近海海洋化学调查技术规程-第一部分 海水环境化学要素调查

908近海海洋化学调查技术规程.第一部分海水

环境化学要素调查

第一部分海水环境化学要素调查

1范畴

本部分规程规定了海洋水环境质量调查的内容、技术要求和方法。指

出了提交成果的类别和质量。

本部分规程适用于“我国近海海洋综合调查与评判”专项的“海水环

境化学要素'调查。

2规范性引用文件

GB17378.4—1998海洋监测规范第4部分：海水分析

GB17378.7—1998海洋监测规范第7部分：近海污染生态调查和生

物监测

GB12763.4海洋调查规范海水化学要素观测

GB3097—1997海水水质标准

3调查范畴

调查范畴：东经108°00'-126°30',北纬16°30'〜41°20',

调查海域面积达6.76X105km2o

在领海基线和10m等深线以内分为11个沿海省市调查海区：辽宁、河

北、天津、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西、海南。

在领海基线以外分九块调查区为：黄河口（渤海）、北黄海、南黄海、

长江口、东海、台湾海峡、珠江口、南海、北部湾。

4调查内容

4.1调查要素:共计二十个海水化学要素。

a）常规要素：溶解氧、pH、总碱度、悬浮物；

b）有机污染：总有机碳、油类；

营养盐：总氮、总磷、溶解态氮、溶解态磷、硝酸盐、亚硝酸盐、

较盐、活性磷酸盐、活性硅酸盐；

c）重金属：铜、铅、锌、格、镉、汞、神。

4.2调查时刻：2004年夏季，2005年冬季，2005年春季，2005年秋季

四航次调查。

5样品的采集与贮存

5.1采样层次

溶解氧、pH、总碱度（ALK）、悬浮物、硝酸盐、亚硝酸盐、铁盐，活

性磷酸盐，活性硅酸盐采样层次为表层、10m、30m、底层。总有机碳、总

氮、总磷，采集一半的站位，采样层次为表层、10m、30m、底层。油类、

重金属（铜、铅、锌、格、镉、汞、碑等），采集一半的站位，只采表层样

品。

5.2预备工作

5.2.1按照各调查要素分析所需水样量和对采水器材质的要求（如重金

属样品不得用金属采水器），选择合适容积和材质的采水器，并洗净。叶绿

素a、油类则用抛浮式采水器单独采集。

5.2.2水样采上船甲板后，先填好水样登记表（见表A.1）,并核对一遍瓶

号。然后，应按以下分样顺序分装水样：溶解氧、pH、五项营养盐。

5.3样品采集与贮存

5.3.1溶解氧

531.1水样瓶容积约为120mL（事先测定容积准确至0.1mL）的棕色

磨口硬质玻璃瓶，瓶塞应为斜平底。

5.3.1.2将乳胶管的一端接上玻璃管，另一端套在采水器的出水口，放

出少量水样洗涤水样瓶二次。然后，将玻璃管插到水样瓶底部，慢慢注入

水样，并使玻璃管口始终处于水面下，待水样装满并溢出水样瓶体积的1/2

时，将玻璃管慢慢抽出，瓶内不得有气泡。每一水样装取2瓶。赶忙用自

动加液器（管尖在紧靠液面下）依次注入1.0mL氯化镒溶液［C（MnC12）=

2.4mol/L］和1.0mL碱性碘化钾溶液［C（NaOH）=5.4mol/L,C（KI）=1.

