水样测试方法.doc

5.1、总硬度
1、试剂与仪器
1.1、氯化铵缓冲溶液（ph=10）:取67.5g氯化铵溶于200ml水中，加入570ml浓氨水用水稀释至1L.
1.2、鉻黑T指示剂:0.1g鉻黑T，10g氯化铵，均匀，研磨。
2、分析步骤
2.1、取100ml/L水样，注入250ml锥形瓶中。如水样混浊，取样前应过滤。
2.2、加5ml氯化铵溶液，加30mg鉻黑T.
2.3、在不断的摇匀下，用EDTA标准溶液进行滴定，接近终点时应缓慢滴定，溶液由酒红色转为蓝色即为终点。
全部过程应于5min内完成，温度不低于15℃.
2.4、另取100mlⅡ试剂水,按2.2、2.3操作步骤测定空白值。
3、计算 水样硬度X（mg/L）按试（1）计算：
X=……………………………(1)
式中:
a— 滴定水样消耗EDTA标准溶液的体积，ml；
b— 滴定空白消耗EDTA标准溶液的体积，ml；
T—EDTA标准溶液对钙硬度的浓度，mmol/ml；
V——水样的体积，ml.
5.2、钙硬度
1、试剂
氢氧化钾溶液（20%）：称取20g氢氧化钾，溶于80ml试剂水中，贮存塑料瓶中。
盐酸溶液：1：1
三乙醇胺溶液：1：2
钙黄绿素—酚酞指示剂：称取约0.2g钙黄绿素和0.07g酚酞置于玻璃研钵中,加20g氯化钾研细均匀,贮于磨口瓶中.
1、 （1）水样的采取：一般可直接采集。当水样混浊时应用中速定性滤纸过滤。
（2）用移液管吸取水样50ml于25ml锥形瓶中，加50ml试剂水，加3滴盐酸溶液，均匀，加热至微沸半分钟，加5ml氢氧化钾溶液、约30mg钙黄绿素—酚酞混合指示剂，在黑色背景下立即用EDTA标准溶液滴定至溶液的黄绿色荧光消失，溶液呈红色时即为终点，整个滴定过程中应在5min内完成，同时用试剂水作空白实验校正结果。
（3）经加盐酸煮沸后在滴定，可消除碳酸氢根和聚丙烯酸的干扰。
（4）水中存在的铁离子、铝离子干扰本方法，可在加入氢氧化钾前，先加入2～3ml三乙醇胺溶液。
（5）有锌离子存在时，可加入氢氧化钾溶液调节PH值至14左右，以消除干扰。
3、结果计算
（1）水样中的钙含量X(mg/L)(以CaCO3计)按式（1）计算
……………………………(1)
式中：X—水样中钙含量，单位为毫克每升（ml/L）
m—EDTA标准溶液浓度，单位为摩尔每升（mol/L）
V2—滴定水样时消耗EDTA标准溶液的体积，单位为毫升（ml）
VO——滴定空白溶液时消耗EDTA溶液的体积，单位为毫升（ml）
VS____移取水样的体积，单位为毫升（ml）
5.3、总碱度
1、试剂和材料
（1）酚酞指示剂：5g/L乙醇溶液。
（2）甲基红—溴甲酚绿混合指示剂：
称100mg溴甲酚绿溶于100ml 95%乙醇溶液中，在称200mg甲基红于100ml95%乙醇溶液中，以3：1混合。
2、分析步骤
（1）酚酞碱度的测定
移取100.00ml水样于250ml锥形瓶中，加4滴酚酞指示液，若水样出现红色，用盐酸标准溶液滴定至红色刚好退去，即为终点。如果加入酚酞指示剂后，无红色出现，则表示水样酚酞碱度为零。
（2）甲基橙碱度的测定
在测定酚酞碱度的水样中，加10滴溴甲酚绿—甲基红指示液，用盐酸标准滴定溶液滴定至溶液由绿色变为暗红色。煮沸2min，冷却后继续滴定至暗红色，即为终点。
3、计算结果
（1）以mg/L(以CaCO3计)表示的水样中酚酞碱度X1按式(1)计算:
………………………(1)
式中: V1—滴定酚酞碱度时，消耗盐酸标准滴定溶液的体积，ml。
c—盐酸标准滴定溶液的浓度，mol/L
V—水样的体积，ml
0.1001—与1.00mL盐酸标准滴定溶液[c(HCl)=1.000mol/L]相当的，以克表示的碳酸钙（CaCO3）的质量。
（2）以mg/L(以CaCO3计)表示的水样中甲基橙碱度X2，按式（2）计算：
