化学运行试验规程.doc

化学运行试验规程 1、硬度的测定(EDTA滴定法) 1.1 概要 水中Ca2、Mg2总量称为硬度，本法基于在PH为10.00.1缓冲溶液中，用铬黑T作指示剂,以乙二胺四乙酸二钠盐(简称EDTA)标准溶液滴定至纯蓝色为终点,根据消耗EDTA的体积即可算出水中钙镁含量。其反应为： 加指示剂后： (蓝色) (酒红色) 滴定过程中： (Y4-为乙二胺四乙酸离子)滴定至终点时 (酒红色) (蓝色) 1.2 测定方法及计算 1.2.1 水样硬度YD(1/2)Ca+(1/2)Mg0.5mmol/l时的测定方法及计算： 取透明水样100ml注入250ml锥形瓶中，加入5ml氨-氯化铵缓冲液及2滴0.5%铬黑T指示剂，摇匀。在不断摇动下，以C(1/2)EDTA=0.1mol/l标准液滴至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点,记录消耗EDTA标准溶液的体积。(全部过程应于5min内完成，温度不应低于15) 计算： YD(1/2)Ca+(1/2)Mg=a (mmol/l) (1) 式中CEDTA标准溶液的物质的量浓度mol/l a滴定水样时所消耗EDTA标准液的体积ml V水样的体积ml 1.2.2 水样硬度YD(1/2)Ca+(1/2)Mg0.5mmol/l时的测定方法及计算： 取透明水样100ml注入250ml锥形瓶中，加入3ml氨-氯化铵缓冲液及2滴0.5%铬黑T指示剂，摇匀。在不断摇动下，以C（1/2）EDTA=0.002mol/l标准液用微量滴定管滴至纯蓝色即为终点,记录消耗EDTA标准溶液的体积。(全部过程应于5min内完成，温度不应低于15) 计算： YD(1/2)Ca+(1/2)Mg=20a (mol/l) (2) 式中C、a、V意义同式(1) 1.3 注释 1.3.1若水样的酸性或碱性较高时，应先用C(NaOH)=0.1mol/l或C(1/2)H2SO4=0.1mol/l中和后再加缓冲溶液，否则加入缓冲溶液后，水样PH值不能保证在10.00.1范围内。 1.3.2 对碳酸盐硬度较高的水样，在加入缓冲溶液前，应先稀释或先加入所需EDTA标准溶液的80%90%(记入在所消耗的体积内)。否则在加入缓冲溶液后，可能析出碳酸盐沉淀，使滴定终点拖长。 1.3.3 冬季水温较低时，络合反应速度较慢，容易造成过滴定而产生误差。因此，在温度较低时，应将水样预先加温至30-40后进行滴定。 1.3.4 如果在滴定过程中发现滴不到终点色，或加入指示剂后，颜色呈灰色紫色时，可能性是Fe、Cu等离子干扰。此时，可在加指示剂前加入2ml(1+4)三乙醇胺和2ml1%L-半胱胺酸盐酸盐进行联合掩蔽。若因加入L-半胱胺酸盐酸盐，试样PH小于10，可将氨缓冲溶液的加入量变为5ml即可。 2、碱度的测定(容量法) 2.1 概要 水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量。例如氢氧根、碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、硅酸氢盐、亚硫酸盐、腐植酸盐和氨等，都是水中常见的碱性物质。它们都能与酸进行反应。因此，可用适宜的指示剂以标准酸溶液对它们进行滴定。碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种。酚酞碱度是以酚酞作指示剂时测出的量，其终点PH约为8.3；全碱度是以甲基橙作指示剂时测出的量，终点的PH约为4.2；若碱度0.5mmol/l时的测定方法和计算： 取透明水样100ml注入250ml锥形瓶中，加入2-3滴1%酚酞指示剂，此时若显红色则用C(1/2)HSO=0.1mol/l标准液滴定至恰无色，记录耗酸体积a，再加入2滴0.1%甲基橙指示剂继续以C(1/2)HSO0.1mol/l标准溶液滴定至溶液呈橙红色为止，记录第二次耗酸体积b(不包括a)。 