海洋水质监测及评价课件

海洋环境监测与评价

海洋环境监测与评价第四章海洋水质监测水质的物理性质的测定水质中金属化合物的测定水质中非金属无机物的测定水质中有机化合物的测定第四章海洋水质监测第一节海水物理性质的测定

水温嗅味透明度

色度浑浊度pH值第一节海水物理性质的测定一、水温

(一)表层水温表法---表层海水温度测定温度范围：-5℃~+40℃，分度0.2℃，水银温度计采用位置：离船0.5m,水层0~1m方法：感温3min左右，快速提出水面读数。两次测量结果的平均值。风浪大的情况下，用水桶取水，将表层

水温计放入水桶注意事项：船只的影响；读数时的视线并避免阳光直射；冬季避免冰及雪球；采样水桶容积5-10L并不易导热；温度表定期检定。

一、水温(二)颠倒温度表法---表层下水温闭端颠倒温度表----海水温度开端颠倒温度表----海水深度结构：主温表---双端式水银温度表

副温度表—水银温度表，用于订正因环境温度改变而引起的主温表读数变化(二)颠倒温度表法---表层下水温4-1.闭端颠倒温度表的技术规格4-1.闭端颠倒温度表的技术规格二、嗅和味----感官法100mL水样，放于250mL锥形瓶中，振荡后从瓶口嗅水的气味，按下表记录强度，并尝味。上述水样煮沸，立即取下锥形瓶，稍冷后嗅、尝味表4.2

嗅、味强度等级表等级强度说明0无无任何气味1微弱一般人难以察觉，嗅觉灵敏者可以察觉2弱一般人刚能察觉3明显已能明显察觉4强有显著的嗅味5很强有强烈的恶嗅或异味二、嗅和味----感官法表4.2嗅、味强度等级表等三、透明度----透明圆盘法定义：海水透明度为白色透明度盘在海水中的最大可见深度。透明度盘是直径30cm的白色木质或金属圆盘。盘下固定5kg铅锤，盘上系标有长度的绳索。方法：在主甲板的背阳光处，将透明度盘垂直放入水中，至盘刚看不见，再拉盘到隐约可见时，所读取的绳在水面的标记值。单位米。读取一位小数，重复2～3次，取平均值。三、透明度----透明圆盘法四、水色---比色法定义：海水水色是指在透明度值一半的深度处，白色透明度盘上所显现的海水颜色。比色：同水色计最相似的色号比较得到当前海水色号数；水色计是由蓝、黄、褐色三种溶液按一定比例配制成的22支不同色级，并密封在内径8mm,长100mm无色玻璃管内，以白色衬底。四、水色---比色法定义：海水水色是指在透明度值一半的深度处五、浑浊度

浊度是反映水体中的不溶解物质对光线透过时阻碍程度的指标。国标GB17378.4-2007规定，1L纯水中含高岭土1mg的浊度为1°。测定浊度的方法有目视比浊法、分光光度法、浊度计法等。测定方法

(一)浊度计法

(二)分光光度法

(三)目视比浊法五、浑浊度（一）浊度计法以一定光束照射水样，其透射光的强度与无浊纯水透射光的强度相比较而定值。（二）分光光度法透射水样的光束可被悬浊颗粒散射和吸收而消减，光的消减量与浊度成正相关。(l=450nm)（三）目视比浊法利用浊度与透视度成反比关系，水样与标准系列进行透视度比较。（一）浊度计法六、pH方法：pH计法要求：应在取样后6h内测定；加入1滴Hgcl2后密封可保存两天。图4-3pH测定示意图六、pH方法：pH计法图4-3pH测定示意图第二节水样预处理预处理的目的破坏有机物溶解悬浮性固体将各种价态的待测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机化合物。最终使待测组分达到测定方法和仪器要求的形态、浓度和消除共存组分干扰的试样体系。第二节水样预处理预处理的目的样品预处理的原则：最大限度去除干扰物回收率高操作简便省时成本低、对人体和环境无影响样品预处理的方法：水样消解、富集和分离海洋水质监测及评价课件一、消解法

