工业循环水水质分析方法

1、第一章 工业循环冷却水物理性能的测定方法第一节 A浊度的测定散射光法一概述浊度(turbity)系指水体中由于存在细微、分散的悬浮颗粒而使其透明度降低的一种量度。工业循环冷却水中含有机物、微生物、腐殖质、尘埃等形成的胶体颗粒呈分散悬浮态，使水呈浑浊现象。可见，水的浊度直接关系到水质，所以必须定期监控水的浊度。为与国际接轨便于水质资料的国际交流，我国于1995年发布了工业循环冷却水中浊度的测定方法散射光法国家标准，废止了分光光度计比浊法。发达国家，如英、美、日等国家多采用散射光浊度仪测定水的浊度，少数采用散射透射光浊度仪，而透射光浊度仪基本上已淘汰。关于浊度单位，也同样与国际接轨，采用丁国际标准

2、(1SO)规定的单位FNU(for-mazinenephelometricunits)称为福尔马肼浊度单位。FNU等同于美国试验材料协会ASTM关于水的浊度单位NTU(nephelometricturbidityunit散射光浊度单位)。二、方法提要含不溶性物质的水样不仅能使入射光衰减，而且由于水中不溶性粒子的存在还会在各个方向上程度不同地产生散射光。因此，可用散射光原理的浊度仪，以福尔马肼聚合物(Formazinpolymer)作为浊度标准对照溶液，测定水样的浊度。本方法测定范围050FNU。三、试剂和材料(1)福尔马肼标准浊度贮备液溶液A：称取(1.000±0.01)g六次甲基四

3、胺，用水溶解，稀释至lOOmL。溶液B：称取(10.00+0.01)g硫酸联氨，用水溶解，稀释至100mL。用移液管移取5mL溶液A和5mL溶液B，混匀，在(25±3)下放置24h，然后用水稀释至100mL。此福尔马肼溶液的浊度为400FNU。该溶液在于(25±3)阴暗处贮存，稳定期四周。(2)福尔马肼标准对照溶液用移液管移取一定体积的福尔马肼标准浊度贮备液，在一定容积的容量瓶中用水稀释，以配制所需浊度的福尔马肼标准对照溶液。此溶液稳定期为一周。四、仪器和设备(1)散射光浊度仪光源：钨丝灯在色温22003000K下工作。在水样试管内人在射光的散射光通过的距离总计不要超过lO

4、Ocm。检测器：接受光的角度集中相对于入射光光路的900±300。(2)慢速定量滤纸或孔径为25m的玻璃砂芯漏斗。五、分析步骤1调试按浊度仪说明书调试仪器。2定位选用一种其浊度值与被测水样接近的福尔马肼标准对照溶液。重复调零、定位，直至稳定为止。3测定摇匀水样，等待气泡消失。将水样注入浊度仪的试管中进行测定，直接从仪器上读取浊度值。若水样色度较大，将测定后的水样通过慢速定量滤纸或孔径为25m的玻璃砂芯漏斗过滤，再测定过滤后的水样。原水样测定值减去过滤后的水样测定值即为被测水样的浊度。六、分析结果的表述以福尔马肼浊度单位(FNU)报告结果七、允许差取平行测定结果的算术平均值为测定结果，

5、平行测定结果的绝对差值：浊度小于1FNU时，不大于0.05FNU；浊度为1IOFNU时，不大于0.2FNU；浊度为10-50FNU时，不大于0.5FNU。B浊度的测定-分光光度法本方法适用于测定045毫克/升以下的低浊度循环冷却水。 六次甲基四胺与硫酸肼二者之间能定量地缔合为不溶于水的大分子盐类混悬液，本方法系以此混悬液作为浊度标准，用分光光度法测定。2.1.1溶液A 称取1.0000g硫酸阱(NH2)2H2SO4用水溶解,移入100ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀.2.1.2溶液B 称取10.000g六次甲基四胺(CH2)6N4用水溶解,移入100ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀.2.1.3吸取

6、25.0ml溶液A和25.0ml溶液B,移入500ml容量瓶中,摇匀后,在25±3静置24小时,然后稀释至刻度,摇匀.此悬浊液的浊度为400mg/L,此溶液可使用1个月.3.1分光光度计.分别取100mg/L混悬液0ml 2.5ml 5.0ml 7.5ml 10.0ml 12.5ml 15.0ml 17.5ml 20.0ml 22.5ml于10只50ml比色管中,用水稀释至刻度,摇匀.以上各液的浊度分别为0mg/L 5mg/L 10mg/L 15mg/L 20mg/L 25mg/L 30mg/L 35mg/L 40mg/L 45mg/L .在分光光度计上于420nm处,用3cm比色皿

7、,用0mg/L作参比,测定上述各液的吸光度,以吸光度为纵坐标,以浊度为横坐标,绘制标准曲线.取摇匀未经过滤的水样,置于3cm比色皿中,以蒸馏水作参比,在与标准曲线相同的条件下测其吸光度,在标准曲线上查得相应的水样浊度.循环冷却水中由于不断循环使用,以致有较大的色度,应将该水样用定量慢速滤纸过滤,然后测定过虑后水样的吸光度,结果以未过滤水样测定值减去过虑后水样测定值,即为被测水样的混浊度.取两次平行测定结果的算术平均值表示水样的浊度.第二节 pH值的测定一、概述冷却水中的pH值，是冷却水化学处理的一个最重要的因素，它是鉴定水的腐蚀和评定水处理技术的重要依据，要成功地实施任一水的化学处理方案，必须

