水质分析基础

水质分析基础,二一三年一月八日,目录,生活饮用水卫生标准发展历程,一、新国标概述,新标准与85版标准的比较,一、新国标概述,新标准中部分检测指标限值的变更,一、新国标概述,新标准与国际水质标准的比较,一、新国标概述,采样点选择采样点的设置要有代表性，应分别设在水源取水口、水厂出水口和居民经常用水点及管网末梢。管网的水质检验采样点数，一般应按供水人口每两万人设一个采样点计算。供水人口在20万以下，100万以上时，可酌量增减。,一、新国标概述,新国标对城市集中式供水单位水质检测的要求,一、新国标概述,新国标对城市集中式供水单位水质检测的要求,检验项目及频率1）水源水浑浊度、色度、臭和味、肉眼可见物、CODMn、氨氮、细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群等9项每日不少于一次；GB3838-2002中有关水质检验基本项目和补充项目共29项每月不少于一次。2）出厂水浑浊度、色度、臭和味、肉眼可见物、余氯、细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、CODMn等9项每日不少于一次；表1全部项目和表2中可能含有的有害物质每月不少于一次；表2全部项目，以地表水为水源的每半年检测一次；以地下水为水源的每一年检测一次。3）管网水浑浊度、色度、臭和味、余氯、细菌总数、总大肠菌群、CODMn等7项每月不少于两次；,目录,二、新检测方法概述,1、总体变化情况,检测指标：35项增加到106项；依据国家标准要求修改了量和计量单位；当量浓度改成摩尔浓度（氧化还原部分仍保留当量浓度）；质量浓度符号由C改成，含量表示符号由M改成m；增加了实验纯水、检测仪器、设备的计量检定与维护、实验室安全的内容。,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,微生物指标消毒剂指标毒理指标感官性状和一般化学指标放射性和其它指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,微生物指标,菌落总数,菌落总数,细菌总数,培养温度是37,培养温度是361,培养时间是24h,单位是个/mL,“无法计数”等报告,培养时间是48h,单位是CFU/mL,单位面积内菌落数X皿面积X稀释倍数、未检出等报告,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,微生物指标,总大肠菌群,361，24h2h,MPN/100mL，CFU/100mL,培养温度是37,培养时间是24h，单位是MPN/L，个/L,三倍浓缩乳糖蛋白胨培养液,饮用水接种量100mL2份,10mL10份,水源水接种量10mL5份，1mL5份，0.1mL5份,二倍浓缩乳糖蛋白胨培养液,10mL5份，1mL5份，0.1mL5份,1mL5份，0.1mL5份，0.01mL5份,0.45um0.65um的滤膜，过滤333mL水样,0.45um的滤膜，过滤100mL水样,多管发酵法,滤膜法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,消毒剂指标,游离余氯,游离余氯,余氯,邻联甲苯胺-亚砷酸盐比色法,3,3,5,5-四甲基联苯胺比色法,N,N-二乙基对苯二胺硫酸亚铁铵滴定法,N,N-二乙基对苯二胺分光光度法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,砷,二乙基二硫代甲酸银比色法,二乙基二硫代甲酸银比色法,砷斑法,氢化物原子荧光法,锌-硫酸系新银盐分光光度法,砷斑法,电感耦合等离子体发射光谱法,电感耦合等离子体质谱法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,汞,冷原子吸收法,冷原子吸收法,双硫腙分光光度法,原子荧光法,双硫腙分光光度法,电感耦合等离子体质谱法,二、新检测方法概述,2、与85标准对比方法的变化情况,毒理指标,硒,二氨基萘荧光法,二氨基萘荧光法,二氨基联苯胺比色法,氢化物原子荧光法,氢化物原子吸收法,催化示波极谱法,二氨基联苯胺比色法,电感耦合等离子体发射光谱法,电感耦合等离子体质谱法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,镉、铅,常量采用直接火焰原子吸收分光光度法,微量先采用萃取法进行浓缩，然后采用火焰法原子吸收分光光度法,常量采用火焰原子吸收分光光度法,微量采用无火焰法原子吸收分光光度法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,铬（六价）,二苯碳酰二肼分光光度法,二苯碳酰二肼分光光度法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,氰化物,异烟酸-吡唑酮分光光度法,吡啶-巴比妥酸分光光度法,异烟酸-吡唑酮分光光度法增加试银灵试剂，硝酸银标准溶液，去掉了向水样中滴加一滴酚酞和加乙酸溶液调红色刚消失步骤。