当测定含有机物水样的无机元素时，需消解处理。得到清澈、透明、无沉淀的样品并且不引入其他待测和干扰组分。消解法分为湿式消解法（利用各种酸或碱进行消解）干灰化法（干式分解法、高温分解法）一、消解法水样消解的方式干灰化法酸式消解法

碱式消解法1．HNO3

2．HNO3-HClO4

3．HNO3-H2SO4

4.H2SO4–H3PO45．H2SO4–KMnO4

6．多元消解1．NaOH-H2O2

2．NH3.H2O-H2O2

湿法干法水样消解的方式干灰化法酸式消解法碱式消解法1．HNO3

（一）湿式消解法

1.硝酸消解法对于较清洁的水样，可用硝酸消解。

2.硝酸-高氯酸消解法两种酸都是强氧化性酸，联合使用可消解含难氧化有机物的水样。

3.硝酸-硫酸消解法两种酸都有较强的氧化能力，其中硝酸沸点低，而硫酸沸点高，二者结合使用，可提高消解温度和消解效果。常用的硝酸与硫酸的比例为5∶2。（一）湿式消解法

4.硫酸-磷酸消解法

两种酸的沸点都比较高，其中硫酸氧化性较强，磷酸能与一些金属离子如Fe3+等络合，故二者结合消解水样，有利于测定时消除Fe3+等离子的干扰。5.硫酸-高锰酸钾消解法该方法常用于消解测定汞的水样。高锰酸钾是强氧化剂，在中性、碱性、酸性条件下都可以氧化有机物，其氧化产物多为草酸根，但在酸性介质中还可继续氧化。6.多元消解法为提高消解效果，在某些情况下需要采用三元以上酸或氧化剂消解体系。例如，处理测总铬的水样时，用硫酸、磷酸和高锰酸钾消解。4.硫酸-磷酸消解法湿式消解法－1（1）湿式消解法

适用水样：较清洁水样适用水样：含Fe3+等干扰离子的水样湿式消解法－1（1）湿式消解法

适用水样：较清洁水样适用水湿式消解法－2NaOH-H2O2、NH3·H2O-H2O2湿式消解法－2NaOH-H2O2、NH3·H2O-H2O27.碱分解法当用酸体系消解水样造成易挥发组分损失时，可改用碱分解法，即在水样中加入氢氧化钠和过氧化氢溶液，或者氨水和过氧化氢溶液，加热煮沸至近干，用水或稀碱溶液温热溶解。（二）干灰化法

又称高温分解法。其处理过程是：取适量水样于白瓷或石英蒸发皿中，置于水浴上或用红外灯蒸干，移入马福炉内，于450～550℃灼烧到残渣呈灰白色，使有机物完全分解除去。取出蒸发皿，冷却，用适量2%HNO3（或HCl）溶解样品灰分，过滤，滤液定容后供测定。

本方法不适用于处理测定易挥发组分（如砷、汞、镉、硒、锡等）的水样。7.碱分解法消解操作的注意事项分解样品要完全；待测组分勿损失；干扰物质勿引入；过程平稳免伤害；消解操作需通风；含有机物的热溶液勿直接加入高氯酸。消解操作的注意事项分解样品要完全；提高待测组分的浓度消除共存干扰组分富集或浓缩分离或掩蔽目的从大量试样中搜集欲测定的少量物质至一较小体积中，从而提高其浓度至其测定下限之上。将欲测组分从试样中单独析出，或将几个组分一个一个地分开，或者根据各组分的共同性质分成若干组。二、富集与分离提高待测组分的浓度消除共存干扰组分富集分离目的从大量试样中搜(一)气提、顶空和蒸馏法

1.气提法该方法基于把惰性气体通入调制好的水样中，将欲测组分吹出，直接送入仪器测定，或导入吸收液吸收富集后再测定。图4.4测定硫化物的吹气分离装置示意图(一)气提、顶空和蒸馏法图4.4测定硫化物的吹气分离2.顶空法

该方法常用于测定挥发性有机物（VOCs）水样的预处理。例如，测定水样中的挥发性有机物（VOCs）或挥发性无机物（VICs）时，先在密闭的容器中装入水样，容器上部留存一定空间，再将容器置于恒温水浴中，经一定时间，容器内的气液两相达到平衡。2.顶空法式中：[X]G——平衡状态下预测物X在气相中的浓度；

