《环境监测》实验讲义

《环境监测》实验讲义
《环境监测》实验讲义

实验一废水电导率、pH、悬浮固体的测定

一、实验目的

1、了解并掌握废水电导率、pH、悬浮固体的测定方法。

2、学习pH-2s数字酸度计、DDS—11A电导率仪、烘箱、分析天平等仪器的使

用。

二、实验原理

水中残渣分为总残渣、可滤残渣和不可滤残渣。总残渣是水或污水在一定温度下蒸发,烘干后留在器皿中的物质;可滤残渣指通过滤器的全部残渣,也称为溶解性固体;不可滤残渣即截留在滤器上的全部残渣,也称为悬浮物。若水体中的悬浮物含量过高,不仅影响景观,还会造成淤积,同时也是水体受到污染的一个标志。悬浮固体系指剩留在滤料上并与103-105℃烘至恒重的固体。测定方法是将水样通过滤料后,烘干固体残留物及滤料,将所称重量减去滤料重量,即为悬浮固体(总不可滤残渣)。

三、实验仪器

pH—2s型数字酸度计、DDS—11A电导率仪、烘箱、分析天平、烧杯、量筒、12.5cm 滤纸、干燥器、玻璃漏斗、称量瓶(或培养皿)、无齿扁嘴镊子等。

四、实验步骤

1、用DDS—11A电导率测定废水的电导率

(1)接通电源,预热10分钟。

(2)将电极浸入被测水样中,将电极插入电极插头。

(3)调节“常数”按钮,使其值与电极常数0.93相一致。

(4)将量程置于相应的倍率挡上。

(5)将“校正—测量”开关置于“校正”位上,调表指针满刻度1.0。

(6)将“校正—测量”开关置于“测量”位上,表针上指数于量程倍率相乘,即得水样得电导率。

2、用pH—2s型数字酸度计测定废水的pH

(1)接通电源,预热10分钟。

(2)将电极插入配制好的混合磷酸盐标准溶液中,调节定位钮,使其值位

6.86。

(3)将电极插入邻苯二甲酸氢钾标准溶液中,调节斜率钮,使其值位4.00。(4)将电极插入待测水样中,测得水样得pH。

3、废水悬浮固体的测定

(1)采样:在采样点,用即将采集的水样清洗三次。然后采集具有代表性水样500–1000mL,盖严瓶塞。

(2)样品贮存:采集的水样应尽快分析测定。如需放置,应低温(0~4℃)保存,但最长不要超过14天。

(3)准备滤膜:用无齿扁嘴镊子夹取滤膜(滤纸)放于事先恒重的称量瓶里,移入烘箱中于103–105℃烘干0.5h,取出置于干燥器内冷却至室温,称其重量。反复烘干、冷却、称量,直至恒重(两次称量相差不超过0.0002g)。将恒重的滤膜放入滤膜过滤器中,以蒸馏水湿润滤膜,并不断吸滤。

(4)去除漂浮物后振荡水样,量取充分混合均匀的水样100mL(使悬浮物大于5mg),使水样全部通过滤膜。再以每次10mL 蒸馏水洗涤残渣3 次,继续吸滤以除去痕量水分。

(5)小心取下滤膜,放入原称量瓶(或培养皿)内,放入烘箱中于于103–105℃烘干1h后称入干燥器内,冷却至室温盖,称其重量。反复烘干、冷却、称量,直至两次称量的质量差≤0.4mg为止。

(6)计算悬浮固体的含量。

悬浮固体(mg/L)=(A-B)×1000×1000/V

式中:A—悬浮固体加滤膜及称量瓶重(g)

B—滤膜及称量瓶重(g)

C—水样体积(mL)

注意事项:

(1)水样不能加入任何保护剂,以免破坏物质在固、液间的分配平衡。(2)树叶、棍棒等漂浮的不均匀物质应从水样中除去。

实验二水中氨氮的测定

氨氮以游离氨(NH

3)或铵盐(NH

4

+)形式存在于水中,两者的组成比例取

决于水的pH。pH高时游离氨高,pH低时铵盐高。水中的氨氮来源于生活污水含氮有机物的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。氨氮含量高时,对鱼类有毒害作用,对人体也有为害。氨氮的测定方法有纳氏试剂比色法(GB7479-87)、水杨酸分光光度法(GB7478-87)、蒸馏滴

定法(GB7481-87)和电极法等。纳氏试剂比色法具有操作简便、灵敏等特点,但钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮类,以及水中色度和混浊等干扰测定,需要相应的预处理。水杨酸分光光度法具有灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。电极法通常不需要对水样进行预处理和具有测量范围宽等优点。氨氮含量较高时,可采用蒸馏-酸滴定法。

一、纳氏试剂比色法

1、实验目的

掌握纳氏试剂光度法测定水样中低浓度氨氮的原理和操作技术。

2、实验原理

碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色络合物,其色度与氨氮含量成正比,可在波长425nm下比色测定,检出限为0.02μg/mL。其反应式如下:

4KI+HgCl

2→K

2

[HgI

4

]+2KCl

2K

2[HgI

4

]+3KOH+NH

3

→NH

2

Hg

2

IO+7KI+2H

2

O

(红棕色)

3、仪器和试剂

仪器:

(1)氨氮蒸馏装置:500mL凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管组装而成。(2)分光光度计。

(3)pH计。

(4)250mL容量瓶。

试剂:

实验用水均应为无氨水。

(1)无氨水。可选用下列方法之一进行制备。

①蒸馏法:每升蒸馏水中加0.1mL 硫酸,在全玻璃蒸馏器中重蒸馏,弃去50mL

初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存。

②离子交换法:使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。

(2)1mol/L盐酸溶液。

(3)1mol/L氢氧化纳溶液。

(4)轻质氧化镁(MgO):将氧化镁在500℃下加热,以除去碳酸盐。

(5)0.05%(m/V)溴百里酚蓝指示液(pH = 6.0—7.6)。

(6)防沫剂:如石蜡碎片或液状石蜡油。

(7)硼酸吸收液:称取20g硼酸溶于水,稀释至1L。

(8)纳氏试剂。可选择下列方法之一制备。

①称取20g 碘化钾溶于约100mL 水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞

(HgCl

2

)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不再溶解时,停止滴加二氯化汞溶液。另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250mL,冷却至室温后,将上述溶液徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400mL,混匀。静置过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。

②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

碘化汞(HgI

2

)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。

(9)酒石酸钾钠溶液:称取50g酒石酸钾钠(KNaC

4H

4

O

6

·4H

2

O)溶于100mL

水中,加热煮沸以驱除氨,放冷,定容至100mL。

(10)铵标准贮备溶液:称取3.819g经100℃干燥过的优级纯氯化铵(NH

4

Cl)

溶于无氨水中,移入1000mL容量瓶中,稀释至标线。此溶液含氨氮1.00 mg/mL。(11)铵标准使用溶液:吸取5.00mL铵标准贮备液于500mL容量瓶中,用无氨

水稀释至标线。此溶液含氨氮0.010mg/mL。

4、测定步骤

(1)取50mL硼酸溶液于250mL 容量瓶中作为吸收液。

(2)水样预处理:取250mL水样(如氨氮含量较高,可取适量并加水至250mL,使氨氮含量不超过2.5mg),移入凯氏烧瓶中,加3—4 滴溴百里酚蓝指示液,用

氢氧化钠溶液或盐酸溶液调节至pH=7左右。加入0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠,立即连接氨氮球和冷凝管,导管下端插入吸收液液面下。加热蒸馏,至馏出液达200mL时,停止蒸馏。定容至250mL。

对于较清洁的水,可采用絮凝沉淀法。即取100mL水样于具塞量筒或比色管中,加入1mL10%硫酸锌溶液和0.1—0.2mL 25%氢氧化钠溶液,调节pH 至10.5左右,混匀。放置使其沉淀,用经无氨水充分洗涤过的中速滤纸过滤,弃去初滤液20mL,余滤液备用。

(3)空白液蒸馏:以无氨水代替水样,其它步骤和水样预蒸馏步骤相同。

(4)校准曲线的绘制: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1.0mL酒石酸钾钠溶液,并用无氨水加至约40mL 左右,混匀。然后再加1.5mL 纳氏试剂,加水至标线,混匀。放置10min 后,在波长420nm 处,用光程20mm 比色皿,以空白为参比,测量吸光度。绘制氨

氮含量(mg)对吸光度的工作曲线。

(5)水样的测定

①分取适量经蒸馏预处理后的馏出液,于50mL比色管中,加一定量1mol/L

氢氧化钠溶液以中和硼酸,加1.0mL酒石酸钾钠溶液,用无氨水加至40mL左右,混匀。再加1.5mL纳氏试剂,混匀。10min后,同校准曲线步骤测量吸光度。按上述步骤测定空白馏出液的吸光度。

②分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样(使氨氮含量不超过0.1mg),于50mL比色管中,以下同绘制校准曲线的步骤。

5、数据处理

由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从标准曲线上查得氨氮含量(mg)。

氨氮(N,mg/ L)= m/V×1000

式中:m——由校准曲线上查得的氨氮含量(mg);

V——水样体积(mL)。

6、讨论

(1)当水中含有大量可为碱所沉淀的金属离子或硫化物时,在测定前加入几

滴30%醋酸锌或几滴50%氢氧化钠溶液,使其沉淀除去。反应式为:

Zn

2++S

2

-=ZnS↓

zMe n+ZnOH-=zMe(OH)n↓

(2)纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例,对显色反应的灵敏度有较大影响。静置后生成的沉淀应除去。

(3)加纳氏试剂前,加无氨水不得少于40mL,否则会有浊度或沉淀产生。(4)防止在蒸馏时产生泡沫,必要时可加几滴液状石蜡油于凯氏烧瓶中。

二、滴定法

1、实验原理

滴定法仅适用于已进行蒸馏预处理的水样。调节水样至pH 在6.1–7.4范围,加入氧化镁使呈微碱性。加热蒸馏,释出的氨被吸收入硼酸溶液中,以甲基红-亚甲蓝为指示剂,用酸标准溶液滴定馏出液中的铵。当水样中含有能被蒸馏出并在滴定时与酸反应的物质,如挥发性胺类等,则会使测定结果偏高。