8mol/L］,应注意此加液管外壁不得沾有碘试剂。加液后赶忙塞紧瓶盖并用

手压住瓶塞和瓶底，将水样瓶缓慢地上下翻转20次。将水样瓶浸泡於水中，

有效储存时刻为24h（对於受有机物污染严峻的水样，则须赶忙滴定）。

5.3.2pH

5.3.2.1水样瓶为容积约50mL具双层盖的广口聚乙烯瓶。

532.2用少量水样洗涤样品瓶二次，慢慢地将瓶子注满水样，赶忙旋

紧瓶盖，存於阴暗处，放置时刻不得超过2h。关于不能在2h内测定的水样,

应加入1滴氯化汞溶液（P=25g/L）固定，旋紧瓶盖，混合平均。有效储

存时刻为24h0

5.3.3营养盐

5.3.3.1磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐和铁盐水样合并装於同一个水样瓶

中。

5.3.3.2水样瓶为容积约500mL具双层盖的高密度聚乙烯瓶。初次使

用前，必须用体积分数为1%盐酸浸泡7d,然后洗涤洁净，备用。

5.3.3.3滤膜：海水过滤滤膜为孔径0.45Pm的混合纤维素酯微孔滤膜。

使用前须用体积分数为1%盐酸浸泡12h,然后用蒸储水洗至中性，浸泡於

蒸僧水中，备用。每批滤膜经处理后，应对各要素作膜空白试验，确认滤

膜符合要求后，空白值应低於各要素的检测下限方可使用。若任一要素的

膜空白超过其检测下限时，应更换新批号滤膜。

5.3.3.4装取方法与贮存：用少量水样荡洗水样瓶二次，然后，装取约

500mL水样。赶忙用处理过的滤膜过滤於另一个500mL水样瓶中。若需

储存，应加入占水样体积千分之二的三氯甲烷（剧毒，小心操作！），盖好

瓶塞，剧烈振摇Imin,放在冰箱或冰桶内于4。（2〜6（低温储存，有效储存

时刻为24h。未经三氯甲烷固定和冷藏的水样，必须在采样后2h内测定。

5.3.4重金属

大部分海水中重金属的含量极低，因此，在样品采集、分样、过滤、

储存或预富集等一系列操作中，防止样品沾污十分重要。在样品采集、运

输和储备过程中，除汞建议用石英或pyrex玻璃储备容器外，应使用塑料器

皿（聚四氟乙烯、聚乙烯和聚丙烯等），另外应幸免使用有色的塑料器具和

移液枪头。船内没有标准洁净室实验室，替代方案是在船上实验室内安装

洁净工作台。操作时应戴洁净的手套，并穿工作服。采样器、滤膜（用0.4

5Nuclepore膜）、塑料和玻璃储备器皿、以及处理过程中用到的器皿应通

过严格的清洗，清洗完后的器皿和滤膜用洁净的塑料袋和器皿装好。

所使用的试剂空白应小于被测定物的5%。一样拟用最高纯度的各类试

剂。必要时需要对试剂做纯化处理。处理过程中用到的水，能够通过对蒸

能水再次在石英蒸储器中亚沸蒸能，接着通过MiUipore-Q系统得到。

6分析方法

表1.海水化学要素分析项目与方法

序号分析项目分析方法检出限规范性引用文件

1溶解氧碘量法GB17378.4—1998

2pHpH计法GB12763.4

3总碱度pH法GB12763.4

4悬浮物重量法GB17378.4—1998

5总有机碳仪器法

6油类紫外分光光度法60.5Ng/LHY003.4

7总氮过硫酸甲氧化法3.78umol/LGB12763.4

8总磷过硫酸甲氧化法0.09umol/LGB12763.4

9溶解态氮溶解态氮和溶解态磷海水样品过滤处理后，采纳总氮和总磷的过硫酸甲氧

10溶解态磷化法测定。

11硝酸盐一氮锌镉还原比色法0.05umol/LGB12763.4

12亚硝酸盐一氮蔡乙二胺分光光度法0.02nmol/LGB17378.4—1998

13钱盐次溟酸盐氧化法0.03umol/LGB17378.4—1998

14活性磷酸盐磷铝蓝分光光度法0.02umol/LGB12763.4

15活性硅酸盐硅铝黄法0.45umol/LGB12763.4

16碑原子荧光法0.5Pg/L

17汞原子荧光法0.007ug/L

无火焰原子吸取分光光

18铜0.2ug/LGB17378.4—1998

度法

19铅无火焰原子吸取分光光0.03ug/LGB17378.4—1998

度法

无火焰原子吸取分光光

20镉0.01ug/LGB17378.4—1998

度法

火焰原子吸取分光光度

21锌3.1ng/LGB17378.4—1998

法

无火焰原子吸取分光光

22总倍0.4yg/LGB17378.4—1998

度法

6.1溶解氧(碘量法)

6.1.1方法原理

水样中溶解氧与氯化镒和氢氧化钠反应，生成高价镒棕色沉淀。加酸

溶解后，在碘离子存在下即释出与溶解氧含量相当的游离碘，然后用硫代

硫酸钠标准溶液滴定游离碘，换算溶解氧含量。

6.1.2试剂及其配制

除另有讲明，所用试剂均为分析纯，水为蒸用水和等效纯水。

6.1.2.1氯化镒溶液

称取210g氯化镒(MnC12•4H2O),溶于水，并稀释至500mL。

6.122碱性碘化钾溶液

称取250g氢氧化钠(NaOH),在搅拌下溶于250ml水中，冷却后，加

75g碘化钾(KI),稀释至500mL,盛于具橡皮塞的棕色试剂瓶中。

6.1.2.3硫酸溶液:(1+1)

