任務一 解讀工業廢水中氟化物檢測國家標準
任務引入
隨著人們環境保護意識的增強,大家對于工業廢水的排放要求越來越嚴格,那么今天我們的檢測任務有沒有相應標準呢?
任務目標
1.會查找方法檢測限、精密度。
2.會確認所需的儀器。
3.會確認所需的試劑。
工作頁
(一)任務分析
1.明晰任務流程
2.任務難點分析
查找相關標準。
3.條件需求與準備
(1)《HJ 487—2009水質 氟化物的測定》
(2)儀器
比色管:50mL。
(3)試劑
①亞砷酸鈉。
②鹽酸。
③硫酸。
④高氯酸。
⑤氯氧化鋯。
⑥茜素磺酸鈉。
(二)任務實施
活動1 閱讀與查找標準
仔細閱讀《HJ 487—2009水質 氟化物的測定》,找出本方法的適用范圍、檢測下限、干擾、方法原理、精密度和準確度等內容,并列出所需的其他相關標準。將查找結果填入表4-1。
知識鏈接
1.目視比色法測定方法
用眼睛觀察和比較試樣溶液與標準溶液的顏色深淺,確定被測物質含量的方法稱目視比色法。
目視比色法采用具塞比色管,它是一套由同一種玻璃制成的、大小形狀完全相同的平底玻璃管,管中有容積標線,通常分10mL、20mL、50mL、100mL數種。
目視比色法最常用的定量方法是標準系列法:取一系列具塞比色管,準確加入不同體積的標準溶液,加入相同的輔助試劑顯色后定容至相同體積,即可得到一系列顏色由淺到深的標準色階,如圖4-1所示。取相同的比色管加入試液在相同條件下顯色、定容,待顏色穩定后,比較試液與標準色階的顏色深淺。若試液與某標準溶液顏色相同,表示濃度相等。若試液的顏色深淺介于相鄰兩個標準溶液之間,其濃度為兩者的平均值。

圖4-1 標準系列比色管
如果需要進行的是“限界分析”,即要求某組分含量應在某濃度以下,那么只需要配制濃度為該限界濃度的標準溶液,并與試液在相同條件下顯色后進行比較。若試樣顏色比標準溶液濃度深,則說明試樣中待測組分含量已經超出允許的限界。
2.目視比色法測定原理
設入射光通量為Φ0,透過標準溶液和被測溶液后的光通量分別為Φs和Φx,根據朗伯-比耳定律,則
當溶液顏色深度相同時,Φs=Φx,則εsbscs=εxbxcx。因有色物質相同和入射光相同,則εs=εx;另外所用比色管也相同,則bs=bx,所以cs=cx。
3.目視比色法特點
優點:儀器簡單、操作方便,適宜于大批樣品的分析;由于比色管較長,自上而下觀察,即使溶液顏色很淺也容易比較出深淺,靈敏度較高。另外,它不需要單色光,可直接在白光下進行,對渾濁溶液也可以進行分析。
缺點:主觀誤差大、準確度差,而且標準色階不易保存,需要定期重新配制,比較費時。
活動2 儀器確認
依據查閱的標準,確認所需的各種儀器是否齊全,是否滿足標準的要求。將確認結果填入表4-1。
活動3 試劑確認
按標準要求確認所需的試劑種類、純度、數量上是否滿足要求,并確認實驗室提供的純水等級是否滿足需要并填入表4-1。
活動4 安全防護
查找本項目實施過程中可能存在的安全隱患,并提出預防與防護措施。將查找結果填入表4-1。
(三)任務數據記錄(見表4-1)
表4-1 解讀檢測方法的原始記錄

(四)任務評估(見表4-2)
表4-2 任務評價表 日期

思考題
一、填空題
1.目視比色法測定水質氟化物標準方法的標準號為(?。?。
2.取50mL試樣,用本方法直接測定廢水中氟化物時,檢測限為(?。瑴y定下限為(?。?,測定上限為(?。?/p>
3.目視比色法要求實驗室用水應符合GB/T 6682中(?。┘壦幐?。
二、選擇題
1.本方法測定氟化物時,樣品中有硫酸鹽存在,能使測定結果( )。
A.偏低
B.偏高
C.無變化
D.變化不確定
2.本方法測定氟化物,采集和貯存樣品均應使用(?。?。
A.聚乙烯瓶
B.玻璃瓶
C.棕色玻璃瓶
D.任何容器
3.本方法測定氟化物時,應調節溫度,使試樣與標準比色系列之間的溫差不超過(?。?。
A.1℃
B.2℃
C.3℃
D.4℃
三、簡答題
1.簡述目視比色法測定工業廢水中氟化物的實驗原理。
2.試推導《HJ 487—2009水質氟化物的測定》中目視比色法的計算公式。