[X]L——平衡状态下预测物X在液相中的浓度；

K——预测组分在两相中的分配系数；VG——气相体积；

VL——液相体积。β——两相体积比；待测物气相中的平衡浓度[X]G和水样中原始浓度[X]L0之间的关系：式中：[X]G——平衡状态下预测物X在气相中的浓度；

[X]3.蒸馏法

蒸馏法是利用水样中各污染组分具有不同的沸点而使其彼此分离的方法，分为常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸汽蒸馏、分馏法等。图4.5挥发酚和氰化物蒸馏装置示意图图4.6氟化物水蒸气蒸馏装置示意图3.蒸馏法图4.5挥发酚和氰化物蒸馏装置示意图图4.6(二)萃取法

1.溶剂萃取法

溶剂萃取法是基于物质在互不相溶的两种溶剂中分配系数不同，进行组分的分离和富集。式中：V水——水相体积；V有机——有机相体积；D——分配比；E——萃取率。公式图4.7萃取率与分配比的关系分配比D萃取率E/%(二)萃取法式中：公式图4.7萃取率与分配比的关系分配2.固相萃取法(SPE)

固相萃取法的萃取剂是固体，其工作原理基于：水样中欲测组分与共存干扰组分在固相萃取剂上作用力强弱不同，使它们彼此分离。固相萃取剂是含C18或C8、腈基、氨基等基团的特殊填料。图4.8膜片型固相萃取剂萃取装置示意图2.固相萃取法(SPE)图4.8膜片型固相萃取剂萃取（三）吸附法

吸附法是利用多孔性的固体吸附剂将水样中一种或数种组分吸附于表面，再用适宜溶剂、加热或吹气等方法将欲测组分解吸，达到分离和富集的目的。

物理吸附化学吸附

按照吸附机理分类（三）吸附法物理吸附化学吸附按照吸附机理分类分为无机离子交换剂和有机离子交换剂两大类。广泛应用的是有机离子交换剂，即离子交换树脂。离子交换技术在富集和分离微量或痕量元素方面得到较广泛地应用。（四）离子交换法分为无机离子交换剂和有机离子交换剂两大类。广泛应用的是有机离（五）共沉淀法

1.利用吸附作用的共沉淀分离共沉淀法系指溶液中一种难溶化合物在形成沉淀（载体）过程中，将共存的某些痕量组分一起载带沉淀出来的现象。共沉淀现象在常量分离和分析中是力图避免的，但却是一种分离富集痕量组分的手段。

2.利用生成混晶的共沉淀分离

当欲分离微量组分及沉淀剂组分生成沉淀时，如具有相似的晶格，就可能生成混晶共同析出。

3.用有机共沉淀剂进行共沉淀分离

有机共沉淀剂的选择性较无机沉淀剂高，得到的沉淀也较纯净，并且通过灼烧可除去有机共沉淀剂，留下欲测元素。（五）共沉淀法（六）其他富集分离预处理方法1、膜分离方法2、泡沫浮选法3、离心分离法4、纸色谱法和薄层色谱法等（六）其他富集分离预处理方法1、膜分离方法第三节水质中金属化合物的测定内容：海水中汞、铜、铅、镉、锌、铬、砷和硒等金属的测定原理和方法常用仪器分析方法分子吸收（紫外可见）分光光度法原子吸收分光光度法电位分析法极谱分析法（阳极溶出伏安法）第三节水质中金属化合物的测定一、汞汞及其化合物属于剧毒物质，主要来源金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。常用的分析方法：原子荧光法（仲裁法）冷原子吸收分光度法金捕集冷原子分光光度法样品前处理：水样经硫酸-过硫酸钾氧化除去难溶有机物并溶解难溶盐，各种价态的汞被氧化成二价汞，再全部还原为汞单质。一、汞汞及其化合物属于剧毒物质，主要来源金属冶炼、仪器仪表制（一）原子荧光法（AFS）原理：常温下，气态汞原子受低压汞灯（253.7nm）辐射，吸收一定能量而被激发，成为激发态原子，激发态原子返回基态时释放能量，发射出与激发光相同波长的共振荧光。测得的荧光强度与汞原子蒸汽浓度在低浓度下成正比。因此定量样品中的痕量汞。定量方法标准曲线法浓度范围25-800ng/L(ppt)（一）原子荧光法（AFS）图4-9原子荧光测汞仪示意图图4-9原子荧光测汞仪示意图（二）冷原子吸收分光光度法原理：

