水处理教案(完成稿).doc

锅炉水处理作业教案目录
第一章 基础知识
第一节 化学基本知识
一 基本概念
二 化学平衡与平衡常数，影响平衡移动的因素
三 缓冲溶液、溶度积原理
四 水的离子积常数及其PH值的概念
五 浓度的基本计算及其相互间的换算
第二节 天然水
一 天然水中的杂质及其特点
二 天然水中的杂质对锅炉设备的危害
第三节 锅炉基本知识
一 锅炉分类、结构及其简单的工作原理
二 锅炉燃烧、传热的基本知识及其与水处理的关系
二 锅炉排污的目的、方式、要求和排污量的计算
第四节 水质化验分析知识
一 化验室建设与化验室管理
二 化验分析的一般知识及其基本操作
三 化验室常用仪器、仪表、设备
四 化验室用水要求
五 溶液配制与浓度计算
六 分析计算与数据处理
七 滴定（容量）分析法
八 重量分析法
九 仪器分析法
十 取样要求
十一 水质标准中常规指标测定的原理和检测方法
十二 水质化验记录的要求
第二章 专业知识
第一节 基本知识
一 锅炉水处理的目的及其意义
二 锅炉用水的主要指标及其各项指标控制的意义
三 锅炉水处理方法的选择原则及其对水质要求
第二节 水质处理
一 锅内加药水处理
二 锅外水处理
三 锅炉水垢的结生和清除
四 锅炉汽水系统的腐蚀及其防止
第三章 安全知识
第一节 锅炉使用安全管理
一 锅炉注册登记时对水处理的要求
二 锅炉水处理档案要求
三 水处理作业人员持证上岗要求
四 化验记录的要求
第二节 锅炉检验安全管理
一 水质定期监测的要求
二 垢样分析要求，包括定性、定量分析
第三节 作业安全
一 触电
二 误操作
三 烫伤
第四节 化学药品的安全使用与管理
一 灼伤
二 中毒
三 失火
第四章 法规摘选
第一节 《中华人民共和国特种设备安全法》
第二节 《特种设备作业人员监督管理办法》
第三节 《特种设备作业人员考核规则》
第四节 《锅炉安全技术监察规程》
第五节 《锅炉定期检验规则》
第六节 《锅炉水（介）质处理监督管理规则》
第七节 《锅炉水（介）质处理检验规则》
第八节 《锅炉化学清洗规则》

第一章 基础知识
第一节 化学基本知识
一、基本概念
1、原子
是在化学反应中不能再分割的最小微粒。
2、元素
具有相同核电荷数的同一类原子的总称。
3、分子
是能够独立存在，并且能够保持物质化学性质的最小微粒。
4、分子式
用元素符号表示物质组成的化学式。
5、原子量
国际上规定，把一种碳原子（原子核内有6个质子和6个中子）的质量定为12，其它原子的质量与它相比较，所得出的数值就是该原子的原子量。
6、分子量
一个分子中各原子的原子量总和。
7、化合价
表示元素的原子在形成化合物分子时，一个原子得失电子的个数或共用电子对的对数。
8、物质的量
是表示物质所含微粒数（如：分子，原子等）与阿伏加德罗常数与之比,单位为摩尔。
9、氧化
物质失去电子（化合价升高）的反应叫氧化。
10、还原
物质得到电子（化合价降低）的反应叫还原。
11、化学反应
分子破裂成原子，原子重新排列组合生成新物质的过程，称为化学反应。在反应中常伴有发光发热变色生成沉淀物等，判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。
12、化学反应方程式
用分子式表示化学反应的式子。
13、酸
在溶液中电离时阳离子完全是氢离子且能使紫色石蕊试液变红的化合物。
14、碱
在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
15、盐
电离时生成金属阳离子和酸根阴离子的化合物。
16、氧化物
任何一种元素与氧生成的二元化合物叫做氧化物。
17、络合物
配位化合物简称配合物,也叫错合物、络合物,为一类具有特征化学结构的化合物,由中心原子或离子（统称中心原子）和围绕它的称为配位体（简称配体）的分子或离子，完全或部分由配位键结合形成。
18、浓度
在一定量的溶剂或溶液里所含溶质的量。
19、溶解度
在一定的温度下，100克溶剂中最多可溶解的溶质的克数。
20、电解
将电流通过电解质溶液或熔融态物质，（又称电解液），在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程，电化学电池在外加电压时可发生电解过程。
21、电离
电解质溶解于水或受热熔化时离解成自由移动的离子的过程叫做电离。
二、化学平衡与平衡常数，影响平衡常数的因素
1、化学平衡
在许多化学反应中，不仅反应物可以相互作用生成生成物，而且在一定的条件下，生成物也可以互相作用生成反应物，即化学反应在不同程度上是可逆的。以下式为例：

