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COD測定總磷氨氮操作過程

日期：2025-04-21 05:15
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摘要：
COD
1.1方法原理
在強酸性溶液中，用一定量的重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質(zhì)，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵氨溶液回滴。根據(jù)硫酸亞鐵銨的用量算出水樣中還原性物質(zhì)消耗氧的量。
1.2 適用范圍
適用于地表水、地下水、飲用水、近岸海域海水、生活污水和工業(yè)廢水的監(jiān)測。用0.2500mol／L濃度的重鉻酸鉀溶液可測定大于50mg/L的COD值，定上限是700mg／L，用0.0250mol／L濃度的重鉻酸鉀溶液可測定5~50mg/L的COD值。
2儀器試劑
2.1回流裝置：帶250ml錐形瓶的全玻璃回流裝置。
2.2加熱裝置：變阻電爐。
2.3 50ml酸式滴定管。
2.4重鉻酸鉀標準溶液（1／6K2CrO7=0.2500mol／L）：稱取預先在 120℃烘干2h的基準或優(yōu)級純重鉻酸鉀12.258g溶于水中，移入1000ml
 容量瓶，稀釋至標線，搖勻。
2.5試亞鐵靈指示液：稱取1.458g鄰菲啰啉（C12H8N2?H2O,1,10—phenanthroline），0.695g硫酸亞鐵（FeSO4?7H2O）溶于水中，稀釋至100ml，貯于棕色瓶內(nèi)。
2.7硫酸亞鐵銨標準溶液[（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O≈0.1mol/L]：稱取39.5g硫酸亞鐵銨溶液于水中，邊攪拌邊緩慢加入20ml濃硫酸，冷卻后移入1000ml容量瓶中，加水稀釋至標線，搖勻。臨用前，劇重鉻酸鉀標準溶液標定。
標定方法：準確吸取10.00ml重鉻酸鉀標準溶液于500ml錐形瓶中，加水稀釋至110ml左右，緩慢加入30ml濃硫酸，混勻。冷卻后，加入3滴試亞鐵靈指示液（約0，15mi），用硫酸亞鐵銨溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點。
C[（NH4）2Fe（SO4）2]=0。2500*10.00/V
 式中：C－－-硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度（mol／L）；
F－－-硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的用量（ml）。
2.8硫酸—硫酸銀溶液：于2500ml濃硫酸中加入25g硫酸銀。放置1~2d，不時搖動使其溶解。
2.9硫酸汞：結(jié)晶或粉末。
3 操作步驟
3.1取20.00ml混合均勻的水樣（或適量水樣稀釋至20.00ml）置250ml磨口的回流錐形瓶中，準確加入10.00ml重鉻酸鉀標準溶液及數(shù)粒洗凈的玻璃珠或沸石，連接磨口回流冷凝管，從冷凝管上口慢慢地加入
30ml硫酸—硫酸銀溶液，輕輕搖動錐形瓶使溶液混勻，加熱回流2h（自開始沸騰時計時）。
注：①對于化學需氧量高的廢水樣，可先取上述操作所需1/10的廢水樣和試劑，于15mmXl50mm硬質(zhì)玻璃試管中，搖勻，加熱后觀察是否變成綠色。如溶液顯綠色，再適當減少廢水取樣量，直到溶液不變綠色為止：，從而確定廢水樣分析時應取用的體積。稀釋時，所取廢水樣量不得少于5ml，如果化學需氧量很高，則廢水樣應多次逐級稀釋。