2、试剂

(1)混合指示液:称取200mg 甲基红溶于100mL 95%乙醇;另称取100mg

亚甲蓝溶于50mL 95%乙醇。以两份甲基红溶液与一份亚甲蓝溶液混合后备用。混合液一个月配制一次。

(2)0.05%甲基橙指示液。

(3)硫酸标准溶液(c1/2H

2SO

4

=0.020mol/L):分取5.6mL (1+9)硫酸溶液于

1000mL容量瓶中,稀释至标线,混匀。按下列操作进行标定。

称取经180℃干燥2h的基准试剂级无水碳酸钠(Na

2CO

3

)约0.05g(称准至

0.0001g),放入250mL三角瓶中,加25mL新煮沸放冷的水,加1滴0.05%甲基

橙指示液,用硫酸溶液滴定至淡橙红色为止(V

1)。同时作空白试验(V

2

)。用下

式计算硫酸溶液的浓度。

C1/2H2SO4(mol/L)=W×1000/(V1-V2×52.995)

式中:W——碳酸钠的质量(g);

V——消耗硫酸溶液的体积(mL)。

3、测定步骤

(1)水样预处理:同纳氏比色法。

(2)水样的测定:向预处理后的水样中,加2 滴混合指示液,用0.020mol/L

硫酸溶液滴定至绿色转变成淡紫色止,记录硫酸溶液的用量。

(3)空白试验:以无氨水代替水样,同水样处理全程序步骤进行测定。(4)数据处理

氨氮(N,mg/ L)=(A-B)×M×14×1000/V

式中:A—滴定水样时消耗硫酸溶液体积(mL);

B—空白试验消耗硫酸溶液体积(mL);

M—硫酸溶液浓度(mol/L);

V—水样体积(mL);

14——氨氮(N)摩尔质量。

三、WT—1氨氮测定仪测定氨氮

1、实验目的

(1)掌握WT—1氨氮测定仪测定氨氮的方法。

(2)掌握氨氮的测定原理。

2、实验原理

氨氮(NH

3-N)以游离氨(NH

3

)或铵盐(NH

4

+)形式存在于水中,两者的组

成比取决于水的pH值。当pH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例为高。

水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物、某些工业废水(如焦化废水和合成氨化肥厂等)以及农田排水。此外,在无氧环境中,水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用,还原为氨。在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸盐,甚至继续转变为硝酸盐。氨氮含量较高时,对鱼类则可呈现毒害作用。

测定水中各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和“自净”状况。

本方法采用国家标准钠氏试剂比色法,适用于测定地面水、地下水、工业废水和生活污水等水体中的氨氮含量。用分光光度法在420nm下测定其吸光度,直接测定的范围为0.2—5mg/L。

碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色络合物,其色度与氨氮含量成正比,可在波长420nm下比色测定,检出限为0.02μg/mL。其反应式如下:

4KI+HgCl

2→K

2

[HgI

4

]+2KCl

2K

2[HgI

4

]+3KOH+NH

3

→NH

2

Hg

2

IO+7KI+2H

2

O

(红棕色)

3、实验仪器

WT—1氨氮测定仪、2cm比色皿、量筒、烧杯

4、试剂盒

显色剂:25支氨氮显色剂A+氨氮显色剂B(1瓶显色液+1袋显色粉)

显色剂A:25支固体试剂(0.5mL塑料离心管装的白色粉末)。每10mL水样加1支。

显色剂B:1瓶显色液(8mL黑色滴瓶装的无色透明溶液)+1袋显色粉(铝塑袋装的桔红色粉末),每10mL水样加5滴。

使用前将1支显色粉倒入1瓶显色液中,充分摇振使其完全溶解,溶解后的溶液呈浅黄色(少量未溶解的桔红色沉淀)。溶液配制后,避光、密封、低温保存,保质期约15天,当颜色变深或有大量沉淀时,不能再使用。

对于自来水或有色较为浑浊的水样,可选配沉淀剂

沉淀剂:1瓶沉淀剂A+1瓶沉淀剂B。保质期均为1年

沉淀剂A:1瓶液体试剂(8mL白色滴瓶装的无色透明溶液);每50mL水样加5滴。沉淀剂B:1瓶液体试剂(8mL黑色滴瓶装的无色透明溶液);每50mL水样加5滴。

5、实验步骤

(1)打开仪器的电源开关,选择“开始测量”。

(2)空白样测定:取一只1cm比色皿,加入蒸馏水至6mL刻度线,做为空白样,放入暗室中。

(3)样品测定:取一支10 mL比色管,准确加入10.0mL待测样品(自来水),加入一袋显色剂A,摇匀。再滴入5滴显色剂B,盖上盖子后摇匀,并开始计时。10分钟后,迅速将溶液转入1cm比色皿中,并开始计时。10min后,测量、读数。(4)对于自来水或有色较为浑浊的水样,可选配沉淀剂

沉淀剂A:1瓶液体试剂(8mL白色滴瓶装的无色透明溶液);每50mL水样加5滴。

沉淀剂B:1瓶液体试剂(8mL黑色滴瓶装的无色透明溶液);每50mL水样加5滴。

(5)记录实验数据并分析实验结果。

6、注意事项

(1)采集水样时,应使用聚乙烯或玻璃器皿,尽量不要带入泥沙及悬浮物,并应尽快分析,必要时可加硫酸将水样酸化至pH<2,于2—5℃下存放。酸化样品应注意防止吸收空气中的氨而遭致污染。

(2)本法中加入的显色剂A能去除水中金属离子的干扰。如果水样中金属离子含量很低,也可不加显色剂A直接测量。

(3)如果水样较清且没有明显颜色,可以直接对水样进行测量。

(4)如果水样有明显的颜色或比较混浊,可在仪器置零时,以待测水样代替蒸馏水作为空白样(参比溶液)置零。

(5)如果水样色度或是浊度较高,可用仪器配套的水样过滤器进行过滤,方法如下:逆时针方向旋开塑料过滤头,放入一片0.45μm的滤膜,旋紧;取50mL 浑浊水样于小烧杯中,用注射器吸取适量上清液,将注射头塞入滤头的接头中,推动活塞,弃去初滤液约2—3mL,将滤液注入比色管中,至10mL刻度线。再按测量方法进行测定。如果单纯的过滤依然无法得到清澈水样,或者对于自来水等钙镁离子浓度较高的水样,则需在用注射器抽取水样前,先向装有50mL水样的小烧杯中分别加入5滴沉淀剂A和5滴沉淀剂B,搅拌后静置。待生成的沉淀沉降后,再抽取上清液过滤,取10mL滤液用于测定,注意弃去初滤液约2—3mL。

(6)脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯化胺类等有机物会测量结果产生影响。水中的颜色也会影响比色。所以对于颜色较深,或是上述有机物的含量较高的水样,必须用蒸馏法进行预处理。

(7)如果水样中氨氮浓度大于5mg/L,则在测量前需用无氨水酌情稀释。

实验三水总硬度的测定

一、实验目的

1、掌握水硬度的测定原理与方法

2、掌握ET99732微电脑多参数快速水质测量仪的使用原理

二、实验原理

本实验采用EDTA(乙二胺四乙酸,底乙酸)滴定法。在pH=10的氨性缓冲溶液中,用铬黑T作指示剂进行滴定,溶液由酒红色变成蓝色即为终点,用分光光度法进行测定。滴定时Fe3+、Al3+等干扰离子用三乙醇胺及酒石酸钾掩蔽,少量Cu2+、Pb2+、Zn2+等可用KCN、Na

S或巯基乙酸等掩蔽。

2

三、实验仪器

ET99732微电脑多参数快速水质测量仪、24mm比色皿、烧杯、ET364100碾

碎棒、取液管

四、实验步骤

1、在仪器上直接输入代码200,按回车键。

2、取待测水样10mL加入24mm比色皿中,盖紧盖子。

3、将比色皿放入样品池中,比色皿的标记和仪器三角标记对齐。

4、按ZERO键,仪器进入零校准。

5、零校准完成后,将比色皿从样品池中取出,并将比色皿中的样品倒出少许。

6、从铝箔纸中取出1粒ET515660片剂,放入比色皿水样中,并用ET364100

专用碾碎棒碾碎。

7、加入待测水样至比色皿10mL刻度线,盖紧盖子,轻轻摇动,使试剂与药

品充分混合溶解。

8、将比色皿放入样品池中,比色皿的标记和仪器三角标记对齐。

9、按TEST键,仪器自动进入5分钟倒计时,最后10秒,仪器

将蜂鸣提示,倒计时结束后,屏幕直接显示测量结果。

10、记录实验数据并分析实验结果。

五、注意事项

1、实验中要严格按照仪器使用说明操作实验。

2、因为使用仪器有高、低检出限,当测定项目高出仪器的最高检出限时,

要对水样进行稀释处理。

实验四水中铬(铝)的测定

一、实验目的

1、了解废水中铝的测定原理与方法

2、掌握ET99732微电脑多参数快速水质测量仪的使用方法

二、实验原理

本实验采用EDTA(乙二胺四乙酸,底乙酸)配位法。Al3+与EDTA在 pH=3.5时能发生配位反应,形成配合物,加入二甲酚橙做指示剂,用分光光度法进行测定。

三、实验仪器

ET99732微电脑多参数快速水质测量仪、24mm比色皿、烧杯、ET364100碾碎棒、取液管

四、实验步骤

1、在仪器上直接输入代码40,按回车键。

2、取待测水样10mL加入24mm比色皿中,盖紧盖子。

3、将比色皿放入样品池中,比色皿的标记和仪器三角标记对齐。

4、按ZERO键,仪器进入零校准。

5、零校准完成后,将比色皿从样品池中取出,并将比色皿中的样品倒出少许。

6、从铝箔纸中取出1粒ET517601片剂,放入比色皿水样中,并用ET364100

专用碾碎棒碾碎。

7、加入待测水样至比色皿10mL刻度线,盖紧盖子,轻轻摇动,使试剂与药

品充分混合溶解。

8、将比色皿放入样品池中,比色皿的标记和仪器三角标记对齐。

9、按TEST键,仪器自动进入5分钟倒计时,最后10秒,仪器将

蜂鸣提示,倒计时结束后,屏幕直接显示测量结果。

10、记录实验数据并分析实验结果。

实验五生化需氧量的测定

一、实验目的

1、掌握JPBJ—608型便捷式溶解氧测定仪的测定原理与方法。

2、掌握碘量法测定水中溶解氧的测定原理与方法。

3、掌握生化需氧量的测定原理与方法。

二、实验原理

水样在20±1℃条件下培养5 天,微生物分解水中的有机物,这一生物化学过程要消耗溶解氧。测定培养前后水样中溶解氧含量,二者的差值为BOD

5

,以氧的浓度(mg/L)表示。对某些地面水及大多数工业废水,因含较多的有机物,需要稀释培养测定,以降低其浓度和保证有充足的溶解氧。稀释的倍数应使培养中所耗的溶解氧大于2mg/L,而剩余溶解氧在1mg/L以上。对于某些不含或少含