计算：(JD)酚(OH- 、1/2)= =103 (1) = a (mmol/l) (JD)全(OH-、1/2) = = =a+b (mmol/l) (2) 式中：C(1/2)H2SO4H2SO4标准溶液的物质的量浓度mol/l a、b滴定水样时所消耗H2SO4标准溶液的体积ml V水样的体积ml 2.2.2 水样碱度1mg/l)时，会影响指示剂的颜色，加入C(1/2)Na2S2O3=0.1mol/l的硫代硫酸钠溶液12滴或用紫外光照射可以消除干扰。 3、氯根的测定(硝酸银容量法) 3.1 概要 在PH为7左右的中性溶液中，氯化物与硝酸银作用生成氯化银沉淀，过量的硝酸银与铬酸钾作用生成红色铬酸银沉淀，使溶液显橙色，即为滴定终点，其反应为： 3.2 测定方法 3.2.1 量取100ml水样于250ml锥形瓶中，加入23滴1%酚酞指示剂，若显红色，即用=0.1mol/l硫酸溶液中和至恰无色，若不显红色，则用C(NaOH)=0.1mol/l氢氧化钠溶液中和至微红色，然后以硫酸溶液滴至恰无色。3.2.2 加入1ml10%铬酸钾作指示剂，用硝酸银标准液(1ml相当于1mgCl-)滴定至橙色，记录消耗硝酸银标准溶液的体积(a)；同时量取100ml除盐水作空白试验，记录消耗硝酸银标准溶液的体积(b)。计算 = (mg/l) 式中a滴定水样消耗硝酸银标准溶液的体积ml； b滴定空白消耗硝酸银标准溶液的体积ml； T硝酸银标准溶液的滴定度mg/ml； V水样的体积ml。 3.3 注释 3.3.1 为便于观察终点。可另取100ml水样加1ml铬酸钾指示剂作对照。 3.3.2 浑浊水样，应事先进行过滤。 4、酸度的测定(容量法) 4.1 概要 水的酸度是指水中含有能接受氢氧离子物质的量，在本法测定中，以甲基橙作指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定到橙黄色为终点(PH4.2)测定值只包括较强的酸(一般为无机酸)。这种酸度称为甲基橙酸度，其反应为： 本法适用于氢离子交换水的测定。 4.2 测定方法及计算 4.2.1 取100ml水样注入250ml锥形瓶中。 4.2.2 加2滴0.1%甲基橙指示剂,用C(NaOH)=0.1mol/l的氢氧化钠标准液滴定至溶液呈橙黄色为止,记录所消耗氢氧化钠标准溶液的体积(a)。 计算SD= (mmol/l) 式中C氧化钠标准溶液的浓度mol/l； V水样体积ml； a消耗氢氧化钠标准溶液的体积ml。 4.3 注释 水中若含有游离氯，可加数滴0.1mol/l的硫代硫酸钠溶液,以消除游离氯对测定的影响。5、活性硅的测定(钼兰比色法)5.1 概要 5.1.1 在PH1.21.3的酸度下，活性硅与钼酸铵反应生成硅钼黄，再用氯化亚锡还原生成硅钼蓝，此蓝色的色度与水样中活性硅的含量有关。磷酸盐对本法的干扰可用调整酸度或再补加草酸或酒石酸的方法加以消除。 5.1.2 当水样中活性硅含量小于0.5mgSiO2/l时,硅钼蓝颜色很浅,可用小硅表检测或用正丁醇等有机溶剂萃取浓缩,提高灵敏度,便于比色。 5.2 测定方法及计算 5.2.1 水样中活性硅含量大于0.5mgSiO2/l时,测定方法如下: 5.2.1.1 于一组比色管中分别注入二氧化硅工作溶液(1ml含0.01mgSiO2)0.5、1.0、1.5、2.0ml，用除盐水稀释到10ml。 5.2.1.2 在另一支比色管中注入适量水样并用除盐水稀释到10ml。 5.2.1.3 向上述比色管中各加入0.2mlC(1/2)H2SO4=10mol/l硫酸溶液,摇匀。 5.2.1.4 用滴定管分别加入1ml5%钼酸铵溶液，摇匀，静置5min。 5.2.1.5 分别加入5mlC(1/2)H2SO4=10mol/l硫酸溶液,摇匀，静置1min。 5.2.1.6 分别加入2滴1%氯化亚锡溶液，摇匀，静置5min后比色。 5.2.2 水样中活性硅含量小于0.5mgSiO2/l时,测定方法如下： 5.2.2.1 于一组专用比色管中分别注入二氧化硅工作溶液(1ml含0.001mgSiO2)0.1、0.2、0.3、0.4ml，用无硅水稀释到10ml。 5.2.2.2 取10ml水样注入另一支比色管中。 