设V1和V2分别表示正向和逆向反应的速度，K1和K2分别表示正向和逆向反应的速度常数。根据质量作用定律，在一定温度下，可以得到如下关系：

当反应开始时，[A]、[B]值很大，[C]、[D]值为零。随着反应的进行，[A]、[B]逐渐减小，[C]、[D]逐渐增大。当正向反应速度V1和逆向反应速度V2相等时，即达到化学平衡状态。化学平衡是动态平衡，它有以下几个特征：
⑴正、逆两个反应不是停止了，而是以相等的速度进行。
⑵体系中反应物和生成物的浓度保持不变。
⑶平衡是在一定条件下的相对平衡，只要反应条件（温度、浓度）改变，这种平衡就会破坏，而建立新条件下的平衡关系。
2、化学平衡常数
当可逆反应达到平衡，即V1= V2时：

由上式得：

K1和K2在一定温度下是常数，它们的比值仍为常数，用K表示得：

这个常数K称为化学平衡常数。即当化学反应达到平衡时，各反应生成物的浓度乘积和各反应物浓度乘积的比值在一定温度下是一个常数，而与反应物质的最初浓度无关。
对于一般的可逆反应：

其平衡常数成为：

应用化学平衡常数时，必须注意：反应物和生成物的浓度都是平衡状态时的浓度。对于有固体参加的可逆反应，固体物质不列入，例如：

平衡常数是：

3、影响平衡移动的因素
⑴反应物或生成物的浓度
增加反应物的浓度或减少生成物的浓度，都会使平衡向正反应方向移动；反之，则使平衡向逆反应方向移动。
⑵化学反应的温度
温度增加，平衡向吸热反应方向移动；反之，平衡则向放热反应方向移动。
⑶压力
压力增加，平衡向气体体积缩小方向移动；反之，平衡则向气体体积增加方向移动。
对于离子交换反应，一般把温度、压力看为稳定的，故移动主要受反应物与生成物的浓度变化影响。
以钠离子交换再生过程为例：

式中：Ca2+、Mg2+ — 溶液中的钙离子、镁离子；
Na2+ — 溶液中的钠离子；
NaR、CaR2、MgR2 — 钠型、钙型、镁型阳离子交换树脂。
对于这个反应的再生过程，为了取得良好的再生效果，宜采用流动再生方式，而不是静态浸泡的再生方式。这样可使生成物中Ca2+、Mg2+及时排除，从而减少溶液中Ca2+、Mg2+浓度，使反应向再生方向进行。
三、缓冲溶液、溶度积原理
1、缓冲溶液
⑴定义
在一定程度上能抵御外来酸、碱或稀释的影响，使溶液的PH值不发生显著改变的作用称缓冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。
⑵原理
以NH3·H2O―NH4Cl缓冲溶液为例进行讨论：
在NH3·H2O―NH4Cl缓冲溶液中

溶液中NH3·H2O分子和NH4+离子的数量很大。若加入碱，则OH-立即与NH4+合成难电离的NH3·H2O；若加入酸，则H+与溶液中OH-结合成H2O，NH3·H2O会继续电离以补充减少的OH-，因此溶液的PH值变化不大。
⑶应用
测定水溶液中的硬度时，要加入NH3·H2O―NH4Cl缓冲溶液，目的是控制测定过程中PH值范围，以取得准确的分析结果。
2、溶度积原理
没有无限溶于水的固体物质，也没有绝对不溶于水的固体物质。如将AgCl固体放于水中时，尽管它很难溶于水，但受水分子的吸引，仍有Ag+和Cl-不断地从固体表面溶入水中；同时也有已溶解的Ag+和Cl-在晶体表面带异性电荷离子的吸引下不断地沉积到固体表面即结晶。当溶解和结晶的速度相等时，[Ag+]和 [Cl-]的乘积是一个常数，称溶度积常数，简称溶度积。
⑴溶度积及离子积的定义
①溶度积：在一定的温度下，某难溶物质溶解于水中时各离子浓度的适当次方的乘积所具有的最大数值称为溶度积。
②离子积：溶液中有关离子适当次方的乘积，简称离子积。
⑵溶度积原理
离子积＜溶度积时，无沉淀析出；
离子积＝溶度积时，恰好饱和，仍无沉淀析出；
离子积＞溶度积时，有沉淀析出。
四、水的离子积常数及其PH值的概念
1、水的离子积常数
在一定温度下，水溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度的乘积，为一常数，这一常数称为水的离子积。水的电离过程是吸热过程，当温度升高平衡会向吸热反应方向移动，所以温度升高水的离子积会变大。25°C时水的离子积是1×10-14。
2、PH值
指氢离子浓度的负对数。
五、浓度的基本计算及其相互间的换算
1、质量浓度
质量浓度表示单位体积溶液中含物质B质量的多少，符号为ρB，即

其法定单位为kg/ m3。常用分数组合单位是g/dm3，mg/ dm3，μg/dm3即g/L，mg/L，μg/L等。
例如：某生水1m3中含有溶解氧0.008kg，可用下面几种单位表示：