式中：V2—滴定甲基橙碱度时，消耗盐酸标准滴定溶液的体积，ml
c—盐酸标准滴定溶液的浓度，mol/L
V—水样的体积，ml
0.1001—与1.00mL盐酸标准滴定溶液[c(HCl)=1.000mol/L]相当的，以克表示的碳酸钙（CaCO3）的质量。
4、允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的允许差不大于1.5mg/L（以CaCO3计）
5.4、氯化物的测定
1、试剂
1.1 1%酚酞指示剂（95%乙醇溶液）
1.2 10%铬酸钾指示剂
1.3 0.05mol/L硫酸溶液
1.4 0.1mol/L氢氧化钠溶液
1.5 氯化钠固体试剂（优级纯）
1.6 2%硝酸铜溶液
1.7 30%过氧化氢（H2O2）
1.8 硝酸银标准溶液。
1.8.1 硝酸银标准溶液的配置：称取5.0g硝酸银溶于1000mlⅡ试剂水中，贮存于棕色瓶内。
1.8.2 硝酸银标准溶液的标定：准确称取1.649g优级纯氯化钠基准试剂（预先在500～600℃灼烧0.5h或105～110℃干燥2h,置于干燥器中冷至室温）,溶于Ⅱ试剂水并定溶至1L.准确吸取此溶液(1ml含1mlCL-)10.00ml三份,分别置于250ml锥形瓶中,瓶垫一块白色瓷板并置于滴定台的铁板上(亦可用白瓷的带柄蒸发皿代替锥形瓶),各加水稀释至100ml,并加2～3滴1%酚酞指示剂,若显红色,用0.05mol/L硫酸溶液中和至恰无色;若不显红色,则用0.1mol/L氢氧化钠溶液中和至红色,然后以0.05mol/L硫酸溶液回滴至橙色为止,记下硝酸银标准液的消耗量c。重复标定两次，三次平行实验结果的相对平均偏差应小于0.25%。另取100ml试剂水作空白实验（除不加氯化钠标准溶液外，其他手续同上），记下硝酸银标准液的消耗量b，硝酸银标准页的滴定度T（mgCL-/ml）按式（1）计算：
X=…………………………（2）
式中：c—标定中硝酸银标准消耗量，ml;
b—空白实验中硝酸银标准溶液消耗量，ml”
10—10ml氯化钠标准溶液（ml含1mgCL-）中氯离子的含量，mg。最后调整硝酸银溶液浓度，使其成为1ml相当于1.00mgCL-的标准溶液。
2、分析步骤
2.1 用移液管准确吸取10ml水样置于250ml锥形瓶中，加2～3滴酚酞指示剂，按1.82步骤以硫酸和氢氧化钠调节至水样恰由红色变为无色。
2.2 加入1ml铬酸钾指示剂，用硝酸银标准液（1ml相当于1mgCL-）滴至橙色，记下硝酸银标准液消耗量a。同时做空白实验，记下硝酸银标准液消耗量b。
2.3 若水样为含聚丙烯酸5mg/L以上的循环冷却水，按2.1步骤调节好pH值后，加入2%硝酸铜溶液一滴，再按2.2步骤进行。
2.4若水样含亚硫酸盐、硫离子5mg/L以上时，按2.1，2.3步骤所取水样，加入1ml30%H2O2并调节好pH值，然后再按2.2步骤进行
2.5 若水样中氯离子含量大于100mg/L时，可少取水样并用试剂水稀释至100ml后再按2.1，2.2步骤进行。
3、计算
水样中氯化物（CL-）含量X(mg/L)按式（2）计算：
X=…………………………（2）
式中：a—滴定水样时硝酸银标准液消耗量，ml
b—空白实验时硝酸银标准液消耗量，ml
T—硝酸银标准液的滴定度，mg/ml
V——滴定中所取水样的体积，ml
1000——1000ml/L
5.6、总磷酸盐
1、仪器
1.1、分光光度计
1.2、定性滤纸：慢速
1.3、比色管：50ml
1.4、电炉：800～1000W，200～400W
1.5、高型烧杯：125ml
2、试剂
2.1、0.15%硫酸肼溶液
2.2、亚硫酸钠固体(或片剂)
2.3、0.5mol/L硫酸溶液:2.8ml浓硫酸加到100mlⅢ级试剂水中,混匀.