微生物的工业废水,在测定BOD

5

时应进行接种,以引入能分解废水中有机物的微生物。当废水中存在难于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物

或含有剧毒物质时,应接种经过驯化的微生物。在测定BOD

5

的同时,还需要用葡萄糖-谷氨酸标准溶液完成验证试验。

本实验采用稀释接种法测定污水、废水、河水中的生化需氧量(BOD

5),BOD

5

采用五日培养法,即取一定量水样或稀释水样,在20℃培养5天,分别测定水样培养前、后的溶解氧(DO),二者之差即为BOD

5

,以mg/L表示。

三、实验仪器

JPBJ—608型便携式溶解氧测定仪、溶解氧瓶、烧杯、量筒、恒温培养箱、碘量瓶、滴定管、移液管等、玻璃搅棒、虹吸管等。

四、实验步骤

1、膜电极法测水中的溶解氧(DO)

(1)方法原理

电极法所用探头是一种聚四氟乙烯(或聚乙烯)薄膜电极。当在电极两极上外加一个固定极化电压(0.5-0.8V)时,水样中的溶解氧渗过薄膜在阴极上还原,产生了该温度下与氧浓度(或该温度下溶解氧分压)成正比的还原电流。因此,在一定条件下只要测得还原电流,就可以求出水中溶解氧的浓度。一些气体和蒸气如氯、二氧化硫、氨、二氧化碳、溴和碘能扩散并通过薄膜,如果上述物质存

在,会影响被测电流而产生干扰。样品中若存在有机溶剂、油类、硫化物、碳酸盐和藻类等会因引起薄膜阻塞、薄膜损坏或电极被腐蚀,干扰被测电流。

(2)仪器

JPBJ—608型便捷式溶解氧测定仪(直读氧浓度和氧饱和百分率)、氧电极、温度计(分度为0.5℃)、气压表(分度为10Pa)等。

(3)测定步骤

按仪器生产厂家的说明书进行(直接显示溶解氧浓度)。溶解氧的浓度以每升水中氧的毫克数表示,取值到小数点后第一位。

①电源上电

②测量

A、溶解氧浓度测量:在溶解氧浓度测量状态,仪器显示当前被测溶液的溶解氧浓度值和温度值,浓度单位为“mg/L”。液晶左下角显示“CONC”,表示处于氧浓度测量模式。

B、溶解氧饱和度值测量:在溶解氧饱和度测量状态下,仪器显示当前的溶解氧饱和度值和温度值,浓度单位为“%”。液晶左下角显示“SATU”,表示处于饱和度测量模式。

C、电极电流值测量:在电极电流值测量状态下,仪器显示当前的电极电流值和温度值,浓度单位缺省为“A”。液晶左下角显示“CURR”,表示处于电极电流测量模式。

③打印实验数据

④储存数据

(4)讨论

①由于溶解氧的浓度与温度有关,测定时必须进行温度校准。溶解氧的温度函

②水中溶解氧的浓度与大气压力有关,测定时应进行校正。如果大气压力

不是101.3Kpa,那么溶解氧的浓度C’s,可由101.3Kpa时的Cs值通过下式计算而求得。

C’s= C s×(P-P W)/101.3-P W

式中:P—在选定温度下,和空气接触时,水蒸气的压力,Kpa;

Pw—测定时大气压,Kpa 。

2、碘量法测定水中的溶解氧

(1)方法原理

在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中的溶解氧会将二价锰氧化成四价锰,并生成氢氧化物棕色沉淀。加酸后,沉淀溶解,则四价锰与溶液中的碘化钾作用(氧化碘离子)而释放出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,从而可计算出溶解氧的含量。反应式如下:MnSO4+2NaOH = Na2SO4+Mn(OH)2(白色)

2Mn(OH)2+O2 = 2MnO(OH)2(棕色)

MnO(OH)2+2KI +2H2SO4 = I2+ MnSO4+K2SO4+3H2O

I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6(连四硫酸钠)

由上反应式可以看出2molNa

2S

2

O

3

相当于1/2mol的氧。

(2)仪器和试剂

①仪器

250mL碘量瓶、50mL滴定管、(1mL、25mL、50mL)移液管、(10mL、100mL)量筒。

②试剂

A、硫酸锰溶液:称取480g硫酸锰(MnSO

4·4H

2

O)溶于蒸馏水中,过滤并稀释至

1000mL。此溶液加到酸化过的碘化钾溶液中,遇淀粉不得产生蓝色。

B、碱性碘化钾溶液:称取500g氢氧化钠溶解于300-400mL水中,冷却;另称取150g碘化钾溶于200mL水中,待氢氧化钠溶液冷却后,将两溶液合并,混匀,用水稀释至1000mL。如有沉淀,则放置过夜后,倾出上层清液,贮于棕色瓶中,用橡皮塞塞紧,避光保存。此溶液酸化后,遇淀粉应不呈蓝色。

C、浓硫酸(相对密度1.84)。

D、1%(m/V)淀粉指示液:称取1g可溶性淀粉,用少量水调成糊状,再用刚煮沸的蒸馏水(边加边搅拌)稀释至100mL。冷却后,加入0.1g水杨酸或0.4g 氯化锌防腐。此溶液遇碘应变为蓝色,如变成紫色表示已有部分变质,要重新配制。

E、(1+5)硫酸溶液:将浓硫酸(相对密度1.84)33mL慢慢倒入167mL蒸馏

水中。(不用)

F、0.02500mol/L(1/6K

2Cr

2

O

7

)重铬酸钾标准溶液:称取于105-110℃烘干2h,

并冷却的重铬酸钾1.2258g,溶于蒸馏水中,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

G、硫代硫酸钠溶液:称取6.2g硫代硫酸钠(Na

2S

2

O

3

·5H

2

O)溶于煮沸放冷的蒸

馏水中,加0.2g碳酸钠,用水稀释至1000mL,贮于棕色瓶中,使用前用

0.02500mo1/L重铬酸钾标准溶液标定。

标定方法:于250ml碘量瓶中,加入100mL水和1.0g碘化钾,加入20.00mL 0.02500mol/L重铬酸钾标准溶液、5mL(1+5)硫酸溶液,密塞后摇匀。于暗处静置5min后,用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色,再加入1mL淀粉溶液,继续滴定于蓝色刚好褪去为终点,记下用量,按下式计算。

M=M1×V1/V=0.02488 mol/L

式中:M—硫代硫酸钠溶液的浓度(mol/L);

M1—重铬酸钾标准溶液的浓度(mol/L);

V1—吸取重铬酸钾标准溶液的体积(mL);

V—滴定时消耗硫代硫酸钠的体积(mL)。

(3)测定步骤

①采样:将取样管插至溶解氧瓶底让水样慢慢溢出,装满后继续直至再溢出半瓶左右时,取出取样管,赶走瓶壁上可能存在的气泡,盖上瓶塞(塞下不能留有气泡)。采集水样时应不使水样曝气或有气泡残存在采样瓶中。

②溶解氧的固定:用吸液管加入1mL硫酸锰和2mL碱性碘化钾溶液(须插入水样2/3处再放出),盖好瓶塞,颠倒混合数次,静置。一般在取样现场固定。

③析出碘:将现场带回的水样重新加以振摇,待沉淀物尚未沉至瓶底时,轻轻打开瓶塞,立即用吸液管吸取2.0mL浓硫酸,插入近瓶底处放出,盖好瓶塞,颠倒混合摇匀,至沉淀物全部溶解,放置暗处5min。

④滴定:吸取上述溶液100.00mL于250mL 锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好褪去,记录硫代硫酸钠溶液用量。

(4)数据处理

溶解氧(O

,mg/L)=M×V×8×1000/100

2

式中:M—硫代硫酸钠标准溶液的浓度(mol/L);

V—滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL);

8—氧(1/2 O)摩尔质量,g/mol。

(5)讨论

①一般规定要在取水样后立即进行溶解氧测定,若不能在取水样处完成,应该在水样采取后立即加入硫酸锰和碱性碘化钾溶液,将溶解氧“固定”在水中,并尽快进行测定(间隔不超过4h为宜)。

②当水样中含有>0.1mg/L亚硝酸盐时会干扰测定,由于亚硝酸盐与碘化钾作用会析出游离碘。可在用浓硫酸溶解沉淀之前加入数滴5%叠氮化钠溶液。

③如水样中Fe3+含量大于1 mg/L时,溶液酸化后Fe3+将与KI作用析出碘,这样就使分析结果偏高。为消除干扰,可以在沉淀未溶解前,加入2mL 40%氟化钾溶

3-液,然后用4mL 85%的磷酸代替硫酸,此时沉淀溶解,同时所有的Fe3+与F-或PO

4生成络合物,这样就抑制了Fe3+与KI 的作用。

(6)参考资料

溶解于水中的氧称为溶解氧,以每升水中含氧(O2)的毫克数表示。水中溶解氧的含量与大气压力、空气中氧的分压及水的温度有密切的关系。在

1.013×105Pa的大气压力下,空气中含氧气20.9%时,氧在不同温度的淡水中的

溶解度也不同。

如果大气压力改变,可按下式计算溶解氧的含量:

S1=SP/1.013×105

式中S1——大气压力为P(Pa)时的溶解度(mg/L);

S——在l.013×105Pa时的溶解度数(mg/L);

P——实际测定时的大气压力(Pa)。

氧是大气组成的主要成分之一,地面水敞露于空气中,因而清洁的地面水中所含的溶解氧常接近于饱和状态。在水中有大量藻类繁殖时,由于植物的光合作用而方出氧,有时甚至可以含有饱和的溶解氧。如果水体被易于氧化的有机物污染,那么,水中所含溶解氧就会减少。当氧化作用进行的太快,而水体又不能从空气中吸收氧气来补充氧的消耗,溶解氧不断减少,有时甚至会接近于零。在这种情况下,厌氧细菌繁殖并活跃起来,有机物发生腐败作用,水体产生臭味。因此,溶解氧的测定对于了解水体的自净作用,有极其重要的关系。在一条流动的河水中,取不同地段的水样来测定溶解氧。可以帮助了解该水体在不同地点所进行的自净作用情况。

