磁湖水样监测报告(共24页)

1、PAGE PAGE - 24 - 湖北理工学院 课程设计湖北理工学院环境监测(hun jn jin c)课程设计院别：环境(hunjng)科学与工程学院班级(bnj)：12级环境工程二班姓名：徐子雄指导老师：占长林学号：201240310213目录(ml)绪论(xln).31，课程设计的目的(md).32，环境监测及其作用.3二，磁湖水污染调查，监测，分析与评价.4 1，实习任务.4 2，磁湖基本资料调查4 3，水质监测设计内容5 4，水质监测方案的制定.5三，水样的测定.6 1，pH的测定.6 2，Do的测定.7 3，COD的测定.9 4，六价铬的测定.12 5，色度的测定13 6，评价标准

2、15四，结果(ji gu)与分析1，水环境中pH评价(pngji)结果.152，水环境中Do的含量(hnling)分析163，水环境中COD含量分析174，水环境中六价铬含量分析.185，水环境的色度分析19五，分析与小结 1，水质评价标准说明.20 2，实验结论分析及建议21 3,实验感受与心得21六,成绩评定表.22绪论1，课程设计目的 课程设计是把理论与实践相结合，在实践中学习，检验，运用理论的一种学习形式，同时也是学以致用，从学习到工作的一种简单的模拟。 通过本次课程设计，掌握环境监测从布点，采样，样品处理，数据分析，结论描述，环境评价等工作程序。在实践操作当中巩固所学的专业知识，为今

3、后工作积累经验。 2，环境监测及其作用 环境监测是环境保护工作中的基础工作，尤其在现阶段是环境问题的凸显期，更说明环境监测数据是环保部门的最大资源。在去年松花江污染事故中，环境监测工作的能力和技术水平得到了进一步的考验，每一个监测数据都成为科学决策和社会稳定的有力支撑。因而可以说，环境监测已在环境保护工作中的作用日益增强。环境监测是环境保护工作中的基础工作，尤其在现阶段是环境问题的凸显期，更说明环境监测数据是环保部门的最大资源。在去年松花江污染事故中，环境监测工作的能力和技术水平得到了进一步的考验，每一个监测数据都成为科学决策和社会稳定的有力支撑。因而可以说，环境监测已在环境保护工作中的作用日

4、益增强。二，磁湖水污染(wrn)调查，监测，分析与评价实习(shx)任务通过本次课程设计的实践，掌握了环境监测从布点、采样、样品处理、数据处理到分析评价等一系列工作程序；为收集环境背景数据、累积长期监测资料、制定和修订各类环境标准、实施总量控制、目标管理提供依据(yj)。在采样、分析、数据、处理等过程中巩固了对水污染监测的过程及所学理论知识。不仅为改善磁湖环境提供可靠的依据、同时为以后进入社会工作岗位打下基础。磁湖基本资料调查磁湖，位于湖北省黄石市市区，是一座美丽的城中湖，当地人又称张家湖、南湖；相传古时候湖中有大量的磁石，由此得名。磁湖的水域面积约10平方公里，汇水面积62.8平方公里，平均

5、水深1.75米。1997年，磁湖风景区经省政府批准定为省级风景名胜区，磁湖风景区青山环抱，湖岸线曲折，总长为38.5公里，整个景区秀丽清新。气温年平均最高29.2摄氏度年平均最低3.9摄氏度平均气温17摄氏度降水年平均降水量1382.6毫米年平均降水日132天日照年平均日照日1666.42280.9小时风年平均风速2.17米每秒风向东南（黄石市气候特征）汇水面积水域面积平均水深岸线总长60.8平方公里10平方公里1.75米38.5公里(磁湖水文情况)水质监测方案数字位数及可疑数据的取舍等。水质监测设计内容校园周围的磁湖水污染主要是来自学校内部、附近餐饮业以及教师住宅区的生活污水，这些污水大部分

