环境监测课件：第2章2 水与废水监测（6－7）

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1、环境监测环境监测环境监测环境监测Environmental MonitoringEnvironmental Monitoring第第 2 章章 水与废水监测水与废水监测(6-7)第第2 2章章 目目 录录2.1 2.1 概概 述述2.2 2.2 水质监测方案的制订水质监测方案的制订2.3 2.3 水样的采集和保存水样的采集和保存 2.4 2.4 水样的预处理水样的预处理 2.5 2.5 物理性质的检验物理性质的检验 2.6 2.6 金属化合物的测定金属化合物的测定 2.7 2.7 非金属无机物的测定非金属无机物的测定2.8 2.8 有机化合物的测定有机化合物的测定 2.9 2.9 水质污染生物

2、监测水质污染生物监测 2.10 2.10 底质监测底质监测金属测定中常用方法金属测定中常用方法仪器分析方法仪器分析方法分子吸收（紫外可见）分光光度法分子吸收（紫外可见）分光光度法原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法电位分析法电位分析法极谱分析法（阳极溶出伏安法）极谱分析法（阳极溶出伏安法）化学法化学法 重量分析和容量分析重量分析和容量分析2.6 金属化合物的测定金属化合物的测定 分析化学的分类分析化学的分类 分析任务分析任务（定性（定性 定量定量 结构分析）结构分析）分析对象分析对象（无机（无机 有机）有机）测定原理测定原理操作规模操作规模（试样用量、待测组分相对含量）（试样用量、待测组分相对

3、含量）具体要求具体要求（ 微区分析微区分析 表面分析表面分析 无损分析无损分析 在线分析在线分析 例行分析例行分析 仲裁分析仲裁分析 ）等等等等 分类分类 测定原理测定原理化学分析法化学分析法 以物质的化学反应为基础的分析方法以物质的化学反应为基础的分析方法重量分析重量分析 酸碱滴定法酸碱滴定法 络合滴定法络合滴定法 氧化还原滴定法氧化还原滴定法 沉淀滴定法沉淀滴定法 滴定分析滴定分析仪器分析法仪器分析法 物理和物理化学分析法物理和物理化学分析法 通过仪器通过仪器,以物质的物理和物理化学性以物质的物理和物理化学性 质为基础的分析方法质为基础的分析方法 生物分析法生物分析法 仪器分析法仪器分析法

4、特点：特点： 适用于微量、痕量组分（适用于微量、痕量组分（1 % 以下）的测定以下）的测定 以及结构分析以及结构分析 简便快速（一定条件下）简便快速（一定条件下） 灵敏度高灵敏度高 （ 10-6 10-9 10-12 10-15 10-21g ）光、电、磁、热、声、放射性光、电、磁、热、声、放射性 光学分析法光学分析法紫外紫外可见吸收光谱（分光光度法）可见吸收光谱（分光光度法）红外吸收光谱红外吸收光谱 原子吸收光谱原子吸收光谱 原子发射光谱原子发射光谱 荧光光谱荧光光谱核磁共振波谱核磁共振波谱 X 射线衍射射线衍射拉曼光谱拉曼光谱 分子荧光分子荧光 原子荧光原子荧光 X 射线荧光射线荧光 能量

5、能量 物质物质电磁辐射信号的电磁辐射信号的 产生与变化产生与变化电化学分析法电化学分析法 物质的电学和电化学性质及其变化物质的电学和电化学性质及其变化电导法电导法电位分析法电位分析法电解分析法电解分析法 电重量法电重量法 库仑分析法（电解过程中所消耗的电量）库仑分析法（电解过程中所消耗的电量） 伏安法和极谱法（特殊条件下的电解）伏安法和极谱法（特殊条件下的电解） 生物传感器生物传感器色谱分析法色谱分析法 物质的分离分析方物质的分离分析方法法液相色谱法液相色谱法气相色谱法气相色谱法其他其他 质谱法质谱法 热分析法（热重法热分析法（热重法 差热分析差热分析 差示扫描量热法差示扫描量热法 ） 电子能