3、生化需氧量计算

对不经稀释直接培养的水样:

BOD5(mg/L) = c1—c2

—水样在培养前溶解氧的浓度(mg/L)

C

1

—水样经5天培养后剩余溶解氧浓度(mg/L)

C

2

对稀释后培养的水样:

(c1 — c2)—(B1—B2)· f1

BOD5(mg/L) = —————————————————————

f2

—稀释水(或接种稀释水)在培养前的溶解氧浓度(mg/L) B

1

B

—稀释水(或接种稀释水)在培养后的溶解氧浓度(mg/L)

2

f

—稀释水(或接种稀释水)在培养液中所占比例(mg/L)

1

f

—水样在培养液中所占比例(mg/L)

2

4、讨论

1、测定一般水样的BOD

5

时,硝化作用很不明显或根本不发生。但对于生物处理池出

水,则含有大量硝化细菌。因此,在测定BOD

5

时也包括了部分含氮化合物的需氧量。对于这种水样,如果只需要测定有机物降解的需氧量,应加入硝化抑制剂,如丙稀基

硫脲(ATU,C

4H

8

N

2

S)等。

2、在两个或三个稀释比的样品中,凡消耗溶解氧大于2mg/L和剩余溶解氧大于1mg/L。计算结果时,应取其平均值。若剩余溶解氧小于1mg/L,甚至为零时,应加大稀释比。溶解氧消耗量小于2mg/L,原因有两种可能,一是稀释倍数过大;另一是微生物菌种不适应,活性差,或含有毒物质浓度过大。

3、为检查稀释水和接种液的质量,可将20mL 葡萄糖-谷氨酸标准溶液用接种稀释水稀释至1000mL,测其BOD

5

,其结果应在180-230mg/L之间。否则,应检查接种液、稀释水或操作技术是否存在问题。

实验六大气中二氧化硫的测定

SO2是大气的主要污染物之一。它来源于煤和石油等燃料的燃烧、含硫矿石的治炼、硫酸等化工生产排放的废气。SO2通过呼吸进入气管,对局部组织产生刺激和腐蚀作用,是诱发支气管炎等疾病的原因之一。测定SO2常用的方法有分光光度法,紫外荧光法、电导法、火焰光度法等。国家制定了两个标准方法,一是(GB9870-80)四氯汞钾吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法,另一是(GB/T15262-92)甲醛吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。本实验介绍GB9870-80测定SO2的方法。

一、实验目的

掌握四氯汞钾缓冲溶液吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定大气中二氧化硫浓度的分析原理和操作技术。

二、实验原理

空气中的二氧化硫被四氯汞钾溶液吸收后,生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物,此络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺发生反应,生成紫红色的络合物,据其颜色深浅,用分光光度法测定。按照所用的盐酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸多少,分为两种操作方法。方法一含磷酸量少,最后溶液的pH为1.6±0.1,呈红紫色,最大吸收峰在548nm处,方法灵敏度高,但试剂空白值高。方法二含磷酸量多,最后溶液的pH为1.2±0.1,呈蓝紫色,最大吸收峰在575nm处,方法灵敏度较前者低,但试剂空白值低,是我国广泛采用的方法。

三、实验仪器和试剂

1、仪器

(1)多孔玻板吸收管(用于短时间采样);多孔玻板吸收瓶(用于24h采样)。(2)空气采样器:流量0–1L/min。

(3)722分光光度计

(4)10mL具塞比色管。

(5)恒温水浴锅(0~40℃温度计)。

2、试剂

(1)氢氧化钠溶液c(NaOH)=1.5mol/L。

(2)0.04 mol/L四氯汞钾吸收液:称取10.9 g氯化汞、6.0 g氯化钾和0.070 g乙

《环境化学实验》指导书(环科+环工)16学时

实验一不同水域水碱度的分析 实验项目性质:设计性实验 所属课程名称:环境化学及实验 实验计划学时: 4学时 水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。 水中碱度的来源是多种多样的。地表水的碱度,基本上是碳酸盐、重碳酸盐及氢氧化物含量的函数,所以总碱度被当作这些成分浓度的总和。当水中含有硼酸盐、磷酸盐或硅酸盐等时,则总碱度的测定值也包含它们所起的作用。废水及其他复杂体系的水体中,还含有有机碱类、金属水解性盐类等,均为碱度组成成分。在这些情况下,碱度就成为一种水的综合性特征指标,代表能被强酸滴定的物质的总和。 碱度的测定值因使用的终点pH值不同而有很大的差异,只有当试样中的化学成分已知时,才能解释为具体的物质。对于天然水和未污染的地表水,可直接用酸滴定至pH为8.3时消耗的量,为酚酞碱度。以酸滴定至pH为4.4-4.5时消耗的量,为甲基橙碱度。通过计算,可以求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根离子的含量;对于废水、污水,则由于组分复杂,这种计算无实际意义,往往需要根据水中物质的组分确定其与酸作用达到终点时的pH值。然后,用酸滴定以便获得分析者感兴趣的参数,并做出解释。 1.方法的选择 用标准酸滴定水中碱度是各种方法的基础。有两种常用的方法,即酸碱指示剂滴定法和电位滴定法。电位滴定法根据电位滴定曲线在终点时的突跃,确定特定pH值下的碱度,他不受水样浊度、色度的影响,适用范围较广。用指示剂判断滴定终点的方法简便快速、适用于控制性试验及例行分析。二法均可根据需要和条件选用。 2.样品保存 样品采集后应在4℃保存,分析前不应打开瓶塞,不能过滤、稀释或浓缩。样品应用于采集后的当天进行分析,特别是当样品中含有可水解盐类或含有可氧化态阳离子时,应及时分析。 实验目的: 1.了解不同水域水碱度的意义

环境监测实验复习资料

1、废水中悬浮固体的测定原理? 悬浮固体系指剩留在滤料上并于103—105℃烘至恒重的固体。测定的方法是将水样通过滤料后,烘干固体残留物及滤料,将所称重量减去滤料重量,即为悬浮固体(总不可滤残渣)。 2、悬浮固体的测定过程中废水粘度高时如何处理? 废水粘度高时,可加2—4倍蒸馏水稀释,振荡均匀,待沉淀物下降后再过滤。 3、碘量法测定水中溶解氧的原理? 在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中的溶解氧将二价锰氧化成四价锰,并生成氢氧化物沉淀。加酸后,沉淀溶解,四价锰又可氧化碘离子而释放出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,可计算出溶解氧含量.反应式如下: MnSO 4+2NaOH=Na 2 SO 4 +Mn(OH) 2 ↓ 2Mn(OH) 2+O 2 =2MnO(OH) 2 ↓(棕色沉淀) MnO(OH) 2+2H 2 SO 4 =Mn(SO 4 ) 2 +3H 2 O Mn(SO 4) 2 +2KI=MnSO 4 +K 2 SO 4 +I 2 2Na 2S 2 O 3 +I 2 =Na 2 S 4 O 6 +2NaI 4、碘量法测定溶解氧适合哪类水样? 此法适用于含少量还原性物质及硝酸氮<0.1mg/L、铁不大于1mg/L,较为清洁的水样。 5、硫代硫酸钠溶液如何标定? 标定方法如下: 于250mL碘量瓶中,?加入100mL水和1gKI,??加入10.00mL 0.02500mol/L 重铬酸钾(1/6K2Cr2O7)标准溶液、5mL(1+5)硫酸溶液,密塞,摇匀。?于暗处静置5分钟后,用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好褪去为止,记录用量。 C= V 02500 .0 00 . 10 式中:C—硫代硫酸钠溶液的浓度(mol/L)。 V—滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积(mL)。 6、重铬酸钾法测定化学需氧量的原理? 在强酸性溶液中,准确加入过量的重铬酸钾标准溶液,加热回流,将水样中还原性物质(主要是有机物)氧化,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。 7、对于化学需氧量高的废水样如何处理? 对于化学需氧量高的废水样,可先取操作所需体积1/10的废水样和试剂于15×150mm硬质玻璃试管中,摇匀,加热后观察是否成绿色。如溶液显绿色,再适当减少废水取样量,直至溶液不变绿色为止,从而确定废水样分析时应取用的体积。 8、水中六价铬的测定原理? 在酸性溶液中,六价铬遇二苯碳酰二肼反应,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm,摩尔吸光系数为4×104。 本方法适用于地面水和工业废水中六价铬的测定。

环境工程微生物学 讲义

环境工程微生物学讲义 本课程是环境学院各专业学生的专业基础课;与另一门课《环境微生物学实验》相结合,构成一个完 整的体系;本课程强调每个学生要动手,通过实验,加深对讲课内容的理解和记忆;本课程内容分两大部分:一是微生物学的基础知识;二是微生物学在环境领域中的应用。 绪论 主要内容: 环境微生物学的研究对象和任务研究对象研究任务微生物学概述微生物的定义微生物的特点原核微生物与真核微生物微生物的命名与分类第一节环境工程微生物学的研究对象和任务一、环境微生物学的研究对象定义:环境微生物学是研究与环境领域(包括环境工程、给水排水工程)有关的微生物及其生命活动 规律。?其内容包括:微生物个体形态、群体形态;细胞结构功能、生理特性、生长繁殖、遗传变异 等;微生物与环境的关系(尤其是微生物与污染环境之间的关系);微生物对物质的转化分解作用(特 别是应用微生物来处理各种污染物质,如废水、废气和固体废弃物)。二、环境工程微生物学的研究任务 总的归纳起来有两大方面的任务: (1)防止或消除有害微生物 (2)充分利用有益的微生物资源 三、微生物在环境污染治理(水处理)中的应用

1)在环境监测方面(水污染的监测) 利用在环境中生存的生物的种类、数量、活性等特征,来判断环境状况的好坏。这些生物称为指示生 物。 生物监测的优缺点: 生物监测的主要优越性: (a)长期性——汇集了生物在整个生活时期中环境因素改变的情况,可以反映 当地的环境变化; (b)综合性——能反映环境诸因子、多成分对生物有机体综合作用的结果; (c)直观性——直接把污染物与其毒性联系起来; (d)灵敏性——有时甚至具有比精密仪器更高的灵敏性,有助于提早发现环境 污染。生物监测的主要缺点: (a)定量化程度不够; (b)需要一定的专业知识和经验。 2)在环境治理方面 包括水、大气、固体废弃物处理方面其中特别在水处理方面,有着大量成功应用的例子。 第二节微生物概述一、微生物的定义 微生物是指所有形体微小,用肉眼无法看到,须借助于显微镜才能看见的,单细胞或个体结构简单的 多细胞,或无细胞结构的低等生物的统称。 Too small to be seen with naked eyes 二、微生物的特点

