第二章 水和废水监测(第五节)

Chlorophyll a
提 纲
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 第十节 水质污染与监测 水质监测方案的制定 水样的采集和保存 水样的预处理 物理指标检验 金属化合物的测定 非金属无机物的测定 有机污染物的测定 底质监测测定 活性污泥性质的测定
第五节 水的物理性质测定
并缓慢由放水口放水，直至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，读数估计至0.5cm。
水位超过30cm时为透明水样。
2.塞氏盘法
一种现场测定透明度的
方法。塞氏盘为直径
200mm黑白各半的圆盘，
将其沉入水中，以刚好看
不到板面的白色时的水深
(cm)表示透明度。
物理性水质指标
水温
臭和味 色度
浊度
透明度 电导率
固体物
矿化度 氧化还原电位
一、水温
Temperature
水的许多物理性质、化学性质以及生物化学反应都与 温度有关： •水温影响着水生生物的生命活动过程 •水温影响着化学反应和反应速率 •水温影响着水利用的适应性 •水温影响着氧在水中的溶解度
温度 (℃) 溶解度 (mg/L) 10 11.33 20 9.17 30 7.63
（三）十字法
本法是将水样装入带刻度的专制透明度玻璃管中，透过水层能清
晰地看到底部十字图形标记，此时水层高度的读数（厘米）即为透 明度的度数。
内径30mm，长0.5或1.0m的有刻度的玻璃筒，底部有一白色瓷片，
片中有宽度为1mm的黑字十字，和四个直径为1mm的黑点。将均匀的 水样倒入筒内，从筒下部徐徐放水，直到明显地看到十字，而看不 到四个黑点为止，以此时水柱高度表示透明度（当高度达到 1m以上
（3）臭阈值法(odor threshold quantity method)
操作要点
用水样和无臭水在锥形瓶中配制水样稀释系列(稀释倍 数不要让检验人员知道)，在水浴上加热至60±1℃；检 验人员取出锥形瓶，振荡2－3次，去塞，闻其臭气，与 无臭水比较，确定刚好闻出臭气的稀释样，计算臭阈值。
水样体积 无嗅水体积 嗅阈值 水样体积
本方法是用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列，再与水样进行
目视比色确定水样的色度。 规定每升水中含1mg铂和0.5mg钴所产生的颜色作为1度。
铂钴标准比色法标准色列
1. pH值对色度有较大影响，在测量色度同时应测量溶液 的pH值。
2. 结果表达：度，加颜色描述，每升水中有相当于1mg铂 和0.5mg钴时的颜色为1度。 3. 最低检测色度为5度，测定范围5～50度。
嗅：这种检验方法的要点是：取lOOmL水样于250mL锥形瓶 中，检验人员依靠自己的嗅觉，分别在20℃和煮沸稍冷后 闻其臭，用适当的词语描述其臭特征，并按表划分的等级 报告臭强度。
味：只有清洁的水或已经确认经口接触对人体健康无害的 水样才能进行味的检验。检验方法：分别取20℃和煮沸冷 却后的水样放入口中，尝其味道，用适当词语（酸、甜、 咸、苦、涩等）描述，并参照表记录味的强度。
第二章 水和废水监测
水体污染物的分类
化学性污染
无机污染物 Inorganic Pollutant (Nitrate) 有机污染物 Organic Pollutant (2,4-D, Dioxin)
物理性污染
悬浮物质污染 热污染 放射性污染 (Radium 226, 228)
生物性污染
细菌 (Coliform) 病毒 (Viruses)
常用温度计示意图
二、臭和味
Odor
臭是检验原水和处理水的水质必测项目之一。 1.水中的臭和味主要来源 水中动植物、微生物等大量繁殖、死亡、腐败 工业废水和生活污水中的污染物 溶解气体 残留消毒剂（氯）
2.测定方法 （1）文字描述法 （2）定性描述法 （3）臭阈值（稀释倍数）法
(2)定性描述法
浊度仪可用于企业生产过程中的水样浊度测定和 企业排污口的浊度测定，如生物制药、医院临床、食 品饮料等企业，都会使用浊度仪来测量和控制生产过 程中水样的浊度，而石油、化工、电力及其他工业部 门会使用浊度仪来测定监控污水排放情况。 浊度计在使用一段时间以后可能会出现较大误差， 而需要重新校准和标定。 浊度计的校准和标定需要 无浊度水（零度水）和标准浊度溶液。
去除悬浮物后的水的颜色 由水中的溶解物质和或胶体物质产生的颜色。
水质分析中一般指真色
表色(Apparent Color) 由水中的溶解物质和胶体物质以及悬浮物质综合产生的颜色
典型的高色度废水：印染废水、染料工业废水、造纸废水等
饮用水中的色度主要来源于有色有机物：Humic acid，Fe等
问：去除悬浮物的方法有哪些？ 静置、过滤(滤纸/滤膜)、离心
水质指标
水质是指水和其中所含的杂质共同表现出
来的综合特性
水质指标是水质的具体衡量标准，表示出
水中杂质的种类、成分和数量
水质指标类别?
