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③ 采集自来水，应先放水10min，然后将胶管 的一头接在水龙头上，另一段插入瓶中，待 水溢出并使瓶内的水更换几次
3. 水样的保存 （1）冷冻或冷藏：4℃冷藏或冷冻，储存于暗处 （2）加入化学保存剂
控制溶液的pH 加入抑制剂 加入氧化剂 加入还原剂
三、水质分析技术
水质分析的常用方法有：重量法，滴定法， 吸光光度法，比浊法，火焰光度法，发射 光谱法，原子吸收光谱法，电位法，极谱 法，离子选择性电极，气相色谱法，液相 色谱法，离子色谱法，放射性化学分析法 以及其他。
第十二章 水质分析
§1 概述 §2 工业用水分析 §3 工业废水分析
§1 概述
一、水质、水质指标的概念和分类
水质：由于杂质的加入，使水的物理性质和化学性质与 纯水有所差异，这种由水和水中的杂质共同表现出的 综合特性
水质指标：用来衡量水的各种特性的尺度，按其性质可
以分为物理指标、化学指标、微生物指标。
➢在测定溶解固形物时，必须在蒸发皿上放置玻 璃三角架并加盖表面皿
三、 碱度的测定
• 水的碱度是指水中能接受质子的物质的总量。 1. 测定原理 (1)酚酞碱度:用盐酸滴定，酚酞为指示剂时所计
算出来的碱度。
OH- + H+ = H2O CO32- + H+ = HCO3PO43- + H+ = HPO42-
c EDTA标准溶液的浓度，mol L
V1 滴定水样中Ca2时消耗的EDTA体积，mL V2 滴定水样中Mg 2时消耗的EDTA体积，mL M (Ca2 ) 钙的摩尔质量，g mol
M (Mg 2 ) 镁的摩尔质量，g mol
V 水样体积，mL
4. 注意事项
➢掩蔽Fe3+、Al3+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、 高价锰的干扰
(2)甲基橙碱度 :再以甲基橙作指示剂，继续滴定
HCO3- + H+= CO32HPO42- + H+ = H2PO4-
2. 测定步骤
100mL水样置于锥形瓶 加入酚酞 盐酸标准溶液滴定 粉红色刚刚退去，盐酸V1 甲基橙 盐酸标准溶液滴定 黄色变为橙色，盐酸V2
3. 结果计算
酚酞碱度 cHClV1 103 (12 3) V
悬浮固体物 物理指标 温度
色度、嗅和味 微生物指标：细菌污染指标指对生物体有害细菌的多少
pH值
硬度
碱度
生物化学需氧量
化学指标
有机物
化学需氧量 总有机碳
氮和磷含总量需氧量
有害化学物质
二、水样的采集和保存
1. 水样的采集 （1）采样前的准备
采样器材的准备：采样容器和盛样器，一般用玻璃 瓶、聚乙烯塑料瓶、硬质玻璃瓶
§2 工业用水分析
一、pH值
常用的方法为电位法，直接用矫正好的酸度计测定
二、悬浮固形物和溶解固形物的测定
1. 原理 按国家标准采用G4玻璃过滤器(孔径3-4μm)为过 滤材料，将一定体积水样过滤、烘制恒重，称量 后计算悬浮固体物含量，取一定体积滤液蒸发、 干燥至恒重，称量后计算出溶解固形物含量
2. 结果计算
（2）保存剂的准备
其纯度和等级要达到要求，每次使用前检查有无玷污
2. 水样采集方法： 供分析用的水样必须具有代表性。 不同的水质采样方法也各不相同
① 采样前先用水冲洗采样瓶数次，再将水样收 集于水样瓶中
② 在江、河、湖、泉等地面水源采样时，应将 水样瓶进入到水面20-50cm处，使水缓缓流 入采样瓶
W悬浮固形物
=
m2 V
m1
106
(12 1)
m1 过滤前过滤器的质量，g
m2 过滤后过滤器的质量，g
V 水样体积，mL
W溶解固形物
=
m2
V
m1
106
(12 2)
m1 蒸发皿的质量，g
m2 蒸发皿与溶解固形物的质量，g
Vቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 水样体积，mL
3. 注意事项
➢在测定悬浮固形物时，水样的过滤可以采用抽 气器抽滤
2. 测定步骤 （1）钙离子的测定
加1mL硫酸(11)
50.00mL水样 5mL过硫酸钾 加热煮沸近干
加50 mL水、3 mL三乙醇胺 (1 2 )
取下、冷至室温 7mL氢氧化钾、钙指示剂 滴定 亮蓝色，读数V
1
（2）镁离子的测定
加1mL硫酸(11)
50.00mL水样 5mL过硫酸钾 加热煮沸近干 取下、冷至室温
1. 测定原理
