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1、第一章、绪论第一章、绪论1、水及水环境组成、水及水环境组成天然水：天然水：不是纯净水，是溶解了很多天然物质的水溶液水溶液。一般天然水中的天然溶解物主要有 8 种离子，即 Na+ 、K+、Ca2+ 、Mg2+ 、CL- 、SO42- 、SiO32-、HCO3-等。天然水体（水环境）：天然水体（水环境）：被水覆盖地段的自然综合体，称为天然水体。它不仅包括水，而且包括水中悬浮物、底泥和水中的生物群落等其他所有因素。水体分为海洋水体、陆地水体、地上水体、地下水体等不同区域和类型。水体大至海洋，小至池塘。一般天然淡水含有三类物质：溶解性物质，胶体物质，悬浮颗粒。溶解性物质，胶体物质，悬浮颗粒。监测监测多
2、限于水层，是水环境的一部分；底泥和生物群落的监测仅限于科研科研。2、根据地表水水域使用目的和水域中的保护目标将水资源划分为五类：类类适用于源头水和国家自然保护区。类类，适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区，珍贵鱼类和鱼虾产卵。类类，适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区，一般鱼类保护区和游泳池。类类，一般工业用水区和人体非直接接触的娱乐用水区。类类，农业用水区和一般观景要求水域。3、水污染：水污染：水体因某种物质的介入，导致其化学、物理、生物、或放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康，破坏生态环境，造成水质恶化的现象，称为。水污染的危害：水污染的危害：危害人体健康；影响工
3、农业和水产业的发展；破坏生态平衡4、优先控制污染物特点：、优先控制污染物特点：1.均有毒性，与人体健康密切相关，对环境和健康的危害具有不可逆性；2.生物降解困难、在环境中有长效性；3.在水中含量低，多为 g/L 乃至 ng/L 水平。5、水体污染源：水体污染源：凡向水体排放或释放污染物的来源和场所，称。自然污染源；人为污染源水体自净能力：水体自净能力：是指水体通过物理、化学、生物等的综合作用，使进入水体的污染物逐渐分解破坏，恢复到污染前的状态，水体的这种能力称为水体自净作用。自净容量：自净容量：是指水体通过自净作用而使其不受污染所能承受的污染物的量。超过该限度，就会发生水污染。6、水质：水质：
4、是指水及其中杂质共同表现出来的综合特征。水质指标：水质指标：衡量水中杂质的具体尺度称为水体指标。各种水质指标表示出水中杂质的种类和数量，由此可以判断水质的优劣和是否符合要求。 有些水质指标，利用某一类杂质共同特性，间接反映其含量，如有机物可用容易被氧化的共同特性作为综合指标7、水质理化检验的意义、水质理化检验的意义：1 评判水体是否符合某种用途的要求；2 防止发生急慢性中毒和疾病蔓延，保护人群健康 ；3 检查执行标准情况；4 为污染治理提供依据；5 水质理化检验是了解水质状况的主要手段，只有通过水质理化检验，才能提供各水质指标的具体数据，藉此以判断水质是否符合要求。8、理化检验特点、理化检验特
5、点：1 测定对象多变 2 待测成分含量变化大 3 干扰严重 4 可供选择的方法多9、水质理化检验常用测定方法：水质理化检验常用测定方法：容量法；光度法；原子吸收法；极谱法；气相色谱法10、选择分析方法的原则、选择分析方法的原则：1 考虑选择标准分析方法。2 应根据待测成分在样品中的含量水平选择，优先考虑那些不需富集的测定方法。3 应考虑共存成分的影响。4 还需注意测定方法的定量的浓度范围尽量宽。 5 方法灵敏度能满足定量要求（灵敏） 。 6 抗干扰能力强（特异） 。7 方法稳定，操作方便。 8 方法易于普及。 9 试剂无毒或毒性较小。11、常量分析：、常量分析：固体试样质量（mg）100，液体