在搅拌下，将50mL浓硫酸(H2so4,P=1.84g/mL)小心地加到同体

积的水中，混匀。盛于试剂瓶中。

6.1.2.4硫代硫酸钠溶液:C(Na2s203・5H2O)=0.01mol/L

称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3-5H2O),用刚煮沸冷却的水溶解，加

入约2g碳酸钠，移入棕色试剂瓶中，稀释至10L,混匀，置于阴凉处。

硫代硫酸钠浓度的标定：

移取10.00mL碘酸钾标准溶液(6.127),沿壁流入硫量瓶中，用少量

水冲洗瓶壁，加入0.5g碘化钾(6.126),沿壁注入1.0mL硫酸溶液口+3,

搅拌下，将1体积浓硫酸(H2so4,P=1.84g/mL)慢慢加入3体积水中，趁

热滴加高镒酸钾溶液(6.128),至溶液略呈微红色不褪色为止，盛于棕色试剂

瓶中］,塞好瓶塞，轻荡混匀，加少许水封口，在暗处放置2min。轻轻旋开

瓶塞，沿壁加入50mL水，在持续振摇下，用硫代硫酸钠溶液(6.1.2.4)滴

定至溶液呈淡黄色，加入1mL淀粉溶液(6.1.2.5),连续滴定至溶液蓝色刚

褪去为止。重复标定，至两次滴定读数差小于0.05mL为止。按下式运算其

浓度:

,2。八、10.00x0.0100

c(Na?Sq)=------------.-.-...........(1)

VAfa2s26

式中：C(Na2s203)硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L；

乙2s2g——硫代硫酸钠标准溶液体积，mLo

6.1.2.5淀粉溶液:5g/L

称取1g可溶性淀粉，用少量水搅成糊状，加入100mL煮沸的水，混匀，

连续煮至透亮。冷却后加入1mL乙酸，稀释至200mL,盛于试剂瓶中。

6.1.2.6碘化钾(KI,化学纯)

6.1.2.7碘酸钾标准溶液：C(1/6KIO3)=0.0100mol/L

称取3.567g碘酸钾(KIO3,优级纯，预先在120°C烘2h,置于硅胶

干燥器中冷却)，溶于水中，全量移入1000mL量瓶中，加水至标线，混匀,

置于冷暗处，有效期为一个月，此溶液为0.100mol/Lo使用时量取10.00m

L加水稀释至100mL,此液浓度为0.0100mol/L0

6.1.2.8高镒酸钾溶液:C(l/5KmnO4)=0.01mol/L

称取3.2g高镒酸钾(KMnO4),溶于200mL水中，加热煮沸10min,冷

却，移入棕色试剂瓶中，稀释至10L,混匀。放置7d左右，用玻璃砂芯漏

斗过滤。

6.1.3仪器与设备

——水样瓶：容积125mL左右，瓶塞为锥形，磨口要严密，容积须经

校正；

---玻璃管：直径5mm〜6mm,长12cm；

---乳胶管：直径同玻璃管，长20cm〜30cm；

——溶解氧滴定管：25mL,分刻度0.05mL；

---电磁搅拌器：转速可调至150r〜400r/min；

---玻璃磁转子：直径约3mm〜5mm,长25mm；

——锥形烧瓶：250mL；

——碘量瓶：250mL；

——量筒：100mL；

——烧杯：500mL,1000mL；

——双联打气球；

——试剂瓶：500mL,5个；棕色10,2500mL；

---定量加液器：5mL,4个；

——移液吸管：20mL；

------样实验室常备仪器和设备。

6.1.4分析步骤

6.1.4.1样品固定后约lh或沉淀完全后打开瓶塞（若在水样瓶中全量滴

定，则勿摇动沉淀，小心地虹吸出上部澄清液），赶忙用定量加液器注入1.

0mL硫酸溶液（6.123）。

6.1.4.2塞好瓶塞，反复颠倒样品至沉淀全部溶解。静置5min,小心打

开溶解氧瓶塞，量取100mL（或适量）经上述处理后的水样，移入锥形瓶

中（若全量滴定，可不移入锥形瓶），并顺瓶壁轻轻放入一个玻璃磁转子，

将锥形瓶置于滴定台上。

6.1.4.3将已标定的硫代硫酸钠溶液（6.124）注满溶解氧滴定管，开动电

磁搅拌器，进行滴定。

6.L4.4待溶液呈淡黄色时，力口1mL淀粉溶液（6.125）,连续滴定至蓝

色刚刚褪去。将滴定管读数记于表A.2中。

6.1.5记录与运算

6.1.5.1水样中溶解氧浓度

按下式运算：

=cxVxA^xl00（）...............设）

匕

式中：Po2——水样溶解氧浓度，rng/L;

V——滴定样品时用去硫代硫酸钠溶液体积，mL；

c硫代硫酸钠溶液的浓度，mol/L；

VI-滴定用全部或部分固定水样的体积，mL；

工=一三，其中V2——固定水样总体积(水样瓶的容积)，mL；2为

试剂(贫化镒溶液和碱性碘化钾溶液)体积，mL；

6.152饱和度运算

氧的饱和度(%)=02/0'2X100...............(3)