环境监测实验讲义

实验1 水样色度的测定 纯水是无色透明的,当水中含有某些物质时,如:有机物、某些无机离子和有色悬浮微粒均可使水体着色。水的色度标准测定为铂钴比色法,如果没有氯铂酸钾时,也可改用铬钴标准比色法。但当水源污染时,水体往往产生不正常的颜色,用标准法很难测定,此时可改用稀释倍数法。即天然和轻度污染水的色度可用标准比色法测定,对各类工业有色废水用稀释倍数法测定,并辅以文字描述。 Ⅰ、铂钴比色法* 一、实验目的 1. 明确水体中色度的测定对水质评价的意义; 2. 掌握铂钴比色法测定色度的方法。 二、实验原理 用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列,与水样进行目视比色。规定相当于1L 水中含有1mg铂和0.5mg钴时所具有的颜色,称为1度,作为标准色度单位。 三、仪器与试剂 1.50mL具塞比色管。 2.500度铂钴标准溶液称取1.246g化学纯氯铂酸钾(K2PtCl6)(相当于500mg铂) 及1.000g化学纯氯化钴(CoC12·6H2O)(相当于250mg钴),溶于l00mL水中,加100mL浓盐酸,用水定容至1L。此溶液色度为500度,保存在密塞玻璃瓶中,存放暗处。 四、测定步骤 1.标准色列的配制:向12支50mL比色管中分别加入0、0.50、1.00、1.50、 2.00、 2.50、 3.00、 4.00、 5.00、 6.00、 7.00、9.00及10.00mL色度为500度的铂钴 标准溶液,用水稀释至标线,混匀。各管的色度依次为0、5、10、15、20、 25、30、40、50、60、70、90和100度,密封管口,可长期保存。 2.水样的测定 *本方法与GB11903~89等效。

环境工程专业--分析化学实验

实验一-1 NaOH 标准溶液的配制与标定 【实验目的】 (1) 学会标准溶液的配制和利用基准物质对其进行浓度标定的方法。 (2) 基本掌握滴定操作和滴定终点的判断。 【实验原理】 NaOH 容易吸收空气中的CO 2而使配得的溶液中含有少量Na 2CO 3,配制不含Na 2CO 3的NaOH 标准溶液的方法很多,最常见的是用NaOH 饱和水溶液(120:100)配制。Na 2CO 3在NaOH 饱和水溶液中不溶解,待Na 2CO 3沉淀后,量取上层澄清液,再稀释至所需浓度,即可得到不含Na 2CO 3的NaOH 标准溶液。 作为标定NaOH 标准溶液的基准物质有很多,如:草酸、苯甲酸、氨基磺酸、邻苯二甲酸氢钾等。本实验中,利用邻苯二甲酸氢钾(KHP)作为基准物质,酚酞做指示剂,其滴定反应如下: COOH COOK NaOH COOK COONa H 2 O 设此时消耗NaOH 标准溶液的体积为V (mL),邻苯二甲酸氢钾(KHP)的质量为m (g),则NaOH 标准溶液的浓度c (mol/L)可用下面的公式计算: 100022 .204NaOH KHP NaOH ??= V m c 【实验过程】 1实验准备 1.1仪器准备 25 mL 碱式滴定管;250 mL 锥形瓶;1000 mL 的容量瓶;250 mL 烧杯;10 mL 移液管;电子天平;分析天平。 1.2试剂准备 (1) NaOH ; (2) 邻苯二甲酸氢钾(KHP):基准试剂,于105 ℃ ~ 110℃干燥至恒重; (3) 酚酞指示剂(2 g/L 乙醇溶液)。

2实验步骤 2.1 NaOH饱和溶液的配制 称取120 g NaOH于250 mL烧杯中,加入100 mL水,搅拌。 2.2 0.10 mol/L NaOH溶液的配制 量取5.6 mL NaOH饱和溶液的上清液,转入1000 mL容量瓶中,加水稀释至标线,充分摇匀。 2.3 0.10 mol/L NaOH溶液的标定 准确称取0.4 g ~ 0.5 g邻苯二甲酸氢钾于250 mL锥形瓶中,加入20 mL ~ 30 mL水,温热使之溶解,冷却后加1~2滴酚酞,用0.10 mol/L NaOH溶液滴定至溶液呈微红色,半分钟不褪色,即为终点,记录所耗用的NaOH溶液的体积,平行标定3份。 3结果分析 表1-1 测定结果 【注意事项】 (1) 用来配制NaOH溶液的水应在使用前加热煮沸,放冷使用,以除去其中的CO2。 (2) NaOH溶液的配制时,一定要待Na2CO3沉淀后再取NaOH饱和溶液上清液。 【思考题】 (1) 如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾的质量范围?称得太多或太少对标定有何影 响? (2) 称取NaOH及邻苯二甲酸氢钾各用什么天平?为什么? 【参考文献】

环境工程学(整理知识点)

一、水质指标 水质:水的品质,指水与其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。水质指标的种类:物理性指标,化学性指标,生物学指标 固体、碱度、硬度、COD、BOD、TOC、TOD 固体:在一定温度下(103~105℃),将一定体积的水样蒸发至干时,所残余的固体物质的总量 BOD:表示水中有机物在有氧条件下经好氧微生物氧化分解所需氧量。用单位体积污水所耗氧量表示(mg/L) 二、水中的杂质: 按颗粒大小分为:粗大颗粒物质、悬浮物质和胶体物质、溶解性物质 三、污水的类型:生活污水、工业废水、农业废水 四、沉淀的类型 四种类型:自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀 五、浅层理论及其斜板沉淀池 浅层理论:水深为H的沉淀池分隔为n个水深为H/n的沉淀池,则当沉淀区长度为原来长度的1/n时,就可以处理与原来的沉淀池相同的水量,并达到完全相同的处理效果。沉淀池越浅,就越能缩短沉淀时间 斜板沉淀池:在工程实际应用中,采用分层沉淀池,排泥十分困难,所以一般将分层的隔板倾斜一个角度,以便能自行排泥,这种形式即为斜板沉淀池。 六、混凝 1、胶体双电层结构及其稳定性原因 (1)胶体结构:胶体结构很复杂,是由胶核、吸附层及扩散层三部分组成。 (2)胶体颗粒在污水中之所以具有稳定性,其原因有三: 首先,污水中的细小悬浮颗粒和胶体颗粒质量很轻,在污水中受水分子热运动的碰撞而作无规则的布朗运动; 同时,胶体颗粒本身带电,同类胶体颗粒带有同性电荷,彼此之间存在静电排斥力,从而不能相互靠近结成较大颗粒而下沉; 另外,许多水分子被吸引在胶体颗粒周围形成水化膜,阻止胶体与带相反电荷的离子中和,妨碍颗粒之间接触并凝聚下沉。 2、混凝的机理 污水中投入某些混凝剂后,胶体因电动电位ζ降低或消除而脱稳。脱稳的颗粒便相互聚集为较大颗粒而下沉,此过程称为凝聚,此类混凝剂称为凝聚剂。 但有些混凝剂可使未经脱稳的胶体也形成大的絮状物而下沉,这种现象称为絮凝,此类混凝剂称为絮凝剂。 按机理不同,混凝可分为压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕四种。 3、搅拌的作用 促使混合阶段所形成的细小矾花在一定时间内继续形成大的、具有良好沉淀性能的絮凝体(可见的矾花),以使其在后续的沉淀池内下沉。 七、离子交换 (1)实质:不溶性的离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中其他同性离子间的交换反应,是一种可逆的化学吸附过程,又称离子交换吸附。 (2) 结构:树脂本体、活性基团(由固定离子和活动离子组成) (3) 离子交换过程的主要特点在于:它主要吸附水中的离子,并与水中的离子进行等量交换(4)物理性能指标:外观、粒度、密度、含水率、溶胀性、机械强度、耐热性

环境监测与评价实验指导

实验一 邻菲罗啉分光光度法测定试样中的微量铁 一、实验目的 1.掌握邻菲罗啉分光光度法测定微量铁的方法原理 2.熟悉绘制吸收曲线的方法,正确选择测定波长 3.学会制作标准曲线的方法 4.通过邻菲罗啉分光光度法测定微量铁,掌握分光光度计的正确使用方法,并了解此仪器的主要构造。 二、实验原理 邻菲罗啉(phen )和Fe 2+在pH3~9的溶液中,生成一种稳定的橙红色络合 物Fe(phen)2+3 ,其lg K =21.3,κ508=1.1×104 L·mol -1·cm -1,铁含量在0.1~6μg·mL -1 范围内遵守比尔定律。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将Fe 3+全部还原为Fe 2+,然后再加入邻二氮菲,并调节溶液酸度至适宜的显色酸度范围。有关反应如下: HCl OH NH 2Fe 223?++ ==== 22N Fe 2++↑+ 2H 2O + 4H + + 2Cl - N N Fe 2++ 3 N N Fe 3 2+ 用分光光度法测定物质的含量,一般采用标准曲线法,即配制一系列浓度的标准溶液,在实验条件下依次测量各标准溶液的吸光度A ,以溶液的浓度C 为横坐标,相应的吸光度A 为纵坐标,绘制标准曲线。在同样实验条件下,测定待测溶液的吸光度Ax ,根据测得吸光度值Ax 从标准曲线上查出相应的浓度值Cx ,即可计算试样中被测物质的质量浓度。 三、仪器和试剂 1.仪器 分光光度计,1 cm 比色皿。 2.试剂 (1)100 μg·mL -1铁标准储备溶液,10 μg·mL -1铁标准使用液。 (2)100 g·L -1盐酸羟胺水溶液50mL 。用时现配。