元素汞在室温下，就可挥发成汞蒸气，并对波长253.7nm的紫外线具有强烈的吸收作用，在一定的范围内，汞的浓度和吸光度符合朗伯一比耳定律。

定量分析方法标准曲线法测量范围1-8ng（二）冷原子吸收分光光度法（二）冷原子吸收分光光度法图4-6冷原子吸收汞仪工作原理示意图（二）冷原子吸收分光光度法海洋水质监测及评价课件原理试样经消化、还原为单质汞，汞蒸气被载气带入金捕集器与金丝生成金汞齐。加热金丝，释放汞蒸气，由载气导入测汞吸收池中。在波长253.7nm处，测定汞原子特征吸光度。定量方法标准曲线法测量范围2-10ng（三）金捕集冷原子分光光度法（三）金捕集冷原子分光光度法海洋水质监测及评价课件二、铜铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，但过量摄入铜亦会产生危害。铜对水生生物的毒性浓度始于0.002mg/L，但一般认为水体含铜0.01mg/L对鱼类是安全的。

分析方法石墨炉原子吸收分光光度法（仲裁法)

火焰原子吸收分光光度法阳极溶出伏安法样品前处理pH5-6条件下，样品溶液与吡咯烷二硫代氨甲酸铵（APDC）与和二乙氨基二硫代甲酸钠（DDTC-Na）混合液螯合经有机溶剂萃取，实现金属离子与水溶液的分离。二、铜铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，（一）非火焰原子分光光度法

（连续定量铜、铅、镉）

原理：样品中的铜离子被螯合转移到有机溶

剂中，与基体溶液分离，在特征波长324.7nm处测得溶液吸光度，根据朗伯-比尔定律，定量分析海水中铜离子定量方法：标准曲线法测量范围：1-5µg/L(ppb)（一）非火焰原子分光光度法

（连续定量铜、铅、镉）

原理：样（一）非火焰原子分光光度法（一）非火焰原子分光光度法海洋水质监测及评价课件（二）火焰原子化分光光度法图4-12火焰原子分光光度法示意图测量范围：8-40µg/L（二）火焰原子化分光光度法图4-12火焰原子分光光度法示意（三）阳极溶出伏安法（铜、铅、镉）原理：水样中铜、铅、镉离子在极限扩散电流电位范围内，于-0.90V恒压电解（富集），金属离子在悬汞电极上还原生成汞齐。当电极电位均匀地由负向正方向扫描，电位到达可是该金属汞齐发生氧化反应时，富集在电极上的该金属重新氧化成离子进入溶液，由此得到伏安曲线可连续得到三种离子含量。样品处理过滤，酸化。定量方法标准加入法（三）阳极溶出伏安法（铜、铅、镉）4.13溶出伏安法仪器工作原理示意图4.14连续测定铜、铅、镉离子溶出伏

安曲线4.13溶出伏安法仪器工作原理示意图4.14连续测定铜、铅六、总铬铬是生物体所必需的微量元素之一。铬的毒性与其存在价态有关，六价铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。分析方法无火焰原子吸收法分光光度法（仲裁法）二苯碳酰二肼分光光度法

六价铬、总铬六、总铬铬是生物体所必需的微量元素之一。铬的毒性与其存在价态（一）无火焰原子吸收法分光光度法方法原理：pH3.8±0.2条件下，低价铬被高锰酸钾氧化，全部转化为六价铬。同二乙氨基二硫代甲酸钠（DDTC）螯合，用甲基异丁酮萃取，在357.9nm处测定原子吸光度。定量方法：标准曲线法定量范围：0.2-1µg/L（一）无火焰原子吸收法分光光度法（二）二苯碳酰二肼分光光度法（六价铬、总铬）原理：海水中六价铬在酸性条件下，用亚硫酸钠还原为三价铬，以氢氧化铁共沉淀富集。沉淀物溶于酸，在一定酸度下，用高锰酸钾将三价铬氧化为六价铬，分离铁后，六价铬离子与二苯氨基脲生成紫红色络合物，于540nm波长处测定吸光度（e=4*104

