COD和氨氮的测定步骤.doc

检测方法：水质 化学需氧量的测定 重铬酸钾法（GB11914-89）1 主题内容与适用范围1.1 主题内容：本标准规定了水中化学需氧量的测定方法。1.2 适用范围：用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值，未经稀释水样的测定上限为700mg/L，用0.025mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定550mg/L的COD值，但低于10mg/L时测量准确度较差。本标准不适用于含氯化物浓度大于1000mg/L（稀释后）的含盐水。当水样含氯离子高于1000mg/L时，应先作定量稀释，使含量低于1000mg/L以下，再行测定。2 原理在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后，以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾，由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。 在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡定难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效被氧化。3 试剂 除非另有说明，实验时所用试剂均为符合国家标准的分析纯试剂，实验用水均为蒸馏水或同等纯度的水。3.1 硫酸银（Ag2SO4），化学纯。3.2 硫酸汞（HgSO4），分析纯。3.3 硫酸（H2SO4），=1.84g/mL。3.4 硫酸-硫酸银溶液：于500ml浓硫酸中加入5g硫酸银，放置1-2天，不时摇动，使其溶解。3.5 重铬酸钾标准溶液：3.5.1 浓度为C（1/6K2Cr2O7）=0.250mol/L的重铬酸钾标准溶液：将12.258g在105干燥2h后的重铬酸钾（基准）溶于水中，稀释至1000ml。3.5.2 浓度为C（1/6K2Cr2O7）=0.0250mol/L的重铬酸钾标准溶液：用3.5.1中的溶液稀释10倍而成。3.6 试亚铁灵指示剂：称取1.458g邻菲啰啉，0.695g七水合硫酸亚铁溶于水，稀释至100ml，贮于棕色瓶内。3.7 硫酸亚铁铵标准溶液：3.7.1 硫酸亚铁铵标准溶液C(NH4)2Fe(SO4)26H2O0.1mol/L：溶解100g硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)26H2O于300ml水中，加入50ml硫酸（3.3），待其溶液冷却后稀释至500ml，移入容量瓶中，摇匀。 使用时稀释5倍后用重铬酸钾溶液进行标定。标定方法：准确吸取10.00ml重铬酸钾标准溶液(3.5.1)于500ml锥形瓶中，加水90ml左右，缓慢加入30ml浓硫酸（3.3），混匀，冷却后，加入3滴（约0.15ml）试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵溶液滴定，滴定的溶液颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。C(NH4)2Fe(SO4)26H2O=10.000.2500/V式中：C硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，mol/L；V硫酸亚铁铵标准溶液的用量，ml。3.7.2 硫酸亚铁铵标准溶液C(NH4)2Fe(SO4)26H2O0.010mol/L将3.7.1的溶液稀释10倍，用重铬酸钾标准溶液标定3.5.2，其滴定步骤及浓度计算同3.7.1。4 仪器4.1 回流装置：带24号标准磨口的250ml锥形瓶的全玻璃回流装置。回流冷凝管长度为400mm。4.2 加热装置：四联电炉。4.3 50ml的酸式滴定管。5 采样和样品5.1 采样：水样要采集于玻璃瓶中，应尽快分析。如不能立即分析时，应加入硫酸至pH2，置4下保存。但保存时间不多于5天。采集水样的体积不得少于100ml。5.2 试样的准备将试样充分摇匀，取出20.0ml作为试样。6 步骤6.1 取20.00ml混合均匀的水样（或适量水样稀释至20.00ml）置250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30ml硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h（自开始沸腾时计时）。6.2 对于COD值小于50mg/L的水样，应采用低浓度的重铬酸钾标准溶液氧化，加热回流后，采用低浓度的硫酸亚铁铵标准溶液回滴。6.3 该方法对未经稀释的水样其测定上限为700mg/L，超过此上限时必须经稀释后测定。6.4 稀释时，所取废水样量不得少于5ml，如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。6.5 废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加入20.00ml废水（或适量废水样稀释至20.00ml）摇匀。以下操作同上。注：加入硫酸汞主要是经回流后，硫酸汞和水样中的氯离子结合成可溶性的氯汞化合物。6.6 冷却后，用90ml水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶，溶液的体积不得少于140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显。