环境监测讲义:第一章 引言

环境监测(Environmental Monitoring) 教材:奚旦立等著《环境监测》,高等教育出版社 黄秀莲等编《环境监测与分析》,高等教育出版社。 学时安排:讲课54学时;实验48学时。 引言 随着经济的发展,生产力和科学技术水平的提高,人们改造自然的能力在逐渐增强,同时也意味着人们对自然的破坏能力也极大地增加了。从而出现了一系列的环境问题: 1.臭氧空洞问题 当人们向大气中排放的氟氯烃的等一系列人工合成的化学物质的量超过了大气的自净能力时,大气上空氯代烃等物质的增加,同臭氧发生化学反应,消除了臭氧,使大气层上方臭氧层的臭氧浓度降低,臭氧层变薄或出现了空洞,导致太阳辐射中的紫外线被吸收的量大大减少,到达地面的紫外线强度增加,结果会引起人类皮肤癌的发病率上升,也会引起农作物的减产或对生态环境造成一定的不良影响等。 2.大气污染问题 随着工业废气和汽车废气排放量的增加目前我国大多数城市面临空气污染问题。 3.环境污染事故 由于油轮、化学药品运输轮船的海难事故,大量的原油、或有毒化学药品被排放到大海,引起海洋生物和海水养殖生物的大量死亡。 4.赤潮 目前在我国海洋赤潮和淡水湖库水花的出现越来越频繁,这主要是因为工业和生活污水中营养盐向自然水体的过量排放导致水体富营养化所致。 综上所述:目前环境问题已经成为当前人类所面临的严重的问题之一。世界各国都在积极进行环境污染物的防治工作,进行有效的环境管理。要做到这一点,人们首先要了解目前我们所处的环境的质量状况。 如:环境中目前有那些污染物?它们的含量或强度是多少?对人类和生态环境有没有毒害作用?这些污染物的来源是那里?怎样控制这些污染源对污染物的排放?等等。 要解决这些问题首先要进行环境分析或环境监测。 环境监测起源于环境分析 环境分析是环境分析化学的简称,其主要任务是用化学分析方法和仪器分析方法对自然的水体、空气、土壤、生物等环境要素中的化学污染物作定性检测(detection)和定量测定(determination)。 环境分析是环境化学的一个分支,环境化学中的很多研究性专题(如酸雨、大气光化学烟雾等)都需要环境分析技术提供准确的分析数据。成为人们鉴别环境是否污染,并判断污染程度的一个重要手段。 但是随着社会的发展,人类面临的环境污染问题日益复杂,对环境分析提出了更高的要求。 其一是:污染物除了化学因子之外还有各种物理参数(如:噪声、震动、电磁波、

环境工程学实验讲义-2012

高等学校教材 环境工程学 实验 南开大学环境科学与工程学院 环境工程学实验室

目录 实验室实验 实验一沉淀实验 (2) 实验二混凝实验 (6) 实验三静态活性炭吸附实验 (8) 实验四动态活性炭吸附实验.......................................................... ..11 实验五气浮实验.............................................. (12) 实验六逆流气浮实验................................................. . (14) 实验七曝气设备充氧能力的测定实验 (16) 实验八污泥脱水实验 (20)

实验一沉淀实验 一、目的 通过沉淀实验,熟悉沉淀类型及各自特点,掌握沉淀曲线测试与绘制方法。 二、原理 浓度较稀的、粒状颗粒的沉淀属于自由沉淀,其特点是静沉过程中颗粒互不干扰、等速下沉,其沉速在层流区符合Stokes(斯笃克斯)公式。悬浮物浓度不太高,一般在600~700mg/L以下的絮状颗粒的沉淀属于絮凝沉淀,沉淀过程中由于颗粒相互碰撞,凝聚变大,沉速不断加大,因此颗粒沉速实际上是一变速。浓度大于某值的高浓度水,颗粒的下沉均表现为浑浊液面的整体下沉。这与自由沉淀、絮凝沉淀完全不同,后两者研究的都是一个颗粒沉淀时的运动变化特点,(考虑的是悬浮物个体),而对成层沉淀的研究却是针对悬浮物整体,即整个浑液面的沉淀变化过程。成层沉淀时颗粒间相互位置保持不变,颗粒下沉速度即为浑液面等速下沉速度。该速度与原水浓度、悬浮物性质等有关而与沉淀深度无关。但沉淀有效水深影响变浓区沉速和压缩区压实程度。为了研究浓缩,提供从浓缩角度设计澄清浓缩池所必需的参数,应考虑沉降柱的有效水深。此外,高浓度水沉淀过程中,器壁效应更为突出,为了能真实地反映客观实际状态,沉淀柱直径一般要≥200mm,而且柱内还应装有慢速搅拌装置,以消除器壁效应和模拟沉淀池内刮泥机的作用。 三试验设备材料 1. 沉淀用有机玻璃柱,内径d=150mm,高H=1600mm,内设搅拌装置转速1rpm,上设溢流管、取样口、进水管及放空管; 2. 配水系统一套(每套系统为两套沉淀装置供水),包括小车、污泥泵、水箱等; 3. 计量水深用标尺、计时用秒表; 4. 悬浮物定量分析用电子天平、定量滤纸、称量瓶、烘箱、抽滤装置、干燥器等装置; 5. 取样用100ml比色管、100ml量筒、瓷盘等。 四试验方法和步骤 1. 检查沉淀装置连接情况、保证各个阀门完全闭合;各种用具是否齐全。

《环境监测实验》讲义

《环境监测》实验讲义

实验一废水中浊度的测定 一、实验目的 1.掌握分光光度法测定废水浊度的原理。 2、掌握分光光度法测定浊度的方法。 二、实验原理 在适当的温度下,硫酸肼和六次甲基四胺聚合,生成白色高分子聚合物,以此作为浊度标准液,用分光光度计于680 nm波长处测其吸光度,与在同样条件下测定水样的吸光度比较,得知其浊度。 规定1000mL溶液中含0.1mg硫酸肼和1mg六次甲基四胺为1度 三、实验仪器与试剂 1、仪器 25mL具塞比色管,吸量管(1mL、2mL、5mL),100mL容量瓶,722型分光光度计。 2、试剂 1、无浊度水:将蒸馏水通过0.2微米虑膜过滤,储存于蒸馏水瓶中。 浊度标准液 2、硫酸肼溶液(10 mg/mL):称取1.000g的硫酸肼[(NH2)2·H2SO4]溶于水,定容至100mL。 3、六次甲基四胺溶液(100 mg/mL):称取10.00g的六次甲基四胺溶液溶于水,定容至100mL。 4、浊度标准液:取5.00mL的硫酸肼溶液和5.00mL的六次甲基四胺溶液于100mL容量瓶中,混匀,于(25±3)℃下反应24h,冷却后用无浊度水稀释至刻度,制得浊度为400度的标准液。可保存一个月。 四、实验步骤 1、试样制备 样品应收集到具塞玻璃瓶中,取样后尽快测定。如需保存可保存在冷暗处不超过24h,测试前需激烈振摇并恢复到室温。所有与样品接触的玻璃器皿必须清洁,可用盐酸或表面活性剂清洗。

2、标准系列的配制和测定 吸取浊度为400的标准液0、0.25、0.50、1.25、2.50、5.00及6.25mL分别于7个25mL比色管中,加水稀释至标线,混匀。其浊度依次为0、4、8、20、40、80、100度的标准液。于680 nm波长,用1cm比色皿测定吸光度,绘制标准曲线。 3、水样测定 吸取20mL摇匀水样(无气泡,如浊度超过100度可酌情少取,用无浊度水稀释至25mL)置于25mL比色管中,稀至刻度,测定水样的吸光度,由标准曲线上求得水样的浊度。 注:水样浊度超过100度时,用水稀释后测定。 计算公式: C C B A) (+ = 浊度(度) 式中:A---稀释后水样的浊度,(度) B---稀释水体积,(mL) C---原水样体积,(mL) 五、数据记录及处理 1、记录测得标准系列的吸光度及水样的吸光度。 2、根据测得标准系列的吸光度,绘制吸光度与浊度的标准曲线,由标准曲线上求得水样的浊度。 六、思考题 1、引起天然水呈现浊度的物质有些? 2、浊度测定还有哪些方法?

环境工程微生物学实验答案

1.使用油镜时,为什么要先用低倍镜观察 油镜指的是为了减少高倍镜的折光,在物镜和玻片之间滴上松节油等。所以油镜其实就是给高倍镜物镜和玻片之间加油。而所有高倍镜之前都先要用低倍镜观察,是因为低倍镜下好找目标。低倍镜放大10倍,高倍镜放大40倍,油镜放大100倍,先用低倍镜、高倍镜,既便于找到目标,又方便调焦距。 要使显微镜视野明亮,除采用光源外,还可以采取哪些措施? 加大聚光器光圈,同样设置下低倍物镜比高倍物镜视野亮 把材料切薄一点透光较好 使用滤光片,增加反差和清晰度。 向上调节聚光器。 2.怎样区别活性污泥中的几种固着型纤毛虫 大多数情况下,会遇到钟虫、柄纤毛虫、累枝虫等。三种虫形态均类似钟的形状,钟虫每个都是独立的,相互之间没有连接;柄纤毛虫类似钟虫,量很大,只是在根部汇聚在一根柄上,可以理解成一根柄上分出很多个钟虫;而累枝虫就像是树,一根柄上分出很多个柄,然后很多个柄上又分出很多个“钟虫”。 用压滴法制作标本片时注意什么问题 4.涂片为什么要固定,固定时应注意什么问题 如果不固定的话你进行染色后水洗去多余染料的同时会将菌体一并冲走 注意的就是不要弄死细胞咯!不知道你用什么方法,如果是用火,那就是不要烧死它们,用载玻片背面靠近火源,过两次就好。Over 一般我都是用酒精灯的外焰烤的但是要注意温度。温度过高挥出现变形细胞。温度已载玻片接触手背,手背不觉得烫为宜。加热只水分蒸发完全后,再在酒精灯外焰上通过两到三次,就成了。 革兰氏染色法中若只做1~4步,不用番红染液复染,能否分辨出革兰氏染色结果?为 什么?

