水的碱度、暂时硬度和pH测定,水污染论文

水的碱度、暂时硬度和pH测定,水污染论文随着社会经济的不断发展，污废水不经处理大量排放，河流水体遭到了人类活动的严重影响，改变了原来的水化学特征，污染日趋严重。这种变化了的形势，对水质监测工作提出了新的课题。水质监测目的是及时、准确、全面地反映水环境质量状况及其发展趋势，为水环境管理、规划、污染治理等提供科学根据，它是国家合理开发利用和保卫水资源的一项重要的基础工作，是控制水污染、保卫水环境、改善水环境的哨兵与耳目。水环境科学研究，对发展国民经济和保障人民健康等具有特别重要的意义。1概述1〕碱度：把天然水经处理过的水的PH降低到相应于纯CO2水溶液的PH值所必须中和的水中强碱物种的总含量。2〕暂时硬度：又称碳酸盐硬度，指水中钙，镁的碳酸盐的含量，因天然水中碳酸盐含量很低，只要在碱性水中才存在碳酸盐。故暂时硬度一般是指水中重碳酸盐的含量，水在煮沸时华而不实的重碳酸盐分解出碳酸盐沉淀。3〕pH：表示溶液酸性或碱性程度的数值，是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。2检测方式方法2.1总碱度方式方法原理水样用标准酸溶液滴定至规定的pH值，其终点由参加的酸碱指示剂在该pH值时颜色的变化来判定。当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值为8.3，表示清楚指示剂水中氢氧根离子已被中和，碳酸盐均变为重碳酸盐；当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时，溶液的pH值为4.4~4.5，指示水中的重碳酸盐被中和，包括原油的和由碳酸盐转化成。根据上述2个终点到达时所消耗的盐酸标准滴定溶液的量，计算出水中碳酸盐、重碳酸盐含量及总碱度。以酚酞作指示剂时，滴定至颜色变化消耗的盐酸标准溶液的量为P〔ml〕，以甲基橙为指示剂时，滴定至颜色变化消耗的盐酸标准溶液的量为M〔ml〕。2.2暂时硬度方式方法原理水中所含重碳酸盐〔及碳酸盐〕在用甲基橙为指示剂时与算起反响如下：Ca(HCO3)2+2HClCaCl2+2CO2+2H2O如有碳酸盐也起反响：CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O如水中含有机酸、重碳酸或碳酸钠〔或钾〕等，均能消耗盐酸，因而在测定碳酸盐硬度以前，必要时应确定上述各物的含量而将所得结果加以校正，否则，计算的碳酸盐硬度便较实际数值高。2.3pH值测定方式方法原理pH值由测量电池的电动势而得。该电池通常由饱和甘汞电极为参比电极，玻璃电极为指示电极所组成。在25℃，溶液中每变化1个pH单位，电位差改变为59.16mV，据此在仪器上直接以pH的读数表示。温度差异在仪器上有补偿装置。3工作中牵涉到的化学试剂3.1总碱度试剂酚酞指示剂：称取0.5g酚酞溶于95%乙醇100ml中，用0.1mol/L氢氧化钠溶液滴至出现淡红色为止。甲基橙指示剂：称取0.1g甲基橙溶于100ml蒸馏水中。盐酸标准滴定溶液：C(HCl)=0.025mol/L。3.2碳酸盐硬度试剂盐酸：0.1mol/L。氢氧化钠：0.1mol/L。甲基橙溶液：0.05%。4实际工作中的检测4.1当pH＜4.4～4.5时本溪水环境监测分中心2018年11月1日给本溪市某大型企业做的水样。此水样通过酸度计测定，pH值为2.2。总碱度测定：取100ml水样于250ml锥形瓶中作为试样，加4滴酚酞摇匀，水样无色；继续加3滴甲基橙摇匀，水样直接变桔红色，此时消耗的盐酸M+P=0，水样的总碱度为0。