水质指标类别
物理性水质指标
温度 色度 Temperature Color
浊度
嗅
Turbidity
Odor
味
电导率
Taste
Conductivity
化学性水质指标
(二) 分光光度法
1．方法原理
以硫酸肼与六亚甲基四胺反应而成的甲臢聚合物配制标
准浊度溶液，用分光光度计于680 nm波长处测其吸光度，与 在同样条件下测定水样的吸光度比较，得知其浊度。
2．标液配制 浊度标准溶液的配置要使用无浊度水和贮备液。 (1)无浊度水是以蒸馏过的蒸馏水，通过0.2微米的滤膜制备 而成的，无浊度水的盛放瓶要保证清洁，应使用过滤水荡洗 两次的烧瓶。 (2)贮备液包括硫酸肼贮备液和六亚甲基四胺贮备液。硫酸肼 贮备液是将1.000g的硫酸肼溶于无浊度水后定容至100mL制得。 六亚甲基四胺贮备液是将10.00g六亚甲基四胺溶于无浊度水 后定容至100mL制得。 (3)浊度标准溶液配置时，取5.00mL的硫酸肼贮备液和5.00mL 六亚甲基四胺贮备液，置入100mL量瓶内混合均匀，在 25±3℃的温度条件下静置24小时后，以无浊度水将混合液稀 释至100mL标线并混合均匀，即为浊度400度的浊度标准溶液。
时为透明水样。）
六、固体物/残渣 Solids 水中固体物质的分类 (1) 悬浮性 Suspended (2) 可滤 Filterable (3) 挥发发性 Volatile (4) 有机 Leabharlann Baidurganic (5) 可沉降 Settleable 胶体状 Colloidal 不可滤 Non-filterable 非挥发性 Non-volatile 无机 Inorganic 不可沉降Non-settleable
3．测定要点 (1)制得浊度为400甲臢浊度单位(NTU)的贮备液。 (2)用甲臢标准贮备液配制系列浊度标准溶液 (3)用分光光度计于680 nm波长处，测定系列浊度标准溶 液的吸光度，绘制标准曲线。 (4) 按照测定系列浊度标准溶液方法测样品的吸光度，并 由标准曲线上查得相应浊度
(三) 浊度仪法
（2）测定方法
目视比浊法（黑底板上比色） 分光光度法（680nm处） 浊度仪法
（一) 目视比浊法
1．方法原理 将水样与用精制的硅藻土(或白陶土)配制的系列浊度 标准溶液进行比较，来确定水样的浊度。 2．测定要点 (1) 配制浊度标准贮备液。 (2) 配制系列浊度标准溶液。 (3) 取与系列浊度标准溶液等体积的摇匀水样或稀 释水样，与系列浊度标准溶液比较，视觉效果相近的标 准液，即为水样的浊度。
近年来，我国某些行业已试用这种方法检验排水水质。
四 、浊度
Turbidity
（1）测定意义 悬浮于水中的胶体颗粒产生的散射现象，以浊度表示 水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。适用于天然 水和饮用水的测定，而污水和废水中不溶物质含量高，一 般要求测定悬浮物。 浊度标准：1浊度＝1mg硅藻土/1L水的浊度
分光光 度法
浊度仪 测定法
问：浊度和色度都导致水体不清，有区别吗？
五、透明度(与浊度相反的水质指标)
（一）定义：透明度是指水样的澄清程度，洁净的水是透明的。 （二）测定方法： 1.铅字法 2.塞氏盘法 3.十字法
1.铅字法
该方法用透明度计测定。 测定时，将摇匀的水样倒入筒内，从筒口向下观察，
3、测定方法 （1）文字描述（定性方法） ——污水 （2）稀释倍数法——污水
（3）铂钴标准比色法——较清洁的、带有黄色色 调的天然水和饮用水
（4）铬钴比色法
（1）文字描述法 （用于受污水样的测定）
•当水样受污染时，用文字描述水样颜色种类和深浅程度， 如无色、微黄、浅黄、棕黄、微绿等。
（2）稀释倍数法 （用于受污水样的测定）