2、物质的量浓度
物质的量浓度表示单位体积溶液中含物质B的物质的量，符号为CB，即：

其法定单位为mol/ m3。常用分数组合单位是mol/dm3，mmol/dm3，μmol/dm3即mol/L，mmol /L，μmol /L等。
使用物质的量浓度时，必须指明基本单元。
可以说：
H2SO4的浓度c为0.1mol/L或c（H2SO4）=0.1mol/L；
1/2 H2SO4的浓度c为0.2mol/L或c（1/2H2SO4）=0.2mol/L
不能说硫酸的浓度为0.1mol/L，因为未指明基本单元。这里的H2SO4或1/2H2SO4就是基本单元。
常用的质量m、摩尔质量（1摩尔物质的质量）MB和物质的量nB三者间的关系如下：

例题 化验室要配制500mL c（NaOH）≈0.2mol/L的溶液，如何配制？
解：因M（NaOH）=40g/mol
故需NaOH的质量为：

所以，配制时要迅速称取4g NaOH，用蒸馏水溶解后，加蒸馏水稀释至500mL即可。
化学反应是按等物质的量规则进行的，所谓化学反应的等物质的量规则是指在化学反应中消耗了的各反应物的物质的量相等即

或
或
式中：nB──待测物的物质的量mol或mmol；
nτ──标准物的物质的量mol或mmol；
CBVB──待测物的物质的量浓度与其体积相乘积，mol或mmol；
CτVτ──标准溶液的物质的量浓度与其体积相乘积，mol或mmol。
应用等物质量的规则时，应注意选择基本单元，以下列反应为例：

所以，根据等物质量的规则，以NaOH为基本单元时有：

3、滴定度
滴定度是指1mL浓度一定的标准溶液中，所含溶质的质量或相当于可和它反应的化合物或离子的质量（g、mg、μg）。
如每mL标准盐酸溶液中含有5.0mgHCL，则滴定度可写为THCL=5.0mg/mL。如用此溶液测定一定体积的水样中的碱度时，消耗了10mL，则此水样消耗HCL为：10×5.0=50 mg。
当测定一定体积的的水样中Cl－时，配制的硝酸银标准溶液1mL可与1mg Cl－作用，即表示滴定度=T Cl－=1mg/mL。若滴定时，消耗了硝酸银标准溶液20mL，则水样中含有的Cl－为1×20=20 mg。
⑷百分比浓度：用溶质质量占溶液质量的百分比来表示的溶液浓度。
4、体积比浓度（X+Y或X：Y）
溶液的浓度用溶质与溶剂的体积表示。前面的数字代表浓溶液或纯溶质的体积的份数，后面的数字代表溶剂的体积份数。1+3（或1：3）硫酸即表示此硫酸溶液由1份体积的浓硫酸与3份体积的水混合而成。
5、其它浓度
⑴质量分数

⑵体积分数

⑶摩尔分数

⑷密度

上述浓度中以质量分数ωB表示成百分数的浓度，在水处理工艺中应用最广泛。如钠型离子交换树脂再生时所用的食盐溶液浓度是5%，就表示100g食盐溶液中，含有5g食盐和95g水。
6、各种浓度相互间的换算
⑴质量浓度和物质的量浓度换算：

