1、6 金屬無機物的測定 在工業廢水排放標準中規定第一類污染物有：Cr、Pb、Hg、Cd、As，其中前四種為金屬污染物，它們是積蓄性的難降解的毒物，需嚴格把握其排放濃度。它們的測定作為本節重點爭辯內容。此外，其次類污染物中Zn、Cu的測定，也是監測的重點。測定方法特點容量法適于含量較高物質的測定，設備簡潔比色法（分光）儀器簡潔、精確、測定物質范圍廣原子吸取法干擾少，靈敏度高，快速電化法陽極溶出應用廣泛等離子放射光譜測痕量金屬離子一、容量法水的硬度測定水的硬度與Ca、Mg、Fe、Al、Mn、Sr、Zn等金屬離子有關，所以總硬度應是測定這些離子致硬效應的總和。但是，一般清潔水中Ca、Mg離子含量高于其

2、它幾種離子，因此，通常總硬度只是以Ca、Mg含量計算。EDTA絡合滴定法是測定硬度的常用方法。在緩沖液(pH=10.0)中, Ca2+、Mg2+與指示劑絡黑T反應生成紅色絡合物，使溶液成酒紅色，當加入EDTA標液時，Ca2+、Mg2+與EDTA生成1：1絡合物，指示劑被置換出來，當達到等當點時，溶液呈現指示劑本身的藍色。反應過程如下： 硬度有三種表示方法：A滴定水樣消耗EDTA的體積，mL；A滴定空白溶液消耗EDTA的體積，mL；CEDTA的濃度，mol/L；V水樣體積，mL。，新標準為 每升水中含有10mgCaO為一度，8度以下為軟水，8度以上為硬水。過硬的水不適宜工業用和飲用。所以硬度是重

3、要的水質指標。工業廢水中錳的測定錳常以MnSO4、膠態有機錳等形式存在于冶金、染料、化工、人造橡膠、制革、電池制造等工業廢水中。當廢水中錳含量較高時，可用EDTA絡合滴定法測定。取適量水樣+去離子水至100mL+20mLNH4ClNH3·H2O緩沖液（pH=10.0），+5mL10%鹽酸羥胺（抑制氧化性物質）+5mL30%三乙胺（抑制金屬離子的干擾）鉻黑T為指示劑，EDTA滴定終點：紅藍。當Ca干擾時，加NaF掩蔽。7 非金屬無機污染物的測定常測的項目有：H+、F-、CN-、As、S2-、N化合物等。一、酸堿度及pH測定工業排放的含酸、含堿廢水，會轉變水質狀況，轉變水生生物的生活環境

4、。因此在排放前應監測水質的酸堿度，并進行中和后，房客排入自然水體中。算堿度有幾種表示方法：CaCO3的mg/L：表示廢水中的酸量理論上中和CaCO3的量，或表示廢水中的堿量相當于CaCO3的量。酸度：用強堿標準溶液將水樣滴定至某一pH時所需要的堿量，以毫摩爾/升表示。由于廢水中可能含有：無機酸、有機酸及強酸弱堿鹽類，酸性強弱不同，所以，當選用不同的指示劑時，滴定終點的pH有所不同。目前，我國水質標準中規定了3.7（甲基橙指示劑）和8.3（酚酞指示劑）兩種標度。取肯定量的水樣，以甲基橙為指示劑，NaOH標液滴定至終點，pH=3.7，此時只能將水樣中的強酸中和，所以叫做強酸酸度或甲基橙酸度。連續用

5、酚酞指示劑，滴定至終點，pH=8.3，此時強酸、弱酸、有機酸及強酸弱堿鹽均被中和，此時消耗的堿量稱為總酸度或酚酞酸度。NaOH酚酞NaOH甲基橙水樣pH=3.7強酸酸度甲基橙酸度pH=8.3總酸度酚酞酸度堿度：用強酸標準溶液將水樣滴定至某一pH時所需要的酸量，以毫摩爾/升表示。水樣VmL+酚酞+HCl標液pH=8.3(終點)，此時強堿被中和，依據所消耗的酸量，求出的堿度叫做酚酞堿度或強堿堿度；當接受甲基橙為指示劑，終點pH=3.7，強堿、弱堿、有機堿甲基橙HCl酚酞HCl水樣pH=8.3強堿堿度酚酞堿度pH=3.7總堿度甲基橙堿度均被中和，稱為總堿度或甲基橙堿度。留意：1.溶液配制時，蒸餾水不

6、用含有CO2；2.廢水中的Cl2會使甲基橙褪色，加Na2S2O3消退影響。3.通常用中和滴定法測定，當溶液顏色較深時，可用電位滴定。五、硫化物的測定Sulphide硫化物 Sulphur硫地下水，特殊是溫泉水中常含有硫化物，水體中硫化物大部分是以H2S形式存在，H2S從廢水中逸散于空氣中，會產生異臭污染環境，假如每升水中有格外之及mg的H2S，即會產生特殊的臭氣。（舉例：H2S中毒大事）廢水中硫化物來源有機物分解工業廢水硫酸鹽主要來源水中硫化物的測量方法：常量碘量法較為精確的測定方法，適于測定1mg/L以上濃度的硫化物微量對氨基二甲苯胺比色法反應靈敏，用于0.040.8mg/L的硫化物思考題：