L/(mol·cm)），利用朗伯-比尔定律定量。定量方法：标准曲线法定量范围1.0-10µg（二）二苯碳酰二肼分光光度法（六价铬、总铬）七、砷元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化合物比其他砷化物毒性更强。砷化物容易在人体内积累，造成急性或慢性中毒。分析方法原子荧光法测定砷（仲裁法）氢化物发生原子吸收分光光度法砷化氢-硝酸银分光光度法催化极谱法七、砷元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化合物比其（一）原子荧光法原理：在酸性（HCl）条件下（pH5-6），海水中砷全部被硫脲-抗坏血酸还原成砷（Ⅲ），用硼氢化钾产生的氢反应将砷（Ⅲ）转化为砷化氢气体，由氩气作载气将其导入到原子荧光光度计受热原子化，砷空心阴极灯激发光作用产生原子荧光。定量方法：标准曲线法定量范围：0.5-10µg/L（一）原子荧光法（二）氢化物发生原子吸收分光光度法原理：酸性条件下，硼氢化钾还原三价砷转化为砷化氢气体，由氩气导入到原子化气中，分解成原子砷，在193.7nm特征波长处测其吸光度。定量方法：标准曲线法定量范围：10-50ng（二）氢化物发生原子吸收分光光度法（三）砷化氢-硝酸银分光光度法原理：弱酸性条件下，五价砷经抗坏血酸还原为三价砷，然后用硼氢化钾还原砷为砷化氢，经硝酸银-聚乙烯醇吸收液吸收。银离子被砷化氢还原为黄色胶体银，在406nm处测其吸光度。定量方法：标准曲线法定量范围：0.5-2.5ug（三）砷化氢-硝酸银分光光度法（四）催化极谱法原理：酸性介质中，氯酸钾氧化三价砷成五价砷，用EDTA做掩避剂，以铍做载体与五价砷共沉淀，沉淀溶于硫酸后，以过氧化氢还原五价砷为三价，在碲-硫酸-碘化铵介质中得到灵敏的催化波，其催化电流与砷的浓度成正比。定量方法：标准曲线法定量范围：40-200ng（四）催化极谱法八、硒人体必需的微量元素，过量会引起中毒，主要污染来源于电子、橡胶、化工、染料等工业。人体血硒参考值国内0.197ug/ml,国外0.057-0.32ug/ml分析方法荧光分光光度法（仲裁法）二氨基联苯胺分光光度法催化极谱法八、硒(一)荧光分光光度法原理：水样经高氯酸-硫酸-钼酸钠混合溶液消解，将硒全部氧化为六价硒，再用盐酸将六价硒还原为四价硒，在pH1.5～2.0溶液中，2,3-二氨基萘选择性地与四价硒离子反应生成4,5-苯并苤硒脑(4,5-ben-zopiaselenol)绿色荧光物质，以环已烷萃取。激发光波长为376nm，发射光波长为520nm,所产生的荧光强度与四价硒含量成正比。测定总硒含量。定量范围0.05-0.4µg(一)荧光分光光度法(二)二氨基联苯分光光度法原理水样经酸性高锰酸钾消化，硒全部氧化至六价后,再用盐酸将六价硒还原为四价硒。在酸性条件下与3-3′-二氨基联苯胺作用生成黄色络合物,pH=6-8条件下被甲苯萃取,于420nm处分光光度法测定总硒含量。定量范围0.5-5µg(二)二氨基联苯分光光度法第四节海水中非金属无机化合物分析内容无机氮的测定---NH3(NH4+)\NO2-\NO3-无机磷的测定