8、考虑冷却水pH值的重要影响。因而，冷却水的pH值是一个经常要分析、监测的项目。二、方法提要将规定的指示电极和参比电极浸入同一被测溶液中，成一原电池，其电动势与窄液的pH值有关。通过测量原电池的电动势即可得出溶液的pH值。三、试剂和材料草酸盐标准缓冲溶液：cKH3(C2O4)2·2H2O0.05mol/L。称取基准试剂四草酸钾溶于无二氧化碳的水中，稀释至于1000mL。酒石酸盐标准缓冲溶液：饱和溶液。在25下，用无二氧化碳的水溶解过量的(约75g/L)pH基准试剂酒石酸氢钾并剧烈振摇以制备其饱和溶液。苯二甲酸盐标准缓冲溶液：c(C6H4CO2HCO2K)0.05mol/L。称取预先于(

9、110±5)干燥1h的pH基准试剂苯二甲酸氢钾，溶于无二氧化碳的水中，稀释至1000ml。磷酸盐标准缓冲溶液：c(KH2PO4)=0.025mol/L；(Na2HPO4)=0.025mol/L。称取3.39gpH基准试剂磷酸二氢钾和3.53gpH基准试剂磷酸氢二钠溶于无二氧化碳的水中，稀释至1000mL。磷酸二氢钾和磷酸氢二钠需预先在(120±10)干燥2h。硼酸盐标准缓冲溶液：c(Na2B407·10H20)0.Olmol/L。称取3.80gpH基准试剂十水合四硼酸钠，溶于无二氧化碳的水中，稀释至1000mL。氢氧化钙标准缓冲溶液：饱和溶液。在25时，用无二氧化

10、碳的水制备pH基准试剂氢氧化钙的饱和溶液。存放时应防止空气中二氧化碳进入。一旦出现浑浊，应弃去重配。不同温度时各标准缓冲溶液的pHs值列于表1-1。表1-1 不同温度时各标准缓冲溶液的pHs值温度草酸盐标准缓冲溶液苯二甲酸标准缓冲溶液酒石酸盐标准缓冲溶液磷酸盐标准缓冲溶液硼酸盐标准缓冲溶液氢氧化钙标准缓冲溶掖 0 1.67 4.00 - 6.98 9.46 13.42 5 1.67 4.00 - 6.95 9.39 13.2l 10 1.67 4.00 - 6.92 9.33 13.00 15 1.67 4.00 - 6.90 9.28 12.8l 20 1.68 4.00 - 6.88 9.

11、23 12.63 25 1.68 4.01 3.56 6.86 9.18 12.45 30 1.69 4.0l 3.55 6.85 9.14 12.29 35 l.69 4.02 3.55 6.84 9.11 12.13 40 1.69 4.04 3.55 6.84 9.07 11.98四仪器和设备 酸度计：分度值为0.02pH单位。玻璃指示电极：使用前须在水中浸泡24h以上，使用后应立即清洗并浸于水中保存。若玻璃电极表面污染，可先用肥皂或洗涤剂洗。然后用水淋洗几次，再浸入(1+9)盐酸溶液中，以除去污物。最后用水洗净，浸入水中备用。饱和甘汞参比电极：使用时电极上端小孔的橡皮塞必须拔出，以防止

12、产生扩散电位影响测定结果，电极内氯化钾溶液中不能有气泡，以防止断路。溶液中应保持有少许氯化钾晶体，以保证氯化钾溶液的饱和。注意电极液络部不被沾污或堵塞，并保持液络部适当的渗出流速。复合电极；可代替玻璃指示电极和饱和甘汞参比电极使用。使用前须在水中浸泡24h以上，使用后应立即清洗并浸于水中保存。五、分析步骤1调试按酸度计说明书调试仪器。2定位 按试剂和材料所述，分别制备两种缓冲溶液，使其中一种的pH值大于并接近试样的pH值，另一种小于并接近于试样的pH值。调节pH计温度补偿旋钮至所测试样温度值。按表1-1所标明的数据，依次校正标准缓冲溶液在该温度下的pH值。重复校正直到其读数与标准缓冲溶液的pH

13、s值相差不超过0.02pH单位。3测定用分度值为1的温度计测量试样的温度。把试样放人一个洁净的烧杯中，并将酸度计的温度补偿旋钮调至所测试样的温度。浸入电极，摇均，测定。六、分析结果的表述报告被测试样温度时应精确到10C。报告被测试样pH值时应精确到0.1个pH单位。七、允许差取平均测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于0.1pH单位。第三节 水中溶解性固体的测定一、概述溶解性固体(物)(dissolvedsolid)，ISO关于该术语所下的定义是：指在规定的条件下，样品经过过滤和蒸干后所留下来的物质。天然水中溶解有各种盐类，如碳酸氢盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐等等。