2.4、过硫酸铵-硫酸钠分解剂:称取0.8g过硫酸铵和4.2g无水硫酸钠在玻璃研钵中混匀(或片剂).
2.5、 钼酸钠-硫酸溶液:取100ml浓硫酸慢慢加到900mlⅢ级试剂水中,冷却至室温,加入10g钼酸钠,溶解后备用.
2.6、 磷酸盐标准溶液(1ml含0.1mgPO43-)
2.6.1、贮备溶液:称取0.7165g已于105℃干燥过的磷酸二氢钾(KH2PO4)溶于100mlⅢ级试剂水中,并转移到1L容量瓶中,用Ⅲ级试剂水稀释到刻度,摇匀,此溶液1ml含0.5mgPO43-.
2.6.2、标准溶液:准确吸取100ml贮备溶液于500ml容量瓶中,稀释到刻度,此溶液1ml含0.1mgPO43-.
3、分析步骤
3.1、标准曲线的绘制
3.1.1、准确吸取0,0.5,1,2,3,4，5ml磷酸盐标准溶液(1ml含0.1mgPO43-)分别加到六支50ml比色管中,用Ⅲ级试剂水稀释至10ml.
3.1.2、向各比色管中准确加入4ml钼酸钠-硫酸溶液及1ml0.15%硫酸肼溶液,混匀,放入沸水浴中煮沸10min,取出,立即流水冷却,用Ⅲ级试剂水稀释至刻度,混匀。
3.1.3、用1cm比色皿,以试剂空白为对照,在波长660nm处进行分光光度测定.以吸光度为纵坐标,磷酸盐(以PO43-计)含量(毫克)为横坐标绘制标准曲线.
3.2、水样的测定
3.2.1、准确吸取10ml经慢速滤纸过滤后的水样于125ml高型烧杯中,加入1ml,(mol/L)硫酸溶液和50mg过硫酸铵分解剂(或片剂一片),将锥形瓶放在置有石棉网的电炉(200～400W)上,均匀加热煮沸至溶液恰好干涸并冒白烟为止.
3.2.2、稍冷,加入5mlⅢ级试剂水,40～50mg亚硫酸钠粉末(或片剂一片),再在电炉上微沸30s,取下.将溶液小心移入至50ml比色管中,并用少量的Ⅲ级试剂水冲洗圆锥形瓶几次,洗液并入比色管中,此时溶液体积控制在15ml左右.
3.2.3、加入4ml钼酸钠-硫酸溶液和1ml0.15%硫酸肼溶液,在沸水浴中煮沸10min,取出流水冷却,用Ⅲ级试剂水稀至刻度,均匀.
