有机污染物的测定PPT课件

第十二章 有机污染物的测定
一、综合指标和类别指标
化学需氧量(COD) 高锰酸盐指数 生化需氧量（BOD） 总有机碳（TOC） 挥发酚 硝基苯类 石油类
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（一）化学需氧量(COD)
化学需氧量是指在一定条件下，氧化1 L水样中 还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。
氧化回流装置示意图 2
3. 快速密闭消解滴定法或光度法 4. 氯气校正法
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（二）高锰酸盐指数
以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量，称高 锰酸盐指数，以氧的mg/L表示。
该指数常被作为反映地表水受有机物和还原性无机 物污染程度的综合指标。
化学需氧量（CODCr）和高锰酸盐指数是采用不同 的氧化剂在各自的氧化条件下测定的，难以找出明 显的相关关系。一般来说，重铬酸钾法的氧化率可 达90%，而高锰酸钾法的氧化率为50%左右，两 者均未完全氧化，因而都只是一个相对参考数据。
测定方法 气相色谱法 气相色谱-质谱法（GC-MS）
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COCs2混标的气相色谱图
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VOCs总离子流色谱图
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底质监测
一、底质监测的意义和目的
了解水环境污染现状，追溯水环境污染历史，研 究污染物的沉积、迁移转化规律和对水生生物， 特别是底栖生物的影响；
对评价水体质量，预测水质变化趋势和沉积污染 物对水体的潜在危险提供依据。
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个人观点供参考，欢迎讨论
有机污染物的提取 索氏提取器提取法、超声波提取法、超临界流体提
取法、微波辅助提取法（MAE）
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四、污染物质的测定
底质中的污染物也分为金属化合物、非金属化合物 和有机化合物，其具体测定项目应与相应水质监测 项目相对应。
通常测定镉、铅、锌、铜、铬、砷、无机汞、有机 汞、硫化物、氰化物、氟化物等金属、非金属无机 污染物和酚、多氯联苯、有机氯农药、有机磷农药 等有机污染物。
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1. 五天培养法
表1 由高锰酸盐指数估算稀释倍数乘以的系数
高锰酸盐指数/(mg·L-1)
<5 5～10 10～20 >20
系数
— 0.2，0.3 0.4，0.6 0.5，0.7，1.0
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2. 微生物电极法
微生物电极BOD测定仪工作原理示意图
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微生物电极结构示意图 11
其他方法
库仑法BOD测定仪工作原理示意图
氯苯类化合物主要来源于染料、制药、农药、油漆 和有机合成等工业废水。
采用气相色谱法可对水样中各种氯苯化合物分别进 行定性和定量分析。 1.氯苯的测定 2.氯苯类化合物的测定
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（四）挥发性有机污染物
凡在标准状态（273K，101.325kPa）下，蒸气 压大于0.13 kPa的有机物（不包括有机金属化合 物和有机酸类）为挥发性有机化合物。
气相色谱法原理和仪器 检测器： 热导检测器(TCD)和火焰离子化检测器(FID) 电子捕获检测器(ECD)和火焰光度检测器(FPD)
顶空气相色谱法
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（二）挥发性卤代烃
挥发性卤代烃主要指三卤代烃、四氯化碳 等。各种卤代烃均有特殊气味和毒性，可 通过皮肤接触、呼吸或饮水进入人体。
测定水样中卤代烃的方法
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二、样品的采集
底质监测断面的位置应与水质监测断面重合，采样 点在水质采样点垂线的正下方。
湖（库）底质采样点一般应设在主要河流与污染源 水进入后与湖（库）水混合均匀处。
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三、样品的制备、分解和提取
制备 脱水 筛分
分解或浸取 硝酸-氢氟酸-高氯酸或王水-氢氟酸-高氯酸分 解法 硝酸分解法 水浸取法
1. 重铬酸钾法 滴定过程
滴定前接近终点源自终点3COD测定实验的结果：
滴定前 接近终点
终点
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2. 库仑滴定法
公式：
W It M 9650n0
式中：
W——电极反应物的质量；
I——电解电流；
t——电解时间；
96500——法拉第常数；
M——电极反应物的摩尔质量；
n——每摩尔电极反应物的电子转移数。
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库仑滴定式COD测定仪工作原理示意图
石油类化合物漂浮在水体表面，影响空气与水体界 面间的氧交换；分散于水中的油可被微生物氧化分 解，消耗水中的溶解氧，使水质恶化。
测定水中石油类物质的方法
重量法 红外分光光度法 非色散红外吸收法
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二、特定有机污染物 (一)苯系物
苯系物通常包括苯，甲苯，乙苯，邻、间、对位的 二甲苯，异丙苯，苯乙烯八种化合物。已查明苯是 致癌物质，其他七种化合物对人体和生物均有不同 程度的毒害作用。
酚的主要分析方法 4-氨基安替吡林分光光度法 溴化滴定法
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（六）硝基苯类
常见的硝基苯类化合物有硝基苯、二硝基苯、二硝 基甲苯、三硝基甲苯、二硝基氯苯等。它们难溶于 水。
废水中一硝基和二硝基苯类化合物常采用还原-偶 氮分光光度法。
三硝基苯类化合物采用氯代十六烷基吡啶分光光度 法。
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（七）石油类
顶空气相色谱法（HS-GC） 吹脱捕集气相色谱法（P&T-GC） 顶空气相色谱-质谱法（HSGC-MS）
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（三）氯苯类化合物
氯苯类化合物有12种异构体，其化学性质稳定， 在水中溶解度小，具有强烈气味,对人体的皮肤和 呼吸器官产生刺激，进入人体后，可在脂肪和某些 器官中蓄积，抑制神经中枢，损害肝脏和肾脏。
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（四）总有机碳（TOC）
有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量 的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法，因 此能能 反将 映有 有机 机物 物全的部总氧量化。，它比BOD5或COD更 目前广泛应用的测定TOC的方法是燃烧氧化-
非色散红外吸收法。
TOC分析仪流程示意图 13
（五）挥发酚
根据酚类物质能否与水蒸气一起蒸出，分为挥发酚 与不挥发酚。通常认为沸点在230℃以下的为挥发 酚（属一元酚），而沸点在230℃以上的为不挥发 酚。
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（三）生化需氧量(BOD)
生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生 物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消 耗的溶解氧量。
BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标， 也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果， 以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重 要参数。
测定方法 五天培养法 微生物电极法 其他方法