6、通过管道排入磁湖。水中的污染物主要是有机污染物。本次测试的主要有pH，Do，COD，六价铬，色度，其中东门、中门、磁湖韵为我们的主要监测对象。采样(ci yn)点的布设：在确定和优化地表水监测点时应遵循尺度原则、信息量原则和经济性、代表性、可控性及不断(bdun)优化原则。监测点应能很好地代表和反应水系和区域的水环境质量状况，并能反映水污染的特征，而且要考虑实际采样的可行性和方便性。水质监测方案(fng n)制定：为了顺利地达到上述目的，在监测之前，必须根据具体情况制定监测方案，并按方案的内容有条不紊的实施，才保证合格的完成任务。监测方案的内容如下： 明确地，具体的规定监测目的；确实监测介质和

7、检测项目，并此分析选择方法，前后统一，使监测数据具有可比性；规定采样点、方法、时间和频次、并具体责任到人；明确排放特点、自然环境条件、居民分布情况等，据此确定采样设备；对监测结果尽可能提出定量要求，如监测项目结果的表示方法，有效设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线，采样垂线的深度确定采样点的位置和数目。对于江河湖等水系的每个监测断面，当水面宽度50m时，只设一条中泓垂线；水面宽50-100m时，在左右近岸有明显水流处各设一条垂线；水面宽100时，设左、中、右三条垂线，如证明断面水质均匀时，可设中泓垂线。在一条垂线上当水深5m时，只在水面下0.5m处设一个采样点；水深5-10m时

8、，在水面下0.5m处和河底以上0.5m处各设一采样点；水深10m时，设三个采样点，及水面下0.5m处、河底以上0.5m处以及1/2水深处各设一个采样点。如果存在间温层，应先测定不同水深处的水温、溶解氧等参数，确定各层情况后再确定垂线上采样点的位置。采样(ci yn)时间和频率 按地表水环境质量标准、大气(dq)与环境质量标准决定采样时间如下： 从12月21日起到12月31日连续采样10天，每天上午9：00采样一次，中午(zhngw)12:00采样一次，下午4：00采样一次。三，水样的测定pH的测定 水质-pH 值的测定-玻璃电极法水质 pH 采用 PHS - 3C 型 pH 计测定。操作步骤：

9、开机前的准备将电极梗旋入电极梗固定座中；将电极夹插入电极梗中；将pH复合电极安装在电极夹上；将 E-201-C型pH复合电极下端的电极保护套套拔下，并且拉下电极上端的橡皮套使其露出上端小孔；e) 用蒸馏水清洗电极经标定过的仪器，即可用来测量被测溶液，具体操作步骤如下： a) 用蒸馏水清洗电极头部，再用被测溶液清洗一次：b) 把电极浸入被测溶液中，用玻璃棒搅拌溶液，使其均匀，在显示屏上读出溶液的 pH值。2. 碘量法测定溶解氧碘量法（国标GB/T 7489-87）测定水中溶解氧（DO）一、原理水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后，氢氧

10、化物沉淀溶解，并与碘离子反应而释放出游离碘。以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘，据滴定溶液消耗量计算溶解氧含量。二、实验用品1、仪器(yq)：溶解氧瓶（250mL）、锥形瓶（250mL）、酸式滴定管（25mL）、移液管（50mL）、吸耳球、1000mL容量瓶、100mL容量瓶、棕色容量瓶、电子天平2、药品(yopn)：硫酸锰、碘化钾、氢氧化钠、浓硫酸、淀粉、重铬酸钾、硫代硫酸钠三、试剂(shj)的配置1、硫酸锰溶液：称取48g分析纯硫酸锰（MnSO4H2O）溶于蒸馏水，过滤后用水稀释至100mL于透明玻璃瓶中保存。此溶液加至酸化过的碘化钾溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。2、碱性碘化