②廢水中氯離子含量超過30mg／L時，應先把0.4g硫酸汞加入回流錐形瓶中，再加20.00ml廢水（或適量廢水稀釋至20.00ml）、搖勻。以下操作同上。
3.2冷卻后，用90ml水從上部慢慢沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。溶液總體積不得少于 140ml，否則因酸度太大，滴定終點不明顯。
3.3溶液再度冷卻后，加3滴試亞鐵靈指示液，剛硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點，記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
3.4測定水樣的同時，以20.00ml重蒸餾水，按同樣操作步驟作空白試驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
4 計算
CODcr（O2,mg/L）=（V0-V1）*C*8*1000/V
 式中：C—硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度（mol／L）;
V0—滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液用量（ ml）;
V1—滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量（ml）;
V—水樣的體積（m1）;
8－－氧（1／2O）摩爾質(zhì)量（g／mol）。
5 儀器維護
5.1操作人員應嚴格按照本規(guī)程及操作說明書操作，使用后應做好使用登記并搞好儀器周邊衛(wèi)生。
5.2儀器長期沒使用時，保管人要定期開機運行一次，檢查儀器運轉(zhuǎn)是否正常，每年定期由計量局派專業(yè)人員負責校準，并作好記錄。
總磷
1概述
1．1方法原理
在酸性條件下，正磷酸鹽與鉬酸鹽、酒石酸銻氧鉀反應，生成磷鉬雜多酸，被還原劑抗壞血酸還原，則變成藍色絡(luò)合物，通常即稱磷鉬藍。
1．2干擾及消除
砷含量大于2mg/L有干擾，可用硫代硫酸鈉除去。硫化物量大于2mg/L有干擾，在酸性條件下通氮氣可以除去。六價鉻大于50mg/L有干擾，用亞硫酸鈉除去。亞硝酸鹽大于1mg/L有干擾，用氧化消解或加氨磺酸均可以除去。鐵濃度為20mg/L，使結(jié)果偏低5%；銅濃度達10mg/L不干擾；氟化物小于70mg/L也不干擾。水中大多數(shù)常見離子對顯色的影響可以忽略。
1．3方法的適用范圍
本方法*底檢出濃度為0.01mg/L（吸光度A=0.01時所對應的濃度）；測定上限為0.6mg/L。
可適用于測定地表水、生活污水及化工、磷肥、機加工金屬表面磷化處理、農(nóng)藥、鋼鐵、焦化等行業(yè)的工業(yè)廢水中的正磷酸鹽分析。
2儀器及試劑
2．1儀器
分光光度計。
2．2試劑
①（1+1）硫酸；
②10%抗壞血酸溶液：溶解10g抗壞血酸于水中，并稀釋至100ml。該溶液貯存在棕色玻璃瓶中，在約4℃可穩(wěn)定幾周。如顏色變黃，則棄去重配。
③鉬酸鹽溶液：溶解13g鉬酸銨[（NH4）6Mo7O24?4H2O]于100ml水中。溶解0.35g酒石酸銻氧鉀[K（SbO）C4H4O6?1/2H2O] 于100ml水中。
在不斷攪拌下，將鉬酸銨溶液徐徐加到300ml（1+1）硫酸中，加酒石酸銻氧鉀溶液并且混合均勻。貯存在棕色的玻璃瓶中于約4℃保存。至少穩(wěn)定兩個月。
④濁度―色度補償液：混合兩份體積的（1+1）硫酸和一份體積的10%抗壞血酸溶液。此溶液當天配制。
⑤磷酸鹽貯備溶液：將優(yōu)級純磷酸二氫鉀（KH2PO4）于110℃干燥2h，在干燥器中放冷。稱取0.2197g溶于水，移入1000ml溶量瓶中。加（1+1）硫酸5ml，用水稀釋至標線。此溶液每毫升含50.0μg磷（以P計）。
