水和廢水的監(jiān)測(cè)

第一節(jié)概述第二節(jié)水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂第三節(jié)水樣的采集和保存第四節(jié)水樣的預(yù)處理第五節(jié)物理性質(zhì)的檢驗(yàn)第六節(jié)金屬化合物的測(cè)定第七節(jié)非金屬無機(jī)物的測(cè)定第八節(jié)有機(jī)化合物的測(cè)定第九節(jié)底質(zhì)監(jiān)測(cè)第十節(jié)活性污泥性質(zhì)的測(cè)定第三章水和廢水的監(jiān)測(cè)一、水質(zhì)監(jiān)測(cè)對(duì)象與目的

水質(zhì)監(jiān)測(cè)可分為：環(huán)境水體監(jiān)測(cè)和水污染監(jiān)測(cè)。

環(huán)境水體監(jiān)測(cè)是指對(duì)地表水（江、河、湖、水庫、海水）和地下水進(jìn)行的水質(zhì)監(jiān)測(cè)。以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其變化趨勢(shì)。

水污染監(jiān)測(cè)系指對(duì)水污染源（生活污水、醫(yī)院污水及各種廢水）進(jìn)行的水質(zhì)監(jiān)測(cè)。第一節(jié)概述監(jiān)測(cè)目的：

1對(duì)進(jìn)入江河湖庫海洋等地表水體的污染物質(zhì)及滲透到地下水中的污染物質(zhì)進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)測(cè)，以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)。

2對(duì)生產(chǎn)過程，生活設(shè)施及其他排放源排放的各類廢水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測(cè)，為污染源管理和排污收費(fèi)提供依據(jù)。

3對(duì)水環(huán)境污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè)，為分析判斷事故原因、危害及采取對(duì)策提供依據(jù)。

4為國家政府部門制定環(huán)境保護(hù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)劃，全面開展環(huán)境保護(hù)管理工作提供有關(guān)數(shù)據(jù)和資料。

5為開展水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及進(jìn)行環(huán)境科學(xué)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和手段。二、水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目確定監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的原則:

依水體功能和污染源類型不同而異。通常選擇環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中要求控制的危害大、影響范圍廣、并已建立可靠分析測(cè)定方法的項(xiàng)目。江河、湖泊、渠道、水庫監(jiān)測(cè)項(xiàng)目海水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目（一）地表水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目具體見教材P54-56表3-1和表3-2常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目非常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目（二）生活飲用水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目（三）廢（污）水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目三、水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析方法

（一）選擇分析方法應(yīng)遵循的原則：

①靈敏度能滿足定量要求；

②方法成熟，準(zhǔn)確度高；

③操作簡便，易于普及；

④抗干擾能力好。分析方法的三個(gè)層次：

（1）A類：國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法（GB），比較經(jīng)典，準(zhǔn)確度較高，為環(huán)境監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)方法，也是我國環(huán)境污染糾紛法定仲裁方法（2）B類：統(tǒng)一分析方法，又稱通用法，經(jīng)研究和多個(gè)單位的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明,該方法是成熟的方法,可在使用中積累經(jīng)驗(yàn),不斷完善,為上升為國家標(biāo)準(zhǔn)方法奠定基礎(chǔ)。（3）C類：等效方法（試行法），國內(nèi)少數(shù)單位研究和使用過,或直接從發(fā)達(dá)國家引入,多采用新技術(shù)，但需經(jīng)方法驗(yàn)證和對(duì)比實(shí)驗(yàn)，與前兩類方法在靈敏度、準(zhǔn)確度方面具有可比性。（二）監(jiān)測(cè)分析方法分類

