物理指标及无机非金属指标的测定课件.ppt

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1、3.4 物理指标的测定色度臭浊度残渣电导率矿化度一、水温一、水温(一一)水温计法水温计法水温计是安装于金属半圆槽壳的水银温度表。水温计是安装于金属半圆槽壳的水银温度表。2、颠倒温度计法、颠倒温度计法颠倒温度计用于测量颠倒温度计用于测量深层水温度深层水温度，一般装，一般装在采水器上使用。在采水器上使用。它由它由主温表主温表和和辅温表辅温表组装在厚壁玻璃管内组装在厚壁玻璃管内构成。主温表是双端式水银温度计，用于构成。主温表是双端式水银温度计，用于测量水温；辅温表为普通水银温度计，用测量水温；辅温表为普通水银温度计，用于校正因环境温度改变而引起的主温表计于校正因环境温度改变而引起的主温表计数变化。数

2、变化。测量表层水温用普通温度计，测量深水测量表层水温用普通温度计，测量深水温度可用深水温度计，例如，倒置温温度可用深水温度计，例如，倒置温度计、传声温度计或热敏电阻温度计。度计、传声温度计或热敏电阻温度计。水温计等等等等 级级级级强强强强 度度度度说说说说 明明明明0 0 0 0无无无无无任何气味无任何气味无任何气味无任何气味1 1 1 1微弱微弱微弱微弱一般人难以察觉，嗅觉灵敏者一般人难以察觉，嗅觉灵敏者一般人难以察觉，嗅觉灵敏者一般人难以察觉，嗅觉灵敏者可以察觉可以察觉可以察觉可以察觉2 2 2 2弱弱弱弱一般人刚能察觉一般人刚能察觉一般人刚能察觉一般人刚能察觉3 3 3 3明显明显明显明

3、显已能明显察觉已能明显察觉已能明显察觉已能明显察觉4 4 4 4强强强强有显著的嗅味有显著的嗅味有显著的嗅味有显著的嗅味5 5 5 5很强很强很强很强有强烈的恶嗅或异味有强烈的恶嗅或异味有强烈的恶嗅或异味有强烈的恶嗅或异味二、嗅和味二、嗅和味水样采集后，最好在水样采集后，最好在6h6h内完成检验内完成检验(一一)定性描述法定性描述法;这种检验方法是检验人员这种检验方法是检验人员依靠自己的嗅觉，分别在依靠自己的嗅觉，分别在2020和煮沸稍冷后和煮沸稍冷后闻其气味，用适当的词语描述其臭特征：闻其气味，用适当的词语描述其臭特征：嗅强度等级表嗅强度等级表嗅强度等级表嗅强度等级表(二二)嗅阈值法嗅阈值法

4、用无臭水稀释水样，当稀释到刚能闻出臭用无臭水稀释水样，当稀释到刚能闻出臭味时的稀释倍数称为味时的稀释倍数称为“臭阈值臭阈值”，检验操作要点：用水样和无臭水在具塞锥形瓶中配制水样稀释系列，在水浴上加热至601；取下锥形瓶，振荡23次，去塞，闻其气味，与无臭水比较，确定刚好闻出臭味的稀释倍数，计算臭阈值。三、色度三、色度“真色真色”：完全除去水中悬浮物质后呈现的颜色；“表色”：没有除去悬浮物时所呈现的颜色；水的色度指水样的真色。1、铂钴标准比色法（较清洁水样）pH值该方法用氯铂酸钾氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列氯化钴配成标准色列（K2PtO6，COCl26H2O）可用重铬酸钾重铬酸钾代替氯铂酸钾，用

5、硫酸钴硫酸钴代替氯化钴，1度：规定每升水中含1mg铂和0.5mg钴所具有的颜色目视本方法适用于清洁的、带有黄色色调的天然水和饮用水的色度测定。图图2 铂钴标准比色法标准色列铂钴标准比色法标准色列2、稀释倍数法（受污染水样）受污染的地面水先用文字描述 颜色种类&深浅程度，如无色、微黄、浅黄、棕黄、微绿等。然后用蒸馏水稀释到刚好看不到颜色刚好看不到颜色，根据稀释倍数表示该水样的色度，单位为倍，所取水样需在4保存并在12小时内测定。四、浊度四、浊度 浊度是反映水中的不溶解物质对光线透浊度是反映水中的不溶解物质对光线透过时阻碍程度的指标，通常仅用于天然水和过时阻碍程度的指标，通常仅用于天然水和饮用水，