⑵物质的量浓度与质量分数换算：

式中：ωB—质量分数；
d—溶液密度， g/cm3；
⑶物质的量浓度与滴定度换算：

式中：T──滴定度，g/L。
第二节 天然水
一、天然水中的杂质及其特点
1、各种水的定义
⑴天然水：
地表水和地下水通称为天然水
①地表水：是由雨水、雪水和泉水汇聚而成，并存在于地壳表面的水
②地下水：是由雨水和地表水经过地层的渗流而形成的水。
⑵自来水
是天然水由自来水厂投加混凝剂和杀菌剂净化处理后的水。
2、天然水中的杂质及其特点
天然水中的杂质按颗粒的大小分为悬浮物、胶体和溶解物质三类：
⑴悬浮物
悬浮物的颗粒较大，一般在10-4mm以上。在静水中下沉或上浮：下沉的是密度大的粘土、细沙及矿物废渣；上浮的是密度小的有机物。
⑵胶体
是直径在10-6~10-4mm之间的微粒，不能靠静置的方法从水中分离出来。由铁、铝、硅的氧化物形成的无机矿物胶体、水生植物胶体腐烂和分解而形成的有机胶体及水中溶解的高分子物质和微生物（病毒和细菌）组成。
⑶溶解物质
是指直径小于10-6mm的微粒。它们大都以离子或溶解的气体状态存在于水中。天然水中的离子几乎都是无机盐溶解于水后电离形成的。
①离子杂质
包括阳离子和阴离子：阳离子主要有Ca2+、Mg2+、Na+、K+和少量的Fe2+、NH4+；阴离子主要有HCO3—、SO42—、Cl—和少量的CO32—、NO3—
②气体杂质
包括溶解氧和游离的二氧化碳。
二、天然水中的杂质对锅炉设备的危害
工业锅炉用水通常取自于天然水和自来水，而自来水是投加混凝剂和杀菌剂净化处理后的天然水。天然水中杂质对锅炉设备的危害为：
1、悬浮物的危害
含有悬浮物的给水，进入锅内很快在水流缓慢的锅筒、集箱内下沉及在炉管拐弯处沉积，影响传热及锅水循环，严重时可堵塞炉管，造成被迫停炉。
2、胶体的危害
受热后形成沉积物，在受热面上结成水垢或泥渣粘附物。有机胶体会引起锅水发生泡沫，严重时产生汽水共腾。
3、溶解物质的危害
⑴气体杂质的危害
溶解氧对金属有着强烈的腐蚀作用，给水中的溶解氧一旦进入锅炉，几乎全部消耗在金属腐蚀上。含有游离二氧化碳的水，具有一定的酸性，不仅对金属具有腐蚀作用，还会加剧溶解氧对金属的腐蚀。
⑵离子杂质的危害
在受热及蒸发浓缩条件下形成水垢，引起锅水产生泡沫，提高锅水的相对碱度，使蒸汽携带二氧化碳。
第三节 锅炉基本知识
一、锅炉的分类、结构及其简单的工作原理
1、锅炉的分类
⑴按用途分
①电站锅炉：用于电站发电的锅炉
②工业锅炉：用于工业生产和生活采暖的锅炉。
⑵按所使用介质及介质在出口处的状态分
①蒸汽锅炉：出口处介质状态为饱和蒸汽或过热蒸汽的锅炉。
②热水锅炉：出口处介质状态为热水的锅炉。
③汽水两用锅炉：锅炉即可用蒸汽也可用热水对外输出热能。
④有机热载体锅炉：当锅炉使用的介质为有机热载体时的锅炉。
⑶按汽水流动流动方式分
①自然循环锅炉：锅水依靠水、汽水混合物的重度差进行流动的锅炉。
②强制循环锅炉：锅水借助泵的压力进行流动的锅炉。
2、锅炉的结构
锅炉是由“锅”和“炉”两个主要部分及必要的辅机、附件、仪表、阀门组成。“锅”是锅炉中盛装水和汽水混合物的部分；“炉”：是锅炉中燃料燃烧的部分。锅炉中用于盛装水和汽水混合物的“锅”是由许多部件通过一定的连接方式组合在一起的，能够形成一个封闭的系统。这些部件有锅筒、集箱、对流管束、过热器、省煤器、烟管、火管等。其作用见P105~107。使用时“锅”的内部产生或承受压力，因而“锅”是一个压力容器，组成这个压力容器的各个部件称为受压部件。使用不当可能会发生爆炸、损坏的事故。
3、锅炉简单的工作原理
燃料在“炉”内与空气中的氧发生化学反应释放出热量，热量通过做为受热面的受压部件传递给“锅”内的常温介质，常温介质吸热后变成高温介质或蒸汽。
4、工业锅炉型号表示方法
⑴表示方法
工业锅炉产品型号由三部分组成，各部分之间用短横线相连，具体表示如下：
△△　△ ××—××／×××—×　×
型号的第一部分表示锅炉和燃烧设备的形式，共分三段，第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉总体型式；第二段用一个汉语拼音字母代表燃烧设备；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉额定蒸发量或热水锅炉额定热功率。各段之间应连续书写，互相衔接。
型号的第二部分表介质参数。共分两段，中间以斜线相连。第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或允许工作压力；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或出水温度和进水温度。蒸汽温度为饱和温度时，型号的第二部分无斜线和第二段。
型号的第三部分表示燃料种类。以汉语拼音字母代表燃料种类，同时以罗马数字代表燃料品种分类与其并列。
⑵型号举例
①DZL4-1.25-AⅡ表示单锅筒纵置式链条炉排，额定蒸发量为4t/h，额定蒸汽压力为1.25MPa，蒸汽温度为饱和温度，燃用Ⅱ类烟煤的蒸汽锅炉。
② SHS20-2.5／400-H表示双锅筒横置式室燃，额定蒸发量为20t/h，额定蒸汽压力为2.5MPa，过热蒸汽温度为400℃，燃用褐煤煤粉的蒸汽锅炉。
③ QXL2.8-0.7/95/70- AⅡ表示强制循环链条炉排，额定热功率为2.8MW，允许工作压力为1.25MPa，出水温度为95℃，进水温度为70℃，燃用Ⅱ类烟煤的热水锅炉。
二、锅炉的燃烧、传热基本知识及其与水处理的关系
1、燃烧
在一定的温度下，燃料中的可燃成分与空气中的氧发生强烈的放热化学反应的过程称之为燃烧。燃烧需具备的基本条件是必须有可燃物质、足够的空气（氧）、一定的温度。
2、传热
传热是因存在温差而发生的热能的转移。根据传热基本规律可知，热总是由高温物体传向低温物体，或从物体高温部分传向低温部分，并且直到温度相同时为止。传热有三种基本方式：导热、对流、辐射。
⑴导热
通过物体的直接接触，使热量从高温物体向低温物体，或物体内部从高温部分向低温部分传递的过程称为导热。导热性能好坏，与导热系数有关，导热系数是指1m厚的材料，两侧表面的温差为1度，在1小时内，通过1平方米面积传递的热量。导热系数较大的物体称为热的良导体，为了有效传递热量，锅炉受热面要选用导热系数较高的材料，当锅炉结垢后，由于水垢的导热系数非常小，仅为锅炉钢板几十分之一，甚至几百分之一，阻碍了热量的传递，使燃料燃烧产生的热量没有有效地被锅炉内的介质吸收，而随烟气排出，造成浪费，所以要防止锅炉结垢。
⑵对流
依靠液体或气体本身的流动与另一物体表面相接触来传递热量的过程，叫对流传热，简称对流。
⑶辐射
指高温物体不通过接触或流动，而以电磁波的形式直接将热量向四周散发给低温物体的过程。辐射传热的效果与热源温度的四次方成正比。
3、传热与水处理的关系
由于水质不良，锅炉会结生水垢。在锅炉受热面上结生水垢后，水垢会阻止受热面吸收的燃料燃烧释放出的热量有效传递给水或汽水混合物，使锅炉的热效率降低。与此同时金属出现壁温升高，强度降低，水循环破环现象，导至受压部件发生过热变形、鼓包、爆管的事故。
三、锅炉排污的目的、方式、要求和排污量的计算
1、锅炉排污的目的
⑴排除锅水中过剩的盐量和减量，防止锅水含盐量、碱度过高会带来的危害，使锅炉水质各项指标都在“标准”范围内；
⑵排除锅炉内结生的泥垢（水渣），防止水渣在某部位聚集成二次垢；
⑶排除锅水表面的油脂和泡沫。
2、排污的方式
⑴连续排污
主要是排盐，应从锅内含盐最高的地点排除，维持锅水的含盐量、碱度在水质标准范围内。通过化验发现含盐量、碱度过高时应加大连续排污量。
⑵定期排污
主要是排除锅内泥垢等沉淀物，同时也可以排除盐分。
3、排污的要求
排污是从锅内排出热量和水量，应在保证蒸汽品质的前提下，尽量减小锅炉的排污率，减少排污造成的热量损失，提高锅炉运行的经济性。对于工业锅炉的定期排污有如下几点要求：
⑴有条件时应将给水碱度控制在较低值，锅水碱度控制在较高值，以便把排污率控制在较小值。GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》规定：以软化水为补给水或单纯采用锅内加药处理的锅炉的正常排污率不应超过10.0%；以除盐水为补给水的锅炉的正常排污率不应超过2.0%。
⑵排污应在低负荷时进行，因为此时水循环速度低，水渣容易下沉，排污效果好；
⑶定期排污一般每班一次，排污时间30秒内，做到勤排、少排、快速排。
⑷热水锅炉水温超过100℃时不能排污。
⑸排污前、后应化验锅水各指标：碱度、氯根、PH值等。
4、排污量的计算
⑴排污量公式