14、在工业循环冷却水中，这些溶解物质对设备的腐蚀、结垢均产生影响。因而水中溶解性物质,也是水质分析中一个重要项目。二、方法提要首先将水样过滤除去水中悬浮物，然后在规定温度下蒸发、干燥至质量恒定。本方法适用于溶解性固体不低于25mg/L的水样。三、仪器和设备一般实验室仪器和以下设备。慢速定量滤纸或滤板孔径为25m的玻璃砂芯漏斗。蒸发皿：d100mm。四、分析步骤将待测水样用慢速定量滤纸或滤板孔径为25/lm的玻璃砂芯漏斗过滤。用移液管移取100mL过滤后的水样，置于已于(103±2)干燥至质量恒定的蒸发皿中。将蒸发皿置于沸水浴上蒸发至于，再将蒸发皿于(103±2)下干燥至质量恒定

15、。五、分析结果的表述以mg/L表示的水样中溶解性固体的含量()按式1-1计算： 1-1式中:m1蒸发皿质量，g。m2蒸发皿与残留物的质量，g。六、允许差取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于5mg/L。第四节 电导率的测定本方法采用静态法测定，适用于电导率大于3S/cm(25)的水样的电导率测定。一、方法提要溶解于水的酸、碱、盐电解质，在溶液中解离成正、负离子，使电解质溶液具有导电能力，其导电能力的大小可用电导率表示。电解质溶液的电导率，通常是用两个金属片(即电极)插人溶液中，测量两极间电阻率大小来确定。电导率是电阻率的倒数。其定义是截面积为lcm2，极间距离为lc

16、m时，该溶液的电导。电导率的单位为西每厘米(S/cm)。在水分析中常用它的百万分之一即微西每厘米(S/cm)表示水的电导率。溶液的电导率与电解质的性质、浓度、溶液温度有关。一般，溶液电导率是指25时的电导率。二、试剂和材料lmol/L氯化钾标准溶液：称取在105干燥2h的优级纯氯化钾(或基准试剂)74.246g，用新制备的级水(见本书附录“分析实验室用水规格和试验方法”)溶解后移人1L容量瓶中，并稀释至刻度，混匀。0.1mol/L氯化钾标准溶液：称取在105干燥2h的优级纯氯化钾(或基准试剂) 7.4365g，用新制备的级水(见本书附录“分析实验室用水规格和试验方法”)溶解后移人1L容量瓶中，

17、并稀释至刻度，混匀。0.Olmol/L氯化钾标准溶液：称取在105干燥2h的优级纯氯化钾(或基准试剂)0.7440g，用新制备的级水(见本书附录“分析实验室用水规格和试验方法”)溶解后移人1/L容量瓶中，并稀释至刻度，混匀。0.001molL氯化钾标准溶液：于使用前准确吸取0.Olmol/L氯化钾标准溶液lOOmL，移人1L容量瓶中，用新制备的I级水(见本书附录“分析实验室用水规格和试验方法”)稀释至刻度，混匀。以上氯化钾标准溶液，应放人聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中，密封保存。这些氯化钾标准溶液在不同温度下的电导率如表1-2所示。表1-2 氯化钾标准溶液的电导率 溶液浓度/MOL/L 温度/ 电导率

18、/(S/cm) 1 0 18 25 65176 97838 111342 0.1 0 18 25 7138 11167 12856 0.0l 0 18 25 7736 12205 14088 0.001 25 三、仪器和设备电导仪(或电导率仪)：测量范围010S/cm，相当于电阻范围lOOk。电导电极(简称电极)：实验室常用的电导电极为白金电极或铂黑电极。每一电极有各自的电导池常数，分为下列三类：即0.1以下，0.110及1.010。温度计：精度应高于±0.5。四、分析步骤电导率仪的操作应按使用说明书的要求进行。水样的电导率大小不同，应使用电导池常数不同的电极。不同电导率的水样可参照

19、表1-3选用不同电导池常数的电极。将选择好的电极用级水洗净，再用I级水洗13次，浸泡在I级水中备用。表1-3 不同电导池常数的电极的选用电导池常数/cm-1电导率/(S/cm)1.01031001002002000取50至于100mL水样温度(25土5)放人塑料杯或硬质玻璃杯中，将电极用被测水样冲洗23次后，浸入水样中进行电导率测定，重复取样测定23次，测定结果读数相对误差均在土3以内，即为所测的电导率值(采用电导仪时读数为电导值)。同时记录水样温度。若水样温度不是25，测定数值应按式1-2换算为25的电导率值。 1-2式中：S（25）换算成25时水样的电导率值，S/cm；St水温为t时测得的

20、电导，S；K电导池常数，cm1温度校正系数(通常情况下近似等于0.02)；t测定时水样温度，。对未知电导池常数的电极或者需要校正电导池常数时，可用该电极测定已知电导率的氯化钾标准溶液温度(25±5)的电导（见表12），然后按所测结果算出该电极的电导池常数。为了减少误差，应当选用电导率与待测水样相近的氯化钾标准溶液来进行标定电极的电导池常数按式1-3计算。K=S1/S2 1-3式中：K电极的电导池常数，cm1； S1氯化钾标准溶液的电导率，S/cm；S2用未知电导池常数的电极测定氯化钾标准溶液的电导，S。若氯化钾标准溶液温度不是25，测定数值应按式(12)换算为25时的电导率值，代人式