⑥磷酸鹽標準溶液：吸取10.00 ml磷酸鹽貯備液于250ml溶量瓶中，用水稀釋至標線。此溶液每毫升含2.00μg磷。臨用時現(xiàn)制。
3步驟
（1）校準曲線的繪制
取數(shù)支50ml具塞比色管，分別加入磷酸鹽標準使用液：0、0.50、1.00、3.00、5.00、10.0、15.0ml，加水至50ml。
①顯色：向比色管中加入1ml10%抗壞血酸溶液，混勻。30s后加2ml鉬酸鹽溶液充分混勻，放置15min。
②測量：用10mm或30mm比色皿，于700nm波長處，以零濃度溶液為參比，測量吸光度。
（2）樣品測定
分取適量經(jīng)濾膜過濾或消解的水樣（使含磷量不超過30μg）加入50ml比色管中，用水稀釋至標線。以下按繪制標準曲線的步驟進行顯色和測量。減去空白試驗的吸光度，并從標準曲線上查出含磷量。
4計算 m 磷酸鹽（P，mg/L）=——— V
 式中：m——由校準曲線查得的磷量（μg）；
V——水樣體積（ml）。
氨氮
1概述
水樣的預處理
水樣帶色或渾濁以及含其他一些干擾物質(zhì)，影響氨氮的測定。為此，在分析時需作適當?shù)念A處理。對較清潔的水，可采用絮凝沉淀法；對污染嚴重的水或工業(yè)廢水，則用蒸餾法消除干擾。
絮凝沉淀法
1.1方法原理
加適量的硫酸鋅于水樣中，并加氫氧化鈉使呈堿性，生成氫氧化鋅沉淀，再經(jīng)過濾除去顏色和渾濁。
2儀器試劑
2.1 10%硫酸鋅溶液：稱取10g硫酸鋅溶于水，稀釋至100ml。
2.2 25%氫氧化鈉溶液：稱取25g氫氧化鈉溶于水，稀釋至100ml，貯于聚乙烯瓶中。
2.3 硫酸，ρ=1.84。
3 操作步驟
取100ml水樣于具塞量筒或比色管中，加入1ml10%硫酸鋅溶液和0.1~0.2ml25%氫氧化鈉溶液,調(diào)節(jié)PH至10.5左右，混勻。放置使沉淀，用經(jīng)無氨水充分洗滌過的中速濾紙過濾，棄去初濾液20ml。
蒸餾法
1概述
1.1方法原理
調(diào)節(jié)水樣的PH使在6.0~7.4的范圍,加入適量氧化鎂使呈微堿性,蒸餾釋放出的氨被吸收于硫酸或硼酸溶液中.采用納氏比色法或酸滴定法時,以硼酸溶液為吸收液;采用水楊酸-次氯酸鹽比色法時,則以硫酸溶液為吸收液.
2儀器試劑
2.1 帶氮球的定氮蒸餾裝置:500ml凱氏燒瓶、氮球、直形冷凝管和導管。
2.2 水樣稀釋及試劑配制均用無氮水。無氮水制備：
2.2.1 蒸餾法：每升蒸餾水中加0.1ml硫酸，在錢玻璃蒸餾器中重蒸餾，棄去50ml初餾液，接取其余餾出液于具塞磨口的玻璃瓶中，密封保存。
2.2.2 離子交換法：使蒸餾水通過強酸性陽離子交換樹脂柱。
2.3 1mol/L鹽酸溶液。
2.4 1mol/氫氧化鈉溶液。
2.5 輕質(zhì)氧化鎂（MgO）：將氧化鎂在500℃下加熱，以除去碳酸鹽。
2.6 0.05%溴百里酚藍指示液（PH6.0~7.6）
2.7防沫劑，如石臘碎片。
2.8吸收液：
2.8.1 硼酸溶液：稱取20g硼酸溶于水，稀釋至1L。
2.8.2硫酸（H2O4）IPIY：0.01mol/L
3 操作步驟
3.1 蒸餾裝置的預處理：加250ml水樣于凱氏燒瓶中，加0.25g輕質(zhì)氧化鎂和數(shù)粒玻璃珠，熱蒸餾至餾出液不含氮為止，棄去瓶內(nèi)殘液。
3.2 分取250ml水樣（如氨氮含量較高，可分取適量并加水至250ml，使氨氮含量不超過2.5mg），移入凱氏燒瓶中，加數(shù)滴溴里酚藍指示液，用氫氧化鈉溶液或鹽酸溶液調(diào)節(jié)至PH7左右。加入0.25g輕質(zhì)氧化鎂和數(shù)粒玻璃珠，立即連接氮球和冷凝管，導管下端插入吸收液液面下。加熱蒸餾，至餾出液達200ml時，停止蒸餾，定容至250ml。