式中：DP──锅炉排污量，t/h；
a──给水含盐量，mg/L ；
或给水碱度mmo/l；
A ──锅水含盐量，mg/L；
或锅水碱度mmo/l；
D──锅炉蒸发量，t/h。
⑵排污量的大小常以排污率（P）表示
①公式：

②简单代算公式：

式中：Cl—给──给水氯离子，mg/L；
C—锅──锅水氯离子，mg/L。
第四节、水质化验分析知识
一、化验室建设与化验室管理
1、化验室建设
根据TSG G5001-2010《锅炉水（介）质处理监督管理规则》规定，锅炉使用单位应当对锅炉水汽质量定期进行常规化验分析。常规化验项目一般为硬度、碱度、PH，有除氧要求时还应当检测给水溶解氧含量，采用磷酸盐作防垢剂时还应当检测磷酸根含量，对于蒸汽锅炉还应当检测给水和锅水氯离子含量并且计算排污率。电站锅炉常规化验项目由使用单位根据锅炉参数和水汽质量要求确定。根据上述要求，化验室可根据所使用的锅炉的具体情况，确定需化验的项目并配备化验这些项目的设备仪器，建立水质管理制度。
水质管理制度应包括：
⑴认真做好水处理工作，保证锅炉无垢或薄垢（<0.5mm/年）运行。
⑵水处理设备(有预处理、加药和除氧工艺的，还应包括相应设备)的运行操作规程。
⑶水质检测规程，包括水样的采集，原水、软化水、锅水的化验项目、化验方法、合格标准，标准溶液的配制与标定等。
⑷根据TSG G5001-2010《锅炉水（介）质处理监督管理规则》规定，确定化验频次，要求如下：
①额定蒸发量大于或者等于4t/h的蒸汽锅炉，额定热功率大于或者等于4.2MW的热水锅炉，每4h至少进行1次分析。
②额定蒸发量大于或者等于1t/h但是小于4t/h的蒸汽锅炉，额定热功率大于或者等于0.7MW但是小于4.2MW的热水锅炉，每8h至少进行1次分析。
③其他锅炉由使用单位根据使用情况确定。
④当水汽质量出现异常时，应当增加化验频次。
⑸从事锅炉水质化验的人员必须经培训考核，取得“锅炉水处理作业人员证”后方可操作。
⑹水质化验数据的整理、校核和保管的要求。
⑺化验仪器设备的定期校验、维护和保管工作。
⑻离子交换剂、再生剂的储存管理要求。
2、化验室管理
⑴一般管理
①所有试剂、溶液以及样品的容器上必须有标签。标签应完整、清晰。绝对不要在容器内装入与标签不相相符的物品。
②试剂应分类存放，以便于使用。无机试剂可按酸、碱、盐及氧化物分类，盐类可按钠、钾、铵、镁、钙盐等分类；有机试剂可按官能团分类，如烃、醇、醛、酸类等；指示剂可按用途分类，如酸碱指示剂、络合指示剂；专用试剂可按测定对象分类。
③配制的溶液应装在有塞的细口瓶中，需要滴加使用的可装在滴瓶中，见光分解变质的应装在棕色瓶中。瓶上必须贴有标签，标签应与瓶子相称。标签要书写工整，写明名称、浓度、配制时间等。长期使用的试剂，标签上可涂一层蜡烛，以防腐蚀、磨损。
④如属样品，则标签上应标明送样单位、送样人、送样日期等。
⑤危险品的管理。危险品指受光、热、空气、水或撞击等外界影响的因素会引起燃烧、爆炸的药品或具有强腐蚀性、剧毒性的药品。这类药品应按危险品管理的规定进行管理。
⑵贵重设备管理
贵重设备如分析天平、电导率仪、马福炉、干燥箱等，应建立使用登记、专人保管及维修办法等制度，并定期进行校验。
⑶玻璃仪器的管理制度
①建立购进，借出，破损登记制度；
②仪器用完后，要及时洗涤干净，放回原处；
③仪器按种类、规格顺序存放，尽量倒置，便于风干，又可防尘；
⑤滴定管用完后，洗净并盖上塑料帽；
二、化验分析一般知识及其基本操作
1、试剂取用、称量
⑴固体试剂
取用固体试剂要用干净的牛角勺或塑料勺，取后立即将盖盖紧。称量可用表面皿，如称量无氧化性、无腐蚀性、不易潮解的试剂，也可以用干净而光滑的纸。
⑵液体试剂
取用液体试剂时，先将瓶塞反放在桌面上，手握有标签的一面倾斜试剂瓶，沿干净的玻璃棒把液体注入烧杯内，再把瓶塞盖好。定量取用可用量筒、量杯或移液管。
2、玻璃仪器洗涤
⑴用水洗涤
用毛刷就水刷洗，可去除水溶性物质，也可除去附着在仪器上的灰尘和不溶物。
⑵用去污粉、肥皂、合成洗涤剂刷洗
将仪器润湿，再用毛刷蘸取少许洗涤剂，将仪器内外刷洗一遍，然后用水边冲边刷洗，直至洗净为止。
⑶用洗涤液洗涤
对于以上方法不能洗净的仪器或进行测定的仪器，可用洗涤液洗涤。洗涤时把仪器内的水倒掉，然后往仪器内加少量洗液，再倾斜仪器缓慢转动，使仪器内壁全部被洗液润湿，来回转动几次，将洗液倒回原瓶，用自来水把仪器内残留的洗液全部洗掉。
经过上述各种方法洗涤的仪器应用蒸馏水再冲洗三次，冲洗时应顺壁冲洗并充分振荡。冲洗过的仪器不要用毛巾、布、纸等东西擦拭。
3、玻璃仪器的干燥
⑴倒置法
把洗干净的仪器倒置在干净的架子上或专用柜内，自然凉干。
⑵加热法
①在105~110℃的烘箱内烘干，不适用于量器，如容量瓶、移液管等。
②用灯火直接将仪器烤干，如烧杯、蒸发皿等。
③对于急用或不能用高温加热的仪器，如容量瓶、移液管、研钵等，可用吹风机吹干。