5.2.2.3 向上述比色管中各加入0.2mlC(1/2)H2SO4=10mol/l硫酸溶液,摇匀。 5.2.2.4 用滴定管分别加入1ml5%钼酸铵溶液，摇匀，静置5min。 5.2.2.5 分别加入5mlC(1/2)H2SO4=10mol/l硫酸溶液,摇匀，静置1min。 5.2.2.6 分别加入2滴1%氯化亚锡溶液，摇匀，静置5min。 5.2.2.7 准确加入2ml正丁醇，纵向剧烈摇动2025次，静置待溶液分层后进行比色。 5.2.3 计算 SiO2= (mg/L) 式中：C配标准色用的二氯化硅工作液浓度mg/ml a与水样颜色相当的标准色中二氯化硅工作液加入量ml V水样体积ml 5.3 注释 5.3.1 本试验所用比色管，应事先用硅钼酸废液充分洗涤并进行空白试验，以检查清洁程度。 5.3.2 用萃取比色法测定含硅量小于0.5mg/l水样时，所用仪器的最后淋洗，均需使用无硅水，水样注入比色管后应尽快测定，以免影响结果。 5.3.3如测定炉水，当炉水中磷酸盐含量较高时，可在加5mlC(1/2)H2SO4=10mol/l硫酸后，再加3ml10%草酸或酒石酸溶液，进一步掩蔽磷酸盐(此时在所配标准色中也同样加入草酸溶液或酒石酸溶液)。 5.3.4 由于温度影响硅钼黄的生成和还原，水样温度不得低于20，水样与标准液温差不超过5。 6、联胺的测定(对二甲氨基苯甲醛法) 6.1 概要 在酸性溶液中，联胺与对二甲氨基苯甲醛反应生成柠檬黄色的偶氮化合物，其色度与联胺含量有关。反应如下： HC O H H 2 N C + N-N + H HC H H H HC CH N C-N-N C N + 2HO HC H H H CH （柠檬黄） 此化合物的最大吸收波长为455mm。本法测定范围为3-100gN2H4/L。 6.2 测定方法 6.2.1 取50ml水样注入比色管中。 6.2.2 加入5ml对二甲氨基苯甲醛硫酸溶液，混匀，放置3min。 6.2.3 在7230分光光度计上，以波长为455nm，用30mm比色皿，除盐水为参比，用给定的N2H4曲线的M、N值，测定试样的浓度。 6.2.4 将所测得的试样的浓度值进行打印。 6.3 如遇测试仪器有缺陷，可临时用比色法测定，测定方法如下： 6.3.1 取水样50ml，注入比色管中。 6.3.2 另取一组比色管，吸取联胺标准液(1ml0.005mgN2H4)0.1、0.2、0.3、0.4ml，并以除盐水稀释到50ml刻度。 6.3.3 加入对二甲氨基苯甲醛-硫酸溶液5ml，摇匀，2min后比色。 6.3.4 计算： N2H4= (mg/l) 式中：a吸取与水样颜色相同的标准色中所需联胺标准液的毫克数。 0.005联胺标准液的浓度。 V水样的体积。 6.4 注释 6.4.1 对二甲氨基苯甲醛与联氨生成柠檬黄溶液在30min稳定，超过60min有明显退色。 6.4.2 水样联胺含量大于100g/l时，可将水样稀释后测定。 6.4.3 7320分光光度计的使用方法详见附录一“7230分光光度计的操作方法”。 6.4.4 水样温度过高时，使其冷却至室温。 6.4.5 标准色与水样应同时加入试剂显色，放置时间也应相同。 7、氨的测定(钠氏试剂比色法) 7.1 概要 7.1.1 在碱性溶液中，氨与钠氏试剂(HgI22KI)生成黄色的化合物，其色度与氨浓度有关。反应为： (黄色) 7.1.2 如水样含有联胺时，因联胺与钠氏试剂反应也生成黄色化合物，故产生干扰，在联氨含量小于0.2mg/l时,可用加入碘的方法消除干扰,其反应为： 本方法测定范围为0.12.5mg/l。 7.2 测定方法 7.2.1 于一组比色管中分别注入氨工作溶液(1ml含0.01mgNH)0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml，用除盐水稀释至10ml。 7.2.2 取水样10ml注入另一支比色管中，各加0.2mlC(I2)=0.002mol/l碘溶液，放置15-20min。 7.2.3 各加入0.5ml10%酒石酸钾钠和0.2ml钠氏试剂,混匀。待10min后，比色。 