革兰氏染色在微生物学中有何实践意义? 细菌大多可以按照革兰氏法划分,在杀菌方面自然管用, 还有实验方面, 比方说,实验需要G阳性细菌作为研究材料,如果最后需要杀死细菌获取什么代谢产物,已知是G 阳性细菌,那就有目的地杀除了,摒除了盲目手段。 6.培养基是根据什么原理配制成的?肉膏蛋白胨琼脂培养基中的不同成分各起什么作用 是按照微生物生长的营养需求及其相互比例配制的。牛肉膏和蛋白胨提供微生物生长所需的蛋白质、核酸和维生素、无机盐(微量元素),琼脂只为培养基提供半固体的支撑结构,不提供微生物生长的营养。 有时,也根据所培养的微生物的特殊需要配制培养基,如特别提供某种营养素,或专门缺乏某种营养素,使微生物得以鉴别、分离。 配制培养基的基本步骤有哪些?应注意什么问题 按配方计算培养基中各种成分的用量→称量,(一般动作要迅速一些,因为其中可能有些成分容易吸潮)→溶化(将称好的各种成分溶解在水中,如果是固体培养基,需要使用凝固剂,如琼脂等,熔化时,注意搅拌,防止糊底)→调pH→灭菌(高压蒸汽灭菌)→倒平板 分离活性污泥为什么要稀释? 答:活性污泥中的微生物种类繁杂,数量庞大。如果不经稀释就直接做分离培养,则培 养基上的菌落会因为数量过多而互相连结,分不清楚了,就达不到分离目的。 用一根无菌移液管接种几种浓度的水样时,应从那个浓度开始,为什么? 答:应该从低浓度开始。从低浓度开始到高浓度是不会改变高浓度水样的浓度,如果从 高浓度开始则会影响低浓度水样 要使斜面的线条致密,清晰,接种时应注意哪几点? 不要在已划线的地方重复划线,不要太用力划破培养基

岩石力学实验指导书

岩石力学实验指导书

岩石力学实验指导书 修订版 王宝学杨同张磊编

北京科技大学 土木与环境工程学院 2008 年3 月 3

试验是岩石力学课程教学的重要环节,目的在于辅助课堂教学,直观培养学生的知识结构和动手能力。本指导书是根据我校“2005年教学大纲”,并结合我校的实验条件而编写,主要内容有:1、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验;2、岩石比重试验; 3、岩石密度试验; 4、岩石耐崩解试验 5、岩石膨胀试验; 6、岩石冻融试验; 7、岩石单轴抗压强度试验, 8、岩石压缩变形试验, 9、岩石抗拉强度试验(巴西法),10、岩石抗剪强度试验(变角剪法),11、岩石三轴压缩及变形试验,12、岩石弱面抗剪强度试验,13、岩石点载荷指数测定试验,14、岩石纵波速度测定试验,15、岩石力学伺服控制刚性试验;16、岩石声发射试验。 本指导书的内容主要参照《水利水电工程岩石试验规程》(SL264-2001);《水利电力工程岩石试验规程》DLJ204-81,SLJ2-81;同时参考了国际岩石力学会《岩石力学试验建议方法》,中华人民共和国国家标准《岩石试验方法标准》以及《露天采矿手册》等,由于我们水平有限,文中如有不当之处,欢迎读者批评指正。 编者:王宝学、杨同、张磊 2007年12月

岩石物理性质试验 (1) 一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验 (1) 二、岩石比重(颗粒密度)试验 (5) 三、岩石密度试验 (10) 四、岩石耐崩解试验 (17) 五、岩石膨胀试验 (20) 六、岩石冻融试验 (28) 岩石力学性质试验 (33) 七、岩石单轴抗压强度试验 (33) 八、岩石压缩变形试验 (39) 九、岩石抗拉强度试验(巴西法) (46) 十、岩石抗剪强度试验(变角剪切) (51) 十一、岩石三轴压缩及变形试验 (56) 十二、岩石弱面剪切强度试验 (68) 十三、点载荷指数的测定 (75) 十四、岩石纵波速度测定 (78) 十五、岩石力学伺服控制刚性试验 (80) 十六、岩石声发射试验 (86)

环境工程学实验教学大纲

《环境工程学实验》教学大纲 (水污染部分) 一、基本信息 课程代码:260416 实验课程名称:环境工程学实验(水污染部分) 英文名称:Experime nt of En vir onmen tai Engin eeri ng (Water Polluti on) 课程总学时:36 总学分:1分实验学时:36时(20学时)适用对象:环境科学专业 二、实验课程的性质与任务 本课程是高等院校本科环境科学专业的核心课程--《水污染控制工程》的教学实验课程。 本课程的主要内容是有关水质净化、水污染控制工程等的基本原理和方法的实验,通过实验,要求学生掌握一般的水质净化和水污染防治的技术原理和方法,加强动手能力。通过本课程的学习,使学生了解本课程在专业中的地位与重要性,在先修课程的基础上,学习掌握污水的化学、物理、生物处理方法的原理、工艺流程等,掌握水质净化的基本方法。 三、实验教学目的与要求 实验教学目的:让学生掌握水处理实验原理及实验设备的结构性能;掌握水处理指标分析方法,仪器设备的工作原理及操作方法;培养学生通过实验完成一整套的报告分析及实验结论。 基本要求:掌握水处理实验原理及应用;了解水处理实验模型的性能结构原理;掌握实验中各技术指标的分析测定程序及实验方法;掌握各种分析仪器的工作原理及使用方法;学会自己动手操作大型实验设备,具备基本实验操作技能;通过实验现象培养学生观察与纪录,实验结果的整理与分析的能力,写出完整的实验报告。

五、考核办法和成绩评定标准 考核方式:考查。从考勤、预习抽查、实验过程表现、实验报告等四方面考核, 各占比例5%、10%、20%、65%。 六、实验指导书 李燕城主编《水处理实验技术》(中国建筑工业出版社,出版社2001年10月,第七版次)

环境工程学实验指导书

环境工程学实验指 导书

《环境工程学》实验指导书 实验一混凝沉淀实验 实验名称:混凝沉淀实验 实验类型: 设计性实验 学时: 4学时 适用对象: 环境科学专业 一、实验目的 1. 观察混凝现象及过程,掌握混凝的净水机理及影响混凝效果 的主要因素。 2. 针对某一废水,由学生在给出的三种混凝剂中任选两种,实 验比较后确定自己认为合适的混凝剂。 3. 确定每种混凝剂的最佳投药量、pH值、搅拌速度及其它等三 种操作条件。 二、实验要求 1、学生学会测试不同废水的浊度水质指标; 2、根据废水水质选择所用的混凝剂类型; 3、根据实验结果计算出所选混凝剂对废水的去除效率; 4、实验前先由学生自己设计实验方案,然后根据实际提供的实验设备与试剂调整自己的方案并执行,得出自己的结论。锻炼分析解决实际问题的能力。 三、实验原理

根据研究,胶体微粒都带有电荷。天然水中的粘土类胶体微粒以及污水中的胶态蛋白质和淀粉微粒等都带有负电荷。微粒一般由胶核、固定层和扩散层组成。胶核和固定层一般称为胶粒,胶粒与扩散层之间有一个电位差,此电位称为ζ电位。胶粒在水中受几方面的影响:①带相同电荷的胶粒之间产生的静电斥力;②为例在水中作的不规则运动,即“布朗运动”;③胶粒之间的范德华引力;④水化作用,由于胶粒带电,将极性水分子吸引到它的周围形成一层水化膜,水化膜同样能阻止胶粒间相互接触。因此胶体微粒不能相互聚结而长期保持稳定的分散状态。投加混凝剂能提供大量的正离子,能够压缩双电层,降低ζ电位,静电斥力减少,水化作用减弱;混凝剂水解后形成的高分子物质或直接加入水中的高分子物质一般具有链状结构,在胶粒与胶粒之间起吸附架桥作用,也有沉淀网捕作用。这样投加了混凝剂之后,胶体颗粒脱稳后相互聚结,逐渐变成大的絮凝体后沉淀。 四、实验所需仪器、设备、材料(试剂)(黑体,小4号字) 六联或磁力搅拌器1台 pH酸度计1台或pH 试纸 光电浊度计1台 温度计1支 250ml烧杯6个 ml烧杯1个,1000ml量筒1个 针管和移液管各1个

环境监测实验指导书

环境监测实验指导书 (环境监察专业用) 武汉工程大学环境监察教研室 二○○七年十月

目录 实验一废水悬浮固体和浊度的测定 (1) 实验二颜色的测定 (4) 实验三氨氮的测定 (6) 实验四水中氟化物的测定-离子选择电极法 (12) 实验五水中铬的测定 (15) 实验六化学需氧量的测定 (19) 实验七生化需氧量的测定 (25) 实验八水中挥发酚类的测定 (31) 实验九水中总大肠菌群的测定-多管发酵法 (36) 实验十污水和废水中油的测定 (41) 实验十一废水中苯系化合物的测定 (45) 实验十二校园空气质量监测 (47) 实验十三大气中一氧化碳的测定-非色散红外吸收法 (54) 实验十四土壤中镉的测定-原子吸收分光光度法 (56) 实验十五头发中含汞量的测定 (59) 实验十六环境噪声监测 (61) 实验十七工业废渣渗沥模型试验 (63)

实验一废水悬浮固体和浊度的测定 一 、实验目的和要求 掌握悬浮固体和浊度的测定方法。 实验前复习残渣和浊度的有关内容。 二、悬浮固体的测定 (一)、原理 悬浮固体系指剩留在滤料上并于103—105℃烘至恒重的固体。测定的方法是将水样通过滤料后,烘干固体残留物及滤料,将所称重量减去滤料重量,即为悬浮固体(总不可滤残渣)。 (二)、仪器 1.烘箱。 2.分析天平。 3.干燥器。 4.孔径为0.45μm滤膜及相应的滤器或中速定量滤纸。 5.玻璃漏斗。 6.内径为30—50mm称量瓶。 (三)、测定步骤 1.将滤膜放在称量瓶中,打开瓶盖,在103—105℃烘干2h,取出冷却后盖好瓶盖称重,直至恒重(两次称量相差不超过0.0005g)。 2.去除漂浮物后振荡水样,量取均匀适量水样(使悬浮物大于2.5mg),通过上面称至恒重的滤膜过滤;用蒸馏水洗残渣3—5次。如样品中含油脂,用10mL 石油醚分两次淋洗残渣。 3.小心取下滤膜,放入原称量瓶内,在103—105℃烘箱中,打开瓶盖烘2h,冷却后盖好盖称重,直至恒重为止。 (四)、计算 式中:A——悬浮固体+滤膜及称量瓶重(g); B——滤膜及称量瓶重(g); V——水样体积(mL)。