3.2.4、立即用1cm比色皿,以试剂空白为对照,在波长600nm处测定其吸光度,从标准曲线上查得相应的总磷酸盐(以PO43-计)含量(毫克)
注:蒸干和加水稀释至15ml的步骤,是本方法成败的关键.
a) 计算
4.1 水中总磷酸盐的含量X(mg/L)按式（1）计算：
X=…………………………（1）
式中：a—从标准曲线查得的磷酸盐含量(以PO43-计)，mg；
V—吸取水样的体积，ml/L
4.2 水中有机磷酸盐的含量X1(mg/L)按式（2）（3）（4）（5）计算
X1 （以PO43-计）=X-b………………………………(2)
X1 （以EDTMPA计）= X1（以PO43-计）*1.15…… (3)
X1 （以HEDPA计）= X1（以PO43-计）*1.08………(4)
X1 （以ATMPA计）X1（以PO43-计）*1.04…………(5)
式中：b—总无机磷酸盐含量（以PO43-计），mg/L
1.15—正磷酸盐换算为EDTMPA的换算因数
1.08—正磷酸盐换算为HEDPA的换算因数
1.04—正磷酸盐换算为ATMPA的换算因数
5.7、铁的测定
1、1，10- 菲罗啉分光光度法
1.1、水样先用酸煮沸使各种状态的铁完全溶解成离子态，然后将高铁用盐酸羟胺还原成亚铁，在PH为4～5的条件下，亚铁和1，10-菲罗啉反应生成浅红色络合物，此络合物的最大吸光度波长为510nm。
本方法测定范围为5～200μg/L。
大量的磷酸盐存在对测定产生干扰，可加柠檬酸盐和对苯二酚加以消除。
用溶剂萃取法可消除所有金属离或可能络合铁的阴离子所造成的干扰。
2、试剂
2.1 浓盐酸（G.R.级）
2.2 浓氨水（G.R.级）
2.3 10%（m/V）盐酸羟胺溶液
2.4 0.1%（m/V）1，10-菲罗啉溶液:称取1g1,10-菲罗啉溶于100ml无水乙醇中，用Ⅰ级试剂水稀释至1L,摇匀,贮鱼棕色瓶中,并在暗处保存.
2.5 乙酸-乙酸铵缓冲溶液:称取100g乙酸铵溶于Ⅰ级试剂水中,加入200ml冰乙酸,用Ⅰ级试剂水稀释至1L,摇匀后贮存.
2.6 铁标准溶液.
2.6.1 铁贮备溶液(1ml含100μgFe):称取0.1000g纯铁丝(含铁99.99%以上)于80～100ml1mol/L盐酸中,缓缓加热待全部溶解后,加入少量过硫酸铵,煮沸数分钟,冷却至室温,移入1L容量瓶中,用Ⅰ级试剂水稀释至刻度.
2.6.2 铁工作溶液(1ml含1μgFe):吸取上述铁贮备溶液10.00ml,注入1L容量瓶中,加入10ml1mol/L盐酸溶液,用Ⅰ级试剂水稀释至刻度(使用时配置)
3、仪器
3.1 分光光度计，并附有100mm比色皿。
3.2 所用玻璃器皿，均需用盐酸溶液（1+1）浸泡，然后用Ⅰ级试剂水稀释至刻度。
4、分析步骤
4.1 工作曲线的绘制
4.1.1按表1取一系列铁工作液溶于一组50ml容量瓶中，并用Ⅰ级试剂水稀释至刻度。
表1 铁标准溶液的配置
编号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
铁工作溶液体积，ml
0
0.25
0.50
1.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
相当水样含铁量
0
5
10
20
40
80
120
160
200
4.1.2 将配置好的标准溶液分别移入一组编号相对应的125ml锥形瓶中，各

水的物理性质的测定
一、PH值的测定——玻璃电极法
本方法适用于循环冷却水和天然水中PH值的测定。