6、谱法（电子能谱法（X 射线射线 紫外光紫外光 俄歇电子能谱俄歇电子能谱 ） 电子显微分析（透射电镜电子显微分析（透射电镜 扫描电镜扫描电镜 电子探针电子探针 ） 化学分析法化学分析法 仪器分析法仪器分析法化学分析法化学分析法（经典）（经典）仪器分析法仪器分析法（发展）（发展）选择原则：适合选择原则：适合 常量组分常量组分 准确准确微量痕量组分微量痕量组分 结构分析结构分析灵敏灵敏 快速快速费用相对高费用相对高特点特点 与与局限局限一、一、铝铝是自然界中的常量元素，毒性不大，但是自然界中的常量元素，毒性不大，但过量量摄入人入人体，能干体，能干扰磷的代磷的代谢，对胃蛋白胃蛋白酶的活性有抑制作用。的

7、活性有抑制作用。我国我国饮用水限用水限值为0.2 mg/L。 1.电感耦合等离子体原子感耦合等离子体原子发射光射光谱法（法（ICP-AES）2.间接火焰原子吸收法接火焰原子吸收法二、水体中主要的有害金属：二、水体中主要的有害金属： 1 汞汞、镉镉、铬铬、铅铅、铜铜、锌锌、镍、钡、钒镍、钡、钒、砷砷2. 主要测定方法：主要测定方法： 分光光度法分光光度法 原子吸收法原子吸收法 阳极溶出伏安法阳极溶出伏安法 容量法容量法汞（日本水俣病）（一）冷原子吸收法（一）冷原子吸收法 （二）冷原子荧光法二）冷原子荧光法（三）双硫腙分光光度法（三）双硫腙分光光度法汞及其化合物属于剧毒物质，主要来源于金属冶炼、汞

8、及其化合物属于剧毒物质，主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。天然水中汞含量一般不超过水。天然水中汞含量一般不超过0.1g/L；我国饮；我国饮用水标准限值为用水标准限值为0.001mg/L。冷原子吸收法冷原子吸收法 1、方法原理、方法原理冷原子吸收测汞仪冷原子吸收测汞仪工作流程工作流程N2,或空气或空气还还原原瓶瓶分分子子筛筛吸收池吸收池汞灯汞灯光电倍增管光电倍增管放大器放大器指示表指示表记录仪记录仪流量计流量计脱汞阱脱汞阱抽气泵抽气泵253.7nm（1）水样保存及预处理）水样保存及预处理保存保存 消解消解 Hg 2 H

9、g蒸气蒸气（2）绘制标准曲线）绘制标准曲线（3）水样的测定）水样的测定冷原子吸收法冷原子吸收法 2、测定要点、测定要点1157614891023冷原子荧光法工作原理冷原子荧光法工作原理1、低压汞灯；、低压汞灯；2、石英聚光灯；、石英聚光灯；3、吸收、吸收-激发池；激发池；4光电倍增光电倍增管；管；5、放大器；、放大器；6、指示表；、指示表；7记录仪；记录仪；8、流量计；、流量计；9、还原、还原瓶；瓶；10、荧光池、荧光池 （铝材发黑处理）；（铝材发黑处理）；11、抽气泵、抽气泵冷原子荧光法冷原子荧光法（三）双硫腙分光光度法测汞原理有机汞有机汞无机汞无机汞H+,氧化剂氧化剂95测其吸光度测其吸光

10、度标准曲线定量标准曲线定量Hg2+双硫腙溶液双硫腙溶液485nm橙色橙色螯合物螯合物CCl4 萃取萃取酸性介质酸性介质 A吸光度；吸光度；待待测元素的元素的浓度。度。图2.25 标准加入法工作曲准加入法工作曲线镉（痛痛病）（一）原子吸收分光光度法（一）原子吸收分光光度法(AAS) （二）双硫腙分光光度法（二）双硫腙分光光度法（三）示波极谱及阳极溶出伏安法（三）示波极谱及阳极溶出伏安法镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中蓄积，造成脏器镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中蓄积，造成脏器组织损伤，尤以对肾脏损害最为明显。还会导致骨质疏松，组织损伤，尤以对肾脏损害最为明显。还会导致骨质疏松，诱发癌

11、症。我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能超过诱发癌症。我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能超过0.005mg/L。1、原理、原理分为：直接法、萃取法、离子交换分为：直接法、萃取法、离子交换AAS法法2、定量分析方法、定量分析方法（1）标准曲线法）标准曲线法（2）标准加入法）标准加入法3、直接吸入、直接吸入AAS测定测定镉镉（铜、（铜、铅铅、锌）、锌）4、萃取火焰、萃取火焰AAS测定微量测定微量镉镉（铜、铅）（铜、铅）5、离子交换火焰、离子交换火焰AAS测定微量测定微量镉镉（铜、铅）（铜、铅）6、石墨炉、石墨炉AAS测定微量测定微量镉镉（铜、铅）（铜、铅）（一）原子吸收分光光度法（一）原子吸

