任務九　分析測試

任務要求

1.了解水質監測的主要指標。

2.掌握水質監測主要指標的測定方法及原理。

3.能進行水質監測。

一、監測物理性指標

1.測定水溫（GB/T 13195—91）

水的物理化學性質與水溫有密切關系。水中溶解性氣體（如氧氣、二氧化碳等）的溶解度、水生生物和微生物活動、化學和生物化學反應速率及鹽度、pH值等都受水溫變化的影響。水的溫度因水源不同而有很大差異。一般來說，地下水溫度比較穩定，通常為8～12℃；地表水溫度隨季節和氣候變化較大，大致變化范圍為0～30℃。工業廢水的溫度因工業類型、生產工藝不同有很大差別。

水溫測量應在現場進行。常用的測量儀器有水溫計、顛倒溫度計和熱敏電阻溫度計。

（1）水溫計法　水溫計是安裝于金屬半圓槽殼內的水銀溫度表，下端連接一金屬儲水杯，溫度表水銀球懸于杯中，其頂端的槽殼帶一圓環，拴以一定長度的繩子。測溫范圍通常為-6～41℃，最小分度為0.2℃。測量時將其插入一定深度的水中，放置5min后，迅速提出水面并讀數。

（2）顛倒溫度計法　顛倒溫度計用于測量深層水溫度，一般裝在采水器上使用。它由主溫表和輔溫表構成。主溫表是雙端式水銀溫度計，用于觀測水溫；輔溫表為普通水銀溫度計，用于觀測讀取水溫時的氣溫，以校正因環境溫度改變而引起的主溫表讀數的變化。測量時，將其沉入預定深度水層，感溫7min，提出水面后立即讀數，并根據主、輔溫度表的讀數，用海洋常數表進行校正。水溫表和顛倒溫度表應定期校核。

2.測定色度（GB 11903—89）

顏色、濁度、懸浮物等都是反映水體外觀的指標。純水為無色透明，天然水中存在腐殖質、泥土、浮游生物和無機礦物質，使其呈現一定的顏色。工業廢水含有染料、生物色素、有色懸浮物等，是環境水體著色的主要來源。有顏色的水可減弱水體的透光性，影響水生生物生長。

水的顏色可分為真色和表色兩種。真色是指去除懸浮物后水的顏色；沒有去除懸浮物的水所具有的顏色稱為表色。對于清潔或濁度很低的水，其真色和表色相近；對于著色很深的工業廢水，二者差別較大。水的色度一般是指真色。水的顏色常用以下方法測定。

（1）鉑鈷標準比色法　本方法是用氯鉑酸鉀與氯化鈷配成標準色列，再與水樣進行目視比色確定水樣的色度。規定每升水中含1mg鉑和0.5mg鈷所具有的顏色為1度，作為標準色度單位。測定時如果水樣渾濁，則應放置澄清，也可用離心法或用孔徑0.45μm濾膜過濾去除懸浮物，但不能用濾紙過濾。

該方法適用于較清潔的、帶有黃色色調的天然水和飲用水的測定。如果水樣中有泥土或其他分散很細的懸浮物，用澄清、離心等方法處理仍不透明時，則測定“表色”。

（2）稀釋倍數法　該方法適用于受工業廢水污染的地表水和工業廢水顏色的測定。測定時，首先用文字描述水樣顏色的種類和深淺程度，如深藍色、棕黃色、暗黑色等。然后取一定量水樣，用蒸餾水稀釋到剛好看不到顏色，根據稀釋倍數表示該水樣的色度。所取水樣應無樹葉、枯枝等雜物；取樣后應盡快測定，否則，于4℃保存并在48h內測定。

（3）分光光度法　它是用分光光度法求出有色水樣的三激勵值，然后查圖和表，得知水樣的色調（紅、綠、黃等），以主波長表示；亮度，以明度表示；飽和度（柔和、淺淡等），以純度表示。近年來，我國某些行業已試用這種方法檢驗排水水質。

3.測定殘渣（GB 11901—89）

殘渣分為總殘渣、總可濾殘渣和總不可濾殘渣三種。它們是表征水中溶解性物質、不溶性物質含量的指標。

（1）總殘渣　總殘渣是水和廢水在一定的溫度下蒸發、烘干后剩余的物質，包括總不可濾殘渣和總可濾殘渣。其測定方法是取適量（如50mL）振蕩均勻的水樣于稱至恒重的蒸發皿中，在蒸汽浴或水浴上蒸干，移入103～105℃烘箱內烘至恒重，增加的質量即為總殘渣。計算式如下：

　　（2-1）

式中　A——總殘渣和蒸發皿質量，g；

B——蒸發皿質量，g；

V——水樣體積，mL。

（2）總可濾殘渣　總可濾殘渣量是指將過濾后的水樣放在稱至恒重的蒸發皿內蒸干，再在一定溫度下烘至恒重所增加的質量。一般測定103～105℃烘干的總可濾殘渣，但有時要求測定（180±2）℃烘干的總可濾殘渣。水樣在此溫度下烘干，可將吸著水全部趕盡，所得結果與化學分析結果所計算的總礦物質含量較接近。計算方法同總殘渣。

（3）總不可濾殘渣（懸浮物，SS）　水樣經過濾后留在過濾器上的固體物質，于103～105℃烘至恒重得到的物質質量稱為總不可濾殘渣量。它包括不溶于水的泥沙、各種污染物、微生物及難溶無機物等。常用的濾器有濾紙、濾膜、石棉坩堝。由于它們的濾孔大小不一致，故報告結果時應注明。石棉坩堝通常用于過濾含酸或堿濃度高的水樣。地表水中存在懸浮物，使水體渾濁，透明度降低，影響水生生物呼吸和代謝；工業廢水和生活污水含大量無機、有機懸浮物，易堵塞管道、污染環境。因此，為必測指標。

任務實施