1、用于測(cè)定無機(jī)污染物的方法（1）原子吸收法：（2）分光光度法：包括紫外和紅外分光光度法。（3）等離子發(fā)射光譜（ICP—AES）：已用于水及底質(zhì)、生物樣品中多種元素的同時(shí)測(cè)定。（4）電化學(xué)法：冷原子吸收法火焰原子吸收法石墨爐原子吸收法電位分析法極譜分析法庫倫分析法（5）離子色譜法：將分離和測(cè)定結(jié)合于一體的分析技術(shù)，一次進(jìn)樣可連續(xù)測(cè)定多種離子。（6）其他方法：化學(xué)法；原子熒光法；氣相分子吸收光譜；等離子發(fā)射光譜—質(zhì)譜（ICP—MS）;2、用于測(cè)定有機(jī)污染物的方法（1）氣相色譜法（GC）和高效液相色譜法（HPLC）（2）氣相色譜—質(zhì)譜法（GC—MS）：該方法把具有高分離效率的色譜儀與具有準(zhǔn)確鑒定和定量測(cè)定能力的質(zhì)譜儀結(jié)合于一體，可以對(duì)復(fù)雜環(huán)境樣品中的微生物組分進(jìn)行定性和定量分析。（3）其他方法：有機(jī)污染物類別測(cè)定、耗氧有機(jī)物測(cè)定等，分光光度法、化學(xué)法等。常用水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法各類分析方法在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中所占比重第二節(jié)水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂

監(jiān)測(cè)方案制訂構(gòu)思：明確監(jiān)測(cè)目的——確定監(jiān)測(cè)對(duì)象——設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)——安排采樣時(shí)間和采樣頻率——選定采樣方法和分析測(cè)定技術(shù)——提出監(jiān)測(cè)報(bào)告要求——制訂全過程質(zhì)量保證措施和方案實(shí)施的進(jìn)度計(jì)劃。本節(jié)內(nèi)容:一、地面水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂二、地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂三、水污染源監(jiān)測(cè)方案的制訂(一)基礎(chǔ)資料收集(二)監(jiān)測(cè)斷面和采樣點(diǎn)的設(shè)置(三)采樣時(shí)間和采樣頻率的確定(四)采樣及監(jiān)測(cè)技術(shù)的選擇(五)結(jié)果表達(dá)、質(zhì)量保證及實(shí)施計(jì)劃一、地面水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂（一）基礎(chǔ)資料收集1.水體的水文、氣候、地質(zhì)和地貌資料。如水位、水量、流速及流向的變化；降雨量、蒸發(fā)量及歷史上的水情；河寬、河深、河床結(jié)構(gòu)及地質(zhì)狀況等。

2.水體沿岸城市分布、工業(yè)布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況等。

3.水體沿岸水資源現(xiàn)狀及用途。如飲用水源分布和重點(diǎn)水源保護(hù)區(qū)，水體流域土地功能及近期使用計(jì)劃等。

4.歷年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料、水文實(shí)測(cè)資料、水環(huán)境研究成果等。

（二）監(jiān)測(cè)斷面和采樣點(diǎn)的設(shè)置1、監(jiān)測(cè)斷面的布設(shè)原則

應(yīng)在水質(zhì)水量發(fā)生變化及水體不同用途功能區(qū)處設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面.（1）對(duì)流域或水系要設(shè)立背景斷面、控制斷面和入?？跀嗝妫?/p>

（2）根據(jù)水體功能區(qū)設(shè)置控制斷面，斷面位置應(yīng)避開死水區(qū)及回水區(qū)，盡量選擇河段順直、河床穩(wěn)定、水流平穩(wěn)、無急流湍灘且交通方便處；

（3）斷面設(shè)置數(shù)量應(yīng)根據(jù)掌握的水環(huán)境質(zhì)量狀況的實(shí)際需要，考慮對(duì)污染物時(shí)空分布和變化規(guī)律的控制，選擇優(yōu)化方案，力求以較少的斷面、垂線和測(cè)點(diǎn)取得代表性最好的樣品。（4）進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè)時(shí)，對(duì)江河污染的跟蹤監(jiān)測(cè)要根據(jù)污染物質(zhì)的性質(zhì)、數(shù)量及河流的水文要素等，沿河段布設(shè)數(shù)個(gè)采樣斷面，并在采樣點(diǎn)設(shè)立明顯標(biāo)志。（5）入海河口斷面要設(shè)置在能反映入海河水水質(zhì)并臨近入海的位置。對(duì)照斷面控制斷面削減斷面500m1500m控制斷面河流監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置

