采样。化验室样品可贮于玻璃瓶或聚乙烯瓶中。硝酸盐氮的测定应在水样采集后立即进行,必要时,应保存在4下,但不得超过 24小时。7.步骤7.1 试样体积的选择最大试样体积为50mL,可测定硝酸盐氮浓度至Z0mg/L。7.2 空白监测取50mL水,以与试样测定完成相同的步骤、试剂和用量,进行平行操作。7.3 干扰消除7.3.1 带色物质去100mL试样移入100mL具塞比色管中,力口2mL氢氧化铝悬浮液,密塞充分震摇,静置
45、数分钟澄清后,过滤,弃去最初滤液的20mL。7.3.2 氯离子取100mL试样移入100mL具塞比色管中,根据已测定的氯离子含量,加入相当量的 硫酸银溶液,充分混合,在暗置处放置30分钟,使氯化银沉淀凝聚,然后用慢速滤纸过 滤,弃去最初滤液20mL。注:(1)如不能获得澄清滤液,可将以加过硫酸银溶液后的试样在近80的水浴 中加热,并用力震摇,使沉淀充分凝聚,冷却后再进行过滤。(2)如同时需去除带色物质,则可在加入硫酸银溶液并混匀后,再加入2mL氢氧 化铝悬浮液,充分震摇,放置片刻待沉淀后,过滤。7.3.3 亚硝酸盐当亚硝酸盐含量超过0.2mg/L时,可取100mL试样,力UmLO.5moi/L
46、硫酸溶液,混匀 后,滴加高镒酸钾溶液,至淡红色保持15分钟不退色为止,使亚硝酸盐氧化为硝酸盐,最后从硝酸盐氮测定结果中减去亚硝酸盐氮量。7.4 样品监测7.4.1 蒸发取50mL试样入蒸发皿中,用PH试纸检查,必要时用0.5mol/L硫酸溶液或0.1mol/L 氢氧化钠溶液,调节至微碱性(PH-8),置于水浴上蒸发至干。31花溪污水处理厂7.4.2 硝化反应力叮.0mL酚二磺酸试剂,用玻璃棒研磨,使试剂与蒸发皿内残渣充分接触,放置片 刻,再研磨一次,放置10分钟,加入约10mL水。7.4.3 显色在搅拌下加入34mL氨水,使溶液呈现最深的颜色。如有沉淀产生,过滤;将溶 液移入比色管中,用水稀释
47、至标线,混匀。7.4.4 分光光度测定于410nm波长,选用10mm或30mm的比色管皿,以水为参比,测量溶液的吸光度。7.5 校准7.5.1 校准系列的制备用分度吸管向一组10支50mL的比色管中,加入硝酸盐氮标准溶液,所加体积如下 表,加水至约40mL,力口3mL氨水使成碱性,再加水至标线,混匀。按744进行分光光度测定。所用比色皿的光程长亦如表一所示。7.5.2 校准曲线的绘制由除零管外的其他校准系列测得的吸光度值减去零管的吸光度值,分别绘制不同比 色皿光程长的吸光度对硝酸盐氮含量(mg)的校准曲线。表一、校准系列中所用标准溶液体积标准溶液体积硝酸盐氮含量比色皿光程长mLmgmm0010
48、、300.100.001300.300.003300.500.005300.700.007301.000.01010、303.000.030105.000.050107.000.0701010.000.1001032花溪污水处理厂8.结果的表示8.1 计算方法试样中的硝酸盐氮的吸光度Ar用式(1)计算:Ar=As-Ab.(1)式中As-试样溶液的吸光度;Ab-空白试样溶液的吸光度。注:对某种特定样品,As、Ab应在同一种光程长的比色皿中测定。硝酸盐氮含量Cn以mg/L表示。8.1.1 未经去除氯离子的试样,按式(2)计算:硝酸盐氮(N,mg/L)=xlOOO.(2)式中:m-硝酸盐氮质量,mg
49、;由Ar值和相应比色皿光程的校准曲线确定;V试样体积,mL;1000换算为每升试样计。8.1.2 经去除氯离子的试样,按式(3)计算:硝酸盐氮(N,mg/L)=-xl000 xi.(3)V 乂式中V一去除氯离子的水样取用量,mL;V2-硫酸银溶液加入量,mLo8.2精密度和准确度8.2.1 经5个化验室的分析方法协作监测结果如下:8.2.1.1 化验室内浓度范围为0.20.4mg/L的加标地面水,最大总相对标准偏差6.4%,回收率平均值 78%o浓度范围为L8-2.0mg/L的加标地面水,最大总相对标准偏差5.4%,回收率平均值 98.6%o8.2.1.2 化验室间A分析含硝酸盐氮1.20mg
50、/L的统一分发标准样,化验室间总相对标准偏差为9.4%,相对误差为一6.7%0B52个化验室测定含硝酸盐氮1.59 mg/L的合成水样,相对标准偏差为11.0%,相对误差为8.8%。33花溪污水处理厂9.注意事项9.1 本方法适用于测定硝酸盐氮浓度范围在0.022.0mg/L之间。浓度更高时,可分取较 少的试样测定。9.2 最低检出浓度采用光程为30mm的比色皿,试样体积为50mL,最低检出浓度为0.02mg/L。9.3 灵敏度当使用光程为30mm的比色皿,试样体积为50mL,硝酸盐氮含量为0.60mg/L时,吸 光度约为0.6单位。当使用光程为10mm的比色皿,试样体积为50mL,硝酸盐氮含