3.3 采用酸滴定法和納氏比色法時，以50ml硼酸溶液為吸收液；采用水楊酸-次氯酸鹽比色法時，改用50ml0.01mol/L硫酸溶液為吸收液。
納氏試劑光度法
1概述
1.1 方法原理
碘化汞和碘化鉀的堿性溶液與氨反應生成淡紅棕色膠態(tài)化合物，此顏色在較寬波長內(nèi)具強吸收。通常測量用波長在410~425nm范圍。
1.2 適用范圍
本方法*低檢出濃度為0.025mg/L（光度法），測定上限為2mg/L。采用目視比色法，*低檢出濃度為0.02mg/L。水樣作適當?shù)念A處理后，本法可適用于地表不、地下水、工業(yè)廢水和生活污水中的氨氮的測定。
2儀器試劑
2.1 分光光度計。
2.2 PH計。
2.3 配制試劑用均應為無氨水。
納氏試劑：
2.3.1 稱取20g碘化鉀溶于約10ml水中,邊攪拌邊分次少量加入二氯化汞（HgCl2）結(jié)晶粉末（約10g）,至出現(xiàn)朱紅色沉淀不易溶解時,停止滴加氯化汞溶液.，并充分攪拌，當出現(xiàn)微量朱紅色沉淀不溶解時，停止滴加氯化汞溶液。另稱得上20克氫氧化鉀溶于水，并稀釋至
ml，充分冷卻至室溫后，將上述溶液在攪拌下，徐徐注入氫氧化鉀溶液中，用水稀釋至400ml，混勻。靜置過夜。將上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。
2.4 酒石酸鉀鈉溶液：稱取50g酒石酸鉀鈉溶于100ml水中，加熱煮沸以除去氨，放冷，定容至100ml。
2.5 銨標準貯備液：稱取3.819g經(jīng)100℃干燥過的優(yōu)級純氯化銨溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀釋至標線。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。
2.6 銨標準使用溶液：移取5.00ml銨標準貯備液于500ml容量瓶中，用水稀釋至標線。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。
3、操作步驟
3.1 標準曲線的繪制
3.1.1 吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml銨標準使用液于50ml比色管，加水至標線，加1.0ml酒石酸鉀鈉溶液，混勻。加1.5ml納氏試劑，混勻。放置10min后，在波長420nm處，用光程20mm比色皿，以水為參比，測量吸光度。
3.1.2 由測得的吸光度，減去零濃度空白的吸光度后，得到校正吸光度，繪制以氨氮含量（mg）對校正吸光度的校準曲線。
3.2 水樣的測定
3.2.1 分取適量經(jīng)絮凝沉淀預處理后的水樣（使氨氮含量不超過0.1mg），加入50ml比色管中，稀釋至標線，加1.0ml酒石酸鉀鈉溶液。以下同校準曲線的繪制。
3.2.2 分取適量經(jīng)蒸餾預處理后的餾出液，加入50 ml比色管中，加一定量1mol/L氫氧化鈉溶液以中和硼酸，稀釋至標線。加1.5ml納氏試劑，混勻。放置10min后，同校準曲線的步驟測量吸光度。
3.3 空白試驗
以無氨水代替水樣，做全程序空白測定。
4 計算
由水樣測得的吸光度減去空白試驗的吸光度后，從校準曲線上查得氨氮含量（mg）。
氨氮（N，mg/L）=m/V×1000
 式中：m——從校準曲線上查得氨氮含量（mg）；
V——水樣體積（ml）。
5 儀器維護
5.1操作人員應嚴格按照本規(guī)程及操作說明書操作，使用后應做好使用登記并搞好儀器周邊衛(wèi)生。
5.2儀器長期沒使用時，保管人要定期開機運行一次，檢查儀器運轉(zhuǎn)是否正常，每年定期由計量局派專業(yè)人員負責校準，并作好記錄。