7.2.4 计算 NH= (mg/l) 式中c配标准色用的氨工作液浓度mg/ml。 a与水样色相当的标准色中氨工作液加入量，ml； V水样体积，ml。 8、磷酸根的测定(磷矾钼黄分光光度法) 8.1 概要 在C(1/2)H2SO4=0.6mol/l的酸度下，磷酸盐与钼酸盐和偏钒酸盐形成黄色的磷钒钼酸，其反应为： 磷矾钼酸可在420nm的波长下测定。 8.2 测定方法 8.2.1 取50ml水样注入比色管中。 8.2.2 加入5ml钼钒酸显色溶液，摇匀，放置2min。 8.2.3 在7230分光光度计上，以波长为420nm，用30mm比色皿，除盐水作参比，用给定的磷酸根曲线的M、N值，测定试样的浓度。 8.2.4 将所得的试样的浓度值进行打印。 8.3 注释 8.3.1 水样混浊时应过滤，将最初的100ml滤液弃去，然后取过滤后的水样测定。 8.3.2 水样温度应与绘制工作曲线时的温度大致相同，若温差大于5，则应采取必要的加热或冷却措施。 8.3.3 磷矾钼酸的黄色可稳定数日，在室温下不受其他因素影响。 8.4 磷酸根的测定(磷钼兰比色法) 8.4.1 概要 在C(1/2)H2SO4=0.6mol/l的酸度下，磷酸盐与钼酸铵生成磷钼黄，用氯化亚锡还原成磷钼兰后，与同时配制的标准色进行比色测定。其反应为： (磷钼黄) (磷钼蓝) 本法适用于磷酸盐含量为250mg/L的水样。 8.4.2 测定方法 8.4.2.1 取0.10、0.20、0.30、0.40ml磷酸盐工作液(1ml含0.1mgPO43-)及5ml水样,分别注入一组25ml比色管中,用除盐水稀释至20ml，摇匀。 8.4.2.2 各加入2.5ml钼酸铵硫酸混合溶液。用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 8.4.2.3 各加入23滴1%氯化亚锡甘油溶液，摇匀，2分钟后比色。 计算： PO43-= (mg/l) C磷酸根工作液浓度 mg/l； a与水样色相当的标准色中磷酸根工作液加入量，ml； V水样体积 ml。 8.4.3 注释 8.4.3.1 水样与标准色应同时配制显色。 8.4.3.2 为加快水样显色速度，以及避免硅酸盐干扰。显色时水样的酸度应维持在C(1/2H2SO4)=0.6mol/l。 8.4.3.3 水样混浊时应过滤后测定，磷酸盐含量不在2-50mg/l时，应适当增加或减少水样量。 9、高效阻垢剂的测定(抗坏血酸法) 9.1方法：本法适于循环水中磷化物的测定，该法最大的特点是采用锑盐作发色催化剂，在2030的温度范围内均可得到满意的结果。 9.2 试剂和溶液 9.2.1 C(1/2H2SO4)=0.5mol/l 9.2.2 钼酸铵溶液 9.2.3 抗坏血酸溶液 9.2.4 过硫酸铵溶液 9.2.5 正磷工作液：此溶液浓度为1ml=10gPO43- 9.2.6 总磷工作液：此溶液浓度为1ml=20gPO43- 9.3 仪器装置 9.3.1 分光光度计(波长范围400-800mm) 9.3.2 30mm比色皿 9.3.3 可调电炉800瓦220伏 9.3.4 量筒：50ml 9.3.5 比色管：50ml 9.3.6 酸式滴定管、滴定台、蝴碟夹 9.3.7 洗瓶 9.3.8 移液管，5ml，10ml，20ml9.4 测定步骤：9.4.1 正磷的测定 取水样40ml于容量瓶中，加入5.0ml钼酸铵，及3ml抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀，在2530下放置10分钟，立即在714nm波长下，用30mm比色皿，以试剂空白作参比测定吸光度，根据正磷标准曲线查出吸光度对应的PO43-含量mg/l。 (mg/l) C由曲线查出的含量mg/l 9、4、2总磷的测定： 取水样10ml于锥形瓶中，加入=0.1mol/l的硫酸溶液和5.0ml过硫酸铵溶液，在电炉上加热至沸，保持710分钟，取下冷却至常温，然后全部转移至50ml容量瓶中，依次加入5.0ml钼酸铵溶液和3.0ml抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀，在2530条件下放置10分钟，以试剂空白溶液为对照，将分光光度计调零，用该仪器714nm波长和30mm比色皿测定吸光度，根据总磷标准曲线查出吸光度对应的含量mg/l (mg/l) C由曲线查出的含量mg/l 9.5 比色法测总磷 9.5.1 取5个50ml比色管依次加入1.2、1.3、1.4、1.5、1.6ml总磷工作液，其浓度分别为2.4、2.6、2.8、3.0、3.2mg/l，各加入20ml除盐水，5.0ml钼酸铵溶液及3.0ml抗坏血酸溶液，并用水稀释至刻度，摇匀。在2530下放置10分钟。 9.5.2 水样的测定：同9、4、2放置10分钟后比色。 10、溶解氧的测定(银锌内电极法) 10.1 概要 在PH值为9.0的条件下，氨性靛蓝二磺酸钠被锌阳极与银阴极组成腐蚀性很强的原电池电解还原，生成浅黄色的化合物。当其与水中溶解氧相遇时，又被氧化成蓝色，色泽深浅和水中的溶解氧的含量有关，其反应过程如下：锌阳极主要反应： 银锌极主要反应： O H NaO3S C N C C +2H2O+2e N C SONa H O 氧化型(蓝色) OH H NaOS C N CC +2OH N C SONa H OH 还原型(黄色) 10.2 测试方法 10.2.1 配制氨性靛蓝二磺酸钠缓冲溶液 取T=40gO2/ml的酸性靛蓝二磺酸钠贮备液25ml于专用瓶中,加入25ml氨硫酸铵缓冲液(按1:1的比例混合)混匀。 10.2.2 制备还原型靛蓝二磺酸钠溶液 排掉银锌还原滴定管内残留的还原型靛蓝二磺酸钠溶液，注入新配氨性靛蓝二磺酸钠缓冲液洗涤银锌还原剂，然后装满滴定管。待溶液由蓝色完全转变成亮黄色，排去滴定管尖的蓝色溶液便可使用。(如欲急用，可将滴定管夹于双掌中轻轻搓动，或用一手拿滴定管不断上下抖动，可加快靛蓝二磺酸钠还原变黄的速度。此外，该溶液还原速度还随着温度升高而加快，但不得超过40。) 10.2.3 将取样桶和溶氧瓶洗干净，然后将溶氧瓶放入桶内，将取样管（厚壁胶管）插入溶氧瓶底部，使水样充满溶氧瓶，溢流3min（水样流量约为500600ml/min，温度35）。 10.2.4 排去还原滴定管尖的兰色溶液，然后将滴定管慢慢插入溶液瓶内，轻轻抽出取样管，向瓶内加入还原型靛蓝二磺酸钠溶液1.95 ml，轻轻抽出滴定管，并立即塞紧瓶塞在水面下混匀，放置2min，取出溶氧瓶立即在自然光或日光灯下，以白色为背景同标准色进行比较，测得水中溶解氧值。 10.3 注释 10.3.1 取样也可用溢流法进行，此时要求水样流速较高。在溶氧瓶口上形成隔绝空气的水屏蔽层，在屏蔽层保护下将银锌还原滴定管轻轻插入瓶内，拨出取样管，并立即加入1.95 ml还原型靛蓝二磺酸钠溶液，迅速塞紧瓶塞，混匀。采用此法不需要取样桶。 10.3.2 锌还原滴定管在使用过程中会放出氢气，应及时排除，以免影响还原效率。 10.3.3 每次使用完毕后，应将剩余的氨性靛兰二磺酸钠缓冲液排至液面稍高于银锌还原剂顶部，待下次试验时注入新配制的溶液。试验时所加入的氨性靛兰二磺酸钠缓冲溶液，其配制时间不应超过8h。 11、铁的测定（磺基水杨酸法） 11.1 概要先将水样中亚铁用过硫酸铵氧化成高铁，在PH为911的条件下，三价铁离子与磺基水杨酸生成黄色络合物，其反应： OH OH 3 +Fe Fe+3H HOSCOOHHOSCOO 3 本法的测定范围为50500g/l，测定结果为水样中的全铁。 11.2 测定方法 11.2.1 将250ml广口瓶用盐酸溶液（1+1）洗涤后，再用高纯水清洗三次，然后于取样瓶中加入浓盐酸1ml，直接取样。 11.2.2 取50ml水样于100ml的烧杯中，加入1ml浓盐酸和约10mg过硫酸铵，煮沸浓缩至约20ml，冷却后移至50ml比色管中，并用少量无硅 水清洗烧杯23次，洗液一并注入比色管中，但应使其总体积不大于40ml。 11.2.3 取铁工作液（1ml含0.01mgFe）0.25、0.50、0.60、0.70、0.80、0.90、1.00ml注入一组50ml比色管中，分别加入1ml浓盐酸，用无硅水稀释至约40ml。 