11、钾溶液：称取50g分析纯氢氧化钠溶解于3040mL蒸馏水中；另称取15g碘化钾溶于20mL蒸馏水中；待氢氧化钠溶液冷却后，将上述两溶液合并，混匀，加蒸馏水稀释至100mL。如有沉淀（如氢氧化钠溶液表面吸收二氧化碳生成碳酸钠），则放置过夜后，倾出上层清液，贮于棕色瓶中，用橡皮塞塞紧，避光保存。此溶液酸化后，遇淀粉应不呈蓝色。3、15硫酸溶液。4、1（m/V）淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再用刚煮沸的水稀释至100mL。现用现配，或者冷却后加入0.1g水杨酸或0.4g氯化锌防腐。5、0.0250mol/L（1/6K2Cr2O7）重铬酸钾标准溶液：称取于105110烘干2h，并冷却

12、的分析纯重铬酸钾1.2258g，溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。6、硫代硫酸钠标准溶液：称取6.2g分析纯硫代硫酸钠（Na2S2O35H2O）溶于水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。贮于棕色瓶中，使用前用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液标定。7、硫酸，=1.84g/mL。8、标定硫代硫酸钠（1）用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液标定硫代硫酸钠溶液；（2）在250mL锥形瓶中加入1g固体碘化钾及50mL蒸馏水；（3）用滴定管加入15.00mL0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液，再加入5mL的15硫酸溶液,此时发生如下反应： K2CrO7+

13、6KI+7H2SO4=4K2SO4+Cr2(SO4)3+3I2+7H2O；（4）在暗处静置5分钟后，由滴定管滴入硫代硫酸钠溶液至溶液呈浅黄色，加入(jir)2mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚退去为止。记下硫代硫酸钠溶液的用量V（Na2S2O3）；（5）标定应做两个(lin )平行样，求出硫代硫酸钠的准确浓度，校准0.0250 mol/L。计算公式如下(rxi)：C（Na2S2O3）=15.00*0.0250/ V（Na2S2O3）。四、测定步骤1、水样的采集与固定（1）用溶解氧瓶取水面下2050cm的河水、池塘水、湖水或海水，使水样充满250mL的磨口瓶中，用尖嘴塞慢慢盖上，不留气泡。带回实验室

14、立即分析。（2）用移液管吸取1mL硫酸锰溶液插入瓶内液面下，缓慢放出溶液于溶解氧瓶中。（3）取另一只移液管，按上述操作往水样中加入2mL碱性碘化钾溶液，盖紧瓶塞，将瓶颠倒振摇使之充分摇匀。此时，水样中的氧被固定生成锰酸锰(MnMnO3)棕色沉淀。一般在取样现场固定。2、酸化打开瓶塞，用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。盖好瓶塞，颠倒混合摇匀，至沉淀物全部溶解（若没全溶解还可再加少量的浓酸）。此时溶液中有I2产生，将瓶放于暗处静置5min，使I2全部析出来。3、用标准Na2S2O3溶液滴定：（1）用50mL移液管从瓶中取水样于锥形瓶中；（2）用标准Na2S2O3溶液滴定至浅黄色；（3）向锥形瓶中

15、加入2mL淀粉溶液；（4）继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色刚好褪去为止；（5）记下消耗Na2S2O3标准溶液的体积；（6）按上述方法平行测定两次。五、计算 溶解氧（mg/L）=C（Na2S2O3）* V（Na2S2O3）*32/4*1000/V水1mol的O2和4mol的Na2S2O3相当；用硫代硫酸钠的摩尔数乘氧的摩尔数除以4可得到养的质量（mg），再乘以1000可得每种水样所含氧的毫克数。式中：C硫代硫酸钠标准溶液的浓度(nngd)（0.0250mol/L）； V滴定消耗(xioho)硫代硫酸钠标准溶液体积（mL）； V水滴定时水样的体积(tj)（mL）。注意事项：1、当水样中含有亚