1．0 原理
PH值由测量电池的电动势而得。该电池通常由饱和甘汞电极为参比电极，玻璃电极为指示电极，在25℃时，溶液每变化1个PH单位，电位差改变59.16mV，据此在酸度计上直接以PH的读数表示。
2．0 试剂
2．1 重蒸馏水
经煮沸冷却，电导率小于2μS/cm。
2．2 PH值标准溶液
2．2．1 PH值标准溶液的配制见表1-1：
表1-1 PH值标准溶液的配制
名称
成份及浓度
25℃的PH
每1000mL25℃水溶
液所需药品质量
邻苯二甲酸标准溶液
0.05mol/L苯二甲酸氢钾
4.008
10.21gKC8H5O4
中性磷酸盐标准溶液
0.025mol/L
磷酸二氢钾
0.025mol/L
磷酸氢二钠
6.865
3.388gKH2PO4+3.533g
Na2HPO4
硼酸盐标准溶液
0.01mol/L+水硼酸钠
9.180
3.80gNa2B4O7·10H2O
碳酸盐标准溶液
0.025mol/L
碳酸氢钠
0.025mol/L
碳酸钠
10.012
2.092gNaHCO3+2.640g
Na2CO3
2．2．2 磷酸二氢钾和磷酸氢二钠用前应在100~105℃下烘干两小时。
2．2．3 若采用市售的经计量单位检定合格的袋装PH值标准物质，可按说明书配制。
2．2．4 配好的溶液贮于聚乙烯瓶中，有效期为一个月。不同温度下标准溶液PH值见表1-2：
表1-2 标准PH值
温度℃
标 准 溶 液
邻苯二甲酸
中性磷酸盐
硼酸盐
碳酸盐
0
4.003
6.984
9.464
10.317
5
3.999
6.951
9.395
10.245
10
3.998
6.923
9.332
10.179
15
3.999
6.900
9.276
10.118
20
4.002
6.881
9.225
10.062
25
4.008
6.865
9.180
10.012
30
4.015
6.853
9.139
9.966
35
4.024
6.844
9.102
9.925
40
4.035
6.838
9.068
9.889
45
4.047
6.834
9.038
9.856
3．0 仪器
3．1 酸度计：0~14PH单位，最小分度值≤0.1PH单位。
3．2 饱和甘汞电极。
3．3 PH玻璃电极。
3．4 磁力搅拌器：搅拌捧用玻璃或塑料密封。
4．0 分析步骤
4．1 按仪器使用说明书仔细调试仪器，并预热半小时。
4．2 定位
4．2．1 单点定位：
选择一种与被测水样PH值接近的PH标准溶液，定位前电极用水冲洗三次，并用滤纸把电极上附着的水吸干。
将电极移入PH标准溶液中。根据溶液温度进行温度补偿，用电磁搅拌器搅拌30秒后，按下读数开关，用定位旋钮将指针调整到该标准溶液温度下的PH值。
4．2．2双点定位：
选择两个PH标准溶液，用其中低PH标准溶液，按单点定位法进行定位，然后用水将电极冲洗三次，用滤纸将水吸干，再将电极移入高PH标准溶液中，按下读数开关，指针应指示在该标准溶液的标准PH值。若偏差大于0.1PH单位，反复用上述两个标准溶液进行定位，直到两个标准溶液均显示标准值或偏差不大于0.1PH单位为止。
或经反复调整，两个PH值的偏差始终大于0.1PH单位时，说明仪器或电极已有故障，应进行排除。双点定位应经常进行。
4．2．3水样的测定
定位后，用水样将电极冲洗三次，移入盛有约40mL水样的塑料烧杯中，用电磁搅拌器搅拌30秒后，按下读数开关，读取PH值。
水样温度应与标准溶液温度基本一致。
5．0 注释