6.7 溶液冷却至室温后，加入3滴试亚铁灵试剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色为终点。记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。6.8 空白试验：测定水样的同时，以20.00ml蒸馏水按同样操作空白试验，记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。7 结果的表示以mg/L计的水样化学需氧量，计算公式如下：CODCr（O2，mg/L）=C（V1V2）8000/V0式中：C硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，mol/L；V1空白试验所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积，ml；V2试料测定所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积，ml；V0试样的体积，ml；80001/4O2的摩尔质量以mg/L为单位的换算值。测定结果一般保留三位有效数字，对COD值小的水样，当计算出COD值小于10mg/L时，可表示为“COD10mg/L”。标准曲线的测定标准曲线是本实验最为重要的部分，影响标准曲线相关系数的因素主要包括：标准系列配制是否正确、分析方法本身的精密度和仪器的精密度等等。只有做出准确而标准的曲线才能根据样品的实验值从中得出最准确的污染物质含量，既而计算出最准确的污染物质浓度。水质分析使用的为该分析方法的直线范围，根据方法的测量范围来配制一系列浓度的标准溶液，系列的浓度值应均匀分布在测量范围内，系列点6个（包括零浓度）。一般情况下标准曲线y=bx+a的相关系数r0.999。实验步骤如下：取7个干净的25ml的比色管，分别加入0.00 ml、0.25 ml、0.50 ml、1.00 ml、2.00 ml、4.00 ml、和5.00 ml的氨氮标准工作溶液，则它们所对应的氨氮含量分别为0.0g、2.5g、5.0g、10.0g、20.0g、40.0g 和50.0g。再向所有比色管中加入无氨水至标线。再加入0.50ml酒石酸钾钠溶液量，并摇匀。最后向所有比色管中加入1.00ml纳氏试剂，并摇匀。放置10min 后，在波长420nm 下，用10mm比色皿，以无氨水作参比，测量吸光度。 实验数据实验数据记录如下：标准曲线实验数据2.7.2 数据处理根据所记录的标准曲线实验数据，绘制出标准曲线，并计算并得到相关公式如下：水中氨氮的测定（纳氏试剂比色法） 一、原理碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡黄棕色胶态化合物，其色度与氨氮含量成正比，通常可在波长410425nm范围内测其吸光度，计算其含量。本法最低检出浓度为0.025mg/L（光度法），测定上限为2mg/L。二、仪器150mL具塞比色管。2分光光度计。3pH计。三、试剂配制试剂用水均应为无氨水。1 无氨水：可用一般纯水通过强酸性阳离子交换树脂或加硫酸和高锰酸钾后，重蒸馏得到。2 25%的NaOH溶液。3. 10%硫酸锌溶液。4 纳氏试剂：称取16g氢氧化钠，溶于50mL水中，充分冷却至室温。另称取7g碘化钾和10g碘化汞(HgI2)溶于水，然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中。用水稀释至100mL，贮于聚乙烯瓶中，密塞保存。5酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠(KNaC4H4O64H2O)溶于100mL水中，加热煮沸以除去氨，放冷，定容至100mL。6铵标准贮备溶液：称取3.819g经100干燥过的氯化铵(NH4Cl)溶于水中，移入1000mL容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。7铵标准使用溶液：移取5.00mL铵标准贮备液于500mL容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。四、测定步骤1水样预处理：无色澄清的水样可直接测定；色度、浑浊度较高和含干扰物质较多的水样，需经过蒸馏或混凝沉淀等预处理步骤。水样预处理絮凝沉淀法： 取100ml水样（进水、出水、无氨水）1ml 10%硫酸锌溶液25%的NaOH溶液，调节pH至10.5左右，混匀， 静置沉淀。过滤（弃去初滤液20ml）2标准曲线的绘制：吸取 0 、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0mL铵标准使用液于50mL比色管中，加水至标线，加1.0mL酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.5mL纳氏试剂，混匀。放置10min后，在波长420nm处，用光程10mm比色皿，以水为参比，测定吸光度。由测得的吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的标准曲线。3水样的测定：取适量经预处理后的水样（使氨氮含量不超过0.1mg），加入50ml比色管中，稀释至标线，加1.0mL酒石酸钾钠溶液，混