溶解氧的测定分析方法分子光谱法离子色谱法气相分子吸收光谱法

第四节海水中非金属无机化合物分析

（一）亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮（NO2－-N）是氮循环的中间产物。在氧和微生物的作用下，可被氧化成硝酸盐；在缺氧条件下也可被还原为氨。水中亚硝酸盐氮常用的测定方法萘乙二胺分光光度法离子色谱法气相分子吸收光谱法一、含氮化合物一、含氮化合物1.萘乙二胺分光光度法原理在酸性介质中亚硝酸盐与磺胺（对氨基苯磺酰胺）进行重氮化反应，产物再与盐酸萘乙二胺偶合生成红色偶氮化合物。在波长543nm处测其吸光度。定量范围0.01g-0.05µg/L1.萘乙二胺分光光度法2.气相分子吸收光谱法原理柠檬酸介质中，无水乙醇将亚硝酸盐分解为二氧化氮气体，213.9nm波长处测定吸光度。最小检出浓度0.005ppm2.气相分子吸收光谱法图4.36离子色谱分析流程示意图图4.37离子色谱图3.离子色谱法：图4.36离子色谱分析流程示意图图4.37离子色

（二）氨氮水中的氨氮是指以游离氨(或称非离子氨,NH3)和离子氨（NH4+）形式存在的氮。测定水中氨氮的方法

靛酚蓝分光光度法（仲裁法）次溴酸盐氧化法气相分子吸收光谱法纳试剂分光光度法（二）氨氮1.靛酚蓝分光光度法原理在弱碱性介质中，以亚硝酰铁氰化钠催化剂，氨与苯酚和次氯酸盐反应生成靛酚蓝，在640nm处测定吸光度。定量范围30-150µg/L1.靛酚蓝分光光度法2.次溴酸盐氧化法原理碱性介质中次溴酸盐将氨氧化成亚硝酸盐，然后以重氮-偶氮分光光度法（l=543nm）测亚硝酸盐的总量，扣除原有亚硝酸盐氮的浓度，得到氨氮的浓度。定量范围10-80µg/L2.次溴酸盐氧化法图4.39气相分子吸收光谱仪组成示意图3.气相分子吸收光谱法图4.39气相分子吸收光谱仪组成示意图3.气相分子吸4.纳试剂分光光度法

反应原理利用碘化汞与碘化钾在碱性溶液中与氨反应生成淡红色胶体化合物，410-425nm波长测定吸光度。反应式NH3+2[HgI4]2−+3OH−→HgO·Hg(NH2)I+7I−+2H2O检测限0.025-2ppm海洋水质监测及评价课件

（三）硝酸盐氮硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是含氮有机化合物经无机化作用最终阶段的分解产物。清洁的地面水硝酸盐氮（NO3--N）含量较低，受污染水体和一些深层地下水中（NO3--N）含量较高水中硝酸盐氮的测定方法镉柱还原法气相分子吸收光谱法离子色谱法（三）硝酸盐氮1.镉柱还原法原理水样通过镉还原柱，将硝酸盐定量还原为亚硝酸盐，后按重氮-偶氮光谱法测得亚硝酸盐的总量，扣除原有亚硝酸盐氮，得到硝酸盐氮含量。定量范围0.025-0.2mg/L1.镉柱还原法2.气相分子吸收光谱

原理盐酸介质中，将硝酸盐快速还原为一氧化氮气体，用镉空心阴极灯在214.4nm处，测其吸光度。检测范围0.005-10mg/L2.气相分子吸收光谱海洋水质监测及评价课件