7、依據方法的檢測限，國家檢測標準選用哪種方法合適，說明緣由。采樣：由于水體中硫化物大量是以H2S形式存在，不穩定，還有部分S2-易氧化，因此采樣時應準時固定硫化物。現象采樣瓶中加入過量溶液，然后將水樣注滿采樣瓶，不得有氣泡，防止空氣中的氧氧化S2-，使。預處理：當水樣成分簡單，干擾物較多時，應進行分別。將硫化物水樣加HCl，轉化成H2S，用載氣（N2或CO2）吹出后，由吸取液吸取，以達到與干擾物分別的目的。裝置：（略）測定：碘量法硫化物與醋酸鋅生成,溶于酸后，加入過量I2液，I2在酸性條件下與硫化物作用，用硫代硫酸鈉滴定剩余的碘，以淀粉為指示劑，至藍色剛好消逝為止。已知碘標液的量，又知道過量碘是

8、多少，就可以知道有多少I2與S2-反應，從而計算出S2-的濃度。（此法在第三章敘述，并支配試驗）爭辯：加淀粉指示劑的時間何時為宜？ 碘標液的配制與標定：用升華法制得的純碘，可以直接制成I2標液，但由于碘的揮發性及腐蝕性，不適合在分析天平上稱量，所以常接受市售的碘配成近似濃度的溶液，然后進行標定。在托盤天平上稱取肯定量的I2和過量的KI,置于研缽中，加少量水研磨，使I2全部溶解稀釋棕色瓶中保存。I2液可用標準Na2S2O3溶液標定，也可用As2O3標定。如取肯定量的I2液（VI2mL）,加入淀粉指示劑藍色，以Na2S2O3標液滴定至藍色消逝，已知和、，可求出I2標液的濃度。對氨基二甲苯胺比色法氮

9、素化合物的測定 Nitrogen Compound（一）水中的氮及其測定意義水中有機物包括C（carbon）、H(hydrogen)、O(oxygen)、N(nitrogen)、S(sulphur)、P(phosphorus)等化合物，其中以氮素化合物最不穩定，它們最初進入水體時，多以有機氮的形式存在，但受微生物作用后，漸漸變成簡潔化合物，如：有機N不斷，而無機N,在缺氧（anaerobic addition）狀況下,NH3是有機氮分解的最終產物；在有氧（aerobic addition）狀況下:,此時，有機氮素化合物已完成了無機化的作用。 水質分析中，測定各類氮素化合物，對于了解水源被污染的

10、狀況及目前分解的狀況有很大掛念。河流的自凈作用包括：(organic nitrogen, ammonia nitrogen, nitrite nitrogen, nitrate nitrogen)隨著這個變化的進行，水中致病細菌漸漸削減，所以了解氮素化合物在水中的含量，有助于了解水體自凈的狀況。在好氧條件下，水中N的各種形式的變化規律：第一階段（初始階段）：新進入水體中的N是有機N，漸漸被微生物分解為NH3N，因而隨時間的上升，有機N，NH3N；其次階段（中間階段）：NH3N上升到肯定的含量，又開頭被好氧菌分解為NO2N，NO2N，而NH3N上升到一個頂峰后開頭下降，下降的緣由不僅是NO2N上

11、升，更重要的是此時NO2N又開頭轉化為NO3N，促進了NH3N的轉化；第三階段（末期階段）：NH3N，NO2N，NO3N。對于氮素化合物進行監測，可以了解水域的自凈狀況及水體的自凈力量。取不同河段的水樣測定所含氮素的形態，若發覺上游排污地段有機氮含量較高，而下游有機氮含量低，NO3N含量上升，則說明水域自凈力量強。了解污染狀況及污染趨勢：若水中含有有機N和NH3N，此水體剛受污染，有嚴峻的危急；若水中含有NO3N，污染已久，基本得到凈化，無太大影響；若水中含有NO2N，表示有機物的分解尚未完全，若水中NO3N，NH3N，此時有少量NO2N，無關重要，若水中NO3N少，NH3N，此時發覺NO2N

12、則要警惕，由于此時已提示NO2N的污染即將達到峰值。雖然NO3N對人體的危害不如NO2N嚴峻，但也不能忽視。近年來發覺NO3，會引起變性血色蛋白癥，給水中NO3含量以N計應2030mg/L。（二）測定方法在環境監測種，常分析以下幾種形式的N：有機N、NH3N、NO2N、NO3N測定結果均以N(mg/L)表示，便于比較。NH3N包括和中的N 直接比色法：水樣+納氏試劑黃棕色化合物比色納氏試劑：Nesslers Reagent, ,四碘合汞酸鉀，碘化汞鉀黃棕色沉淀無法進行比色，但一般水樣中，極少，所以只生成黃色溶液，即可比色。蒸餾比色法：若水樣中含較少或水樣渾濁、有顏色時，應接受蒸餾比色法測定。緩沖溶液的作用：堿性介質與利于生成起緩沖作用：。當加熱時，平衡向右移動，反應可以自動進行下去，但，緩沖液就是為了中和，把握溶液PH，使反應正常進行。PH過高，會使有機物釋放出一部分，使結果偏高。容量法：當含量較高時，5mg/L，用此法。接受酚二磺酸比