指将过滤后的水样放在恒重的蒸发 可滤残渣 过滤后水样，水浴上蒸干， 皿内蒸干，再在一定温度下烘至恒 103—105 ℃烘干 （溶解固体） 重所增加的重量。 不可滤残渣 水样经过滤后留在过滤器上的固体 过滤器103—105 ℃，烘 物质，包括不溶于水的泥砂、各种 （悬浮固体） 污染物、微生物及难溶无机物等。 干
汞 H+浓度 酸度 碱度 硝酸盐 化学需氧量 生物需氧量 总有机碳 多环芳烃 多氯联苯 Mercury pH Acidity Alkalinity Nitrate COD BOD TOC PAHs PCBs
生物性水质指标
细菌总数
大肠杆菌数
Colony counts
Total coliform
叶绿素a
浊度仪的测定原理：依据是光的散射原理，当 一束平行光线在液体中传播时如果遇到悬浮颗粒 会改变传播方向形成散射，散射的程度和悬浮颗 粒的数量成正比。无色和有色的悬浮颗粒都会令 光线发生散射，因此浊度仪的测定对这两种悬浮 颗粒溶液都是有效的。 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。
•该方法适用于受工业废水污染的地面水和工业废水颜色 的测定。 •当水样受污染时，先用文字描述水样颜色种类和深浅程 度，如无色、微黄、浅黄、棕黄等。 •然后取一定量水样，用蒸馏水稀释到刚好看不到颜色， 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。
（3）铂钴标准比色法
测定方 法
方法原理
测定条件和结果表达
目视比 色法
将水样与用精制的硅藻土(或白陶土) 配制的系列浊度标准溶液进行比较， 黑底板上比色 以确定水样的浊度。 将一定量的硫酸肼与六亚甲基四胺 聚合，生成白色高分子聚合物，以 此作为浊度标准溶液，在一定条件 下与水样浊度比较。该方法适用于 天然水、饮用水浊度的测定。 是通过测量水样对一定波长光的透 射或散射强度的原理制成的测定水 体浊度的专用仪器，一般用于水体 浊度的连续自动测定 硫酸肼和六亚甲基四胺（1： 10）混合液为标液， 680nm处测A； A=与含 0.125 mg/L硫酸肼和 1.25mg/L次甲基四胺混合 液==1度。 1UTN=1mg SiO2/L=1 unit of turbidity
三、色度
Color
1、天然水颜色的来源 水生植物和浮游生物 腐殖质 天然的金属离子、矿物质 水中的泥沙、悬浮物 生活污水 工业废水
造纸废水，是一种水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、组分 复杂的难处理有机废水，它一般有制浆废液（黑液）、中段水、白液。
2、真色与表色
真色(True Color)
水温因水源不同而有很大差异： 地下水（比较稳定）—— 常为8～12℃ 地上水变化较大—— 0～30 ℃ • 测定方法： （一）水温计法 注意事项：1、放入水中5 min, 2、同时测气温、水的pH值 3、工业废水多次读数 4、水银温度计可测-6～41℃，精度0.2℃ （二）深水温度计法：测深层水温-水深40m以内 颠倒温度计法：测深层水温-水深40m以上
4. 因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.
（4）铬钴比色法
本方法是用重铬酸钾代替氯铂酸钾，与氯化钻（硫酸钴）
配成标准色列，再与水样进行目视比色确定水样的色度。
（5）分光光度法——三激励值法
用分光光度法求出有色水样的三激励值，再查图和表，得
知水样的色调(红、绿、黄等)，以主波长表示，亮度以明度 表示，饱和度(柔和、浅淡等)以纯度表示。
一、定义：水蒸发后，残余物质称为残渣 二、分类： 1、总残渣（总固体） 2、过滤性残渣（溶解固体） 3、非过滤性残渣（悬浮固体） 三、相关因素 1、蒸发温度 2、蒸发时间
测定项目
定义
烘干温度
水样在一定的温度下蒸发、烘干后 于恒重的蒸发皿中，直接 总残渣 剩余的物质。包括总不可滤残渣和 水浴上蒸干， 103—105 （总固体） 总可滤残渣。 ℃，烘干