,异烟酸-巴比妥酸分光光度法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,氟化物,离子选择电极法,氟试剂分光光度法,离子选择电极法,离子色谱法,茜素锆比色法,氟试剂分光光度法,双波长系数倍率氟试剂分光光度法,锆盐茜素比色法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,硝酸盐氮,二磺酸酚分光光度法,镉柱还原法,麝香草酚分光光度法,紫外分光光度法,离子色谱法,镉柱还原法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,毒理指标,三氯甲烷、四氯化碳,气相色谱-气液平衡法（填充柱）,填充柱气相色谱法,毛细管柱气相色谱法,附录A中的吹脱捕集-气相色谱质谱法,水样前处理：取样量：50ml，水浴平衡时间：40分钟，进样量：50mL，4小时内测定。,水样前处理：取样量：100ml，水浴平衡时间：60分钟，进样量：30mL，24小时内测定。,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,感官性状和一般化学指标,浑浊度,目视比浊法硅藻土标准,散射法福尔马肼标准,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,感官性状和一般化学指标,总硬度,乙二胺四乙酸二钠滴定法,乙二胺四乙酸二钠滴定法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,硫酸盐,硫酸钡重量法,铬酸钡分光光度法,硫酸钡比浊法,离子色谱法,铬酸钡分光光度法（热法）,铬酸钡分光光度法（冷法）,硫酸钡比浊法,硫酸钡烧灼称量法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,氯化物,硝酸银滴定法,硝酸汞滴定法,硝酸银容量法,离子色谱法,硝酸汞容量法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,铁,二氮杂菲分光光度法,原子吸收分光光度法,二氮杂菲风光光度法,电感耦合等离子体发色光谱法,电感耦合等离子体质谱法,原子吸收分光光度法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,溶解性总固体,重量法,重量法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,高锰酸盐指数,酸性高锰酸钾滴定法和碱性高锰酸钾滴定法,酸性高锰酸钾滴定法和碱性高锰酸钾滴定法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,pH,电极法和比色法,电极法和比色法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,氨氮,纳氏试剂分光光度法,纳氏试剂分光光度法,酚盐分光光度法,水杨酸盐分光光度法,酚盐分光光度法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,亚硝酸盐氮,重氮耦合分光光度法,重氮耦合分光光度法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,银、锌、锰、铜,常量采用直接火焰原子吸收分光光度法,微量先采用萃取法进行浓缩，然后采用火焰法原子吸收分光光度法,常量采用火焰原子吸收分光光度法,微量采用无火焰法原子吸收分光光度法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,挥发酚类,4-氨基安替比林分光光度法,4-氨基安替比林直接分光光度法（高浓度）,4-氨基安替比林三氯甲烷萃取分光光度法（低浓度）,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,阴离子合成洗涤剂,亚甲蓝分光光度法,亚甲蓝分光光度法,二氮杂菲萃取分光光度法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,六六六、滴滴涕,气相色谱法(填充柱),填充柱气相色谱法,毛细管柱气相色谱法,感官性状和一般化学指标,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,总、放射性,总放射性：比较测量法；直接测量法,放射性和其它指标,总放射性：薄样法,总放射性：比较测量法；厚样法；标准曲线法,总放射性：薄样法,二、新检测方法概述,2、与85版标准对比方法的变化情况,苯并（a）芘,纸层析-荧光分光光度法,高压液相色谱法,纸层析-荧光分光光度法,放射性和其它指标,目录,三、水质分析基础知识,（一）水质分析常用名词及术语,恒重：除溶解性总固体外,系指连续两次干燥后的质量差异在0.2mg以下。量取：指用量筒量取水样或试液。吸取：指用无分度吸管或分度吸管(又称吸量管)吸取。取水样的体积：100mL以下用无分度吸管吸取,大于l00mL时,可用量筒量取。定容：系指在容量瓶中用纯水或其它溶剂稀释至刻度。,三、水质分析基础知识,（一）水质分析常用名词及术语,最低检测质量：系方法能够准确测定的最低质量,相当于标准曲线直线部分最低点的质量,或减去空白后的净吸光度0.02所相当的质量。色谱分析等另行规定。最低检测质量浓度：为最低检测质量所对应的浓度。