6、而污水和废水中不溶物质含量高，饮用水，而污水和废水中不溶物质含量高，一般要求测定悬浮物。测定浊度的方法有目一般要求测定悬浮物。测定浊度的方法有目视比浊法、分光光度法、浊度计法等。视比浊法、分光光度法、浊度计法等。测定方法测定方法(一一一一)目视比浊法目视比浊法目视比浊法目视比浊法(二二二二)分光光度法分光光度法分光光度法分光光度法(三三三三)浊度仪法浊度仪法浊度仪法浊度仪法1、目视比浊法方法原理：将水样与硅藻土配制的系列浊度标准溶液进行比较，来确定水样的浊度。升蒸馏水中含有1mgSiO2所构成的浊度为度。将同体积的水样与标准系列在黑色底板上目视比较，即得水样浊度2、分光光度法：测定原理：以硫酸

7、肼(NH3)2SO4H2SO4与六次甲基四胺(CH2)6N4形成的白色高分子聚合物为标准，配制标准系列于680nm波长处用3cm比色皿测定吸光度，求得水样浊度。1.0000g硫酸肼100.0ml溶液，即10mg/mL，10.00g六次甲基四胺100.0ml溶液，即100mg/mL，各取5.00 ml混匀于253下反应24h，稀至100mL，其浊度为400度3、浊度计：是通过测量水样对一定波长光的透射或散射强度而实现浊度测定的专用仪器，有透射光式浊度仪、散射光式浊度仪和透射光-散射光式浊度仪。透明度：指水样的澄清程度1、铅字法透明度计是一种长33cm，内径2.5cm，并具有刻度的无色玻璃圆筒，筒

8、底有一磨光玻璃片和放水侧管。振荡均匀的水样倒入筒内，从筒口向下观察，并缓慢由放水口放水，直至刚好能看清刚好能看清放在底部的标准铅字印刷符号，则筒中水柱高度（以cm计）即为被测水样的透明度，计数估计至0.5cm。水位超过30cm时为透明水样。透明度与浊度换算2、塞氏盘法是一种现场测定透明度的方法。塞氏盘为直径200mm的白铁片圆板，板面从中心平分为四个部分，黑白相间，中心穿一带铅锤的铅丝，上面系一用cm标记的细绳。测定时，将塞氏盘平放入水中，逐渐下沉，至刚好看不到盘面的白色时，记录其深度（cm），即为被测水的透明度。五、残渣五、残渣 水中的残渣分为总残渣、可滤残渣和不可水中的残渣分为总残渣、可滤

9、残渣和不可滤残渣三种。它们是表征水中溶解性物质、不滤残渣三种。它们是表征水中溶解性物质、不溶解性物质含量的指标。溶解性物质含量的指标。1、总残渣：水样在一定温度下蒸发烘干后残留在器皿上的物质（103105烘箱内烘至恒重）。2、可滤残渣：过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，然后于103105烘至恒重，增加的重量即是 3、不可滤残渣（悬浮物，SS）：水样经过滤（d=0.45）留在过滤器上并于103105烘干至恒重的固体(悬浮物，SS)。六、电导率与水中所含的酸碱盐量有一定关系，它们浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加 R=rL/S=k-1L/Sk=R-1L/S=R-1r距离（L）为1cm，截面

10、积为1cm2的两电极间所测得的电阻，称为电阻率电阻率，单位（cm）；k距离1cm，截面积1cm2的两电极间所测得电导，数值上是电阻率的倒数，电导率电导率，单位（-1cm-1）电导是电阻的倒数，若把电极的截面积为1cm2，两极间距离为1cm的电导池插入水样中，所测得的电导即为电导率。对电导率仪来说，每一个电导池其L/S是一常数，称为电导池常数电导池常数Q，只要测得电阻R，=Q/R。根据具体电导率仪操作要求，相应测出电导率来，电导率单位S/m(西门子/米)，与-1cm-1相当矿化度是水中所含无机矿物成分的总量，是水化学成分测定的重要指标，用于评价水中总含盐量，是农田灌溉用水适用性评价的主要指标。矿

11、化度的测定方法包括重量法、电导法、阴、阳离子加和法、离子交换法、比重计法等。重量法测定原理：水样经过滤去除悬浮物及沉降性固体物，放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，并用H2O2去除有机物，然后在105-110下烘干至恒重，将称得重量减去蒸发皿重量即为矿化度（mg/L）。氧化还原电位水体的氧化还原电位必须在现场测定。其测定方法是以铂电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，与水样组成原电池，用晶体管毫伏计或通用pH计测定铂电极相对于甘汞电极的氧化还原电位，然后再换算成相对于标准氢电极的氧化还原电位作为报告结果。3.6 非金属无机物的测定非金属无机物的测定Environmental MonitoringCo