式中：02——测得的含氧量，mg/L；

O'2——现场的水温及氯度条件下，样品中氧的饱和含量，

mg/Lo

6.1.5.3按表A.2的要求填写记录。

6.1.6注意事项

a)滴定临近终点，速度不宜太慢，否则终点变色不敏捷。如终点前溶

液呈紫红色，表示淀粉溶液变质，应重新配制。

b)水样中含有氧化物质能够析出碘产生正干扰，含有还原性物质消耗碘

产生负干扰。

6.2pH(pH计法)

6.2.1方法原理

海水的pH值是按照测定玻璃-甘汞电极对的电动势而得。将海水水样

的pH与标准溶液的pH和该电池电动势的关系定义为：

pHX=pHS+(ES-EX)/2.3026(RT/F)...............(4)

当玻璃-甘汞电极对插入标准缓冲溶液时：

令:

A=pHS+Es.................(5)

2.3026RT/F

当玻璃-甘汞电极对插入水样时，贝I：

pH-A---------11------(6)

、x2.3026RT/F

在同一温度下，分别测定同一电极对在标准缓冲溶液和水样中的电动

势，则水样的pH值为:

pH*=pH,+(7)

2.3026RT/F

式中：pHX——水样的pH值；

pHS——标准缓冲溶液的pH值；

EX——玻璃-甘汞电极对插入水样中的电动势，单位为毫伏(mV)；

ES——玻璃-甘汞电极对插入标准缓冲溶液中的电动势，单位为毫伏

(mV)；

R——气体常数；

F——法拉第常数；

T——热力学温度，单位为开(K)。

6.2.2试剂及其配制

除另有讲明外，所用试剂均为分析纯，水为蒸俺水或等效纯水。

6.2.2.1试剂预处理

a)磷酸二氢钾(KH2Po4):置於115(±5。(2烘箱中烘2h,于干燥器中冷

却至室温。

b)磷酸氢二钠(Na2HPO4):置於115(±5C烘箱中烘2h,于干燥器中冷

却至室温。

c)十水四硼酸钠(Na2B4O7・10H2O):置於盛有蔗糖饱和溶液的干燥器中

48h,并存於此干燥器中备用。

6.222pH标准缓冲溶液

a)0.025mol/L磷酸二氢钾和0.025mol/L磷酸氢二钠混合标准缓冲溶液

(25℃时，pHs=6.864):称取3.39g磷酸二氢钾(6.2.2.1.1)和3.55g磷酸

氢二钠(622.1.2)溶于水中并稀释至1000mL,加1.0mL三氯甲烷，混匀，

储存于聚乙烯瓶中。使用期三个月。使用标准缓冲溶液时，应采纳测定溶

液温度下的标准pH值(见表2)。

b)四硼酸钠标准缓冲溶液:C(Na2B4OV10H2O)=0.010mol/L(25℃

时,pHs=9.182):称取3.80g十水四硼酸钠(6.2.2.1.3)溶于刚煮沸冷却的

蒸儒水，并稀释至1000mL,加1.0mL三氯甲烷，混匀，储存于聚乙烯

瓶中，瓶口用石蜡熔封。可稳固三个月。开瓶后，使用期不得超过一星期。

使用标准缓冲溶液时，应采纳测定溶液温度下的标准pH值(见表2)。

表2标准缓冲溶液的pH值

混合磷酸盐（1:1）

水温邻苯二甲酸氢钾十水四硼酸钠

KH2P0”0.0250mol/L

℃0.0500mol/L0.0100mol/L

Na2HPO„0.0250mol/L

04.0066.9819.458

53.9996.9499.391

103.9996.9219.330

153.9966.8989.276

203.9986.8799.220

254.0036.8649.182

304.0106.8529.142

354.0196.8449.105

404.0296.8389.072

454.0426.8349.042

6.2.2.3饱和氯化钾溶液

称取40g氯化钾（KC1）,加100mL水，充分搅拌后，将该溶液连同

未溶解氯化钾全部转移入试剂瓶中（此溶液应与固体氯化钾共存）。

6.2.2A氯化汞溶液：P=25g/L

称取2.5g氯化汞（HgC12）溶于水并稀释至100mL,混匀,盛于棕色

试剂瓶中。

注意：氯化汞剧毒，小心操作！

6.23仪器与设备

pH计：精度为O.OlpH单位。

6.24测定步骤

6.2.4.1pH计校准

在室温下用混合磷酸盐标准缓冲溶液和四硼酸钠标准缓冲溶液（6.2.2.