未检出指标参加统计计算，以“1/2最低检测质量浓度”参加计算。参比溶液：除特别规定外，均以溶剂空白(纯水或有机溶剂)作参比。,三、水质分析基础知识,（一）水质分析常用名词及术语,蒸馏水：将清洁水用蒸馏器蒸馏制备。重蒸馏水：用全玻璃蒸馏器将蒸馏水重蒸馏制备。蒸馏时应避免污染。去离子水：将清洁水通过阴、阳离子树脂交换床制备。蒸馏去离子水：将蒸馏水再通过阴、离子树脂交换床制备。去离子蒸馏水：将去离子水用全玻璃蒸馏器蒸馏制备。,三、水质分析基础知识,（一）水质分析常用名词及术语,蒸馏水：将清洁水用蒸馏器蒸馏制备。重蒸馏水：用全玻璃蒸馏器将蒸馏水重蒸馏制备。蒸馏时应避免污染。去离子水：将清洁水通过阴、阳离子树脂交换床制备。蒸馏去离子水：将蒸馏水再通过阴、离子树脂交换床制备。去离子蒸馏水：将去离子水用全玻璃蒸馏器蒸馏制备。,（二）实验室常用化学试剂,三、水质分析基础知识,化学试剂产品已有数千种，而且随着科学技术和生产的发展，新的试剂种类还将不断产生，现在还没有统一的分类标准，这里只简要地介绍标准试剂、一般试剂、高纯试剂和专用试剂。,（二）实验室常用化学试剂,三、水质分析基础知识,用于衡量其它（欲测）物质化学量的标准物质，习惯称之为基准试剂，其特点是主体含量高，使用可靠。我国规定滴定分析第一基准和滴定分析工作基准的其主体含量分别为1000.02%和1000.05%。主要国产标准试剂的种类及用途见下表：,标准试剂,（二）实验室常用化学试剂,三、水质分析基础知识,一般试剂是实验室最普遍使用的试剂，其规格是以其中所含杂质的多少来划分，包括通用的一、二、三、四级试剂和生化试剂等。一般试剂的分级、标志、标签颜色和主要用途见下表。,一般试剂,（二）实验室常用化学试剂,三、水质分析基础知识,高纯试剂其最大的特点是其杂质含量比优级或基准试剂都低，用于微量或痕量分析中试样的分解和试液的制备，可最大限度地减少空白值带来的干扰，提高测定结果的可靠性。同时，高纯试剂的技术指标中，其主体成分与优级或基准试剂相当，但标明杂质含量的项目则多12倍。,高纯试剂,（二）实验室常用化学试剂,三、水质分析基础知识,专用试剂顾名思义是指专门用途的试剂。例如在色谱分析法中用的色谱纯试剂、色谱分析专用载体、填料、固定液和薄层分析试剂，光学分析法中使用的光谱纯试剂和其它分析法中的专用试剂。专用试剂除了符合高纯试剂的要求外，更重要的是在特定的用途中、其干扰的杂质成分不产生明显干扰的限度之下。,专用试剂,（三）水质分析常用法定计量单位,三、水质分析基础知识,量的符号：m；国际单位制单位：kg（千克），七个国际单位制基本单位之一；常用单位：g（克）、mg（毫克）、g（微克）、ng（纳克）；换算关系：1kg=1000g=1*106mg=1*109g=1*1012ng。,质量,量的符号：V；国际单位制单位：m3（立方米）；常用单位：L（升）、ml（毫升）、l（微升）；换算关系：1m3=1000L=1*106ml=1*109l。,体积,（三）水质分析常用法定计量单位,三、水质分析基础知识,量的符号：；国际单位制单位：kg/m3（千克/立方米）；常用单位：g/cm3（克/立方厘米）、g/ml（克/毫升）；换算关系：1kg/m3=1g/cm3=1g/ml。,密度,量的符号：nB；国际单位制单位：mol（摩尔），七个国际单位制基本单位之一；常用单位：mmol（毫摩尔）；换算关系：1mol=1000mmol；定义：1mol是指系统中物质单元B的数目与0.012kg12C的原子数目（约6.02*1023个，称为阿伏伽德罗常数）相等，记作nB=1mol。,物质的量,（三）水质分析常用法定计量单位,三、水质分析基础知识,量的符号：M；定义：质量（m）除以物质的量（nB）；M=m/nB例：M（KMnO4）=158.03g/mol；M（1/5KMnO4）=31.61g/mol。,摩尔质量,（三）水质分析常用法定计量单位,三、水质分析基础知识,物质B的浓度,又称物质B的物质的量浓度,是物质B的物质的量除以混合物的体积：c(B)=,常用单位：mol/L。,溶液浓度单位,物质B的质量浓度,是物质B的质量除以混合物的体积：(B)=,常用单位：g/L,mg/L,g/mL。,（三）水质分析常用法定计量单位,三、水质分析基础知识,物质B的质量分数,是物质B的质量与混合物的质量之比：(B)=,无量纲量,可用表示浓度值。,溶液浓度单位,物质B的质量浓度,是物质B的质量除以混合物的体积：(B)=,无量纲量,常以表示浓度值。,（四）水质分析中误差,三、水质分析基础知识,特点：对分析结果的影响比较恒定；在同一条件下，重复测定，重复出现；影响准确度，不影响精密度；可以消除。,分析工作中的误差有三类：系统因素影响引起的误差、随机因素影响引起的误差和过失行为引起的误差。,系统误差,来源：a.方法误差选择的方法不够完善；仪器误差仪器本身的缺陷；试剂误差所用试剂有杂质；主观误差操作人员主观因素造成。,（四）水质分析中误差,三、水质分析基础知识,特点：不恒定难以校正服从正态分布(统计规律),分析工作中的误差有三类：系统因素影响引起的误差、随机因素影响引起的误差和过失行为引起的误差。,随机误差,来源：偶然因素滴定管读数。,过失误差,（四）水质分析中误差,三、水质分析基础知识,分析结果与真实值的接近程度，准确度的高低用误差的大小来衡量；误差一般用绝对误差和相对误差来表示。绝对误差=测定值真实值,准确度,几次平衡测定结果相