12、ntents酸度和碱度酸度和碱度1pH值值2溶解氧溶解氧3含氮化合物含氮化合物4磷酸盐磷酸盐5Environmental MonitoringContents氰化物氰化物6氟化物氟化物7硫化物硫化物8硫酸盐硫酸盐9水的余氯与需氯量水的余氯与需氯量10Environmental Monitoring一、酸度和碱度一、酸度和碱度(2-5(2-5，暗处，最好现场测定，暗处，最好现场测定，暗处，最好现场测定，暗处，最好现场测定)（一）酸度（一）酸度 指水中所含能与强碱发生中和作用的物指水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量。无机酸，有机酸，强酸弱碱盐。质的总量。无机酸，有机酸，强酸弱碱盐。即用标准碱

13、滴定水样至一定即用标准碱滴定水样至一定pHpH值时所消耗值时所消耗的碱量的碱量酸度值的大小随所用指示剂终点酸度值的大小随所用指示剂终点pHpH值的不值的不同而异，同而异，8.3&3.78.3&3.7测定方法测定方法 酸碱指示剂滴定法酸碱指示剂滴定法 电位滴定法电位滴定法酚酞酸度酚酞酸度8.3总酸度总酸度甲基橙酸度甲基橙酸度3.7MCNaOH标准溶液，mol/l；V1用甲基橙/酚酞作指示剂时，消耗VNaOH(ml)；50 1/2CaCO3摩尔质量g/mol；V水样体积，ml；电位滴定法电位滴定法以pH玻璃电极为指示电极，甘汞电极为参比电极，与被测水样组成原电池并接入pH计，用氢氧化钠标准溶液滴至

14、pH计指示3.7和8.3，据其相应消耗的氢氧化钠溶液体积，分别计算两种酸度（二）碱度（二）碱度 指水中所含能与强酸发生中和作用的指水中所含能与强酸发生中和作用的物质总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐物质总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。等。测定方法测定方法 酸碱指示剂滴定法酸碱指示剂滴定法 电位滴定法电位滴定法xOH-yCO32-z HCO3-xz 不能同时存在P=x+y M=y+zH+OH-xCO32-+H+HCO3-.yHCO3-+H+CO2+H2Oy+zH+=x+2y+z=TP=x+y M=y+z M=0,y+z=0,y=z=0 T=P=x=OH-PM,x+y y+z x z,xz 不能

15、同时存在,z=0,y不能为0P=M,yPM,x z,x=0P=0,x=y=01.1.M M=0=0（P P=T T）；）；2.2.P P M M（或（或P P0.50.5T T）；）；3.3.P P=M M；4.4.P P M M（或（或P P0.50.05mg/L,Fe21mg/L；明矾絮凝修正法明矾絮凝修正法：水样有色或有悬浮物；硫硫酸酸铜铜一一氨氨基基磺磺酸酸絮絮凝凝修修正正法法：含有活性污泥悬浊物的水样；根根据据分分子子氧氧透透过过薄薄膜膜的的扩扩散散速速率率来来测测定定水水中中溶溶解解氧氧。方方法法简简便便、快快速速，干干扰扰少少，可可用用于于现现场场测定测定。Environment

16、al Monitoring碘量法原理碘量法原理 (白色沉淀)水样中加入硫酸锰和碱水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，将低价锰氧化成高价锰，生产四价锰的氢氧化物生产四价锰的氢氧化物沉淀沉淀 (棕色沉淀棕色沉淀)加酸后，氢氧化物沉淀加酸后，氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应而溶解并与碘离子反应而释放出游离碘。释放出游离碘。以淀粉作指示剂，用硫以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠滴定释出碘，代硫酸钠滴定释出碘，可以计算溶解氧的含量可以计算溶解氧的含量Environmental Monitoring注意事项注意事项1 1、取样、取样 水样常采集到溶解氧瓶溶解氧瓶中，注

17、意不要在瓶中留有气泡。Environmental Monitoring2 2 2 2、固定固定固定固定 将将吸吸管管插插入入液液面面下下，加加入入1ml1ml硫硫酸酸锰锰溶溶液液、2ml2ml碱碱性性碘碘化化钾钾溶溶液液，盖盖好好瓶瓶塞塞，颠颠倒倒混混合合数数次次，静静置置。待待棕棕色色沉沉淀淀物物降降至至瓶瓶内内一一半半时时，再再颠颠倒倒混混合合一一次次，待待沉沉淀淀物物下下降降到到瓶瓶底底。一般在取样现场固定。一般在取样现场固定。Environmental Monitoring3 3、析出碘、析出碘 轻轻打开瓶塞，立即用吸管插入液面下加入2.0 ml硫酸。小心盖好瓶塞，颠倒混合摇匀，至沉淀