2.b）校准pH计。将pH计上温度补偿器刻度调至与溶液温度一致（若pH计

有自动温度补偿此步骤省略）。按pH计讲明书操作步骤分别用上述二种标

准缓冲溶液的液温对应的标准pH值反复对pH计进行校准，至电极电位平

稳稳固。每次更换标准缓冲溶液时，应用蒸储水冲洗电极，然后用滤纸吸

干。

6.2.4.2水样测定

pH计校准后将电极对提起，移开标准缓冲溶液，用蒸脩水淋洗电极，

然后用滤纸将水吸干。将电极对浸入待测水样中，使电极电位充分平稳，

待仪器读数稳固后，记下水样温度和pH值读数，填入表A.3中。

6.2.5运算

将测得的pH值按下式进行温度和压力校正，求得现场pH值。

pH”=pH,“+2（*-4）-因............（8）

式中：pHw,pHm------分别为现场和测定时的pH值；

tw,tm------分别为现场和测定时的水温，单位为摄氏度（°C）；

d------水样深度，单位为米（m）；

a,B-----分别为温度和压力校正系数，a（tm-tw）和Bd分别由表3

和表4查得。

表3pH测定的温度校正值a（tm一tw）表

(-tw)pH

℃7.57.67.77.87.98.08.18.28.38.48.58.6

10.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.01

20.020.020.020.020.020.020.020.020.020.020.020.02

30.030.030.030.030.030.030.030.030.030.030.030.04

40.030.030.040.040.040.040.040.040.040.050.050.05

50.040.040.040.050.050.050.050.050.060.060.060.06

60.050.050.050.060.060.060.060.060.070.070.070.07

70.060.060.060.070.070.070.070.070.080.080.080.08

80.070.070.070.070.080.080.080.080.090.090.090.10

90.070.080.080.080.090.090.090.100.100.100.100.11

100.080.090.090.090.100.100.100.110.110.110.120.12

110.090.090.100.100.110.110.110.120.120.120.130.13

120.100.100.110.110.120.120.120.130.130.140.140.14

130.110.110.120.120.120.130.130.140.140.150.150.16

140.120.120.130.130.130.140.140.150.150.160.160.17

150.130.130.140.140.140.150.150.160.160.170.170.18

160.130.140.140.150.150.160.160.170.180.180.190.19

170.140.150.150.160.160.170.180.180.190.190.200.20

180.140.150.160.170.170.180.190.190.200.200.210.22

190.150.160.170.180.210.22

0.180.190.200.200.210.23

0.160.170.180.19

200.190.200.210.210.220.230.230.24

210.170.180.190.200.200.210.220.220.230.240.240.25

220.180.190.200.200.210.220.230.230.240.250.260.26

230.190.200.210.210.220.230.240.240.250.260.270.28

240.200.210.220.220.230.240.250.250.260.270.280.29

250.210.220.220.230.240.250.260.260.280.280.290.30

表4pH测定的压力校正系数B表

pHm7.57.67.77.87.98.08.18.28.38.4

BX10635312825232221202020

如果水样深度在500m以内，不必作压力校正，上述公式可简化为下式：

PHU.=pH,„+a(Z„,-ZM.).......(9)

按pH测定记录表(见表A.3)的要求，将数据逐项运算并填写。

626准确度和精确度

准确度：±0.02pH

精确度:±0.01pH

6.3总碱度(pH法)

6.3.1方法原理

向水样中加入过量已知浓度盐酸溶液以中和水样中的碱，然后用p

H计测定此混合溶液的pH值，由测得值运算混合溶液中剩余的酸量，再从

加入的酸总量减去剩余的酸量即得到水样中碱的量。按照公式运算水样总

碱度。

6.3.2试剂及其配制

除另有讲明外，所用试剂均为分析纯，水为蒸俺水或等效纯水。

6.3.2.1邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液：C（KHC8H404）=0.050mol/L（2