12、收分光光度法(AAS)注意两点：注意两点：强碱性介碱性介质，CHCl3萃取萃取， 518nm(红色色）硝酸消解硝酸消解稀稀释 NaOH调pH（二）双硫腙分光光度法测镉（二）双硫腙分光光度法测镉图2.28 极极谱波波 id=607nD1/2m2/3t1/6c式中：式中：id平均极限平均极限扩散散电流；流；n 电极上反极上反应中中电子的子的转移数；移数；D电极上起反极上起反应的物的物质在溶液在溶液 中的中的扩散系数；散系数；m汞的流速；汞的流速；t 在在测量量id的的电压时的滴汞周期；的滴汞周期；c 在在电极上极上发生反生反应物物质的的浓度。度。滴汞滴汞电极上的极限极上的极限扩散散电流可用尤考流可

13、用尤考维奇奇（Ilkovic）公式表示：）公式表示：（三）示波极谱及阳极溶出伏安法（三）示波极谱及阳极溶出伏安法铅（一）原子吸收分光光度法（一）原子吸收分光光度法(AAS) （参见镉的测定参见镉的测定 ） （二）双硫腙分光光度法（二）双硫腙分光光度法 pH8.59.5，氨性柠檬酸盐，氨性柠檬酸盐-氰化物介质，反应氰化物介质，反应生成生成 螯合物，螯合物，CHCl3(CCl4)萃取，萃取，510nm比色。比色。（三）示波极谱及阳极溶出伏安法（三）示波极谱及阳极溶出伏安法红色红色铅是可在人体和动植物中蓄积的有毒金属，其主要毒性效铅是可在人体和动植物中蓄积的有毒金属，其主要毒性效铅是可在人体和动植物

14、中蓄积的有毒金属，其主要毒性效铅是可在人体和动植物中蓄积的有毒金属，其主要毒性效应是导致贫血、神经机能失调和肾损伤等。铅对水生生物应是导致贫血、神经机能失调和肾损伤等。铅对水生生物应是导致贫血、神经机能失调和肾损伤等。铅对水生生物应是导致贫血、神经机能失调和肾损伤等。铅对水生生物的安全浓度为的安全浓度为的安全浓度为的安全浓度为0.16mg/L0.16mg/L。铜（一）（一）二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法 pH910，DDTC试剂，生成试剂，生成 胶体络合物，胶体络合物， CHCl3(CCl4)萃取，萃取，440nm比色。比色。 （二）（二）新亚铜灵萃取分光

15、光度法新亚铜灵萃取分光光度法 中性或微酸介质，中性或微酸介质，Cu+与新亚铜灵反应生成与新亚铜灵反应生成 螯螯合物，合物，CHCl3-CH3OH萃取，萃取，457nm比色。比色。黄棕色黄棕色黄色黄色铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，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。铜对水生生物的危害较大，有人但过量摄入铜亦会产生危害。铜对水生生物的危害较大，有人但过量摄入铜亦会产生危害。铜对水生生物的危害较大，有人但过量摄入铜亦会产生危害

16、。铜对水生生物的危害较大，有人认为铜对鱼类的毒性浓度始于认为铜对鱼类的毒性浓度始于认为铜对鱼类的毒性浓度始于认为铜对鱼类的毒性浓度始于0.002mg/L0.002mg/L，但一般认为水体含，但一般认为水体含，但一般认为水体含，但一般认为水体含铜铜铜铜0.01 mg/L0.01 mg/L对鱼类是安全的。对鱼类是安全的。对鱼类是安全的。对鱼类是安全的。锌（一）原子吸收分光光度法（一）原子吸收分光光度法(AAS) （三）双硫腙分光光度法（三）双硫腙分光光度法 pH4.04.5，锌离子与双硫腙反应生成，锌离子与双硫腙反应生成 螯合螯合物，物，CHCl3(CCl4)萃取，萃取，535nm比色。比色。（二

17、）示波极谱及阳极溶出伏安法（二）示波极谱及阳极溶出伏安法红色红色见镉的见镉的测定测定人体必需人体必需有益有益元素元素,每升水含数毫克锌对人体和温每升水含数毫克锌对人体和温每升水含数毫克锌对人体和温每升水含数毫克锌对人体和温血动物无害，但对鱼类和其他水生生物影响较大。血动物无害，但对鱼类和其他水生生物影响较大。血动物无害，但对鱼类和其他水生生物影响较大。血动物无害，但对鱼类和其他水生生物影响较大。锌对鱼类的安全浓度约为锌对鱼类的安全浓度约为锌对鱼类的安全浓度约为锌对鱼类的安全浓度约为0.1mg/L0.1mg/L。 铬1、六价铬的测定（已用、六价铬的测定（已用90年之久）年之久）Cr6+ +DPC