碳酸盐硬度测定：取100ml水样，放于250ml三角瓶中，参加3滴甲基橙溶液。此水样的颜色变为桔红色，此水样的碳酸盐硬度为0。4.2当4.4~4.5＜pH＜8.3时4.2.1水样中不含重碳酸钠〔及钾〕或碳酸钠〔及钾〕的情况本溪水环境监测分中心2018年11月1日给本溪市某大型企业做的水样。此水样通过酸度计测定，pH值为6.3。总碱度测定：步骤如4.1总碱度的测定，当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时，此时消耗的盐酸数量为4.2ml，水样的总碱度,通过计算，得出此水样的总碱度为52.6mg/L。碳酸盐硬度测定：步骤如4.1碳酸盐硬度的测定。此水样消耗盐酸的体积为1.00ml，此水样的碳酸盐硬度为，通过计算，得出此水样的碳酸盐硬度为50.0mg/L。4.2.2水样中含重碳酸钠〔及钾〕或碳酸钠〔及钾〕的情况事例，本溪水环境监测分中心2018年11月11日给本溪市某大型企业做的水样。此水样通过酸度计测定，pH值为6.2。总碱度测定：步骤如4.1总碱度的测定，当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时，此时消耗的盐酸数量M为3.70ml，水样的总碱度,通过计算，得出此水样的总碱度为46.3mg/L。碳酸盐硬度测定：取100ml水样，放于250mL三角瓶中，参加4滴酚酞溶液后，不出现红色，煮沸5~7min，出现红色，表示有重碳酸盐，即NaHCO3或KHCO3存在，此时应按下法进行测定：1〕汲取100ml水样，加3滴甲基橙为指示剂，用0.1mol/L盐酸滴定至淡桔红色为止，记录用量〔V1〕0.80ml。2〕汲取100ml水样，参加与0.1mol/L盐酸用量相等的0.1mol/L氢氧化钠溶液〔V1〕0.80mL，加热至开场沸腾，用冷水槽使之迅速冷却，将生成的CaCO3等沉淀滤去，用少量蒸馏水冲洗滤纸，然后在滤液中参加3滴甲基橙，以0.1mol/L盐酸滴定至淡桔红色为止，记录用量〔V2〕1.10ml。此时水样中碳酸盐含量通过计算，得出此水样的碳酸盐硬度为25.0mg/L。4.3当pH＞8.3时事例，本溪水环境监测分中心2018年11月4日给本溪市某大型企业做的水样。此水样通过酸度计测定，pH值为8.7。总碱度测定：取100ml水样于250ml锥形瓶中作为试样，加4滴酚酞摇匀，用盐酸标准滴定溶液滴定至刚刚褪之无色，记录盐酸标准滴定溶液的量P为6.3ml；继续加3滴甲基橙摇匀，当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时，此时消耗盐酸的量为M为3.8ml，水样的总碱度,通过计算，得出此水样的总碱度为126mg/L。碳酸盐硬度测定：取100ml水样，放于250ml三角瓶中，参加4滴酚酞溶液后，出现红色，有碳酸盐即Na2CO3或K2CO3存在，参加盐酸滴定至无色后，记录此时用量P为0.9ml继续加3滴甲基橙溶液，滴定至淡桔红色为止，记录用量M为1.5ml。此时水样中碳酸盐含量通过计算，得出此水样的碳酸盐硬度为30.0mg/L。5结论1〕当pH4.4~4.5时，总碱度=碳酸盐硬度；2〕当4.4~4.5＜pH＜8.3时，此时分2种情况：①水样中不含重碳酸钠〔及钾〕或碳酸钠〔及钾〕的情况，总碱度碳酸盐硬度；②水样中含重碳酸钠〔及钾〕或碳酸钠〔及钾〕的情况，总碱度碳酸盐硬度；3〕总硬度总碱度碳酸盐硬度；当pH＞8.3时，总碱度碳酸盐硬度。6结语当前，在我们从工程水利