5．1 水的颜色、浊度、胶体物质、氧化剂、还原剂及较高的含盐量均不干扰测定。
5．2 因温度影响电极电位和水的电离平衡，故调节仪器的温度补偿应与溶液的温度一致，并使被测样品与校正仪器用的标准溶液温度误差在1℃之内。
5．3 新使用的玻璃电极应在蒸馏水中浸泡24小时进行活化。
5．4 玻璃电极暂不用时，应浸泡在水中。
5．5 玻璃电极和甘汞电极内不得有气泡，以防断路。
5．6 甘汞电极中的饱和氯化钾溶液的液面必须高出汞体，在室温下应有少许氯化钾晶体存在，以保证氯化钾溶液饱和。
5．7 玻璃电极受污染时，可用稀盐酸或丙酮清洗，禁用乙醇、洗涤剂清洗，清洗后的电极用水浸泡24小时。
6．0 允许差
平行测定两结果之差不大于0.1PH单位。
7．0 结果表示
取平行测定两结果算术平均值作为水样的PH值。

二、电导率的测定——电导仪法
本方法适用于循环冷却水和天然水中电导率的测定。
1．0 原理
电导度（S）是用来表示水中离解成分的导电性能，它是水溶液电阻的倒数。它与水中总离解成份的总浓度、离子价数、各种离子的相对浓度、迁移度、温度等条件有关。
电导率（K）为距离1cm，截面积1cm2的二个电极之间介质的电阻倒数。
一般电极均不能直接实现上述要求，故需用已知电导率的氯化钾标准溶液测定电极常数Q。
水样的电导率应用电导仪在恒定的温度下直接测定溶液的电导度，乘上该电极的电极常数而测量的。
K=Q·S
式中： K—电导率，微西门子/厘米；
Q—电极常数；
S—电导度，微西门子。
2．0 试剂
2．1 0.01mol/L氯化钾标准溶液
称取经500~600℃灼烧至恒重的氯化钾（KCl）基准试剂0.7456g，溶于新煮沸放冷的去离子水中。移入1000mL容量瓶中，以去离子水稀释至刻度，摇匀，贮于塑料瓶中。
3．0 仪器
3．1 电导仪：DDS—11型或其它型号。
3．2 光亮电极。
3．3 铂黑电极。
3．4 超级恒温器：CS—501型或其它型号。
4．0 分析步骤
4．1 电极常数的测定
4．1．1取0.01mol/L氯化钾标准溶液约40mL四份，分别放入50mL塑料杯中，将烧杯放入恒温器中，使溶液温度恒定在25±1℃。
4．1．2 按仪器使用说明书接好电极并预热半小时后校正零点和满度。
4．1．3用前三个温度已恒定的氯化钾标准溶液浸泡并冲洗电极，用第四个温度已恒定在25℃的氯化钾标准溶液测其电导S，查附表得知25℃时0.01mol/L氯化钾标准溶液电导率K=1413μs/cm，代入公式：

式中 K—溶液的电导率；
Q—电极常数；
S—溶液电导度。
4．2 水样的测定
取约40mL水样于50mL塑料烧杯中，放入恒温器内，待水样温度达25℃时，将事先用水样淋洗数次的电极放入水样中，测其电导度，代入下式计算电导率。
5．0 分析结果计算
25℃时，水样的电导率K（微西门子/厘米），按下式计算：
K=Q·S
式中： Q—电极常数；
S—25℃时水样的电导度，微西门子。
若没有温度控制，可测量水样温度，按下列公式将测量的电导率换算为25℃时的电导率：

式中： t—水样的温度，℃；
Kt—t℃时水样的电导率，微西门子/厘米；
K25—25℃时水样的电导率，微西门子/厘米。
6．0 注释
6．1 仪器操作严格按说明书进行。
6．2 铂电极不用时，应浸在水中。
6．3 在同一介质中，电导随温度变化而变化，每差1℃，电导差2.2%，所以试样应保持恒定温度。
7．0 允许差
平行测定两结果之差，不大于较小值的1%。
8．0 结果表示
取平行测定两结果算术平均值作为水样的电导率。