18、 络合物络合物 540nm2、总铬的测定、总铬的测定Cr3+ Cr6+ +DPC 络合物络合物 540nmO=CNH-NH-C6H5NH-NH-C6H5KMnO4ONaNO2分解过量的分解过量的KMnO4 尿素分解过量的尿素分解过量的NaNO2紫红色紫红色紫红色紫红色仪器仪器: 50: 50毫升比色管毫升比色管, ,分光光度计。分光光度计。仪器洗涤：所有仪器不用重铬酸钾洗液洗涤。如必需用重铬酸钾洗液洗仪器洗涤：所有仪器不用重铬酸钾洗液洗涤。如必需用重铬酸钾洗液洗涤时，应再用硫酸一硝酸混合洗液洗涤，防止铬离子被吸附。涤时，应再用硫酸一硝酸混合洗液洗涤，防止铬离子被吸附。注意：做空白试验。注意：做

19、空白试验。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。铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。 试剂试剂: : 二苯碳酰二肼溶液：溶解二苯碳酰二肼溶液：溶解0.200.20克二苯碳酰二阱于克二苯碳酰二阱于100100毫升

20、毫升9595的的乙醇乙醇中，中，边搅拌，边加入边搅拌，边加入400400毫升毫升(1+9)(1+9)硫酸。硫酸。存放于冰箱中，可用一个月存放于冰箱中，可用一个月。 铬标准铬标准贮备液贮备液：溶解：溶解141.4141.4毫克已在毫克已在105105110110烘干烘干的重铬酸钾于的重铬酸钾于l000l000毫升水中，此液每毫升含毫升水中，此液每毫升含50.050.0微克六价铬。微克六价铬。 标准溶液：吸取标准溶液：吸取20.0020.00毫升储备液至毫升储备液至10001000毫升容量瓶中，加水稀毫升容量瓶中，加水稀释到标线。此液每毫升合释到标线。此液每毫升合1.001.00微克六价格。临用配

21、制。微克六价格。临用配制。 向水样管及标准管中各加向水样管及标准管中各加2.52.5毫升二苯碳酰二肼溶液，毫升二苯碳酰二肼溶液，混匀，混匀， 放置放置l0l0分钟，用分光光度计，于分钟，用分光光度计，于540540纳米波长纳米波长3 3厘厘米米比色皿，以试剂空白为参比，测定吸光度比色皿，以试剂空白为参比，测定吸光度. .(二）二）AAS法法 空气空气-乙炔富焰火焰乙炔富焰火焰 测定波长：测定波长：357.9nm，测定范围，测定范围0.1-5mgL，检测下限：，检测下限：0.03mg/L，适用于地表水和污水适用于地表水和污水(三）滴定法三）滴定法 : 适用于大于适用于大于1mg/L的含铬废水的测

22、定，用苯基代邻的含铬废水的测定，用苯基代邻氨基苯甲酸做指示剂。氨基苯甲酸做指示剂。砷（一）新银盐分光光度法（一）新银盐分光光度法 （二）二乙氨基二硫代甲酸银（二）二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC)分光光度法分光光度法 元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化元素砷毒性极低，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合物比其他砷化物毒性更强。砷化物容易在人体内积合物比其他砷化物毒性更强。砷化物容易在人体内积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

23、慢性中毒。累，造成急性或慢性中毒。累，造成急性或慢性中毒。累，造成急性或慢性中毒。 二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法原子荧光法测定砷、硒、锑、铋原子荧光法测定砷、硒、锑、铋原子荧光法测定砷、硒、锑、铋原子荧光法测定砷、硒、锑、铋（三）（三）氢化物发生器发生-AAS （一）新银盐分光光度法（一）新银盐分光光度法 KBH4+3H2O+H+H3BO3+K+8HH+As3 + (As5+) AsH3AsH3+6AgNO3+2H2O6Ag0+HAsO2+6HNO3 400nm吸收吸收黄色胶态银黄色胶态银1234砷化氢