21、(13)计算电导池常数。第二章 工业循环冷却水中阳离子的测定方法第一节 钙镁离子的测定一、钙镁离子的测定EDTA络合滴定法本方法适用于工业循环冷却水中钙含量在2200mg/L，镁含量在2200mg/L的测定，也适用于各种工业用水、原水中钙、镁离子的测定。1方法提要钙离子测定是在pHl213时，以钙-羧酸为指示剂，用EDTA标准滴定溶液测定水样中钙离子含量。滴定时EDTA与溶液中游离的钙离子反应形成络合物，溶液颜色变化由红色变为亮蓝色时即为终点；镁离子测定是在pH为10时；以铬黑T为指示剂用EDTA标准滴定溶液测定钙、镁离子含量，溶液颜色由紫红色变为纯蓝色时即为终点，由钙镁含量中减去钙离子含量既

22、为镁离子含量。2试剂与材料硫酸；1+1溶液。过硫酸钾溶液：40g/L，贮存于棕色瓶中(有效期1个月)。三乙醇胺：1+2水溶液。氢氧化钾溶液：200g/L。钙羧酸指示剂：0.2g钙-羧酸指示剂2-羟基-l-(2-羟基-4-磺基-1-萘偶氮)-3-萘甲酸与100g氯化钾混合研磨均匀，贮存于磨口瓶中。乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液：C(EDTA)0.Olmol/L。氨-氯化铵缓冲溶液：pH10。称取67.5g氯化铵溶于200ml水中，加入570ml浓氨水，用水稀释至1L。最好用酸度计核对PH值。铬黑T指示液：镕解0.50g铬黑T即1-(1-羟基-2-萘偶氨-6-硝基-萘酚-4-磺酸钠于85

23、mL三乙醇胺，再加人15mL乙醇。3.分析步骤(1)钙离子的测定用移液管吸取50mL水样于250mL锥形瓶中,加1mL(1+1)硫酸溶液和5mL过硫酸钾溶液(原水中钙、镁离子含量的测定不用加硫酸及过硫酸钾加热煮沸.)加热煮沸至近干,取下冷却至室温,加50mL水和3mL三乙醇胺溶液(三乙醇胺用于消除铁、铝离子对测定的干扰，原水中钙、镁离子测定不加入)7mL氢氧化钾溶液和约0.2g钙-羧酸指示剂，用EDTA标准滴定溶液滴定，近终点时速度要缓慢，当溶液颜色紫红色变为亮蓝色时即为终点。(2)镁离子的测定用移液管吸取50mL水样于250mL锥形瓶中，加lmL(1+1)硫酸溶液和5mL过硫酸钾溶液(原水中

24、钙、镁离子含量的测定不用加硫酸及过硫酸钾加热煮沸.)，加热煮沸至近干，取下冷却至室温，加50mL水和3mL三乙醇胺溶液，用氢氧化钾溶液调节pH近中性，再加5mL氨氯化铵缓冲溶液和三滴铬黑指示液，用EDTA标准滴定溶液滴定，近终点时速度要缓慢，当溶液颜色紫红色变为纯蓝色时即为终点。4分析结果的表述以mgL表示的水样中钙离子含量(1)按式2-1计算： C×V1×1=-×106 2-1 V式中:V1-滴定钙离子时消耗EDTA标准滴定溶液的体积，mLC-EDTA标准滴定溶液的浓度，mol/L；V-所取水样的体积，mL；1.00mLEDTA标准滴定溶液c(EDTA)=1.0

25、00mol/L相当的以克表示的钙的质量。以mgL表示的水样中镁离子含量(2)按式2-2计算： C(V2-V1)×2=-×106 2-2 V式中:V2-滴定钙、镁含量时消耗EDTA标准滴定溶液的体积，mL；V1-滴定钙离子时,消耗EDTA标准滴定溶液的体积，mL1.00mLEDTA标准滴定溶液c(EDTA)=1.000mol/L相当的以克表示的镁的质量。5允许差取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的允许差不大于0.4mg/L。工业循环冷却水中磷锌预膜液中 钙离子测定方法1 范围本标准规定了以聚磷酸盐、锌盐为预膜剂的工业循环冷却水磷锌预膜液中钙离子含量的测定方法E

26、DTA滴定法。本标准适用于工业循环冷却水磷锌预膜液中钙离子含量在20mg/L-200mg/L的测定。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T6011988化学试剂 滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备GB/T6031988化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备（neq ISO6353：1982）GB/T66821992分析实验室用水规格和试验方法(neqISO 3659：1986)3 方法提要在pH14时，以钙黄绿素为指示剂，用乙二胺四乙酸二钠(E

