水中重金属实验报告.doc

环境化学实验报告实验考核标准及得分内容及比例比例此项得分平时成绩出勤、纪律、预习、课堂回答、态度等20%考核成绩实验前期准备、采样、仪器规范使用、药品正确使用、实验操作、实验记录、动手能力、创新精神、严谨程度、环保意识等。40%数据计算，数据分析及结论表述，思考题回答，个人心得体会与总结，报 告 格 式等。40%成绩满分为100分100题目水中重金属的污染评价教师 学号班级姓名采样地点合作者题目：水中重金属的污染评价一、实验目的与要求1、了解水中重金属的消解与测定方法。 2、掌握原子吸收分光光度计分析技术。3、了解水体的重金属污染状况，制定相应的污染控制对策 二、实验方案1、实验原理：环境污染方面所说的重金属，实际上主要是指汞、镉、铅、铬、砷等金属或类金属，也指具有一定毒性的一般重金属，如铜、锌、镍、钴、锡等。常用火焰原子吸收光度法测定试样中元素的浓度来测重金属浓度。原子吸收光度法是根据物质产生的原子蒸气对特定波长的光的吸收作用来进行定量分析的。元素的气态基态原子外层的电子可以吸收与其发射波长相同的特征谱线。当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时，原子中的外层电子将选择性地吸收该元素所能发射的特征波长的谱线，这时，透过原子蒸气的入射光将减弱，其减弱的程度与蒸气中该元素的浓度成正比，吸光度符合吸收定律： A=lg（I0 / I）=KcL 根据这一关系可以用工作曲线法或标准加入法来测定未知溶液中某元素的含量。原子吸收光度法具有较高的灵敏度。每种元素都有自己为数不多的特征吸收谱线，不同元素的测定采用相应的元素灯，因此，谱线干扰在原子吸收光度法中是少见的。影响原子吸收光度法准确度的主要是基体的化学干扰。由于试样和标准溶液整体的不一致，试样中存在的某些基体常常影响被测元素的原子化效率，如在火焰中形成难于离解的化合物或使离解生成的原子很快重新形成在该火焰温度下不再离解的化合物，这时就发生干扰作用。一般来说，铜、铅、锌、镉的基体干扰不太严重。2、 实验仪器：3个250mL烧杯、AAS、电热板、100mL比色管3、 试剂（1） 浓硝酸：优级纯（2） 3mol/L盐酸：优级纯（3） 双氧水（4） 10%氯化铵溶液4、 实验步骤(1)各取3组废水水样50mL放入烧杯中，加入浓硝酸5mL，在电热板上加热消解(2)蒸至剩余40mL左右，加入5mL浓硝酸和2mL双氧水，继续于电热板上加热消解(3)蒸至剩余30mL左右，加入2mL10%的氯化铵和10mL 3mol/L的HCl，取下来冷却，待冷却后，装入比色管中，定容到100mL，若溶液比较混浊，则先过滤再测。(4)用AAS测定并记录数据结果三、实验结果与数据处理公司3水样的测定项目水样中Cd的测定水样中Cu的测定S1S2S3S1S2S3溶液浓度/（mg/L）6.556.0313.62108.99109.2558.09平均值8.7392.11标准偏差3.4623.99相对标准偏差39.63%26.04%表一由原数据与处理后所得的数据可以看到，对同一样品所测的数据波动非常之大，大的相对标准偏差达39.63%，小的也有26.04%。主要原因是取样的时候，S1和S2是同一个人取的，而S3另外一个人取的，之所以取得的值差这么大，是因为取样过程未摇匀，所取样品的位置又不同，所以造成所取样品中重金属含量差异大。所以我认为此实验所得数据并不能完全客观的反映出所测水样的重金属浓度，由于三个都是平行量，所以我认为应该去掉S3的值，则公司3水样的测定项目水样中Cr的测定水样中Cu的测定S1S2S1S2溶液浓度/（mg/L）6.556.03108.99109.25平均值6.29109.12标准偏差0.260.13相对标准偏差4.13%0.12%表二四、结论水样中Cu、Cr污染分析与评价: 对水样的污染分析与评价，主要参考地表水环境质量标准（GB3838-2002）和城镇污染处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）。因在印染行业标准纺织染整工业水污染物排放标准中没有总Cr项目的具体规定，则在此分析与评价中不引用其行业标准。地表水环境质量部分基本项目标准限值单位：mg/L 项目分类Cu0.011.01.01.01.0Cr(六价)0.010.050.050.050.1城镇污水部分一类污染物最高允许排放浓度（日均值）（单位：mg/L）序号项目标准值1Cu0.52Cr0.05我们测得的公司3水样中Cr的浓度为6.29mg/L,是地表水标准类水的60倍多，是城镇污水一类污染物最高允许排放浓度的120倍多；Cu的浓度为109.12mg/L,是地表水标准类水的109倍多，是城镇污水一类污染物最高允许排放浓度的218倍多，说明该公司水中重金属含量严重超出排放标准值，排放到环境中，将严重危害附近居民健康。所以该公司应针对水中重金属做相应的处理，以达到符合排放标准。水中重金属处理方案有:1、混凝沉淀法许多重金属在水体溶液中主要以阳离子存在，加入碱性物质，使水体pH值升高，能使大多数重金属生成氢氧化物沉淀。另外，其它众多的阴离子也可以使相应的重金属离子形成沉淀。所以，向重金属污染的水体施加石灰、NaOH、Na2S等物质，能使很多重金属形成沉淀去除，降低重金属对水体的危害程度。这是目前国内处理重金属污染普遍采用的方法。2、离子还原法和交换法离子还原法是利用一些容易得到的还原剂将水体中的重金属还原，形成无污染或污染程度较轻的化合物，从而降低重金属在水体中的迁移性和生物可利用性，以减轻重金属对水体的污染。3、植物修复法植物修复是指利用特定植物实施污染环境治理的技术统称，通过植物对重金属元素或有机物质的特殊富集和降解能力来去除环境中的污染物，或消除污染物的毒性，达到污染治理与生态修复的目的。凤眼莲、水芹能很好地除掉污水中的Cd、Cr和Cu等重金属。五、思考题1、根据国家有关环境标准对所测水样的重金属污染状况进行评价答：重金属相关的排放标准如下表重金属名称生活饮用水卫生标准GB 5749-2005地表水环境质量标准GB 3838-2002海水水质标准GB 3097-1997 电镀污染物排放标准GB21900-2008 污水综合排放标准GB 8978-1996Cr(mg/L)0.050.10.050.20.5Cu(mg/L)1.01.00.050.52.0(三级标准)本实验中测得的公司3水样中Cr的浓度为6.29mg/L，是生活饮用水卫生标准的120多倍，地表水环境质量标准和海水水质标准的60多倍，电镀污染物排放标准的120多倍，是污水综合排放标准的30多倍,是污水综合排放标准的12倍。Cu