（四）总氮水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一。其测定方法通常采用过硫酸钾氧化，使有机氮和无机氮化合物转变为硝酸盐，用紫外分光光度法或离子色谱法、气相分子吸收光谱法测定。（四）总氮二、磷(总磷、溶解性磷酸盐和溶解性总磷)在天然水和废（污）水中，磷主要以各种磷酸盐和有机磷（如磷脂等）形式存在，也存在于腐殖质粒子和水生生物中。磷是生物生长必需元素之一，但水体中磷含量过高，会导致富营养化，使水质恶化。分析方法磷钼蓝分光光度法（仲裁法）磷钼蓝萃取分光光度法过硫酸钾氧化法（总磷）二、磷(总磷、溶解性磷酸盐和溶解性总磷)在天然水和废（污）水(一)磷钼蓝分光光度法原理酸性介质中，活性磷酸盐与钼酸铵反应生成磷钼黄，用抗坏血酸还原为磷钼蓝，于882nm波长处测定吸光值。在酸性溶液中，磷酸根与钼酸铵反应生成黄色的磷钼酸铵沉淀。PO43-+12MoO42-+24H+=(NH4)3PO4·12MoO3·12H2O↓(NH4)3PO4·12MoO3+H+还原剂→(MoO2·4MoO3)2·H3PO4(钼蓝）线性范围0.03-0.24mg/L(一)磷钼蓝分光光度法(二)磷钼蓝萃取分光光度法原理酸性介质中，活性磷酸盐与钼酸铵反应生成磷钼黄，用抗坏血酸还原为磷钼蓝，用醇类（正己醇）有机溶剂萃取，于700nm波长处测定吸光值。定量方法标准曲线法(二)磷钼蓝萃取分光光度法（三）总磷------过硫酸钾氧化法原理水中总磷包括溶解和不溶解的各种形式磷酸盐和含磷有机物。先消化使含磷有机物转化成可溶的磷酸盐，并使偏磷酸盐和焦磷酸盐转化成正磷酸盐。以钼酸铵法测定，以每升水样含磷毫克数计量。水中总磷和磷酸盐，常用钒酸铵（亦称钒黄法）和钼酸铵（亦称钼蓝法）来测定。钒黄法比较简便快速，但灵敏度低；钼蓝法灵敏度高，但有机物严重污染的水样有干扰，要消化作总磷的测定。（三）总磷------过硫酸钾氧化法三、溶解氧（DO）溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。

影响因素大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导致溶解氧含量降低。测定水中溶解氧的方法碘量法（仲裁法）氧电极法三、溶解氧（DO）溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。（一）碘量法原理海水中溶解氧与氯化锰和氢氧化钠反应，生产高价锰棕色沉淀。加硫酸溶解后，在碘离子存在下释放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，换算成溶解氧含量。（一）碘量法图4.40极谱型氧电极的

结构示意图（二）氧电极法极谱型（Polarography）：电极中，阴极：黄金（Au）环或铂（Pt）金环；阳极：银-氯化银（或汞-氯化亚汞）；电解液为氯化钾溶液。阴极外表面覆盖一层透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡胶等透气材料。极化电压：0.5-1.5伏图4.40极谱型氧电极的

结构示意图（二）氧电极法极第五节有机化合物的测定分析对象化学需氧量(COD)生化需氧量（BOD）总有机碳（TOC）石油类第五节有机化合物的测定分析对象（一）化学需氧量(COD)化学需氧量COD(ChemicalOxygenDemand)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。指在一定条件下，氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。图4.41氧化回流装置示意图原理在碱性条件下，用已知量且过量的高锰酸钾氧化海水中的需氧物质。然后在硫酸酸性条件下，用碘化钾还原过量的高锰酸钾及二氧化锰，所生成的游离碘用硫代硫酸钠标准溶液滴定。（一）化学需氧量(COD)图4.41氧化回流装置示意

（二）生化需氧量(BOD)

（Biochemicaloxygendemand）生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。一定量水体中有机物在微生物降解的生化过程中，在一定时间内用碘量法分别测定培养前、后水体中溶解氧含量的差，以mg/L表示。BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数测定方法五天培养法（二）生化需氧量(BOD)（Biochemicalox

（三）总有机碳（TOC）有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法，因此能将有机物全部氧化，它比BOD5或COD更能反映水体中有机物的总量。

目前广泛应用的测定TOC的方法是燃烧氧化-非色

散红外吸收法。图4.42TOC（差减法）分析仪流程示意图（三）总有机碳（TOC）目前广泛应用的测定TOC的方法

（四）油类油类化合物漂浮在水体表面，影响空气与水体界面间的氧交换；分散于水中的油可被微生物氧化分解，消耗水中的溶解氧，使水质恶化。测定水中石油类物质的方法荧光分光光度法（仲裁法）紫外分光光度法重量法----污染严重的海水（四）油类1.荧光分光光度法原理海水中油类的芳烃组分用石油醚萃取后，在荧光分光光度计上，以310nm为激发波长，测定360nm发射波长的荧光强度，其相对荧光强度与石油醚中芳烃的浓度成正比。定量方法标准曲线法线性范围1-5mg/L1.荧光分光光度法2.紫外分光光度法原理水体中油类的芳烃组分，在紫外光区有特

征吸收，其吸收强度与芳烃含量成正比。

水样经正己烷萃取后，以油标准做参比。

检测波长（225nm）.