24、发生与吸收装置砷化氢发生与吸收装置1、反应管、反应管2、U形管形管3、脱胺管、脱胺管4、吸收管、吸收管黄色胶态银黄色胶态银, 吸收波长吸收波长400nm监测下限监测下限0.16ppb（二）二乙氨基二硫代甲酸银（二）二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC)分光光度法分光光度法 As5+ As3+ AsH3 +2eHAgDDC红色红色胶体银胶体银510nm测吸光度测吸光度As()As() AsH3 红色胶体银红色胶体银分光测定分光测定H3AsO4 + 2KI + 2HCl = H3AsO3 + I2 + 2KCl + H2OI2 + SnCl2 + 2HCl = SnCl4 + 2HIH3AsO4 +

25、SnCl2 + 2HCl = H3AsO3 +SnCl4 + H2OH3AsO3 + 3Zn + HCl = AsH3 + 3ZnCl2 + 3H2OAsH3 + 6AgDDC = 6Ag 监测下限监测下限0.007mg/L510nm三、 氢化物发生器发生-AAS1.反应瓶； 2.水样瓶； 3.定量加样器； 4. KBH4溶液瓶；7.电热石英管三、其他金属化合物返回2.7 非金属无机物的测定 一、酸度和碱度一、酸度和碱度 二、二、pH值值三、溶解氧（三、溶解氧（DO） 四、氰化物四、氰化物五、氟化物五、氟化物 六、含氮化合物六、含氮化合物七、硫化物七、硫化物 八、其他非金属无机物八、其他非金属

26、无机物一、酸度和碱度 1、酸碱指示剂滴定法（总酸度PP酸度 pH8.3， MO酸度 pH3.7)2、电位滴定法1、酸碱指示剂滴定法（总碱度MO碱度 pH4.4， PP碱度 pH8.3)2、电位滴定法（一）、酸度（一）、酸度（二）、碱度（二）、碱度1.M=0（P=T）；）；2.PM（或（或P0.5T）；）；3.P=M ；4.PM（或（或P0.5T）；）；5.P=0（或（或M=T）。）。图2.32 水中碱度水中碱度组成示意成示意图测定水的定水的总碱度碱度时，可，可能出能出现下列下列5种情况：种情况：二、pH值 （一）、比色法（一）、比色法（二）、玻璃电极法（二）、玻璃电极法注意注意 该方法不适用有

27、色、浑浊或含有游离氯、氧化剂、该方法不适用有色、浑浊或含有游离氯、氧化剂、还原剂的水样。如果粗略地测定水样还原剂的水样。如果粗略地测定水样pH值，可使用值，可使用pH试纸试纸指示电极指示电极pH玻璃电极玻璃电极参比电极参比电极饱和甘汞电极饱和甘汞电极pH 计直接测量计直接测量三、溶解氧(DO)（一）、（一）、DO：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。 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。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。大气压力下降、水温升高、含盐

28、量增加，都会导致溶解氧含量降低。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。（二）、（二）、DO的测定：水样的采集与保存的测定：水样的采集与保存1、用溶解氧瓶采样（碘量法）；、用溶解氧瓶采样（碘量法）；2、加固定剂：、加固定剂：MnSO4，碱，碱性性KI；3、冷暗处，注意水温与大气压、冷暗处，注意水温与大气压（三）、测定（三）、测定DO1、碘量法、碘量法2、修正碘量法、修正碘量法3、氧电极法、氧电极法测测 清洁水清洁水测测 污染水污染水工业废水工业废水返回Mn2+ Mn4+原理：原理：碱性介质碱性介质DO酸性介质酸性介质I-Na2S2O3滴定滴定返回1、碘量法、碘量法 (DO)

29、I2换算出溶解氧含量换算出溶解氧含量注意注意: 如水样中含有游离氯大于如水样中含有游离氯大于0.1毫克升时，应预毫克升时，应预先加硫代硫酸钠去除。可先用两个溶解氧瓶，各取出先加硫代硫酸钠去除。可先用两个溶解氧瓶，各取出一瓶水样，对其中一瓶加入一瓶水样，对其中一瓶加入5毫升毫升(1+5)硫酸和硫酸和l克碘化克碘化钾，摇匀。此时游离出碘。以钾，摇匀。此时游离出碘。以0.5淀粉溶液作指示剂，淀粉溶液作指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，记下用量。然后向另一用硫代硫酸钠标准溶液滴定，记下用量。然后向另一瓶水样中，加入上述测得量的硫代硫酸钠标准溶液，瓶水样中，加入上述测得量的硫代硫酸钠标准溶液，摇匀，再按