5P时，pH=4.003）

称取10.21g邻苯二甲酸氢钾（KHC8H404,预先在115（±5℃下烘干

2h,于干燥

器中冷却）用少量水溶解后，稀释至1000mL,加1.0mL三氯甲烷，

混匀，储存

于聚乙烯瓶中，可稳固三个月。

6.3.26盐酸溶液:C（HC1）=0.006mol/L

量取8.4mL盐酸（HC1,P=1.18g/mL,优级纯）于1000mL量瓶

中，用煮沸15min冷至室温的水稀释至标线，混匀。量取60mL上述盐酸

溶液，用水稀释至1000mLo即得浓度为0.006mol/L盐酸溶液。

6.3.2.3碳酸钠标准溶液：C（1/2Na2co3）=0.0100mol/L

称取0.5300g无水碳酸钠（Na2co3,优级纯，预先在220（恒温2h,

置干燥器中冷却至室温），用少量水溶解后，稀释至1000mLo

6.3.2.4甲基红-次甲基蓝混合指示剂

a）甲基红乙醇溶液

称取0.032g甲基红（C15H15N3O2）溶于80mL95%乙醇中。

b）次甲基蓝乙醇溶液

称取0.01g次甲基蓝（C16H18C1N3S-3H2O）溶于100mL95%乙醇

中。

c）氢氧化钠溶液:P=40.0g/L

称取4.0g氢氧化钠（NaOH）溶于100mL水中。

d）混合指示剂

将上述已配好的80mL甲基红乙醇溶液，加入6.0mL次甲基蓝乙醇

溶液，混合平均后，加入1.2mL氢氧化钠溶液，溶液呈暗色，贮于棕色瓶

中。

e）盐酸溶液的标定

移取15.00mL碳酸钠标准溶液（632.3）于锥形烧瓶中，加6滴甲基

红-次甲基蓝混合指示剂（632.4）,用盐酸溶液（632.2）滴定。当溶液由

橙黄色转变为稳固浅紫红色时，即为终点。按下式运算盐酸溶液标定浓度：

c（HCl）=C（1/2Na2C°3）xVteCO3...............（10）

“HQ

式中：c（HCl）-------盐酸溶液标定浓度，单位为摩尔每立方分

米（mol/L）；

c（l/2Na2co3）-------碳酸钠标准溶液浓度，单位为摩尔每立方分

米（mol/L）；

VHCI---盐酸溶液体积，单位为立方厘米（mL）；

L2g——碳酸钠标准溶液体积，单位为立方厘米（mL）。

6.3.3仪器与设备

——pH计：精度为O.OlpH单位；

——具有内塞的聚乙烯广口瓶：50mL；

——具塞滴定管。

6.3.4分析步骤

6.3.4.1pH计定位：用邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液（6.3.2.1）进行定

位。

6.3.4.2移取25.00mL水样于50mL具塞聚乙烯广口瓶中（取双份平

行样测定），加入10.00mL经标定的盐酸溶液（632.2）,加盖旋紧，充分

摇匀。

6.343测定酸化水样的pH值，其测定值应在3.40〜3.90范畴内。如p

H大于3.90时，应取出电极对，另外加入1.00mL盐酸溶液（6.322）,重

新测定pH值;如pH小于3.40,则应另加入5.0mL水样,重新测定pH值。

将加入的盐酸溶液或水样的体积记录於表A.4中。

6.3.5记录与运算

按总碱度测定记录表（表A.4）的要求将数据逐项填写并按下式运算总

碱度。

^V-Xc（HC1）xlOOO-^X-^+^2xlOOO................（11）

兀%X/H+

式中：A---水样总碱度，单位为毫摩尔每立方分米（mmol/L）；

c（HCl）——盐酸溶液标定浓度，单位为摩尔每立方分米（mol/L）;