16、硝酸盐时会干扰测定，可加入叠氮化钠使水中的亚硝酸盐分解而消除干扰。其加入方法是预先将叠氮化钠加入碱性碘化钾溶液中。2、如水样中含Fe3+达100200mg/L时，可加入1mL40氟化钾溶液消除干扰。3、如水样中含氧化性物质（如游离氯等），应预先加入相当量的硫代硫酸钠去除。3，CoD的测定 （微波消解COD快速测定法） 一、适用范围CODcr 103000mg/LCODcr3000mg/L （稀释测定）二、原理微波密封消解COD快速测定仪（以下简称装置），是专门用于监测各种工业废水、生活污水和地表水化学耗氧量的装置。它与回流法一样采用硫酸重铬酸钾消解体系，水样经微波加热消解后，过量的重铬酸钾以试

17、亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵进行滴定，计算出CODcr值。在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据用量算出水样本装置是用频率为2450MHz的电磁波（称为微波）能量来加热反应液的，在高频微波能的作用下，反应液分子会产生高速魔鬼运动，使其温度迅速升高，另外还采用密封消解方式，使消解罐内部压力迅速提高到203kPa。因此，不仅缩短了消解时间，而且还可以抑制氯离子被重铬酸备钾氧化成氯气。若加入适量的硫酸汞作为掩蔽剂，则可以实现对高氯水的COD测定。三、仪器 、微波密封消解COD快速测定仪。 2、50mL酸式滴定管。四、试剂 1

18、、所用试剂(shj)均采用基准或分析纯。2、含Hg+消解液：称取经过120。C烘干2小时的基准纯重铬酸钾9.806g，溶于600mL水中，再加入(jir)硫酸汞25.0g，边搅拌边慢慢加入浓硫酸250mL，冷却后移入1000容量瓶中，并稀释到刻度摇匀。刻溶液重铬酸钾浓度为0.2000 mol/L。适用含氯离子浓度100mg/L的水样。3、无Hg+消解液：称取经过120。C烘干2小时的基准纯重铬酸钾(zhn sun ji)9.806g，溶于500mL水中，边搅拌边慢慢加入浓硫酸250mL，冷却后移入1000容量瓶中，并稀释到刻度摇匀。刻溶液重铬酸钾浓度为0.2000 mol/L。适用含氯离子浓度

19、100mg/L的水样。上述2、3项的消解液仅作为CODcr =101300mg/L样品消解用；CODcr大于1300mg/L样品稀释后测定。4、试亚铁灵指示剂：称取1.485g邻菲罗啉（C12 H8N2 H2O，1，10pHenanthnoline），0.695g硫酸亚铁（FeSO47H2O）溶于水中，稀释至100mL，贮于棕色瓶内。5、硫酸亚铁铵标准溶液：称取16.6g硫酸亚铁铵(NH4)2Fe（SO4）26H2 O溶于水中，边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸，冷却后移入1000mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。其浓度约为0.042mol/L。临用前，用重铬酸钾标准溶液标定。 标定方法：准确吸

20、取5.00mL重铬酸钾标准溶液于150mL锥形瓶中，加水稀释至30mL左右，缓慢加入5mL浓硫酸，混匀。冷却后，加入2滴试亚铁灵指示液（约0.10mL），用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。 C（NH4）2Fe（SO4）2 式中：C硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L） V2硫酸亚铁铵标准滴定溶液的用量（mL） 6、硫酸硫酸银溶液：于1000mL浓硫酸中加入10g硫酸银。放置13d，不时摇动，使其溶解。7、硫酸汞：结晶或粉末。五、步骤1、用吹式移液管吸取水样5.00mL置于消解(xioji)罐中（如用其它类型的移液管，可先在消解罐内放入一小段圆头玻璃棒，再让移液管同