18、物全部溶解为止，放置暗处5min。4、滴定、滴定 吸取100.0ml上述溶液于250ml锥形瓶中用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色，加入1ml淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去为止，记录硫代硫酸钠溶液用量。Environmental Monitoring5 5、计算、计算式中：M硫代硫酸钠溶液浓度（mol/L）；V滴定时消耗硫代硫酸钠溶液体积（ml）。Environmental MonitoringEnvironmental Monitoring3.6.4 含氮化合物含氮化合物 与氮有关的水质指标与氮有关的水质指标（1）总氮总氮：紫外分光光度法测定（2）凯式氮凯式氮：有机氮+氨氮 蒸馏滴定方法测

19、定（3）氨氮氨氮：NH3+NH4+（组成取决于溶液的pH值)（4）亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮（5）硝酸盐氮硝酸盐氮测定水中各种形态的氮化合物，评价水体被污染和“自净”状况:当发现水中氨氮或有机氮的浓度很高时，表明水体刚刚受到污染，其潜在的危害较大，当水中硝酸盐氮浓度高时，表明水已经过生化自净3.6.4.1 氨氮氨氮纳氏试剂比色法 水杨酸次氯酸盐比色法 电极法滴定法具有操作简便、灵具有操作简便、灵具有操作简便、灵具有操作简便、灵敏等特点。敏等特点。敏等特点。敏等特点。水中钙、镁和铁等水中钙、镁和铁等水中钙、镁和铁等水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、金属离子、硫化物、金属离子、硫化物、金属离子、硫化物、

20、醛和酮类、颜色，醛和酮类、颜色，醛和酮类、颜色，醛和酮类、颜色，以及混浊等均干扰以及混浊等均干扰以及混浊等均干扰以及混浊等均干扰测定，需作相应的测定，需作相应的测定，需作相应的测定，需作相应的预处理。预处理。预处理。预处理。纳氏试剂比色法HgI和KI的碱性溶液（纳氏试剂）与氨反应生成淡淡黄黄棕棕色色胶态化合物，此颜色在较宽的波长范围内具强烈吸收。通常测量用波长在410-425nm范围。水杨酸次氯酸盐比色法亚硝基铁氰化钠水杨酸次氯酸盐靛酚蓝697nm电极法NH4+NH3+H+pH值11滴定法pH值6.07.4MgO加热蒸馏馏出氨用硼酸吸收甲基红-亚甲蓝为指示剂；绿色淡紫色硫酸标准溶液滴定 3.6

21、.4.2凯氏氮凯氏氮凯氏氮是指以基耶达（凯氏氮是指以基耶达（KjeldahlKjeldahl）法测得的）法测得的含氮量。它包括氨氮和在此条件下能转化为含氮量。它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被测定的有机氮化合物。铵盐而被测定的有机氮化合物。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。将有机氮转变成氨氮（加浓硫酸和催化剂硫将有机氮转变成氨氮（加浓硫酸和催化剂硫酸钾消解），然后在碱性介质中蒸馏出氨，酸钾消解），然后在碱性介质中蒸馏出氨，用硼酸溶液吸收，以分光光度法或滴定法测用硼酸溶液吸收，以分光光度法或滴定法测定氨氮含量，即为水样中的凯氏氮含量。定氨氮含量，即为

22、水样中的凯氏氮含量。3.6.4.3总氮总氮水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一。水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一。其测定方法通常采用过硫酸钾氧化，使有机其测定方法通常采用过硫酸钾氧化，使有机氮和无机氮化合物转变为硝酸盐，用紫外分氮和无机氮化合物转变为硝酸盐，用紫外分光光度法或离子色谱法、气相分子吸收光谱光光度法或离子色谱法、气相分子吸收光谱法测定。法测定。3.6.4.4亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（NO2-N）是氮循环的中间产）是氮循环的中间产物。在氧和微生物的作用下，可被氧化成硝物。在氧和微生物的作用下，可被氧化成硝酸盐；在缺氧条件下也可被还原为氨。酸盐；在缺氧条件下也

23、可被还原为氨。水中亚硝酸盐氮常用的测定方法水中亚硝酸盐氮常用的测定方法nN-（1-萘基）萘基）-乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法n离子色谱法离子色谱法N-（1-萘基）萘基）-乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法pH值为1.8酸性条件亚硝酸盐与对氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺，生成重重氮盐氮盐；再与N-（1-萘基）萘基）-乙二胺乙二胺偶联生成红色染料；于540nm处比色测定。离子色谱法离子色谱法低容量阴离子交换树脂分离柱强酸性阳离子交换树脂抑制柱分离柱慢慢中等中等快快Temporal course淋洗液淋洗液阴离子抑制阴离子抑制器器抑制器的作用抑制器的作用淋洗液淋洗液(Na(Na2 2COCO3 3)分