环境监测质量保证讲义

环境监测质量保证 1. 概述 环境监测质量保证是环境监测过程中的全面质量管理,包含了保证监测数据准确、可靠的全部活动,也是科学管理实验室和监测系统的有效措施 . 其内容包括:采样,样品的储存、运输和预处理,实验室供应,仪器设备、器皿的选择和校准,试剂、溶剂和基准物质的选用,统一测量方法,质量控制程序,数据的记录和整理,各类人员的要求和技术培训,实验室的清洁和安全,以及编写有关的文件,指南和手册等。 2.环境监测质量保证基础要求 2.1实验用水的质量: 对每次提来的去离子水应进行pH值、电导率测定,并记录。 配制基准溶液、标准溶液、稀释标准工作溶液以及分析μg/L级含量的样品所用水,其电导率<0.5μs/cm,对于特殊要求的实验用水,如无氯水、无氨水、无二氧化碳水、无铅水、无砷水、无酚水、不含有机物的蒸馏水等应按照第四版的方法进行处理和检验。一般分析或洗涤用水其电导率<3.0μs/cm。 2.2 标准样品和化学试剂 监测过程中使用的环境标准样品和化学试剂应是正规厂家生产的合格产品。分析时应采用符合分析方法所规定的等级的化学试剂。配制一般试液,应不低于分析纯级,取用时,应遵循“量用为出,只出不进”的原则,取用后及时密塞,分类保存,严格防止试剂被玷污。不应将固体试剂与液体试液混合存放。经常检查试剂质量,一经发现变质、失效的试剂应及时废弃。

2.3 监测仪器与设备 2.3.1仪器与设备的检定和校准 属于国家强制检定的仪器与设备,应依法送检,并在检定合格有效期内使用;属于非强制检定的仪器与设备应按照相关校准规程自行校准或核查,或送有资质的计量检定机构进行校准,校准合格并在有有效期内使用。每年应对仪器与设备检定与校准情况进行核查,未按规定检定或校准的仪器与设备不得使用。 2.3.2 仪器设备的运行和维护 制定仪器与设备年度核查计划,并按计划执行,保证在用仪器与设备运行正常。 监测仪器与设备应定期维护保养,应制定仪器与设备管理程序和操作规程,使用时做好仪器与设备使用记录,保证仪器与设备处于完好状态。每台仪器与设备均有责任人负责日常管理。责任人应有监督仪器与设备使用操作规范性的权利和义务 2.3.3 质控检查 每季度现场抽查仪器与设备使用记录。检查仪器与设备运行状况是否正常,仪器与设备使用是否按操作规程要求执行,检查仪器与设备使用记录是否真实规范。抽查仪器与设备年度核查执行情况,确认仪器与设备核查使用的标准样品有效。仪器与设备年度核查方法应符合相关标准或检验规程的要求。 2.4 监测人员 具备扎实的环境监测基础理论和专业知识;正确熟练地账务环境监测中

最新a环境工程学实验指导书

a环境工程学实验指 导书

《环境工程学实验》 指导书 杨红刚 刘艳丽 武汉理工大学资环学院 2007年2月

目录 实验一曝气设备充氧性能测定实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3实验二混凝实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3实验三有害固体废物固化实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅9实验四可燃固体废物热值的测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11实验五天然及污染水体综合处理分析技术┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅13实验六空气中总悬浮微粒测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅15 实验七碱液吸收气体中SO2实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅19 实验八环境噪声测试(由杨红刚老师提供)

实验一曝气设备充氧性能测定实验 一、实验目的 1.加强理解曝气充氧的原理及影响因素; 2.了解掌握曝气设备清水充氧性能的测定方法; 3.测定曝气设备氧的总转移系数Kl a。计算充氧能力Q s。 二、实验原理 曝气是人为地通过一些设备,加速向水中传递氧的过程。常用的曝气设备分为机械曝气和鼓风曝气两大类。无论哪一种曝气设备,其充氧过程均属传质过程。空气中的氧向水中转移的机理为双膜理论。当气液两相作相对运动时,其接触面(界面)的两侧分别存在着气体边界层(气膜)和液膜边界层(液膜)。氧在气相主体内以对流扩散方式通过气膜,最后以对流扩散方式转移到液相主体—水中,由于对流扩散的阻力比分子扩散的阻力小得多,所以氧的转移阻力集中在双膜上(主要来自液膜)。 根据传质原理,氧向水中转移的速率与水中亏氧量及气液接触面面积呈正比。其基本方程式为: dc/dt=-KL a(C s-C) 变量分离积分整理后,得曝气设备总转移系数: KL a=-2.303/(t-t0)*lg(C s-C0)/(C s-C t) 式中:KL a—氧总转移系数(1/分或1/时) t、t0—曝气时间(分) C0—曝气初时池内溶解氧浓度实验时使C0=0 C s—曝气池内液体饱和溶解氧值(mg/l)

-7固体废物处理与处置实验讲义

环境工程实验Ⅳ《固体废弃物处理与处置》 专业:环境工程 吉林农业大学资源与环境学院 二0一一年七月

目录 实验一污泥脱水性能的测定.......... 错误!未定义书签。实验二固体废物有机质的分析....... 错误!未定义书签。实验三固体废物pH值的测定........ 错误!未定义书签。实验四垃圾渗滤液的沥浸实验........ 错误!未定义书签。实验五固体废物有效磷的测定....... 错误!未定义书签。实验六固体废物碱解氮含量分析..... 错误!未定义书签。实验七固体废物浸出毒性(重金属)的鉴别错误!未定义书签。

实验要求 1.要求学生课前必须认真预习。理解实验原理,了解实验步骤,探寻影响实验结果的关键环节,做好必要的预习报告,画好表格以备实验过程填充原始数据。 2.进入实验室,必须穿着实验服。严格按实验要求规范操作,小组之间不许随便合并工作量,注意水电热气的安全使用和个人的人身安全,不许在实验室内饮食就餐。 3.要求学生的所有实验数据,尤其是各种称量及滴定的原始数据,必须随时记录在专用的实验记录本上,不得涂改原始实验数据。 4.要求学生保持实验室内安静,保持实验台面清洁整齐干净,实验台上的所有仪器药品,不要随意挪动位置。爱护仪器和公共设施,如损坏,根据情节轻重处罚。 5.实验后能够正确分析和处理实验中相关数据,合理表达和解释实验结果,并能给出合格的实验报告,禁止抄袭。

实验一污泥脱水性能的测定 一、本实验的适用范围、选择依据 适用于环境工程、环境科学专业。依据教学目标和教学实际设置此实验,参照《固体废物处理与资源化实验》。 二、方法原理 污泥处理过程中,会产生大量的污泥,其数量占处理水量的%%(以含水率为97%计)。污泥脱水是污泥减量化中最经济的一种方法,是污泥处理工艺中的一个重要环节,其目的是去除污泥中的空隙水和毛细水,降低了污泥的含水率,为污泥的最终处置创造条件。 污泥脱水效果由其脱水速率和最终脱水程度两方面决定,主要考察脱水后泥饼的含固率这一指标,含固体率越高,脱水效果越好。影响污泥脱水性能的因素很多,包括污泥水分存在方式和污泥的絮体结构(粒径、密度和分形尺寸等)、ξ电势能、pH值以及污泥来源等。污泥粒径是衡量污泥脱水效果最重要的因素。一般来讲,细小污泥颗粒所占比例越大,脱水性能就越差。分形尺寸越大(最大值为3),絮体集结的越紧密,也就越容易脱水。污泥的ξ电势能越高,对脱水越不利。酸性条件下,污泥的表面性质会发生变化,其脱水性能也随之发生变化。研究发现,pH值越低,则离心脱水的效率越高。不同来源的污泥,组成成分不同,脱水性能也不同,活性污泥比阻大,脱水也困难。通过添加改性剂在降低污泥含水率的同时,可提高污泥的脱水性能,便于后续处理。 三、所需药品及配制方法

环境监测实习指导书

《环境监测》实习指导书 (环境工程专业) 工程学院环境与设备工程系 二○○七年九月

一、实习要求与目的: 通过实习应达到以下目的: 1、了解环境监测工作的性质,任务及在环境保护中所处的地位; 2、了解环境监测工作的流程,容; 3、理论联系实际,将课堂上学习的理论知识运用到实际工作中,加深对理论知识的理解与认识; 4、扩大知识面,补充课堂与学校实验室所学习不到的知识与容; 5、发现自身知识水平的不足,有利以后学习中有目的的全面提升自身素质。 二、实习容: 校园环境质量监测。结合水、气、土壤、噪声等校园环境,分组选题,开展监测方案设计,组织课堂讨论,形成实施方案;进行现场采样、现场分析和实验室分析,分析实验数据,编写总结报告,将研究结果在“工程学院”校园上发布。 本次实习容:校园空气质量监测。 三、校园空气质量监测的有关事项 1、监测方案的制定: 拟订监测方案,包括监测布点、样品采集、样品保存、样品预处理、采用方法、质量保证等有关容。要求学生选定不同环境要素根据不同的监测目的和要求制定出监测方案。 2、实验目的: ⑴根据布点采样原则,选择适宜的方法进行布点 ⑵确定正确的采样时间和频率 ⑶掌握测定空气中SO2、NO X和TSP的采样和监测方法 ⑷根据三项污染物测定结果,计算API,并能正确描述空气质量状况 3、实验方法 ⑴空气二氧化硫的测定---- 甲醛缓冲溶液吸收,盐酸副玫瑰苯胺分光光度法 ⑵空气氮氧化物的测定---盐酸萘乙二胺分光光度法 ⑶总悬浮颗粒物的测定----重量法 4、实验仪器:

⑴多孔玻板吸收管(棕色和无色), 多孔玻板吸收瓶 ⑵双球玻璃管(装三氧化铬—石英砂)。 ⑶空气采样器 ⑷分光光度计 ⑸比色管10ml ⑹中流量采样器 (7)滤膜:超细玻璃纤维滤膜 (8)气压计。 (9)温度计。 (10)分析天平:(感量0.1mg)。 5、实验操作方法 ⑴布点:按照布点采样原则,用功能区布点法进行布点 ⑵ SO2的测定: ①标准曲线的绘制:取14支10ml具塞比色管,分A、B两组,每组7支,分别对应编号。A组按下表配制标准溶液系列: B组各管加入1.00mL0.05%PRA溶液,A组各管分别加入0.5mL0.60%氨磺酸钠溶液和0.5ml1.5mol/L氢氧化钠溶液,混匀,再逐管迅速将溶液全部倒入对应编号并盛有PRA溶液的B管中,立即具塞混匀后放入显色15分钟,用1cm比色皿,在波长577nm处,以水为参比,测定吸光度。整个测定过程在25℃空调中进行. ②采样 短时间采样:根据空气中二氧化硫浓度的高低,采用装10.00ml吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5L/min流量避光采样60分钟。采样时吸收液温度的最佳围在23—29℃围。 24h采样:用装50ml吸收液的多孔玻板吸收瓶以0.2~0.3L/min的流量采样。吸收液温度须保持在23℃~29℃。

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