21、棒体接触放液，以减少误差），准确加入5.00mL消解液和5.0mL催化剂，摇匀。注意加入各种溶液时，移液管不能接触消解罐内壁，避免破坏内壁光洁度，造成分析误差。在分析含Cl-水样时，罐内加入水样和含Hg+消解液后，应即时(jsh)摇匀（约1分钟）使Cl-与Hg+充分反应后，再加催化剂。若是以固体HgSO4形式加入以消除Cl-干扰，则罐内加入水样后，再加入所需量的粉末HgSO4，并即时摇匀约1分钟，使Cl-与Hg+充分反应，然后再按量加入消解液和催化剂。2、旋紧密封盖，注意使消解罐密封良好，将罐均匀置放入消解炉玻璃盘上，离转盘边沿(binyn)约2cm圆周上单圈排好。3、样品的消解时间取决于盘上

22、放置的消解罐数目。消解时间见表3-2。 3-2 消解时间设定表消解罐数目45678910消解时间（分钟）10101012141618注意：本方法要求装置以全功率（即第10档功率）来消解样品，如发现谷氨酸标准用上表消解时间出现系统偏低，可将其适当延长1分钟，但不可随意增加。4、输入样品消解时间，消解完成时，装置发出鸣响，过2分钟后，将消解罐取出冷却。5、滴定测定COD结果：消解结束后的消解罐，罐内反应液高温并有压力，应置冷或用水冷却后，才能打开密封盖，将反应液转移到150mL锥形瓶中，用蒸馏水冲洗消解罐帽2-3次，冲冼液并入锥形瓶中，控制体积约30mL，加入2滴试亚铁灵指示剂用硫酸亚铁铵标准溶液

23、回滴，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量，计算出CODcr值。注意：测定水样的同时，以5.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。六、计算 式中：C硫酸亚铁(li sun y ti)铵标准溶液的浓度（mol/L） V0滴定空白时硫酸亚铁(li sun y ti)铵标准溶液的用量（mL） V1滴定水样时硫酸亚铁(li sun y ti)铵标准溶液的用量（mL） V水样的体积（mL）七、注意事项1、本法使用的含硫酸汞消解液最高可络合2000mg/L氯离子的水样。若氯离子浓度过高时，可视实际情况，稀释水样或加适量硫酸汞，

24、保持硫酸汞（g）氯离子（mg/L）0.102000的比例。若出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。2、对于COD小于50mg/L的水样，可改用0.1000mol/L重铬酸钾消解液。回滴时用0.021mol/L硫酸亚铁铵标准溶液（Fe+浓度过低滴定终点不明显）。3、消解后，反应液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/51/4为宜。4，六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法一，适用范围试份体积为 50ml，使用光程长为 30mm 的比色皿，本方法的最小检出量为 0.2g六价铬，最低检出浓度为 0.004mg/L，使用光程为 10mm 的比色皿，测定上限浓度为1.0mg/L。二，原理在酸性溶液中，六价铬与二苯碳

25、酰二肼反应生成紫红色化合物，于波长 540nm 处进行分光光度测定。三，步骤1 样品的预处理2 空白试验按同试样完全相同的处理步骤进行空白试验，仅用 50ml 水代替试样。3 测定(cdng)取适量(shling)(含六价铬少于 50g)无色(w s)透明试份，置于 50ml 比色管中，用水稀释至标线。加入 0.5ml 硫酸溶液和 0.5ml 磷酸溶液，摇匀。加入 2ml 显色剂，摇匀。510min后，在 540nm 波长处，用 10 或 30mm 的比色皿，以水做参比，测定吸光度，扣除空白试验测得的吸光度后，从校准曲线上查得六价铬含量。4 计算方法六价铬含量 c(mg/L)按下式计算：C=M