30、前述操作步骤进行固定和测定。摇匀，再按前述操作步骤进行固定和测定。返回叠氮化钠修正法叠氮化钠修正法消除亚硝酸干扰消除亚硝酸干扰2NaN3+H2SO4 = 2NH3+Na2SO4 NH3+HNO2 = N2O+N2+H2O注意注意 !NaN3剧毒，易爆，不可将碱性剧毒，易爆，不可将碱性KI-NaN3直接酸化直接酸化高锰酸钾修正法高锰酸钾修正法 消除Fe2+的干扰2、修正碘量法、修正碘量法(DO)3、氧电极法、氧电极法(DO)电极材料：Ag-AgCl; Au；电解液：KCl溶液；半透膜：聚四氟乙烯薄膜。电极反应：阳4Ag+Cl- = 4AgCl + 4e 阴O2 + 2H2O + 4e = 4OH

31、- 计算公式: i=KnFApmc0/L A:阴极面积；pm：薄 膜渗透系数； L：薄膜厚度。极谱型氧电极1.黄金阴极；2. Ag-AgCl阳极；3.薄膜；4. KCl溶液四、氰化物 简单氰化物易溶于水、毒性大；化物易溶于水、毒性大；络合合氰化化物在水体中受物在水体中受pH值、水温和光照等影响离解、水温和光照等影响离解为毒性毒性强的的简单氰化物化物（一）水样预处理（一）水样预处理1、易释放、易释放CN-: 水样水样 HCN2、总、总CN- :水样水样 HCN3、干扰及消除、干扰及消除（1）活性氯等；）活性氯等； （2）NO2-:氨基磺酸分解之；氨基磺酸分解之；（3）S2-1mg/L，加，加Ag

32、NO3溶解；溶解； S2-大量，大量，pH11, CdS（4）R, KMnO4 （5）CO2-: CaCO3 （6）油类大时，加正乙烷萃取）油类大时，加正乙烷萃取酒石酸+Zn(NO3)2pH4,蒸馏NaOH吸收CN-部分络合物部分络合物 H3PO4+EDTApH2,蒸馏NaOH吸收CN-绝大部分络合物（绝大部分络合物（Co-CN除外）除外）四、氰化物 （一）容量滴定法（一）容量滴定法原理原理Ag+2CN- = Ag(CN)2-稍过量Ag+试银灵黄色橙红色1、异烟酸、异烟酸-吡唑啉分光光度法吡唑啉分光光度法2、吡啶、吡啶-巴比妥酸分光光度法巴比妥酸分光光度法（二）分（二）分光光度法光光度法返回1

33、、异烟酸、异烟酸-吡唑啉分光光度法吡唑啉分光光度法（1）试剂及原理）试剂及原理（2）介质）介质中性（弱酸性）中性（弱酸性）（3）范围）范围0.004mg/L 0.25mg/L返回CN- CNCl 戊烯二醛戊烯二醛 兰色兰色染料：染料： 氯胺氯胺T(o)异烟酸异烟酸H2O水解水解吡唑酮吡唑酮（缩合）（缩合）（638nm）（1）试剂及原理）试剂及原理CN- CNCl 戊烯二醛戊烯二醛 紫色紫色染料：染料： 580nm 氯胺氯胺T(o)吡啶吡啶巴比妥酸巴比妥酸（缩合）（缩合）（2）介质）介质中性（弱酸性）中性（弱酸性）（3）范围）范围0.002mg/L 0.45mg/L返回2、吡啶、吡啶-巴比妥酸分

34、光光度法巴比妥酸分光光度法五、氟化物 （一）氟离子选择电极法（一）氟离子选择电极法原理：三氟化镧原理：三氟化镧LaF3单晶对单晶对F的选择性响应的选择性响应工作电池：指示电极：工作电池：指示电极： LaF3 膜电极膜电极 参比电极：饱和甘汞参比电极：饱和甘汞Ag,AgCl|Cl-,F-|LaF3|待测液待测液|KCl(饱和）饱和）|Hg2Cl2,Hg（二）氟试剂分光光度法（二）氟试剂分光光度法 pH4.1，氟离子与硝酸镧反应生成蓝色三元络合物，氟离子与硝酸镧反应生成蓝色三元络合物，620nm处比色定量处比色定量（三）离子色谱（三）离子色谱六、含氮化合物（一）氨氮（一）氨氮（二）亚硝酸盐氮（二）