%---水样体积，单位为立方厘米（mL）；

VHCI---盐酸溶液体积，单位为立方厘米（mL）；

%.——与测定溶液pH对应的氢离子活度（由表5查得）；

八——与测定溶液pH和实际盐度对应的氢离子活度系数（由表6查

得）。

表5pH—%.换算表

VNVNVNVN

0.001.0000.250.5620.500.3160.750.178

0.010.9770.260.5490.510.3090.760.174

0.020.9550.270.5370.520.3020.770.170

0.030.9330.280.5250.530.2950.780.166

0.040.9120.290.5130.540.2880.790.162

0.050.8910.300.5010.550.2820.800.158

0.060.8710.310.4900.560.2750.810.155

0.070.8510.320.4790.570.2690.820.151

0.080.8320.330.4680.580.2630.830.148

0.090.8130.340.4570.590.2570.840.144

0.100.7940.350.4470.600.2510.850.141

0.110.7760.360.4370.610.2450.860.138

0.120.7590.370.4270.620.2400.870.135

0.130.7410.380.4170.630.2340.880.132

0.140.7250.390.4070.640.2290.890.129

0.150.7090.400.3980.650.2240.900.126

0.160.6920.410.3890.660.2190.910.123

0.170.6760.420.3800.670.2140.920.120

0.180.6610.430.3720.680.2090.930.117

0.190.6450.440.3630.690.2040.940.115

0.200.6310.450.3550.700.2000.950.112

0.210.6170.460.3470.710.1950.960.110

0.220.6030.470.3390.720.1910.970.107

0.230.5890.480.3310.730.1860.980.105

0.240.5750.490.3240.740.1820.990.102

注：表中V为pH值的小数部分，Q为pH的整数部分；由V值查表得相应得N值,

代入an+=NX10",即得氢离子活度。

表6海水氢离子活度系数fH+随盐度和pH变化

S

pH

3.571114.81821〜3336

2.8-2.90.8650.8000.7850.7750.7700.7680.773

3.0-3.90.8450.7820.7700.7600.7550.7530.758

4.00.8900.8220.8100.8000.7950.7930.798

6.3.5准确度和精确度

准确度：总碱度为1.5mmol/L时，相对误差为±3.5%；总碱度为2.2

mmol/L时，相对误差为±2.5%。

精确度：相对标准偏差为±1.5%。

6.4悬浮物（重量法）

6.4.1方法原理

一定体积的水样通过0.45um的滤膜，称量留在滤膜上的悬浮物质的

重量，运算海水中的悬浮物质浓度。

642试剂及其配制

6.4.3仪器及设备

——取样器；使用何种采水器，视所需水样体积和分析要求而定；

——过滤器；

——有机玻璃螺口过滤器：直径60mm,适用于河口或浅海的高浓度

水体；

——玻璃钳式过滤器：直径47mm,适用于低浓度水体；

——真空泵：抽气量30L/min；

——量筒：250,500,1000mL；

---滤膜：孔径0.45um,直径47mm或60mm；

---滤膜盒：直径50,63mm；

——锥形烧瓶，洗瓶，橡皮管，水桶，气压表及样品箱等；

---不锈钢镶子；

6.4.5分析步骤

6.4.5.1操作流程

见下图lo

6.4.5.2出航前预备

a.滤膜盒洗净、烘干、编号。

b.滤膜烘干（40〜5（TC）,恒温6〜8h后，放入硅胶干燥器，冷却6〜

8h.