6、试样体积（mL）10；其它：其它：半微量分析；微量分析；超微量分析常量常量组分分析：试样中待测成分含量（%）1%；微量微量：0.01% 1%；痕量痕量：0.01%12 水质理化检验结果表示：水质理化检验结果表示：1 物理指标，均按统一规定的国际单位名称表示。如水温以表示。有些物理指标也按其特定的单位表示，如色度、浑浊度均用特定的度表示。 2 有毒有害物质多以 mg/L 表示，有时其含量太低，也可用 g/L、ng/L 表示。mg/L(ppm)、g/L （ppt） 、ng/L(ppb) 。 3 有些指标的测定结果不仅与水样中待测成分含量有关，而且与选择的定量方法有关，因而对这些指标的测定结果应尽量
7、表明测定的内容。例如，铁可以亚铁、高铁、悬浮态等形式存在，由于采用的分析方法不同，所得的定量结果当然也不同。因此，结果可记为 Fe()、Fe()、酸溶性铁等，藉此以表明其存在形态。4 有些指标规定用某些化合物的量表示，但并不意味是以这种形式存在。如现在国际上通用的硬度规定以 CaC031mgL 为 l 度，并不意味着水中的钙和镁离子全部是以 CaC03 形式存在的。12 定结果应以适当的有效数字表示：定结果应以适当的有效数字表示：1 重量分析法由于准确度为 1/万 g；因此，有效数字应保留至小数点后第四位；2 容量分析法由于准确度为 1/100ml，因此，有效数字应保留至小数点后第二位；3 分
8、光光度法由于仪器性能、读数误差等，一般取 2-3 位有效数字。4 一个测定方法常几种方法都有应用，首先是各记各的，最后测定结果以标准值的位数为准。第二章第二章 水样的采集、保存与处理水样的采集、保存与处理1 采集水样的质量采集水样的质量：1.水样的代表性；代表性；是采集样品阶段的核心问题。2.从采样到分析期间，采取一切措施，保证样品各组分的浓度不发生改变。2 盛水容器：盛水容器：1 聚乙烯塑料（多适合分析无机组分：金属） ；2 硬质玻璃器皿（多适合分析有机组分：油类）3 采样量：采样量：检测项目的 120-130，多次采样应混合后再装入样品容器4 采集水样前，应用所采水体的水冲洗冲洗 2-3
9、次次再装水样5 水样保存的目标水样保存的目标：减少样品组成的变化保存方式保存方式：视水样的质量、检验项目的要求而定 1.冷藏冷藏 易受微生物分解、易氧化而发生变化的水样，在冷库、低温室等处(1/2T V1V2 2P-T 2（T-P） 0P=1/2T V1=V2 0 2P 0P1/2T V1V2 0 2P T-2PP=0 V1=0 0 0 T例：测定某水样的碱度，取水样 100.0ml，用酚酞作指示剂滴定到终点时，用去0.0200mol/L 盐酸标准溶液 1.00ml ,加入甲基橙指示剂后继续滴定到终点，又用去硫酸溶液9.00ml。问该水样的碱度及其组成。 （碳酸盐碱度：20mg/L；重碳酸盐碱
10、度 80mg/L）酸标）酸标准是准是 0.1000mol/L第四章第四章 无机污染指标无机污染指标氟氟 存在形式存在形式:1.主要为离子状态，2.稳定的络离子 若有铝、铁等金属离子共存，则主要为稳定的络离子，它们均为溶解态，易随水流而迁移； 3.沉积物 与钙离子作用，可产生CaF2 沉淀,使水中的氟发生从水层到沉积物的迁移。1、水样处理：水样处理：F-易和玻璃中的 Si、B 发生反应，或吸附在容器壁上，故不能用玻璃瓶玻璃瓶存放样品，应保存在聚乙烯瓶聚乙烯瓶中，不加保存剂可稳定 6 个月离子选择电极法：离子选择电极法：选择性好、操作简便快速和适用范围宽，水样不需要蒸馏处理,适于测定氟含量为 0.