11.2.4 加4ml磺基水杨酸溶液，摇匀，加浓氨水约4ml，摇匀，使PH达到911，用无硅水稀释至刻度混匀后，将水样与标准色阶作比较，记录结果。水中铁含量（g/l）按下式计算： Fe= a与水样颜色相当的比色管中，所加铁工作溶液的体积ml。 V所取水样体积ml。 0.01铁工作溶液的浓度mg/l。 11.3 注释 11.3.1 本法可在分光光度计上按绘制曲线时所给定的条件，测定试样中的含铁量。 11.3.2 为保证显色正常，应注意氨水浓度是否可靠。 11.3.3 为保证水样不受污染，在使用取样瓶、烧杯、比色管等玻璃器皿前，均应用盐酸（1+1）煮洗。 12、铜的测定（铜试剂萃取比色法） 12.1 概要 本测定法是基于二乙基代胺基二硫甲酸钠与二价铜离子生成胶状的黄棕色二乙基代胺基二硫甲酸铜（最适宜的显色范围为PH911），然后用有机溶剂萃取比色，以提高方法的灵敏度和消除干扰现象，其反应为： HC S HC S S CH 2 N-C +Cu2 N-C Cu C-N +2Na HC S HC S S CH Na 12.2 测定方法 12.2.1 将250ml广口瓶用盐酸溶液（1+1）洗涤后，再用高纯水清洗三次，加入浓盐酸1ml，将水样直接收集在采样瓶中，切勿再用水样冲洗采样瓶。 12.2.2 取50ml水样注入100ml比色管中。 12.2.3 取铜工作液（1ml含1gCu）0.25、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0ml注入一组100ml比色管中，并以无硅水稀释至约50ml。 12.2.4 往上述比色管中分别加入2.5ml（1+2）氨水溶液，然后加入1ml50%酒石酸钾钠溶液，摇匀。 12.2.5 加入5ml0.1%的铜试剂(二乙基代胺基二硫甲酸钠)溶液，摇匀。 12.2.6 用滴定管分别加入8ml正丁醇（或6ml异戊醇）。 12.2.7 剧烈摇动1min，静置分层后，将水样与标准色阶比较，记录结果。aVa1V 水中Cu含量（g/l）按下式计算： Cu= 1000= 1000 a与水样颜色相当的比色管中，所加铜工作溶液的体积，ml； V水样体积，ml； 1铜工作溶液的浓度，g/ml。 12.3 注释 12.3.1 如水样含铜量过高使比色感到困难时，应适当少取水样稀释后测定。 13、游离二氧化碳的测定（固定法） 13.1 概要水样直接流入预先加有一定体积氢氧化钠标准溶液的200ml容量瓶中，水中游离二氧化碳被氢氧化钠转化为碳酸盐而固定，再用硫酸标准溶液中和、反滴定，并计算出水中游离二氧化碳的含量，其反应为： 加碱固定： 加酸中和： 反 滴 定： 本试验的测定误差为0.5mgCO2/l。 本法适于测定氢离子交换器的出水、除碳器入口水。 13.2 测定方法及计算 13.2.1 取样管上连接一根一端带有玻璃管的厚壁胶管。 13.2.2 打开取样阀门，放水不少于5min，并保证其无气泡。 13.2.3 于取样瓶中预先加入2滴1%的酚酞指示剂和一定量的C(NaOH)=0.1mol/l的标准溶液,氢氧化钠标准溶液的加入量应根据水样中的游离二氧化碳含量的大小而定,一般应使氢氧化钠标准液过量1-2ml。 13.2.4 将玻璃管轻轻插入取样瓶底部，待水样流到容量瓶刻度时，迅速捏紧胶管，使水样不再流入，并立即拨出取样管。 13.2.5 立即用C(1/2)HSO0.1mol/l的标准溶液中和滴定至溶液呈微红色后，改用C(1/2)HSO0.01mol/l的标准溶液中和至溶液红色刚刚消失为止，消耗的硫酸标准溶液体积不记。13.2.6 往上述水样中加入1-2滴0.1%甲基橙指示剂，继续用C(1/2)HSO0.01mol/l的标准溶液滴定至水样由黄色转为橙色即为终点。记录消耗C(1/2)HSO0.01mol/l标准溶液的体积(a)。水中游离二氧化碳(CO2)含量(g/l)按下式计算： 式中：a第二次滴定所消耗硫酸标准溶液的体积ml； C(1/2)HSO硫酸标准溶液的物质的量浓度，mol/l； 44CO2的摩尔质量，g/mol； V水样的体积ml。 13.3 注释 13.3.1 容量瓶中加入氢氧化钠溶液后，应立即取样，立即测定。 