27、DTA) 标准滴定溶液滴定钙离子4 仪器、设备滴定管: 25mL5 试剂和材料分析方法中除有特殊规定外，应使用分析纯试剂和符合GB/T6682规定的三级水。分析方法中所需标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他规定时，均按GB/T601,GB/T603规定制备。:1+1 : 40g/L5.3三乙醇胺溶液：1+2:称取0.1g钙黄绿素与l0g氯化钾在研钵中研细混匀。B指示液:g罗丹明B溶于100ml水中。乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液：C(EDTA)0.Olmol/L。6 分析步骤用移液管吸取20.00ml预膜液置于250ml锥形瓶中，加30ml水。加入11盐酸溶液2滴，摇匀。加入3ml三

28、乙醇胺济液,15ml.氢氧化钾溶液。加入约20mg钙黄绿素指示剂及3滴罗丹明B指示液。使用微量滴定管在黑色背景下用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定，溶液中黄绿色萤光消失并呈红色时即为终点。以mg/L表示的预膜液中钙离子含量(X1) 按下式计算:式中：滴定时消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积，ml; C乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L; V预膜液的体积，ml; 4008与乙二胺四乙酸二钠标准溶液c00mol/L相当的以克表示的钙的质量。8 允许差2mg/L. 第二节 铵离子的测定一、电位法本方法适用于含量为050mg/L工业循环冷却水中铵(以N计)的测定。本方法不适用于尿素

29、含量超过100mg/L的工业循环冷却水中铵的测定。1方法提要在碱性介质(pHl2左右)中，水中铵离子转化为氨，当将能响应溶液中氨分压的氨敏膜电极插入溶液中，按能斯脱方程式2-3求出铵的含量。 2-3为了掩蔽水样中可能与氨络合的金属离子，在碱性介质中加入乙二胺四乙酸二钠盐来消除干扰。本分析方法中，所用的水，均指“不含铵的水”，即在制备试剂和分析步骤中，凡是“水”，均指“不含铵的水”。 水：水应为不含氨+按下列方法之一制备。a离子交换法：蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂(氢型)柱，将流出水收集在配有密封磨口塞的玻璃瓶中，向每升流出水中加人约10g同样的树脂以利于保存。b蒸馏法：加0.lmL浓硫酸至1

30、000mL蒸馏水中，并在全玻璃装置中再蒸馏，弃去最先蒸出的50mL馏出水，然后将馏出水收集在配有密封磨口塞的玻璃瓶中，每升馏出水中加约10g强酸性阳离子交换树脂(氢型)。碱性缓冲溶液：称取40g氢氧化钠和37.2g乙二胺四乙酸二钠盐于800mL水中，稀释至IL；贮存于聚乙烯瓶中。对低浓度铵(N)<0.5mg/L的测定，应将该缓冲溶液煮沸约20min，冷却后再稀释。氯化铵溶液：5.4g/L。铵标准贮备溶液；(N)1000mg/L；称取3.8190g在105干燥2h以上氯化铵于200mL烧杯中，用水溶解后转移至1L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，该溶液有效期为1个月。铵标准溶液：(N)100

31、mg/L；用移液管准确吸取100.0mL铵标准贮备溶液于1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，该溶液有效期为1周。3仪器和设备氨敏膜电极。pH/毫伏计：分度值0.2mV。磁力搅拌器和外包聚四氟乙烯的搅拌子4采样采样瓶应是带螺纹盖的聚乙烯或玻璃细口瓶用洗涤剂洗净后，再分别用水冲洗。敞开式循环冷却水系统，通常在进人冷却塔之前的回水管道中采样；直流水系统在出水管处采样，密封闭路系统在低位采样。为保证采样具有代表性，管道内各处应保持全部充满水。在正式采样之前，先放掉一些，再从有压管道中取出试样来清洗采样瓶，最后将试样充满采样瓶后，将盖子旋紧，并尽快分析，否则应于25下可贮存约6h。5分析步骤(1)工作曲

32、线的绘制至少配制三种铵校准溶液，其浓度范围应包括待测试样的浓度。a.若待测试样浓度范围很大，分别吸取50.0mL、5.0mL、0.50mL铵标准溶液置于lOOmL容量瓶中，用水稀释至刻度，其浓度分别为50.Omg/L、5.Omg/L和0.5mg/L(以N计)。b若待测试样浓度范围很小，应适当地稀释铵标准溶液，便其浓度尽可能地接近待测试样浓度范围内。吸取50.OmL校准溶液于lOOmL干燥的烧杯中，用磁力搅拌器缓慢地搅拌(转速约在300min-1左右)，将电极顶端小心地浸入盛有校准溶液的烧杯中，注意电极顶端不能覆盖气泡，再加人5.OmL碱性缓冲溶液，当电极的电位在30s内恒定在0.20.3mV范

33、围时记录电极电位的亳伏值，从烧杯中取出电极并用水清洗。每次测量电极电位的时间应一致，依次使用较浓的校准溶液，重复上述手续。每隔l一2h用一种或两种校准溶液检查校准曲线，校准溶液与试样温差不大于±1。将测得的电极电位(以mV表示)与对应的校准溶液的铵浓度(以N计，mg/1)的对数值(以10为底)绘制工作曲线（±2）mV；若低于50mV，则该电极已失效，应更换新电极）。电极的贮存：在两次测定之间，将电极在含有碱性缓冲溶液处理过的校准溶液中，如贮存时间在12h以上时，应将电极顶端浸入氯化按溶液中。使用前用水反复清洗电极的顶端，使其达到该电极使用说明书中所规定的电位。(2)测定用移