24、析柱分析柱HF,HCI,HHF,HCI,H2 2SOSO4 4 in in H H2 2COCO3 3NaF,NaCl,NaF,NaCl,NaNa2 2SOSO4 4 in in NaNa2 2COCO3 3废液废液H H2 2O O不经过抑制不经过抑制不经过抑制不经过抑制对离子对离子 S S时间时间 S S时间时间经过抑制经过抑制经过抑制经过抑制废液废液H H2 2O OH H+NaNa+1294312943样品样品 F,CI,SO F,CI,SO4 42 2-F FSOSO4 42 2CICI-F FSOSO4 42 2CICI-负极负极正极正极OHOH-离子色谱的基本流程图离子色谱的基本

25、流程图淋洗液 泵色谱柱检测器 泵液分离 检测 记录F-NO3-SO42-Cl-NO2-Br-HPO42-进样阀抑制器检测池进样 3.6.4.5硝酸盐氮硝酸盐氮硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是含氮有硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是含氮有机化合物经无机化作用最终阶段的分解产物。清洁的地面机化合物经无机化作用最终阶段的分解产物。清洁的地面水硝酸盐氮（水硝酸盐氮（NONO3 3-N-N）含量较低，受污染水体和一些深层地）含量较低，受污染水体和一些深层地下水中（下水中（NONO3 3-N-N）含量较高。）含量较高。水中硝酸盐氮的测定方法水中硝酸盐氮的测定方法n酚二磺酸分光光度法酚

26、二磺酸分光光度法n镉柱还原法镉柱还原法n戴氏合金法戴氏合金法n紫外分光光度法紫外分光光度法3.6.5 磷酸盐磷酸盐在天然水和废（污）水中，磷主要以各种磷酸在天然水和废（污）水中，磷主要以各种磷酸在天然水和废（污）水中，磷主要以各种磷酸在天然水和废（污）水中，磷主要以各种磷酸盐和有机磷（如磷脂等）形式存在，也存在于盐和有机磷（如磷脂等）形式存在，也存在于盐和有机磷（如磷脂等）形式存在，也存在于盐和有机磷（如磷脂等）形式存在，也存在于腐殖质粒子和水生生物中。磷是生物生长必需腐殖质粒子和水生生物中。磷是生物生长必需腐殖质粒子和水生生物中。磷是生物生长必需腐殖质粒子和水生生物中。磷是生物生长必需元素之

27、一，但水体中磷含量过高，会导致富营元素之一，但水体中磷含量过高，会导致富营元素之一，但水体中磷含量过高，会导致富营元素之一，但水体中磷含量过高，会导致富营养化，使水质恶化。养化，使水质恶化。养化，使水质恶化。养化，使水质恶化。预处理预处理测定水中磷的主要方法测定水中磷的主要方法n钼锑抗分光光度法钼锑抗分光光度法n孔雀绿孔雀绿-磷钼杂多酸分光光度法磷钼杂多酸分光光度法图图 测定磷预处理方法示意图测定磷预处理方法示意图5 过硫酸钾3.6.6 3.6.6 氰化物氰化物氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物（腈）。简单氰化物易溶于水、机氰化物（腈）。简单氰化物

28、易溶于水、毒性大；络合氰化物在水体中受毒性大；络合氰化物在水体中受pHpH值、水值、水温和光照等影响离解为毒性强的简单氰化温和光照等影响离解为毒性强的简单氰化物。物。氰化物是一类剧毒物，种类很多，常见的有氰化氢、氰化钠、氰化钾、氯化氰、氰化钙以及溴化氰等无机类和乙睛、丙睛、丙烯睛、正丁睛等有机类。含氰化物的食物如苦杏仁、木薯、枇杷仁、桃仁和樱桃仁等都含有氰苷，经过分解可生成氢氰酸。误食过量含氰苷的果仁，或长时间处在生产 氰 化 物 的 环 境 中，均 可 引 起 中 毒。异烟酸-吡唑啉酮分光光度法 滴定法蒸馏的方法酒石酸，硝酸锌 pH 4 易释放的氰化物 磷酸 EDTA pH 2 总氰化物 异

29、烟酸-吡唑啉酮分光光度法 蒸馏溶液CN-调节pH至中性氯化氰氯化氰氯胺氯胺T溶液氧化异烟酸-吡唑啉酮戊烯二醛水解吡唑啉酮蓝色染料蓝色染料缩合638nmma从标准曲线上查出的试样的氰化物含量，g；mb从标线上查出的空白试样的氰化物含量，g；V预蒸馏所取水样的体积，mL；V1水样预蒸馏馏出液的体积，mL；V2显色测定所取馏出液的体积，mL。硝酸银滴定法硝酸银滴定法 蒸馏溶液CN-调节pH至11CN-试银灵作指示剂试银灵作指示剂硝酸银溶液滴定Ag(CN)2 终点终点反应试银灵试银灵VA滴定水样消耗硝酸银标准溶液量，mL；VB空白消耗硝酸银标准溶液量，mL；C硝酸银标准溶液浓度，mo1/L；V1水样体