钙离子的测定：在pH=12~13时，以钙-羧酸 为指示剂，用EDTA标准溶液滴定，测定水样 中钙离子含量，由紫红色变为亮蓝色为终点
镁离子的测定：在pH=10时的HN3-NH4Cl缓 冲溶液中，以酸性铬蓝K-萘酚绿B(K-B)为指示 剂，用EDTA标准溶液滴定Ca2+、Mg2+ ，减去 钙离子含量，即为镁离子的含量
加50 mL水、3 mL三乙醇胺 (1 2 )
氢氧化钾调至中性 5mLNH3NH4Cl KB指示剂 滴定 纯蓝色，读数V
2
水的硬度以钙离子的质量浓度（W , mg L）表示
W (Ca2 ) cV1M (Ca2 ) 103 V
(12 5)
水的硬度以镁离子的质量浓度（W , mg L）表示
W (Mg 2 ) c(V2 V1)M (Mg 2 ) 103 (12 6) V
• 硬水：一般是含有较多Ca2+、Mg2+的水
• 暂时硬水与暂时硬度：水中的 Ca2+、Mg2+主要以 Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2形式存在的硬水称为暂时 硬水，其含量称为暂时硬度
• 永久硬水与永久硬度：水中的 Ca2+、Mg2+主要以硫 酸盐、硝酸银、氯化物形式存在的硬水称为永久硬 水，其含量称为永久硬度
➢缓冲溶液应存储于聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中 ➢硬度表示方法：每毫升水中含有CaO的毫克数或
用度来表示
五、磷酸盐含量测定
1. 测定原理
硝酸和高氯酸将试样中磷转化为正磷酸，正磷酸 与钼酸铵在锑盐存在下生成磷钼杂多酸，被抗坏 血酸还原生成蓝色配合物，在660nm处，测其吸
光度。
2. 测定步骤 水样消解
25mL试样 2mL硝 酸 加热浓缩至10mL 5mL硝酸 加热浓缩至10mL3mL高氯酸 加热冒烟 加热 回流3-4 min 10mL水，1滴酚酞氢氧化钠滴定至微红色 硫酸至红色刚褪去 定容至50mL
总碱度 cHCl (V1 V2 ) 103 (12 4) V
cHCl 盐酸标准溶液的浓度,mol L V1 以酚酞为指示剂消耗盐酸溶液的体积，mL V2 以甲基橙为指示剂消耗盐酸溶液的体积，mL V 水样的体积，mL
四、硬度的测定
• 水的硬度是指水含有的金属离子（Ca2+、Mg2+、 Mn2+、Fe2+碱金属离子除外）的总量
3. 水样的保存 （1）冷冻或冷藏：4℃冷藏或冷冻，储存于暗处 （2）加入化学保存剂
控制溶液的pH 加入抑制剂 加入氧化剂 加入还原剂
三、水质分析技术
水质分析的常用方法有：重量法，滴定法， 吸光光度法，比浊法，火焰光度法，发射 光谱法，原子吸收光谱法，电位法，极谱 法，离子选择性电极，气相色谱法，液相 色谱法，离子色谱法，放射性化学分析法 以及其他。
第十二章 水质分析
§1 概述 §2 工业用水分析 §3 工业废水分析
§1 概述
一、水质、水质指标的概念和分类
水质：由于杂质的加入，使水的物理性质和化学性质与 纯水有所差异，这种由水和水中的杂质共同表现出的 综合特性
水质指标：用来衡量水的各种特性的尺度，按其性质可
以分为物理指标、化学指标、微生物指标。
➢在测定溶解固形物时，必须在蒸发皿上放置玻 璃三角架并加盖表面皿
三、 碱度的测定
• 水的碱度是指水中能接受质子的物质的总量。 1. 测定原理 (1)酚酞碱度:用盐酸滴定，酚酞为指示剂时所计
算出来的碱度。
OH- + H+ = H2O CO32- + H+ = HCO3PO43- + H+ = HPO42-
c EDTA标准溶液的浓度，mol L
V1 滴定水样中Ca2时消耗的EDTA体积，mL V2 滴定水样中Mg 2时消耗的EDTA体积，mL M (Ca2 ) 钙的摩尔质量，g mol
M (Mg 2 ) 镁的摩尔质量，g mol
V 水样体积，mL
4. 注意事项
➢掩蔽Fe3+、Al3+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、 高价锰的干扰
(2)甲基橙碱度 :再以甲基橙作指示剂，继续滴定
HCO3- + H+= CO32HPO42- + H+ = H2PO4-
2. 测定步骤
100mL水样置于锥形瓶 加入酚酞 盐酸标准溶液滴定 粉红色刚刚退去，盐酸V1 甲基橙 盐酸标准溶液滴定 黄色变为橙色，盐酸V2
3. 结果计算
酚酞碱度 cHClV1 103 (12 3) V
悬浮固体物 物理指标 温度