13.3.2 水样的体积应扣除氢氧化钠标准溶液加入量的体积。 13.3.3 为避免氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳，试验时一定要用新配制的氢氧化钠标准溶液，而且盛放氢氧化钠的容器上应有吸收二氧化碳的装置(如烧碱石棉等)否则会使测定结果偏高。 14、残余氯的测定(比色法) 14.1 概要 14.1.1 用氯化法处理水时，余留在水中的氯量称为残余氯。总残余氯包括：化合性余氯，如氯胺(NH2CL，NHCL2)；游离性余氯，如次氯酸(HOCL，OCL)。通常本法测定结果为总残余氯。14.1.2 在酸性溶液中残余氯与联邻甲苯胺(3,3二甲基联苯胺)生成黄色(或桔黄色)化合物。其色度深浅决定于水样中残余氯量，反应如下： HClHN NH2HCl+O CHCH HClHN NHHCl+HO CHCH （黄色） 本法测定范围：0.011.0mgCl/L。 14.2 测定方法标 准 色 的 配 制比色管编号溶 液 用 量 (ml)相当水样含残余氯量(mg/l)重铬酸钾浓溶液重铬酸钾稀溶 液硫酸铜溶 液蒸馏水10.2024.800.0120.5224.480.0230.8024.200.0341.0723.930.0451.370.1023.530.0561.650.2023.150.0671.870.3022.830.0782.170.3822.450.0892.250.4322.320.09102.500.4522.050.10110.50.5024.000.20120.750.5023.750.30130.950.5023.550.40141.150.5023.350.50151.280.5023.220.60161.450.5023.050.70171.580.5022.920.80181.680.5022.820.90191.800.5022.701.00 14.2.1 标准色的配制：于一组25ml比色管中，按上表所列数据分别取重铬酸钾稀溶液或浓溶液、硫酸铜溶液，以及蒸馏水配制标准色。此标准色若密封良好，一般可使用半年。 14.2.2 于25ml比色管中，注入25ml水样(水样温度应控制在15-20范围内)，加入0.25ml联邻甲苯胺盐酸溶液，摇匀。放置5min后，将水样与标准色进行比色。 14.3 注释 取水样应迅速，水样的瓶塞应严密，试剂应避光保存。 15、PH的测定(PH电极法) 15.1 概要当氢离子选择电极-PH电极与甘汞参比电极同时浸入水溶液后，即组成测量电池。其中PH电极的电位随溶液中氢离子的活度而变化。用一台高输入阻抗的毫伏计测量，即可获得与溶液中氢离子活度相对应的电极电位，以PH表示。即PH电极的电位与被测溶液中氢离子活度的关系符合能斯特公式，即： 式中：EPH电极所产生的电位，V； E当氢离子活度为1时，PH电极所产生的电位，V； R气体常数； F法拉第常数； T绝对温度，K； n参加反应的得失电子数； 水溶液中氢离子的活度，mol/l。根据上式可得：（在20时） 式中定位溶液的氢离子浓度, mol/l； 被测溶液的氢离子浓度，mol/l； 因此,在20时,每当PH=1时,测量电池的电位变化为58mv。 15.2 测量方法 15.2.1 仪器设备 PHS3C型酸度计 15.2.1.1 接通电原，打开仪器开关，预热30分钟。 15.2.1.2 按下“MV” 按键， 调节“零点”电位器，使仪器读数在0。 15.2.1.3 将玻璃电极与甘汞电极装于仪器的电极夹上，玻璃电极球泡应比甘汞电极陶瓷芯稍高，并将玻璃电极插头插入仪器的电极插口内，将甘汞电极引线连接在线柱上。 15.2.1.4 按下“PH”按键，将斜率调节器置于100%的位置。 PHS29A酸度计。 15.2.1.5 检查表头指针指零位。 15.2.1.6 检查PH电极及甘汞电极，方法同15.2.1.3 15.2.1.7 接通电源，电源开关至“AC”位，MVPH开关置“PH”位，仪器预热30分钟。 15.2.1.8 用“零点”旋纽使指针指在PH=2刻度上。 