34、液管吸取50mL试（水）样，于干燥的100mL烧杯中，以下步骤按“工作曲线绘制”中第条所述步骤从“用磁力搅拌器缓慢地”开始，进行测量。6分析结果的表述以mgL表示的试样中铵(以N计)含量按式2-4计算： AntilgY 2-4式中：lgY从工作曲线上查出的铵浓度(以N计)的对数值(以10为底)，mg/L。7允许差（1）重复性水中铵含量与重复性r之间呈线型方程关系见式2-5 2-5（2）再现性水中铵含量与再现性R之间呈线型方程关系见式2-6 2-68说明铵氮浓度换算表测定结果可以用氮的质量浓度（N），铵的质量浓度（NH3）或铵离子的质量浓度（NH4）表示，表2-1列出了它们之间的换算因数。表2-

35、1铵氮浓度换算表 氮的质量浓度 (N)/(mol/L) 氨的质量浓度 (NH3)/(mol/L) 铵离子的质量浓度 (NH4+)/(mol/L)(N)=lmol/L(NH3)lmol/L(NH4十)=lm01/L 1 0.823 0.777 1216 1 0.944 1.288 1.059 l例：lmg/L铵离子浓度相当于0.777mg/L氮浓度。二、蒸馏和滴定法本方法适用于含量为0.50100.0mg/L工业循环冷却水中铵(以N计)的测定。1方法提要将水样的pH调至7.4左右，加二氧化锰，使水样呈微碱性，加热蒸馏，蒸出的氨收集在含硼酸和甲基红-亚甲蓝混合指示剂的吸收溶液中，用盐酸标准滴定溶液

36、滴定吸收溶液中铵的量。2试剂和材料本分析方法中，所用的水，均指“不含铵的水”，即在制备试剂和分析步骤中，凡是“水”均指“不含铵的水”。 水：水应为不合铵的水，按下列方法之一制备a离子交换法：蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂(氢型)柱，将流出水收集在配有密封磨口塞的玻璃瓶中，向每升流出水中加人约10g同样的树脂以利于保存。b蒸馏法：取0.1mL浓硫酸加至1000mL蒸馏水中，并在全玻璃装置中再蒸馏，弃去最先蒸出的50mL馏出水，然后将馏出水收集在配有密封磨口塞的玻璃瓶中，每升馏出水中加约10g强酸性阳离于交换树脂(氢型)。 盐酸标准滴定溶液：c(HCl)0.1mol/L标准滴定溶液。 盐酸标准滴定

37、溶液：c(HCl)0.02mol/L标准滴定溶液；用移液管吸取100.0mL0.1mol/L盐酸标准滴定溶液于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度摇匀。硼酸指示剂溶液： a将0.20g甲基红溶解于95mL乙醇和5mL水中，混匀。 b将0.20g亚甲蓝溶解于95mL乙醇和5mL水中，混匀。c将20g硼酸溶解在3040温水中，冷却至室温后加入7.0mL甲基红溶液和3.5mL亚甲蓝溶液，并用水稀释至100.0mL，混匀。溴百里酚蓝(溴麝香草酚蓝)溶液：0.5g/L。盐酸溶液：1。氢氧化钠溶液：40g/L。二氧化锰：将二氧化锰置于50mL瓷坩埚中，放人高温炉中于500下加热约2h，除去碳酸盐，取出，冷却

38、至室温，立即贮存于玻璃瓶内。玻璃球：直径13mm。3仪器和设备 蒸馏装置：按铵的蒸馏装置图将500mL长颈蒸馏圆底烧瓶与双连定氮球和直型冷凝器相连，使冷凝器出口能浸入盛有吸收液的锥形瓶中，所有联接处必须密封不能漏气，然后用电炉加热。长颈圆底烧瓶：500mL。锥形瓶：300mL。电炉：lkW。双连定氮球。直型冷凝器：长400mm。高温炉：3kW。4采样采样瓶应是带螺纹盖的聚乙烯或玻璃细口瓶，用洗涤剂洗净后，再分别用水冲洗。在敞开式循环冷却水系统，通常在进入冷却塔之前的回水管道中采样；直流水系统在出水管处采样；密封闭路系统在低位采样。为保证采样具有代表性，管道内各处应保持全部充满水，在正式采样之前

39、，先放掉一些，再从有压管道中取出试样来清洗采样瓶，最后将试样允满采样瓶后，将盖子旋紧，并尽快分析，否则应于25下可贮存约6h。5分析步骤(1)试(水)样若已知试样中铵的大概含量，则可按表2-2选择试样的体积。表2-2试样体积的选择铵浓度(以N计)/(mg/L) 试样体积/mL铵浓度(以N计)/(mg/L) 试样体积/mL 010 10-20 250 100 20-50 50-100 50 25 (2)蒸馏装置预清洗在两次测定之间，当蒸馏完后，移去吸收锥形瓶后，应继续将长颈圆底烧瓶中残留液再蒸馏出50mL左右，才能进行下一个测定；每当装置停止使用一天以上或刚开始使用时应按下述第条手续进行预清洗。