c.确定空白校正膜的数量（6.4.543）点上色点，区别于水样滤膜。

d.滤膜称重，并把称好的滤膜放入编号的滤膜盒内。

6.4.5.3现场作业

安装抽滤系统，过滤器安装在抽滤瓶上，每个抽滤瓶由皮管连通到总

管，并附

各自独立的开关，可按需要联接若干个过滤器。在真空泵与过滤器之

间装一个安全瓶，积聚倒吸的海水。

抽滤的适宜压力为5X104〜6X104Pa,负压过大，悬浮物质颗粒嵌入

滤膜微孔，阻碍过滤。为此，在真空系统中须有压力表。

滤膜盒编号

安装过滤设备

取水样

滤膜烘干（40〜50℃）

水样滤膜称重，空白校正

膜称量量取小积

滤膜对号放入滤膜盒

V

V

滤膜放入过滤器

开真空泵

抽干

蒸储水淋洗三次

关真空泵抽干

取出滤膜放入原滤膜盒

红外灯下烘干

带回实验室

烘干（40〜50℃）

称量

运算浓度

图1：操作流程

用不锈钢镶子把预先称重为W2的水样滤膜置于预先称重为Wb的空白

校正膜上面，放入过滤器中，装好。

将水样振荡平均，倒入量筒，量取一定体积。（视悬浮物浓度而定，大

于1000mg/L者取50〜100mL；小于100mg/L时，量取1〜5L）。

开启真空泵，接通开关，将水样倒入过滤器内，量筒用蒸偏水洗净，

并倒入过滤器。为了洗掉盐份，待抽干后，再用蒸偏水淋洗悬浮物质三次,

每次50mL，再抽干。

用不锈钢镶子取下滤膜放在原滤膜盒内，置于红外灯下低温（50。0

烘干，或自然环境下风干。盖好滤膜盒盖，按次序储存，带回实验室。

6.4.5.4室内工作

a）烘干：将滤膜放入电热恒温干燥箱内（40〜5（TC）,恒温脱水6〜8h,

取出放入硅胶干燥器，6h〜8h后再称量。

b）称量：选用分析天平的感量，应视悬浮物质的多少而定。小于50m

g时，

用十万分之一天平；大于50mg时，则用万分之一天平。称量时要迅

速，过滤前、

后两次称量，天平室的温度，湿度要差不多一致。

c）滤膜空白校正

过滤时，醋酸纤维脂膜会因溶解而失重，直径60mm膜失重1.0〜2.0m

g,直径47mm,膜失重0.2mg〜0.5mg。为保证结果的准确性，滤膜的空白

校正试验是必不可少的。滤膜空白校正与样品测定同时进行，当进行空白

校正时用两张滤膜过滤，其中一张点上色点，作为空白校正膜，放在水样

滤膜的下面。在高浓度海区，10个样品只需作1〜2份空白校正。但每个测

站至少有一张空白试验膜。

646记录与运算

现场取水样和过滤过程按表A.5和表A.7逐项记录。

按下式运算：

S3...............（12）

v

式中：P-----悬浮物质浓度，mg/L；

W1——悬浮物加水样滤膜重量（W2）,mg；

W2-----水样滤膜重量，mg；

空白校正滤膜校正值，mg；

V——水样体积，L。

空白校正滤膜校正值运算公式：

之叫一叫）.......（13）

nJ

式中：Wn——过滤后空白校正滤膜重量，mg；

Wb-----过滤前空白校正滤膜重量，mg；

n——空白校正滤膜个数；

AW应是负值。

6.4.7注意事项

a）水样要现场过滤、烘干、按顺序储存好。如果不能赶忙过滤，水样放

在阴凉处，但24h内必须过滤完毕。

b）各种器具必须保持洁净，过滤前必须用清水洗涤洁净。

c）过滤时，为防止海水倒灌，损坏真空泵，要及时放掉废水。

d）滤膜放入编号好的滤膜盒内，按站位顺序排列。

e）用不锈钢镜子夹取滤膜，以免沾污。

f）烘干样品时，必须保持周围环境清洁。样品置于红外灯下烘干时，温

度不超过5（TC,一样红外灯泡与样品的距离不得小于30cm,幸免滤膜卷曲

或燃烧。

6.5总有机碳（仪器法）

6.5.1方法原理

海水样品经进样器自动进入总碳（TC）燃烧管（装有白金触媒，温度68

0℃）中，通入高纯空气将样品中含碳有机物氧化为CO2后，由非色散红外

检测器定量。然后同一水样自动注入无机碳（IC）反应器（装有25%磷酸

溶液）中，于常温下酸化无机碳酸盐所生成CO2,由非色散红外检测器检

定出IC含量，由TC减去IC即得TOC含量。

亦可用2moL/L盐酸先酸化水样，然后通气鼓泡5min〜10min,除去I

C,由此测得的TC即为TOC。由于鼓泡过程会造成水样中挥发性有机物的

缺失而产生部分误差，其测定结果仅代表不可吹出有机碳含量。

6.5.2试剂及其配制

除非另有讲明，本法所用试剂均为分析纯，水为无碳水。

6.5.2.1试剂

a）过硫酸钾（K2s208）；

b）磷酸（H3PO4）；

c）碳酸钠（Na2co3）:基准试剂；

d）碳酸氢钠（NaHCO3）：基准试剂；

e）盐酸（HC1）;

f）邻苯二甲酸氢钾；

g）无水硫酸钠；

6.5.2.2试剂配制

a）无碳水：将蒸僧水盛于全玻璃回流装置中，每升水加入10g过硫酸钾

（6.5.2.1.a）和2mL磷酸（6.5.2.1.b）,投入少许沸石，加热回流4h后,换上全

玻璃磨口接收装置，收集中间储分于具塞玻璃瓶中，待冷却至室温时赶忙

使用；

b）碳酸钠：碳酸钠使用前在50（TC下灼烧30min,然后置于装有无水硫

酸钠的干燥器中冷却备用；

c）盐酸溶液：2moi/L,由盐酸稀释；

d）磷酸溶液（25%）：取25mL磷酸，用水稀释至100mL（IC反应液）；

e）总碳（TC）标准储备溶液（1000mg/L）：称取2.1250g邻苯二甲酸

氢钾（先在115寸下干燥2h）,用水溶解,转移至1000mL容量瓶中，稀至标线，

混匀；

f）无机碳（IC）标准储备溶液（1OOOmg/L）：称取碳酸钠4.4100g和3.

5000g碳酸氢钠，用水溶解,转移至1000mL容量瓶中，稀至标线，混匀；

g）TC使用液：分别移取0.00mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL

TC标准储备溶液（6.5.2.2.e）于250mL容量瓶中，用无碳水稀至刻度，T

C使用液的浓度为0.00mg/L、20.00mg/L、40.00mg/L、60.00mg/L,现

用现配；

h）IC使用液：分别移取0.00mL、5.00mL.10.00mL,15.00mLIC标准

储备溶液（6522f）于250mL容量瓶中，用无碳水稀至刻度，IC使用液的

浓度为0.00mg/L、20.00mg/L、40.00mg/L、60.00mg/L,现用现配。

6.5.3仪器与设备

a）总有机碳分析仪或同类型的仪器；

b）高纯空气钢瓶；

c）高纯空气：由高纯氮气和高纯氧气按比例混合（纯度99.99%）；

d）氧气阀门；

e）进样器：250口L；

f）常用白金触媒：铝球，配装在TC燃烧管中；

g）全玻璃回流蒸储装置；

h）实验室常备仪器与设备。

6.5.4分析步骤

6.5.4.1制作工作曲线

选定仪器最佳技术参数，依次注入浓度为0.00mg/L、20.00mg/L,40.0

Omg/L、60.00mg/LTC标准使用液（6.5.22g）,仪器绘制出TC工作曲线图，

再注入浓度为0.00mg/L、20.00mg/L,40.00mg/L.60.00mg/LIC标准使用

液（6522h）,仪器绘制出IC工作曲线图，通常平行测定2次〜3次即可。

然后用仪器的零点迁移功能将标准曲线迁移至原点，并加以爱护。

6.5.4.2样品测定

待仪器稳固后，开始测试，先测试样品的TC值，再测试样品的IC值。

6.5.5运算和记录

6.5.5.1含量运算

取平行测定的均值作为样品分析结果。

6.552分析记录

海水中总有机碳的分析记录格式见表A.8。

6.5.6精确度和准确度

本方法的精确度相对标准偏差为2%；再现性相对标准偏差为2%；相

对误差为1%。

6.5.7注意事项

a）所用玻璃器皿使用前须用硫酸一重辂酸钾洗液浸泡24小时〜48小

时，自来水冲洗后用无碳水洗净；

b）无碳水应在临用前制备；