定量方法标准曲线法

线性范围5-25mg/L3.重量法----适用于污染严重的海水原理用正己烷萃取水样中的油类组分，整除正己烷，

称重。2.紫外分光光度法

第五章沉积物分析金属化合物的测定有机化合物的测定

1、脱水阴凉、通风处自然风干适用稳定的待测组分离心分离适用易挥发和易发生变化的待测组分真空冷冻干燥适用各种样品无水硫酸钠脱水适用含油类等有机物样品注意：不能直接曝晒和高温烘干第一节沉积物样品的预处理1、脱水第一节沉积物样品的预处理注意：测金属元素尼龙材质网筛测有机物铜材质网筛测汞、砷等易挥发元素测低价铁、硫化物等

用玻璃棒压散粉碎，且仅通过0.177mm筛孔。2、筛分脱水样品用玻璃棒压散粉碎过0.84mm（20目）筛四分法缩分（10-20g）玛瑙研钵或碎样机研磨过0.177mm-0.074mm（80-200目）筛棕色广口瓶贴标签冷冻保存备用注意：2、筛分脱水样品用玻璃棒压散粉碎过0.84mm（20目3、分解和浸取

随监测目的和监测项目不同而异，常用的分解方法有以下几种：

硝酸（或王水）－氢氟酸－高氯酸分解法：也称全量分解法，适用于测定底质中元素含量水平及随时间变化和空间分布的样品分解。硝酸分解法：可溶解出由于水解和悬浮物吸附而沉淀的大部分重金属，适用于了解受污染的状况。水浸取法：适用于了解底质中重金属向水体释放情况的样品分解。有机溶剂提取法：该方法用于处理测定有机污染组分的沉积物样品，如测定666、DDT等。3、分解和浸取随监测目的和监测项目不同而异，常用的分解

第二节沉积物中金属化合物的测定监测对象汞、铜、铅、镉、锌、铬、砷和硒第二节沉积物中金属化合物的测定（一）总汞分析方法原子荧光法

冷原子吸收光谱法

样品用硝酸-过氧化氢加热消化，离子态汞经氧化亚锡还原成汞蒸汽，随载

气进入吸收池，在253.7nm处测定吸收

值。样品在硝酸-盐酸体系中，置于沸水浴中消化，汞以离子态全量进入溶液。以硼氢化钾为还原剂，使离子态汞转变为汞蒸汽。（一）总汞样品在硝酸-盐酸体系中，置于沸水浴中消化，汞以离子（二）铜、铅、镉分析方法1.无火焰原子吸收分光光度法（连续测定铜、铅、镉）2.火焰原子吸收分光光度法（连续测定铜、铅、镉）（三）锌火焰原子吸收分光光度法样品经硝酸-高氯酸消化后，

在213.8nm处测其吸收值沉积物样品用硝酸-高氯酸消化后，在稀硝酸介质中分别测铜（324.7nm）、铅（283.3nm）、镉（228.8nm）的吸光度。（二）铜、铅、镉沉积物样品用硝酸-高氯酸消化后，在稀硝酸介质（四）铬分析方法1.无火焰原子吸收分光光度法2.二苯碳酰二肼分光光度法

沉积物经硝酸-高氯酸消化，铬转化为氧化态铬离子，用硝酸镁作基体改进剂，在357.9nm波长处测其吸光度。沉积物经硝酸-高氯酸消化，滤去残渣，用高锰酸钾将三价铬全部氧化成六钾，在尿素存在下，用亚硝酸钠还原过量的高锰酸钾。在酸性介质中，六价铬离子与二苯碳酰二肼生成紫红色络合物，于540nm处测其吸光度。（四）铬沉积物经硝酸-高氯酸消化，铬转化为氧化态铬离子，用硝（五）砷分析方法1原子荧光法（仲裁法）

沉积物在酸性介质中消化