15.2.2 PH定位 15.2.2.1 用蒸馏水冲洗电极及测试烧杯2次以上，然后用干净滤纸将电极下部残留水滴轻轻吸干。 15.2.2.2 将电极插入PH定位液中，调节“温度”调节器，使所指示的温度与溶液温度相同。 15.2.2.3 调节“定位”调节器，使仪器读数与定位液PH相同。 15.2.2.4 重复1-2次。 15.2.3 PH复定位 将上述定位后的PH计对另一PH值的定位液进行测定。如所测得结果与复定位液PH值相差0.05PH以内时，即可认为仪器和电极均属正常。 15.2.4 水样的测定 将复定位后的电极与测试烧杯，反复用除盐水冲洗2次以上，再用被测水样冲洗2次以上。当被测液与定位液温度相同时，将电极浸入被测溶液，稍摇动烧杯数秒钟，读出PH值；当被测溶液与定位液温度不同时，调节“温度”调节器，使指示温度与被测液温度相同，将电极浸入被测液，摇动烧杯数秒钟，读出PH值。 15.2.5 将电极用除盐水反复冲净后，浸泡于除盐水中，备用。 15.3 注释 15.3.1 电极插头及引线应保持干燥、洁净，内电极与球泡之间及内电极和陶瓷芯之间应无气泡。测量时电极引入导线应保持静止。甘汞电极内应保持有少量氯化钾固体。内溶液液面应高于电极内的甘汞糊状物，使用时应将上、下、胶皮套取掉，若每次定位时都产生较大偏差，有可能是甘汞电极液络部氯化钾扩散过小引起，应进行检查、处理。15.3.2 玻璃电极球泡很薄，使用时勿与硬物相碰，新玻璃电极或长时间干法保存电极在使用前应在除盐水中浸泡过夜，如有急用，可在0.1mol/l盐酸中浸1h,用蒸馏水冲净后再使用。15.3.3 为减少测定误差，定位液的PH值，应与被测水样相接近。 15.3.4 测定电导率小于1.0s/cm的纯水PH值,由于其阻抗过高,可在水样中加12粒基准氯化钠晶体,溶解后再快速测定。 15.3.5 仪器连续使用，定位后，“定位”电位器不应再动，一般情况下，可24小时定一次位，但若换电极或“定位”调节器有变动或对测试结果有怀疑时都应重新定位。 16、钠的测定(PNa电极法) 16.1 概要 当钠离子选择性电极PNa电极与甘汞参比电极同时浸入水溶液后，即组成测量电池。其中PNa电极的电位随溶液中的钠离子的活度而变化，用一台高输入阻抗的毫伏计测量，可获得与水溶液中的钠离子活度相对应的电极电位，以PNa值表示。 (1) PNa电极的电位与溶液中钠离子活度的关系，符合能斯特公式： (2) 式中各种符号的代表意义同“15”中PH的测定。离子活度与浓度的关系为： 式中：a离子的活度，mol/l； 离子的活度系数； C离子的浓度，mol/l。 根据测试结果，如C小于10-mol/l时，1，此时活度和浓度相接近，当C大于10-mol/l时，10来消除，后者必须控制:至少为10:1，否则对测试结果会带来误差。 16.2 测定方法 16.2.1 仪器准备 16.2.1.1 接通电源，开启电源开关，预热5-10分钟。 16.2.1.2 将PNa电极与甘汞电极装于仪器电极夹上（使PNa电极下端玻璃球泡比甘汞电极稍高）。并将PNa电极插入仪器插口内，将小螺丝旋紧。将甘汞电极导线连在仪器接头上。 16.2.1.3 测量开关处于放开位。Pna量程旋钮放零位。用零点调节器(仪器后侧)调节指针在0。 16.2.1.4 温度旋钮置于定位液温度值，PNa量程旋钮置于校正位，用校正调节器调节指针在满刻度。 16.2.1.5 重复(3)、(4)操作至指针指示符合要求。 16.2.2 定位 PNa量程旋钮置于“3”，向测试烧杯内加二滴二异丙胺，再加PNa4定位液100ml，清洗电极球部，重复12次。将电极浸入已碱化的定位液中，揿下测量开关，待23分钟后，当指示逐步达最大值。无明显变动或指针倒退时，立即调节定位调节器至PNa4重复定位，直至定位误差不超过0.02PNa。 16.2.3 水样测定 用已碱化的无硅水反复冲洗电极及电极杯数次。直至PNa计读数接近被测值，再用已碱化的被测水样冲洗电机及电机杯2次。当被测液与定位液温度相同时，将电极浸入碱化的被测溶液，揿下测量开关，待指针平衡后，读出PNa值；当被测液与定位液温