35、亚硝酸盐氮（三）硝酸盐氮（三）硝酸盐氮六、含氮化合物 氨氮水中的氨氮是指以游离氨水中的氨氮是指以游离氨水中的氨氮是指以游离氨水中的氨氮是指以游离氨( (或称非离子氨或称非离子氨或称非离子氨或称非离子氨,NH,NH3 3) )和离子氨（和离子氨（和离子氨（和离子氨（NHNH4 4+ +）形式存在的氮）形式存在的氮）形式存在的氮）形式存在的氮1、测定意义、测定意义2、测定方法、测定方法 1）水样采集与保存）水样采集与保存 2）测定）测定光度法光度法离子选择电极法离子选择电极法蒸馏及滴定法蒸馏及滴定法离子色谱法（无机氨，有机胺类）离子色谱法（无机氨，有机胺类）纳氏试剂光度法纳氏试剂光度法水杨酸水杨酸

36、-次氯酸盐光度法次氯酸盐光度法2K2HgI4+3KOH+NH3NH2Hg2IO+7KI+2H2O黄棕色黄棕色410425nm比色定量比色定量纳氏试剂光度法（纳氏试剂光度法（ NH3 ） 检出浓度为检出浓度为0.05mg/L，此法简单、灵敏，常用于地，此法简单、灵敏，常用于地面水监测。面水监测。 水杨酸水杨酸-次氯酸光度法（次氯酸光度法（ NH3 ）原理原理 在亚硝基铁氰化钠存在下，在亚硝基铁氰化钠存在下，氨与水杨酸和次氯酸反应生成氨与水杨酸和次氯酸反应生成蓝色化合物蓝色化合物410425nm比色定量比色定量构造构造外壳（塑料）外壳（塑料）指示电极（内电极指示电极（内电极导线）（平头导线）（平头

37、pH玻玻璃电极）璃电极）参比电极参比电极AgAgCl内充液内充液 0.01mol/LNH4Cl透气薄膜（聚四氟乙烯，透气薄膜（聚四氟乙烯，微孔疏水，选择型透气），微孔疏水，选择型透气），只能透过只能透过NH3；H2O,O2不透过不透过范围范围 ：地面水，生活污水，：地面水，生活污水，工业废水工业废水原理原理：NH4+OH-=NH3+H2ONH3 内充液中内充液中使使NH3+H2O=NH4+OH-平头平头pH玻璃电极响应玻璃电极响应NH3OH-pH电极响应电极响应透气膜透气膜OH=KNH3NH4+氨离子选择性电极法（氨离子选择性电极法（ NH3 ）检出范围检出范围0.07-1400mg/L六、含

38、氮化合物亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮11、N-(1-萘基）萘基）-乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法pH1.80.3，亚硝酸盐亚硝酸盐 + 对氨基苯璜酰胺对氨基苯璜酰胺红色染料红色染料540nm比色测定比色测定亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（NO2NO2-N N）是氮循环的中间产物。在氧和微生物的作用下，可）是氮循环的中间产物。在氧和微生物的作用下，可）是氮循环的中间产物。在氧和微生物的作用下，可）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。被氧化成硝酸盐；在缺氧条件下也可被还原为氨。被氧化成硝酸盐；在缺氧条件下也可被还原为氨。被氧化成硝酸盐；

39、在缺氧条件下也可被还原为氨。六、含氮化合物亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮2（二）亚硝酸盐氮（二）亚硝酸盐氮22、离子色谱法、离子色谱法泵泵电导仪电导仪记录仪记录仪样品注入阀样品注入阀分离柱分离柱抑制柱抑制柱电导池电导池废液废液离子色谱分析流程离子色谱分析流程六、含氮化合物硝酸盐氮硝酸盐氮（三）硝酸盐氮（三）硝酸盐氮无水，硝酸盐无水，硝酸盐 + 酚二磺酸酚二磺酸 硝基二磺酸酚硝基二磺酸酚黄色物质黄色物质410nm比色测定比色测定OH1、酚二磺酸分光光度法、酚二磺酸分光光度法2、镉柱还原法、镉柱还原法3、戴氏合金法、戴氏合金法4、紫外分光光度法、紫外分光光度法硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是含氮

40、有机化合物经无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（机化作用最终阶段的分解产物。清洁的地面水硝酸盐氮（机化作用最终阶段的分解产物。清洁的地面水硝酸盐氮（机化作用最终阶段的分解产物。清洁的地面水硝酸盐氮（NONO3 3- -N-N）含量较）含量较）含量较）含量较低，受污染水体和一些深层地下水中（低，受污染水体和一些深层地下水中（低，受污染水体和一些深层地下水中（低，受污染水体和一些深层地下水中（NON