⑶有机溶剂法
对于急需干燥的仪器，可以加一些易挥发的有机溶剂，如酒精或等体积的酒精和丙酮混合物，也可先用酒精再用乙醚。方法是将溶剂注入已洗干净的容器内，使器壁上残留的水分和这些有机溶剂相互溶解，然后将它们倒出，这样仪器内残留的混合物会很快挥发，达到干燥的目的。
4、洗净仪器的保存
⑴一般仪器
经洗涤干燥的仪器倒置于专用柜内，柜内隔板上衬垫干净的白纸；也可在隔板上钻很多孔洞，把仪器倒插在孔洞内。
⑵移液管洗净或用完后，用干净的滤纸将两端卷起包好，放置在专用架上。
⑶滴定管要倒置在滴定管架上，也可加满蒸馏水，上口加盖指形管。装有试剂的滴定管也要加盖指形管或纸筒防尘。
⑷称量瓶只要用完，就应洗干净、烘干放在干燥器内。
⑸带有磨口塞子的仪器，洗净干燥后，要衬纸加塞保存。
5、称量方法
⑴直接法
就是把欲称量的物品直接放在天平上进行称量。如果要称取一些药品，可先称准表面皿、称量瓶、坩埚的重量，再把药品放入器皿后称量，两次称量之差即为药品的重量。
⑵减量法
对于一些易吸湿或者易与空气作用变化的物质，可以利用称量瓶来装试样，在天平上称其重量，打开瓶盖，用瓶盖轻轻敲打称量瓶，把所需的试样倒入容器，然后盖上称量瓶盖，再称其重量，两次重量之差即为样品重。
三、化验室常用仪器、仪表、设备
1、天平
用于称量。
2、烘箱
用于烘干。
3、马福炉
用于灼烧。
4、PH计
用于PH值测试。
5、溶解氧测定仪
用于溶解氧测定。
6、电导率仪
用于电导率测定。
7、干燥器
用于保持烘干或灼烧后的物质。
8、气压表
用于测量气压。
9、温度计
用于测量温度。
10、常用玻璃仪器
⑴试剂瓶：盛放液体或固体试剂。
⑵滴瓶：装需滴加的试剂。
⑶烧杯：配制溶液，溶样，加热溶液。
⑷三角烧瓶（锥形瓶）：加热处理试样，滴定分析。
⑸滴定管：容量分析。
⑹移液管：准确量取一定量的液体。
⑺容量瓶：配制准确体积的溶液。
⑻量筒、量杯：粗略地量取一定量的液体。
四、化验室用水要求
水质检测所用试剂水应符合GB/T6682二级水的规定。二级水可用多次蒸馏或离子交换方法取得，各项指标规定如下：
1、电导率（25℃）≤0.10mS/m；
2、可氧化物质含量（以O计）≤0.08mg/L；
3、吸光度（254nm，1cm光程）≤0.01；
4、蒸发残渣（105℃±2℃）≤1.0mg/L；
5、可溶性硅（以SiO2计）≤0.02mg/L。
五、溶液配制与浓度计算
1、直接法
准确称取一定量的纯物质，直接配制成准确体积的溶液，而得到标准溶液的方法。能直接配成标准溶液的纯物质，称为基准物质。
2、标定法
用来配制标准溶液的试剂，不符合基准物质的条件时使用标定法。
⑴用已有的标准溶液和待标定的溶液相互滴定，达到等当点时，两者消耗了的物质的量相等。
⑵准确称取一定重量的基准物质，用待标定的溶液滴定它，达到等当点时，待标定物质消耗了的物质的量与基准物质物质的量相等。
六、分析计算与数据处理
1、几个数相加或相减时，它们的和或差的有效数字保留的位数，应以小数后，位数最少的那个数字为依据。
2、在做乘除运算的时候，有效数字的位数取决于相对误差最大的那个数，或者有效数字最少的那个数。
七、滴定（容量）分析法
滴定（容量）分析法就是将标准溶液滴加到被测物质溶液中去（这个过程称为滴定），让标准溶液与被测物质恰好反应完全。反应是否完全是根据指示剂的颜色变化来确定的。反应完全时，消耗了的被测物质和标准物质的物质的量相等。所以可根据标准滴定物质的浓度和消耗的体积来计算被测物质的含量。标准中硬度、碱度（包括酚酞碱度、全碱度、相对碱度）、氯离子、亚硫酸根的测定采用此种方法。滴定分析法包括中和、沉淀、络和、氧化还原滴定法等。
八、重量分析法
重量分析法是使被测成分在一定条件下与试样中的其他成分分离，然后以某种固体物质形式进行称量，根据测得的重量来计算试样中的被测组分的含量。此分析方法手续繁杂、费时较长，所以只有在找不到合适的快速的简便分析方法时才采用。标准中油和溶解固形物测定采用此方法。
九、仪器分析法
仪器分析法是根据被测物质的某种物理或物理化学性质（光学性质或电化学性质），借助于专门的仪器来进行测定的方法。标准中PH值、浊度、电导率、溶解氧、全铁、磷酸根的测定采用此种方法。
十、取样要求
1、采集有取样冷却器的水样时，应充分冲洗采样管道。取样时将水样流量调至约700mL/min，温度不高于40℃。
2、测定水样中的不稳定成分时，应随取随测，或将不稳定成分转化为稳定状态再测定。
3、盛水样的容器（采样瓶）应是硬质玻璃、聚乙稀瓶或特定的水样容器。采样前，应先将采样容器彻底清洗干净。采样时再用水样冲洗三次（方法中另有规定除外）以后才能采集水样，采样后应迅速加盖封存。
4、水样采集后应及时分析，如遇特殊情况存放时间不宜超过72小时。
5、水样存放与运送时，应注意检查水样容器是否严密，并应防冻、防晒。

