任务九　分析测试

任务要求

1.了解水质监测的主要指标。

2.掌握水质监测主要指标的测定方法及原理。

3.能进行水质监测。

一、监测物理性指标

1.测定水温（GB/T 13195—91）

水的物理化学性质与水温有密切关系。水中溶解性气体（如氧气、二氧化碳等）的溶解度、水生生物和微生物活动、化学和生物化学反应速率及盐度、pH值等都受水温变化的影响。水的温度因水源不同而有很大差异。一般来说，地下水温度比较稳定，通常为8～12℃；地表水温度随季节和气候变化较大，大致变化范围为0～30℃。工业废水的温度因工业类型、生产工艺不同有很大差别。

水温测量应在现场进行。常用的测量仪器有水温计、颠倒温度计和热敏电阻温度计。

（1）水温计法　水温计是安装于金属半圆槽壳内的水银温度表，下端连接一金属储水杯，温度表水银球悬于杯中，其顶端的槽壳带一圆环，拴以一定长度的绳子。测温范围通常为-6～41℃，最小分度为0.2℃。测量时将其插入一定深度的水中，放置5min后，迅速提出水面并读数。

（2）颠倒温度计法　颠倒温度计用于测量深层水温度，一般装在采水器上使用。它由主温表和辅温表构成。主温表是双端式水银温度计，用于观测水温；辅温表为普通水银温度计，用于观测读取水温时的气温，以校正因环境温度改变而引起的主温表读数的变化。测量时，将其沉入预定深度水层，感温7min，提出水面后立即读数，并根据主、辅温度表的读数，用海洋常数表进行校正。水温表和颠倒温度表应定期校核。

2.测定色度（GB 11903—89）

颜色、浊度、悬浮物等都是反映水体外观的指标。纯水为无色透明，天然水中存在腐殖质、泥土、浮游生物和无机矿物质，使其呈现一定的颜色。工业废水含有染料、生物色素、有色悬浮物等，是环境水体着色的主要来源。有颜色的水可减弱水体的透光性，影响水生生物生长。

水的颜色可分为真色和表色两种。真色是指去除悬浮物后水的颜色；没有去除悬浮物的水所具有的颜色称为表色。对于清洁或浊度很低的水，其真色和表色相近；对于着色很深的工业废水，二者差别较大。水的色度一般是指真色。水的颜色常用以下方法测定。

（1）铂钴标准比色法　本方法是用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列，再与水样进行目视比色确定水样的色度。规定每升水中含1mg铂和0.5mg钴所具有的颜色为1度，作为标准色度单位。测定时如果水样浑浊，则应放置澄清，也可用离心法或用孔径0.45μm滤膜过滤去除悬浮物，但不能用滤纸过滤。

该方法适用于较清洁的、带有黄色色调的天然水和饮用水的测定。如果水样中有泥土或其他分散很细的悬浮物，用澄清、离心等方法处理仍不透明时，则测定“表色”。

（2）稀释倍数法　该方法适用于受工业废水污染的地表水和工业废水颜色的测定。测定时，首先用文字描述水样颜色的种类和深浅程度，如深蓝色、棕黄色、暗黑色等。然后取一定量水样，用蒸馏水稀释到刚好看不到颜色，根据稀释倍数表示该水样的色度。所取水样应无树叶、枯枝等杂物；取样后应尽快测定，否则，于4℃保存并在48h内测定。

（3）分光光度法　它是用分光光度法求出有色水样的三激励值，然后查图和表，得知水样的色调（红、绿、黄等），以主波长表示；亮度，以明度表示；饱和度（柔和、浅淡等），以纯度表示。近年来，我国某些行业已试用这种方法检验排水水质。

3.测定残渣（GB 11901—89）

残渣分为总残渣、总可滤残渣和总不可滤残渣三种。它们是表征水中溶解性物质、不溶性物质含量的指标。

（1）总残渣　总残渣是水和废水在一定的温度下蒸发、烘干后剩余的物质，包括总不可滤残渣和总可滤残渣。其测定方法是取适量（如50mL）振荡均匀的水样于称至恒重的蒸发皿中，在蒸汽浴或水浴上蒸干，移入103～105℃烘箱内烘至恒重，增加的质量即为总残渣。计算式如下：

　　（2-1）

式中　A——总残渣和蒸发皿质量，g；

B——蒸发皿质量，g；

V——水样体积，mL。

（2）总可滤残渣　总可滤残渣量是指将过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，再在一定温度下烘至恒重所增加的质量。一般测定103～105℃烘干的总可滤残渣，但有时要求测定（180±2）℃烘干的总可滤残渣。水样在此温度下烘干，可将吸着水全部赶尽，所得结果与化学分析结果所计算的总矿物质含量较接近。计算方法同总残渣。

（3）总不可滤残渣（悬浮物，SS）　水样经过滤后留在过滤器上的固体物质，于103～105℃烘至恒重得到的物质质量称为总不可滤残渣量。它包括不溶于水的泥沙、各种污染物、微生物及难溶无机物等。常用的滤器有滤纸、滤膜、石棉坩埚。由于它们的滤孔大小不一致，故报告结果时应注明。石棉坩埚通常用于过滤含酸或碱浓度高的水样。地表水中存在悬浮物，使水体浑浊，透明度降低，影响水生生物呼吸和代谢；工业废水和生活污水含大量无机、有机悬浮物，易堵塞管道、污染环境。因此，为必测指标。

任务实施