26、/V式中：m由校准曲线查得的试份含六价铬量，g；v试份的体积，ml。六价铬含量低于 0.1mg/L，结果以三位小数表示；六价铬含量高于 0.1mg/L，结果以三位有效数字。色度的测定铂钴比色法一，原理用氯铂酸钾和氯化钴配制颜色标准溶液，与水样进行比色（与被测样品进行目视比较，以测定样品的颜色强度），每升水中含有1mg铂和0.5mg钴时所具有的颜色，称为1度，作为标准色度单位，即色度。样品的色度以与之相当的色度标准溶液的度值表示。二，步骤样品处理将样品倒入250mL（或更大）量筒中，静置15min，用烧杯倾取上层液体作为样品进行测定。（如果水样浑浊可以先进行离心，取上清液测定） 测定将烧杯中上层

27、清液加入50ml比色管中直至刻度线，将水样与色度标准系列进行目视比色，将比色管至于白纸上，在日光下目光垂直管口向下观察，记录水样与铬钴色度标准系列的色度，记录数据。以色度(s d)的际准单位报告与试料最接近的标准溶液的值，在040度（不包括(boku)40度）的范围内，准确到5度。4070度范围(fnwi)内，准确到10度。在报告样品色度的同时报告pH值。稀释过的样品色度（A0），以度计，用下式计算：色度（度）=式中：V1样品稀释后的体积，mL；V0样品稀释前的体积，mL；A1稀释样品色度的观察值，度。标准溶液/ml02.557.51012.51517.5203035色度/(度)0510152

28、02530354060706，评价标准指标/分类类类类类类单位pH69Mg/LDO7.56532COD1515203040Cr6+0.010.050.050.050.1Cu0.011111Cd0.0010.0050.0050.0050.01Pb0.010010.050.050.1 标准(biozhn)(GB3838-2002)四，结果(ji gu)与分析水环境中pH评价(pngji)结果 地点时间东门磁湖韵中门18号早上7.14 7.25 7.02 18号中午8.17 8.21 8.14 18号下午8.20 8.40 8.04 19号早上8.33 8.40 8.20 19号中午8.53 8.5

29、4 8.30 19号下午8.42 8.52 8.26 21号早上8.38 8.46 8.27 21号中午8.37 8.33 8.13 21号下午8.48 8.32 8.18各位点的平均值8.22 8.27 8.06 根据国家标准(u ji bio zhn)(GB3838-2002)可知磁湖水样符合(fh)地表水类水标准(biozhn)。水环境中DO的评价结果 （单位：mg/l） 地点时间东门磁湖韵中门18号早上5.768.428.6318号中午6.139.3710.6618号下午8.98109.5419号早上6.468.948.3819号中午8.059.869.6419号下午8.219.888

30、.3521号早上6.499.568.8921号中午8.229.638.9921号下午8.659.829.1各位点的平均值7.449.509.13 根据国家标准(u ji bio zhn)(GB3838-2002)可知，磁湖水Do符合二类(r li)水标准。水环境(hunjng)中COD的评价结果 （单位：mg/l）不同地点COD变化趋势东门磁湖韵中门18号早上49.9243.3334.1218号中午50.5716.0325.9318号下午51.5519.4526.9119号早上48.9321.8332.7419号中午40.3160.0439.1319号下午39.7561.0215.1921号早

31、上49.1344.3433.3321号中午52.515.2527.8621号下午50.6920.6426.05各位点的平均值48.15 33.55 29.03 根据国家标准(u ji bio zhn)(GB3838-2002)可知，磁湖水COD符合(fh)类水标准(biozhn)。水环境中六价铬的评价结果 （单位：mg/l） 地点时间东门磁湖韵中门18号早上0.2050.1290.1540418号中午0.2050.3060.2550518号下午0.4090.4070.3560619号早上0.2050.1290.1792919号中午0.1290.1790.2550519号下午0.1040.1540.1287921号早上0.2050.1290.1540421号中午0.1790.2050.1287921号下午0.230.2050.20455各位点的平均值0.207640.204550.20174根据国家标准(u ji bio zhn)(GB3838-2002)可知，磁湖水六价铬符合(fh)类水标准(biozhn)。水环境中色度的评价结果 地点时间东门磁湖韵中门18号早上25302518号中午3040401