30、积，mL；V2馏出液总体积，mL；V3测定时所取馏出液体积，mL；该方法适用于氰化物含量1mg/L的水样，测定上限为100mg/L。3.6.73.6.7氟化物氟化物氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢铁和铝加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农铁和铝加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放的废水和含氟矿物废水是氟化药等行业排放的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。物的人为污染源。泥泞的小路上，备受氟毒折磨的年轻患者艰难行走。在贵州西部的兴仁、织金等地，由于缺少防护措施，氟毒、砷毒成为当地居民习以为常的“地方病”。由表皮角化发展成皮肤溃烂，最终可能导致皮

31、肤癌，许多砷中毒患者面临这样的命运。黄褐色的氟斑牙，是氟中毒的典型症状之一 屋内烤火、屋上炕玉米，是贵州农村常见的生活场景。正是这种没有烟囱的敞炉，使得燃屋内烤火、屋上炕玉米，是贵州农村常见的生活场景。正是这种没有烟囱的敞炉，使得燃煤中的氟和砷悄悄侵入人体煤中的氟和砷悄悄侵入人体 测定水中氟化物的方法测定水中氟化物的方法n离子色谱法离子色谱法n离子选择电极法离子选择电极法n氟试剂分光光度法氟试剂分光光度法离子色谱法离子色谱法离子选择电极法离子选择电极法n1.LaF3单晶膜；单晶膜；n2.内参比溶液；内参比溶液；n3.内参比电极；内参比电极；n4.电极管电极管 氟试剂分光光度法氟试剂分光光度法氟

32、试剂即茜素络合剂(ALC)，化学名称为1,2-二羟基蒽醌-3-甲胺-N,N-二乙酸。茜素络合剂(ALC)pH 4.1的乙酸盐缓冲介质中硝酸镧氟离子二元络合物二元络合物620nm3.6.8 3.6.8 硫化物硫化物地下水（特别是温泉水）及生活污水常含有地下水（特别是温泉水）及生活污水常含有硫化物，其中一部分是在厌氧条件下，由于硫化物，其中一部分是在厌氧条件下，由于微生物的作用，使硫酸盐还原或含硫有机物微生物的作用，使硫酸盐还原或含硫有机物分解而产生的。焦化、造气、选矿、造纸、分解而产生的。焦化、造气、选矿、造纸、印染、制革等工业废水中亦含有硫化物。印染、制革等工业废水中亦含有硫化物。包括包括溶解

33、性溶解性的的H2S,HS-,S2-;酸溶性酸溶性金属硫化金属硫化物，以及不溶性的硫化物和有机硫化物。物，以及不溶性的硫化物和有机硫化物。测定水中硫化物的主要方法测定水中硫化物的主要方法n对氨基二甲基苯胺分光光度法对氨基二甲基苯胺分光光度法n碘量法碘量法n间接火焰原子吸收法间接火焰原子吸收法n气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法对氨基二甲基苯胺分光光度法对氨基二甲基苯胺分光光度法在含高铁离子的酸性溶液中；硫离子与对氨基二甲基苯胺氨基二甲基苯胺反应；生成蓝色的亚甲蓝染料亚甲蓝染料；665nm碘量法碘量法Zn2+S ZnS(白色)ZnS2HCl H2S ZnCl2H2SI2 2HISI22Na2S2

34、O3 Na2S4O62NaIV0空白试验硫代硫酸钠标准溶液用量(mL)；V1滴定水样消耗硫代硫酸钠标准溶液量(mL)；V水样体积(mL)；c硫代硫酸钠标准溶液浓度(mol/L)；16.03硫离子(1/2S)摩尔质量(g/mol)。间接火焰原子吸收法间接火焰原子吸收法硫化物转化吹气装置示意图硫化物转化吹气装置示意图铬酸钡光度法EDTA滴定法3.6.9 3.6.9 硫酸盐硫酸盐铬酸钡光度法在酸性溶液中；铬酸钡与硫酸盐硫酸盐生成硫酸钡沉淀；释放出铬酸根离子；溶液中和后，多余的铬酸钡及生成的硫酸钡仍是沉淀状态，过滤以除去沉淀。在碱性条件下，铬酸根铬酸根离子呈现黄色，可进行光度测定。EDTA滴定法用过量