十一、水质标准中常规指标测定的原理和检测方法
1、硬度
硬度是表示水中某些高价金属离子（如Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等）的含量，代表的是水中某些阳离子的含量。天然水的硬度通常是指Ca2+、Mg2+的含量之和，单位为mmol/L。
⑴测定原理
在PH值为10±0.1的水溶液中，用铬黑T作指示剂［低硬度（硬度≤0.1mmol/L）用酸性铬蓝K做指示剂）］，水中Ca2+、Mg2+和指示剂形成酒红色络合物，用EDTA标准溶液滴定，至纯蓝色为终点，根据消耗的EDTA标准溶液的体积，即可计算Ca2+、Mg2+的含量。
⑵试剂的制备
EDTA标准滴定溶液的配制和标定的方法应符合GB/T601的规定，铬黒T指示剂的配制和使用应符合GB/T603的规定，其它试剂的配制方法如下：
①氨-氯化铵缓冲溶液的制备：称取67.5g氯化铵，溶于570 mL浓氨水中，加入1g EDTA二钠镁盐，并用水稀释至1L。
②硼砂缓冲溶液的制备：称取40g硼砂（Na2B4O7·10H2O），加10g NaOH，溶于水并稀释至1L。贮存于塑料瓶中。
③酸性铬蓝K指示剂(5g/L)的制备：称取0.5g酸性铬蓝K与4.5g 盐酸羟胺，在研钵中研匀，加10mL硼砂缓冲溶液，溶解于40mL水中，用95%乙醇稀释至100mL，贮存于棕色瓶中备用。使用期不应超过一个月。
⑶测定
①取100mL水样于250mL锥形瓶中。
②加缓冲溶液和指示剂
Ⅰ、高硬度加5mL氨-氯化铵缓冲溶液和2~3滴铬黒T指示剂(5g/L)。
Ⅱ、低硬度加1mL硼砂缓冲溶液（也可用氨-氯化铵缓冲溶液代替）和2~3滴酸性铬蓝K指示剂。
③用EDTA标准滴定溶液滴定
Ⅰ、在不断摇动下，高硬度用c(EDTA)=0.01mol/L 的乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液进行滴定，接近终点时应缓慢滴定，溶液由酒红色变为蓝色即为终点。
Ⅱ、在不断摇动下，低硬度用C(EDTA)=0.005mol/L 的乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液进行滴定，接近终点时应缓慢滴定，溶液由红色变为蓝色即为终点。水样硬度小于0.025 mmol/L时，使用5 mL微量滴定管。
④按高硬度或低硬度的测定方法做空白试验。
⑤硬度计算公式如下：