40、加约350mL水于500mL长颈圆底烧瓶中，加几粒玻璃球，如铵的蒸馏装置图连结蒸馏装置，加热蒸馏到至少有lOOmL馏出液后，移去锥形瓶，弃去水和圆底烧瓶中的残留液。(3)测定加50mL硼酸指示剂溶液于蒸馏装置锥形瓶中，保证冷凝器的下端低于硼酸指示剂溶液的液面。用移液管吸取所选体积的试样，加入至长颈圆底烧杯中，再加入水使长颈圆底烧瓶中溶液总体积达350mL，加45滴溴百里酚蓝指示剂，若溶液呈淡黄色(pH6)，滴加氢氧化钠使溶液刚变蓝色(pH7.4)；若溶液呈淡蓝色(pH7.4)，则滴加盐酸使溶液刚变淡黄色，再用氢氧化钠滴至刚变淡蓝色。向长颈圆底烧杯中加入0.25g二氧化锰和几粒玻璃球，立即将圆底

41、烧瓶按图铵的蒸馏装置图连接。加热蒸馏，使馏出液以约510mL/min馏出。收集约200mL时，移去锥形瓶，停止蒸馏。用0.02mol/L盐酸标准滴定溶液（0.1mol/L盐酸标准滴定溶液可用于滴定铵含量高的试样的馏出液）滴定馏出液至紫色即为终点记录所消耗的体积。(4)空白试验按“测定”中所述步骤进行空白试验，用250mL水代替试样。6分析结果的表述以mg/L表示的试样中铵(以N计)的含量1按式2-7计算： (V1V2)×c× =×106 2-7 V0式中：V0试样的体积，ml; V1一一测定时所消耗的盐酸标准滴定溶液的体积，mL， V2空白试验所消耗的盐酸标准滴定

42、溶液的体积，mL； c盐酸标准滴定溶液的浓度，mol/L；0.01401与1.00mL盐酸标准滴定溶液c(HCl)=1.000mol/L相当的以克表示的铵(以N计)的质量。7允许差水中铵的含量1与重复性r之间呈对效方程关系见式2-81 2-8水中铵的含量1与重复性R之间呈对效方程关系见式2-91 2-9第三节 铜离子的测定一、分子吸收光谱法本方法适用于工业循环冷却水中铜含量0.02-2.00mg/L的测定，也适用于各种工业用水及生活用水中钢的测定。1方法提要分子吸收光谱法的基本原理：具有不同分子机构的各种物质，对电磁辐射显示选择吸收的特征。分子吸收光谱法就是基于这种物质对电磁辐射的选择性吸收的

43、特征而建立起来的分析方法。根据国际标准ISO的规定，分子吸收光谱法主要指紫外和可见光部分(即电磁波长为200380nm，380780nm)的吸收光谱。分子吸收光谱法常被简称为分光光度法。我国采用国际标准，发布了关于分子吸收光谱法术语国家标准(请见本书附录15“分子吸收光谱法术语”)。分子吸收光谱法广泛地应用于无机和有机体系的定性和定量分析，这是因为很多化合物或衍生物在可见光和紫外光区有吸收，吸收的大小与、强度与待测物浓度的关系符合朗·比尔定律：式2-10Ak·b·c 2-10式中 A吸光度： k吸收系数， b光路长度， c溶液中待测物浓度。当光路长度b与吸收系数k

44、一定时，吸光度A与溶液中待测物浓度c成正比利用此定律可进行定量分析。铜在氨性溶液中(pH89.5)铜与二乙基二硫代氨基甲酸钠作用生成黄棕色络合物，该络合物在波长440nm处有最大吸收，可测量吸光度，以确定铜的含量。2试剂和材料硝酸。四氯化碳。氨水：l+1溶液。硫酸铜。乙二胺四乙酸二钠盐柠檬酸铵溶液(1)：称取2.0g乙二胺四乙酸二钠盐(C10H14N208Na2·2H20)，10.0g柠檬酸铵(NH4)3C6H5O710.0g，溶于水并稀释至100mL，加4滴甲酚红指示液，用氨水溶液调至pH88.5(溶液由黄色变为浅紫色)。乙二胺四乙酸二钠盐柠檬蘸铵溶液(2)：称取20g乙二胺四乙酸

45、二钠盐，40g柠檬酸铵(NH4)3C6H5O7溶于水，并稀释至1000mL。二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液：2g/L溶液。称取0.2g二乙基二硫代氨基甲酸钠(C5H10NS2Na·3H20)溶于水，并稀释至100mL，用棕色瓶贮存，放于暗处可用两星期。氨水-氯化铵缓冲溶液(pH9.0)：称取氯化铵(NH4C1)70g，溶于适量水中，加氨水48mL，稀释至1000mL。淀粉溶液：5g/L溶液。使用前制备。铜标准溶液(1)：1.00mL含有0.100mg铜(Cu)。称取硫酸铜0.3930g溶于水中，加浓硝酸2.0mL，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，备用。铜标准溶液()：1.