35、的氯化钡将溶液中的硫酸盐沉淀完全。过量的钡在pH为10的介质中以铬黑T作指示剂，用乙二胺四乙酸二钠盐(简称EDTA)溶液滴定。为了使终点明显，应添加一定量的镁盐。从加入钡、镁所耗EDTA的量(用空白试验求得)减去沉淀硫酸盐后剩余钡、镁所消耗EDTA量，即可计算出用于沉淀硫酸盐的钡量，从而求出硫酸盐含量。3.6.10 3.6.10 余氯与需氯量余氯与需氯量氯气和漂白粉加入水中后发生如下反应：Cl2+H2O=HOCl+HCl2CaOCl+2H2O=2HOCl+Ca(OH)2+CaCl2HOCl=H+OCl-起消毒作用的主要是HClOu如果水中没有细菌、氨、有机物和还原性物质，则投加在水中的氯全部以

36、自由氯形式存在，且余氯量余氯量=加氯量加氯量u由于水中存在有机物及相当数量的氨氮化合物，它们性质很不稳定，常发生化学反应逐渐转变为氨，氨在水中是游离状态或以铵盐形式存在。u加氯后，氯与氨必生成“化合性”氯，同样也起消毒作用。根据水中氨的含量，pH值高低及加氯量多少、加氯量与剩余氯量的关系，将出现四个阶段，即四个区间。第一区OA段：余氯量为零，投加的氯均消耗在氧化有机物上了，加氯量=需氯量，消毒效果不可靠。第二区AB段：加氯量增加后，水中有机物等被氧化殆尽，出现化合性余氯，反应式为：NH3+HClO=NH2Cl+H2ONH2Cl+HClO=NHCl2+H2O若氨与氯全部生成NH2Cl则投加氯气用

37、量是氨的4.2倍，水中pH6.5时主要生成NHCl2。第三区BC段：投加的氯量不仅生成NHCl2、NCl3同时发生下列反应：2NH2Cl+HOClN2+3HCl+H2O 结果使氨氮被氧化生成一些不起消毒作用的化合物，余氯逐渐减少最后到最低的折点C。第四区C段以后：继续增加加氯量，水中开始出现自由性余氯。加氯量超过折点时的加氯称为折点加氯或过量加氯。余氯的测定需氯量的测定碘量法测总余氯 Cl2+2KI I2+2KClI2+2Na2S2O3 Na2S4O6+2NaClcNa2SO3标液浓度，mol/L；VlNa2S2O3标液滴定用量，mL；V水样体积，mL；35.45C12摩尔质量，g/mol 游

38、离性余氯和化合性余氯的测定 N，N-二乙基对苯二胺(DPD)-硫酸亚铁铵滴定法N，N-二乙基对苯二胺(DPD)光度法 在pH值为6.26.5；体系无碘离子时；游离余氯游离余氯与DPD反应生成红色化合物红色化合物用硫酸亚铁铵标标准溶液滴定至红色消失，此时滴定体积为A(mL)。由此可以计算出体系中的游离余氯游离余氯若在加入DPD之后加入少量I-，则可催化一氯胺(NH2Cl)与DPD反应生成红色化合物，此时滴定总体积为B(mL)；由B,A可以计算出NH2Cl的量的量继而再加入过量I-，二氯胺(NHCl2)便与DPD反应生成红色化合物，滴定总体积为C(mL)；由由C,B便可计算出NHCl2由于在有I-

39、存在时，部分NCl3与游离氯的反应同步，另外部分NCl3与NHCl2的反应同步，因此，可以在加入DPD之前先加入I-，游离氯和部分NCl3与DPD反应生成红色化合物，用(NH4)2Fe(SO4)2滴定体积为N(mL)，从而由N,A可估计出与游离氯同步反应的那部分NCl3的量。根据上述原理，即可分别测出游离氯和各种化合氯的含量。计算公式同总余氯的计算。N，N-二乙基对苯二胺(DPD)光度法该法所依据的原理与DPD-硫酸亚铁铵滴定法基本相同，只不过不是利用硫酸亚铁铵作为滴定剂来定量，而是将DPD和余氯所生成的红色化合物在分光光度计中比色，检测波长为515nm，根据标准曲线进行定量测定。需氯量的测定

40、在一组水样中，加入由低到高不同剂量的氯，经过一定接触时间后(如30min)，测定水中余氯的含量，绘制余氯含量对加氯量的需氯量曲线。水样色度3、分光光度法(1)、颜色的特性(2)、颜色的测定(1)、颜色的特性非彩色：指白色、黑色和各种深浅不同的灰色，叫白黑系列；其中白黑变化相当于白光的亮度变化；当白光亮度非常高时，人眼感觉为白色；当光亮度很低时，就感到发灰；当无光时是黑色的。彩色：除白黑系列以外各种颜色。明度：彩色光的亮度；色调：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等色调；饱和度：彩色的纯洁性，可见光谱的各种单色光是最饱和的彩色，当光谱色渗入白光成分越多就越不饱和，以至达到非彩色的黑白系列。常用颜色模式介