11、051900mg/L 的水样；原理：原理：氟离子选择电极的氟化镧晶体膜对氟离子产生选择性对数响应，在被测试液中氟电极与饱和甘汞电极的电位差可随溶液中氟离子活度的变化而变化，电位变化规律符合能斯特方程式：即电位变化值与 F活度的对数对数呈正比。定量方法：定量方法：（1）标准曲线法（2）标准加入法3、离子强度缓冲液的其作用是：离子强度缓冲液的其作用是：维持相同活度，离子选择电极响应的是离子活度，而非浓度。活度与浓度之间的差别与离子强度有关。离子强度决定了待测离子的活度系数。加入离子强度缓冲液，能使标准溶液和样品溶液在基本相同的条件下进行测量。维持适宜 pH 值范围，因离子强度缓冲溶液中含有乙酸盐缓
12、冲液，可维持适宜的 pH 值范围(55.5，防止 OH-和 H+对测定的干扰。掩蔽作用，离子强度缓冲溶液中的柠檬酸盐可掩蔽某些阳离子，如 Al3+、Fe3+等的干扰。也能夺取已经与 F- 生成配合物的 Al3+、Fe3+,将 F-释放出来.加快反应速度，缩短达到平衡所需时间。如 106molL 的 F-在纯水中平衡时间约为lh，而加入离子强度缓冲液后，10min 内即可达平衡。 第二节第二节 氰化物氰化物无机无机: 1 简单氰化物简单氰化物：HCN、KCN、NaCN,易游离出 CN-，毒性很大毒性很大。2 配合氰化物配合氰化物：Zn(CN)42-、Cd(CN)42- 、Fe(CN)63-等，离
13、解度小，不易形成游离 CN-，毒性简单氰化物。有机有机：丙烯氰，乙氰等。可溶于水，丙烯氰在一定条件下可转化为游离氰基，毒性也较大。其他其他：氯化氰（CNCl）毒性很大，硫氰酸盐（CNS-）2、水样的采集和保存、水样的采集和保存 （必须立即加加 NaOH 固定）固定） 3、蒸馏处理的关键关键是选择适宜的蒸馏体系蒸馏体系，以适当的速度蒸馏，以便有选择性地蒸出水样中不同形态的氰化物。易释放氰化物易释放氰化物（包括 CN-和Zn(CN)42-） 乙酸锌乙酸锌酒石酸蒸馏体系酒石酸蒸馏体系总氰总氰（不包括少量含有甚微难以离解的金属氰络合物） 磷酸或磷酸磷酸或磷酸-EDTA 蒸馏体系蒸馏体系4、蒸馏出来的蒸
14、馏液要用蒸馏出来的蒸馏液要用 NaOH 溶液吸收，并且要用滴管插入溶液吸收，并且要用滴管插入 NaOH 吸收液液面之下？吸收液液面之下？由于氰化氢的挥发性很大，应在收集馏出液的容量瓶中加入一定量的氢氧化钠溶液，将氰化氢转变为 CN，吸收并稳定于馏出液中。 （必须将冷凝管下端插入吸收液中） 。5、测定方法概况、推荐测定方法测定方法概况、推荐测定方法水中氰化物的测定方法有容量法、分光光度法、催化法、离子选择电极法和离子色谱法等。水中氰化物的测定方法有容量法、分光光度法、催化法、离子选择电极法和离子色谱法等。硝酸银容量法硝酸银容量法 (GB)：适用氰化物含量lmgL 的高浓度废水样，也常用来标定氰化
15、物标准溶液浓度。易受某些物质的干扰，如卤素化合物、硫化物、油类等，因此需要做前处理分离。调节馏出液的 pH 值至 11 以上，用稀硝酸银标准溶液滴定其中氰离子，开始时生成氰化银沉淀，但很快就溶于过量氰离子中，生成银氰络离子。当络合反应完成后，过量的银离子即与黄色试银灵指示剂反应生成橙红色化合物而显示终点，根据消耗的硝酸银溶液的体积，即可求出氰化物的含量。 1mo1 的的 Ag+可消耗可消耗 2mol 的的 CN-，即，即 1mol/L 的的 AgNO3 溶液溶液 1ml 能络合能络合 52.04mg 的的 CN-。为提高准确度，水样体积应取足够量，通常使用的 0.02mol/LAgNO3 溶液
16、消耗 210ml 左右。思考思考：400ml 水样约含 5mg/L CN，消耗 0.02mol/LAgNO3 多少 ml？ 解：0.02X=5*0.4/52.04分光光度法：分光光度法：1.异烟酸-吡唑啉酮分光光度法 2.吡啶-巴比妥酸分光光度法 3.异烟酸-巴比妥酸分光光度法 4.吡啶-联苯胺分光光度法，适用于氰化物含量1mg/L 样品的测定。 三个步骤：三个步骤：分为形成卤化氰、形成含戊烯二醛基本结构的中间产物、生成有色化合物根据使用试剂的不同，光度法可分为吡啶一巴比妥酸法、异烟酸根据使用试剂的不同，光度法可分为吡啶一巴比妥酸法、异烟酸-吡唑啉酮法和异烟酸吡唑啉酮法和异烟酸-巴巴比妥酸法等数种。比妥酸法等数种。铬、汞、形态分析铬、汞、形态分析1、金属污染物的特