46、00mL含有0.005mg铜(Cu)。取铜标准溶液(1)25.0mL于500mL容量瓶，加浓硝酸1.0mL，用水稀释至刻度，摇匀，备用。甲酚红指示液：0.4g/L乙醇溶液。3仪器和设备分光光度计。具塞分液漏斗：125mL。活塞以硅油为润滑剂。具塞比色管：50mL。4试样的制备取样和保存样品应使用预先洗净的聚乙烯或玻璃细口瓶，采样完毕，即刻加硝酸于样品中。每1000mL样品加入2.0mL浓硝酸，摇匀。5分析步骤(1)工作曲线的绘制分别吸取lmLO.005mg铜的铜标准溶液()0.00mL，0.20mL，0.50mL，1.00mL，2.00mL，3.OOmI,5.00mL于分液漏斗中，加水至50m

47、L，加5.0mL乙二胺四乙酸二钠盐柠檬酸铵溶液(1)，加4滴甲酚红指示液，用氨水调至溶液由红色经黄色变为浅紫色(pH88.5)，加5.0mL二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液摇匀，静置5min，加10.0mL四氯化碳用力振荡2min，静置分层后在1h内进行测定。吸干漏斗颈管内壁的水分后，塞人一小团脱脂棉，弃去最初流出的有机相，然后将有机相移人10ml的吸收池内，在440nm波长处，以四氯化碳为参比，测量吸光度。将测得的吸光度减去试剂空白吸光度后，与相对应的铜含量绘制标准曲线。(2)试样测定试样预处理a.对含悬浮物及有机物极少的试样，可取50.OmL酸化后的试样(见“试样的制备”)于高型烧杯中，加2Om

48、l浓硝酸，盖上表面皿。于电炉上加热微沸10min，冷却。b.对含悬浮物及有机物较多的试样，可取50.OmL酸化后的试样(见“试样的制备”)于高型烧杯中，加5.Oml浓硝酸，盖上表面皿。于电炉或电热板上加热消解近干，稍冷，用水冲洗杯壁及表面皿，继续加热消解，蒸至近干，冷却后，加水约20mL，加热微沸3min，冷却。测定将进行预处理后的试样溶液移人分液漏斗，用水稀释至50mL。以下步骤按“工作曲线绘制中”从“加5.OmL乙二胺四乙酸二钠”开始，进行操作，直至测量吸光度。以试样的吸光度减去空白试验的吸光度后，从工作曲线查出相应的铜含量。空白试验用50.Oml水代替试样，以下步骤按“工作曲线的绘制”中

49、从“加5.OmL乙二胺四乙酸二钠”开始，进行操作，直至测量吸光度。6分析结果的表述以铜离子的质量浓度表示的试样中铜含量(mg/L)按式2-11计算： 2-11式中 m由工作曲线查出的铜含量，mg； V试样的体积，mL。7允许差室内及室间的分析结果差值不应大于表2-3所列允许差。 表2-3 二乙基二硫代氨基甲酸钠分子吸收光谱法测铜离子的允许差 单位：mgL 铜 含 量 室内允许差 室间允许差 铜 含 量 室内允许差 室间允许差 0.10以下 0.100.50 0.0050 0.040 0.010 0.040 0.511.00 1.012.00 0.050 0.090 0.050 O.0908说明

50、二乙基二硫代氨基甲酸钠直接光度法。本方法适用于含量大于0.05mg/L时，不含悬浮物工业循环冷却水中铜的测定。当试样体积为25mL，吸收池为20mm时，本方法的最低检出浓度为0.05mg/L，检出上限为2.4mg/L；当试样体积为lOmL，而将其稀释为25mL时，检出上限可提高到6.Omg/L铜。(1)方法提要在氨性溶液中(pH89.5)铜与二乙基二硫代氨基甲酸钠作用生成黄棕色络合物，采用淀粉溶液作稳定剂，直接用水相于波长440nm处测量吸光度。(2)分析步骤工作曲线的绘制吸取lmlO.005mg铜的铜标准溶液0.OOml，1.OOml，2.OOml，4.OOml，6.OOml，10.OOml

51、，12.OOml于50ml具塞比色管中，加水至25ml，加人5.Oml乙二胺四乙酸二钠盐柠檬酸铵溶液(2)，5ml氨氯化铵缓冲溶液，1.Oml淀粉溶液，5.Oml二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液，用水稀释至50ml刻度，充分摇匀，lOmin后，用20mm吸收池，于440nm处，以蒸馏水作参比，测量吸光度。将测得的吸光度减去试剂空白吸光度后，与相对应的铜含量绘制标准曲线。测定直接取酸化后的水样(见“试样的制备”)25ml于50ml比色管中。以下步骤按工作曲线绘制从“加人5.Oml乙二胺四乙酸二钠”开始，进行操作，直至测量吸光度。以试样的吸光度减去空白试验的吸光度后，从工作曲线查出相应的铜含量。(3)分析结果的表述以铜离子的质量浓度表示试样中铜含量(mg/L)按式2-12计算