式中：YD—水样的硬度，mmol/L；
C—EDTA标准滴定溶液的浓度，mol/L；
V1—滴定水样消耗EDTA标准滴定溶液的体积，mL；
V0—滴定空白溶液消耗EDTA标准滴定溶液的体积，mL；
V —所取水样体积，mL。
⑥ 测定结果：取平行测定结果的算术平均值为测定结果。
Ⅰ、高硬度两次平行测定结果的绝对差值不大于0.020mmol/L.
Ⅱ、低硬度两次平行测定结果的绝对差值不大于0.001mmol/L.
⑦检测水样时应注意的事项
Ⅰ、若水样的酸性或碱性较高时，可用氢氧化钠溶液（50g/L）或盐酸溶液（1+1）中和后，再加缓冲溶液。
Ⅱ、对碳酸盐硬度较高的水样，在加入缓冲溶液前，应先稀释或先加入所需EDTA标准滴定溶液量的80%～90%（计入所消耗的体积内）。
Ⅲ、如果在滴定过程中发现滴定不到终点或指示剂加入后颜色呈灰紫色时，用2mL L－半胱胺酸盐酸盐溶液（10g/L）和2mL三乙醇胺（1+4）进行联合掩蔽。
2、碱度
碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量，单位为mmol/L。代表的是水中某些阴离子的含量；酚酞碱度：是以酚酞作指示剂所测得的碱度，滴定终点的PH值为8.3；甲基橙碱度：是以甲基橙作指示剂所测得的碱度，滴定终点的PH值为4.2。
⑴测定原理
在被测溶液中加入酚酞或甲基橙［低碱度（碱度小于0.5mmol/L）用甲基红－亚甲基蓝］指示剂，用硫酸标准溶液滴定被测溶液。随着硫酸标准溶液的加入，PH值不断发生变化，把PH值等于8.3或4.2（用甲基红－亚甲基蓝作指示剂时PH值等于5.0）作为滴定终点，根据消耗的硫酸标准溶液的体积，即可计算出酚酞碱度和甲基橙碱度。
⑵试剂的制备
硫酸标准滴定溶液的配制和标定的方法应符合GB/T601的规定，指示剂的配制和使用应符合GB/T603的规定。
⑶检测方法
①碱度≥0.