41、O3 3- -N-N）含量较高。）含量较高。）含量较高。）含量较高。 （四）凯氏氮（四）凯氏氮凯氏氮是指以基耶达（凯氏氮是指以基耶达（Kjeldahl）法测得的含氮量。它包）法测得的含氮量。它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被测定的有机氮化合括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被测定的有机氮化合物。物。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。将有机氮转变成氨氮，然后在碱性介质中蒸馏出氨，用硼将有机氮转变成氨氮，然后在碱性介质中蒸馏出氨，用硼酸溶液吸收，以分光光度法或滴定法测定氨氮含量，即为酸溶液吸收，以分光光度法或滴定法测定氨氮含量，即为水样中的凯氏氮含量。水

42、样中的凯氏氮含量。 （五）（五）总氮氮水中的水中的总氮含量是衡量水氮含量是衡量水质的重要指的重要指标之一。之一。其其测定方法通常采用定方法通常采用过硫酸硫酸钾氧化，使有机氮和无氧化，使有机氮和无机氮化合物机氮化合物转变为硝酸硝酸盐，用紫外分光光度法或离，用紫外分光光度法或离子色子色谱法、气相分子吸收光法、气相分子吸收光谱法法测定。定。七、硫化物（一）对氨基二甲基苯胺分光光度法（一）对氨基二甲基苯胺分光光度法（二）碘量法（二）碘量法 H+,高铁，高铁，S2- + 对氨基二甲基苯胺对氨基二甲基苯胺 亚甲蓝亚甲蓝染料染料 665nm定量定量测定范围：测定范围：0.02-0.80mg/L0.02-0.

43、80mg/L。 用于测定浓度大于1mg/L的水样。 （三）电位滴定法（三）电位滴定法（四）间接火焰（四）间接火焰-AAS 电极：S2-选择电极，甘汞电极； 滴定剂：硝酸铅。 水中硫化物从分析角度有三种形式：总硫化物，可溶水中硫化物从分析角度有三种形式：总硫化物，可溶性硫化物和非离解的硫化氢。性硫化物和非离解的硫化氢。 采样时要现场固定，可按采样时要现场固定，可按2ml2M Zn(Ac)2/L水样加入水样加入再取满水样再取满水样, 干扰通过吹气法消除。干扰通过吹气法消除。 水样预处理水样预处理 :碘量法测定硫化物吹气装置 一般以78个气泡的速度连续通气30分钟，当含量小于0.2mg/L时可用一个

44、吸收瓶，否则用二个。 八八 总磷的测定总磷的测定 在天然水中磷以正磷酸盐、过磷酸盐、偏磷酸盐在天然水中磷以正磷酸盐、过磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐等，但磷含量很低。磷是含量过高和多磷酸盐等，但磷含量很低。磷是含量过高(水体水体中磷含量超过中磷含量超过0.2mg/L)，可造成藻类的过度生长，直，可造成藻类的过度生长，直至达到富营养化的有害程度，透明度降低，造成绿湖、至达到富营养化的有害程度，透明度降低，造成绿湖、赤潮的发生。水中磷的污染主要来自化肥，治炼、合赤潮的发生。水中磷的污染主要来自化肥，治炼、合成洗强剂。成洗强剂。 (1)测定方法测定方法水质中总磷的测定采用钼酸铵分光光度法。水质中总磷的测

45、定采用钼酸铵分光光度法。 预处理预处理图2.41 测定磷定磷预处理方法示意理方法示意图(2)测定原理测定原理 在中性条件下用过硫酸钾在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸或硝酸高氯酸高氯酸)使试样消解，使试样消解，将所含的成全部氧化为正磷酸盐，在酸性介质中，正磷酸盐将所含的成全部氧化为正磷酸盐，在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成钼杂多酸，用抗坏血酸还与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成钼杂多酸，用抗坏血酸还原成钼蓝测定。原成钼蓝测定。 24(NH4)2MoO3+2H3PO4+21H2SO4 2(NH4)3PO4 2MoO3+ (NH4) 2SO4 +24H2O (NH4)3PO4 2MoO3+ 还原剂还原剂(Mo2O5 4MoO3）H3PO4 (钼蓝钼蓝)甲酸、甲磺酸、乙酸、草酸、丙二酸等