41、绍：RGB模式（红、绿、蓝模式，Red、Green、Blue）：自然界中所有的颜色都可以用RGB这三种颜色波长的不同强度组合而成，因此这三种光常被人们称为三基色或三原色。把三种基色交互重叠，就产生了次混合色：青（cyan）、洋红（Magenta）、黄（yellow），这就又引出了互补色的概念。基色和次混合色是彼此的互补色，即彼此之间最不一样的颜色。例如，青色是由绿色和蓝色构成，而红色是缺少的颜色，因此青色和红色构成了彼此的互补色。光的选择性吸收与物质颜色的关系：光的选择性吸收与物质颜色的关系：1 1可见光的颜色和互补色：可见光的颜色和互补色：在可见光范围内，不同波长的光的颜色在可见光范围内，不

42、同波长的光的颜色是不同的。平常所见的白光（日光、白是不同的。平常所见的白光（日光、白炽灯光等）是一种炽灯光等）是一种复合光复合光，它是由各种，它是由各种颜色的光按一定比例混合而得的。利用颜色的光按一定比例混合而得的。利用棱镜等分光器可将它分解成棱镜等分光器可将它分解成红、橙、黄、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫绿、青、蓝、紫等不同颜色的单色光。等不同颜色的单色光。白光白光除了可由所有波长的可见光复合得到外，还可由适当的两种颜色的光按一定比例复合得到。能复合成白光的两种颜色复合成白光的两种颜色的光叫互补色光。的光叫互补色光。/nm颜色互补光400-450紫黄绿450-480蓝黄480-490绿蓝橙49

43、0-500蓝绿红500-560绿红紫560-580黄绿紫580-610黄蓝610-650橙绿蓝650-760红蓝绿2物质的颜色与吸收光的关系：当白光照射到物质上时，如果物质对白光中某种颜色的光产生了选择性的吸收，则物质就会显示出一定的颜色。物质所显示的颜色是吸收光的互补色颜色是吸收光的互补色。完全吸收完全吸收完全透过完全透过吸收黄色光吸收黄色光光谱示意光谱示意表观现象示意表观现象示意复合光复合光物质颜物质颜色色吸收光吸收光物质颜物质颜色色吸收光吸收光颜色颜色波长范围波长范围（nmnm）颜色颜色波长范围波长范围(nm)(nm)黄绿黄绿紫紫400400450450紫紫绿绿560560580580黄

44、黄蓝蓝450450480480蓝蓝黄黄580580600600橙橙绿蓝绿蓝480480490490绿蓝绿蓝橙橙600600650650红红蓝绿蓝绿490490500500蓝绿蓝绿红红650650760760紫红紫红绿绿500500560560bLab颜色模式（Luminance发光率和两个颜色（a、b）轴组成）：它由颜色轴所构成的平面上的环形线来表示颜色的变化，其中径向表示色饱和度的变化，自内向外，饱和度逐渐增高；圆周方向表示色调的变化，每个圆周形成一个色环；而不同的发光率表示不同的亮度并对应不同环形颜色变化线c、HSB模式：色泽（Hue）、饱和度（Saturation）和亮度（Brightn

45、ess）：垂直轴代表白黑系列明度的变化，顶端是白色，底端是黑色，中间是各种灰色的过渡；色调由水平面的圆周表示，圆周方向表示色调变化，形成色环；饱和度由径向表示，自内向外逐渐变高；色调和饱和度的改变不一定伴随明度的变化；若颜色在立体同一平面上变化时，只改变色调或饱和度而不改变明度。(2)、颜色的测定a、水样准备：两份水样，一份不调pH，一份调pH至7.6，离心过滤b、测定：用分光光度计按所给表测透光率。c、计算，（其fX、fY、fZ是可以查表求出的10个纵坐标时因数）d、按x，y在色品图上查出主波长（nm）和纯度（）；e、在给定表中查出主波长对应的色调；比如，波长530-575nm，对应黄绿色；f、结果表示色调：主波长表示，如红、绿、黄等；亮度：以明度表示；饱和度：以纯度表示，如柔和、浅淡等；三刺激值：在光度计一侧用试样光照明，另一侧以红（650nm）、绿（530nm）、蓝（460nm）三种颜色相加合的混合光照明，调节三原色比例，使视野两侧等色，把为匹配某一试样颜色所需的三原色数量叫三刺激值