色度、嗅和味 微生物指标：细菌污染指标指对生物体有害细菌的多少
pH值
硬度
碱度
生物化学需氧量
化学指标
有机物
化学需氧量 总有机碳
氮和磷含总量需氧量
有害化学物质
二、水样的采集和保存
1. 水样的采集 （1）采样前的准备
采样器材的准备：采样容器和盛样器，一般用玻璃 瓶、聚乙烯塑料瓶、硬质玻璃瓶
§2 工业用水分析
一、pH值
常用的方法为电位法，直接用矫正好的酸度计测定
二、悬浮固形物和溶解固形物的测定
1. 原理 按国家标准采用G4玻璃过滤器(孔径3-4μm)为过 滤材料，将一定体积水样过滤、烘制恒重，称量 后计算悬浮固体物含量，取一定体积滤液蒸发、 干燥至恒重，称量后计算出溶解固形物含量
2. 结果计算
（2）保存剂的准备
其纯度和等级要达到要求，每次使用前检查有无玷污
2. 水样采集方法： 供分析用的水样必须具有代表性。 不同的水质采样方法也各不相同
① 采样前先用水冲洗采样瓶数次，再将水样收 集于水样瓶中
② 在江、河、湖、泉等地面水源采样时，应将 水样瓶进入到水面20-50cm处，使水缓缓流 入采样瓶
W悬浮固形物
=
m2 V
m1
106
(12 1)
m1 过滤前过滤器的质量，g
m2 过滤后过滤器的质量，g
V 水样体积，mL
W溶解固形物
=
m2
V
m1
106
(12 2)
m1 蒸发皿的质量，g
m2 蒸发皿与溶解固形物的质量，g
Vቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 水样体积，mL
3. 注意事项
➢在测定悬浮固形物时，水样的过滤可以采用抽 气器抽滤
2. 测定步骤 （1）钙离子的测定
加1mL硫酸(11)
50.00mL水样 5mL过硫酸钾 加热煮沸近干
加50 mL水、3 mL三乙醇胺 (1 2 )
取下、冷至室温 7mL氢氧化钾、钙指示剂 滴定 亮蓝色，读数V
1
（2）镁离子的测定
加1mL硫酸(11)
50.00mL水样 5mL过硫酸钾 加热煮沸近干 取下、冷至室温
1. 测定原理
钙离子的测定：在pH=12~13时，以钙-羧酸 为指示剂，用EDTA标准溶液滴定，测定水样 中钙离子含量，由紫红色变为亮蓝色为终点
镁离子的测定：在pH=10时的HN3-NH4Cl缓 冲溶液中，以酸性铬蓝K-萘酚绿B(K-B)为指示 剂，用EDTA标准溶液滴定Ca2+、Mg2+ ，减去 钙离子含量，即为镁离子的含量
加50 mL水、3 mL三乙醇胺 (1 2 )
氢氧化钾调至中性 5mLNH3NH4Cl KB指示剂 滴定 纯蓝色，读数V
2
水的硬度以钙离子的质量浓度（W , mg L）表示
W (Ca2 ) cV1M (Ca2 ) 103 V
(12 5)
水的硬度以镁离子的质量浓度（W , mg L）表示
W (Mg 2 ) c(V2 V1)M (Mg 2 ) 103 (12 6) V
• 硬水：一般是含有较多Ca2+、Mg2+的水
• 暂时硬水与暂时硬度：水中的 Ca2+、Mg2+主要以 Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2形式存在的硬水称为暂时 硬水，其含量称为暂时硬度
• 永久硬水与永久硬度：水中的 Ca2+、Mg2+主要以硫 酸盐、硝酸银、氯化物形式存在的硬水称为永久硬 水，其含量称为永久硬度
➢缓冲溶液应存储于聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中 ➢硬度表示方法：每毫升水中含有CaO的毫克数或
用度来表示
五、磷酸盐含量测定
1. 测定原理
硝酸和高氯酸将试样中磷转化为正磷酸，正磷酸 与钼酸铵在锑盐存在下生成磷钼杂多酸，被抗坏 血酸还原生成蓝色配合物，在660nm处，测其吸
光度。
2. 测定步骤 水样消解
25mL试样 2mL硝 酸 加热浓缩至10mL 5mL硝酸 加热浓缩至10mL3mL高氯酸 加热冒烟 加热 回流3-4 min 10mL水，1滴酚酞氢氧化钠滴定至微红色 硫酸至红色刚褪去 定容至50mL
总碱度 cHCl (V1 V2 ) 103 (12 4) V
cHCl 盐酸标准溶液的浓度,mol L V1 以酚酞为指示剂消耗盐酸溶液的体积，mL V2 以甲基橙为指示剂消耗盐酸溶液的体积，mL V 水样的体积，mL
四、硬度的测定
• 水的硬度是指水含有的金属离子（Ca2+、Mg2+、 Mn2+、Fe2+碱金属离子除外）的总量