2、監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置AA’BB’C’CDD’EE’FF’GG’河流監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置示意圖A-A’對(duì)照斷面G-G’削減斷面B-B’、C-C’、D-D’、E-E’、F-F’控制斷面污染源排污口水流方向自來水取水口

湖泊（水庫）監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置2、采樣垂線的設(shè)置

河流監(jiān)測(cè)斷面采樣垂線的布設(shè)，可依水面寬度設(shè)置。

<50m中泓線采樣點(diǎn)位確定50～100m有明顯水流處采樣點(diǎn)位確定100～1000m有明顯水流處中泓線有明顯水流處采樣點(diǎn)位確定>1500m等間距設(shè)置采樣點(diǎn)位確定

說明:

1)監(jiān)測(cè)斷面上采樣垂線的布設(shè)，應(yīng)避開岸邊污染帶。對(duì)有必要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的污染帶，可在污染帶內(nèi)酌情增加垂線。

2)對(duì)無排污河段或有充分?jǐn)?shù)據(jù)證明斷面上水質(zhì)均勻時(shí)，可只設(shè)一條中泓垂線。

3)凡布設(shè)于河口，要計(jì)算污染物排放通量的斷面，必須按本規(guī)定設(shè)置采樣垂線。

3、垂線上采樣點(diǎn)的設(shè)置

采樣點(diǎn)位確定<5m水面下0.3～0.5m處5～10m河底以上0.5m處10～50m?水深處

對(duì)河流監(jiān)測(cè)斷面，依水深做如下規(guī)定，見下表。

表

垂線上采樣點(diǎn)的設(shè)置

水

深

采

樣

點(diǎn)

數(shù)

＜5m

一點(diǎn)（水面下0.5m處）

5-10m

二點(diǎn)（水面下0.5m，河底以上0.5m處）

10-50m

三點(diǎn)（水面下0.5m，1/2水深、河底以上0.5m處）＞50m

酌情增加

說明：

1)水深不足1m時(shí)，在1/2水深處；

2)河流封凍時(shí)，在冰下0.5m處；

3)若有充分?jǐn)?shù)據(jù)證明垂線上水質(zhì)均勻，可酌情減少采樣點(diǎn)數(shù)；

4)凡布設(shè)于河口，要計(jì)算污染物排放通量的斷面，必須按本規(guī)定設(shè)置采樣點(diǎn)。

對(duì)湖泊（水庫）采樣垂線上采樣點(diǎn)的布設(shè)要求與河流相同，但出現(xiàn)溫度分層現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)分別在不同溫層布設(shè)采樣點(diǎn)。

監(jiān)測(cè)斷面和采樣點(diǎn)位置確定后，應(yīng)立即設(shè)立標(biāo)志物。每次采樣時(shí)應(yīng)以標(biāo)志物為準(zhǔn)，在同一位置上采取，以保證樣品的代表性和可比性。（1）飲用水源地、省級(jí)交界斷面中需要重點(diǎn)控制的監(jiān)測(cè)斷面每年采樣不少于12次。（2）對(duì)于較大水系干流和中、小河流全年采樣不少于6次；采樣時(shí)間為豐水期、枯水期和平水期，每期采樣兩次。流經(jīng)城市工業(yè)區(qū)、污染較重的河流、游覽水域、飲用水源地全年采樣不少于12次；采樣為每月一次或視具體情況選定。底泥每年在枯水期采樣一次。（3）潮汐河流全年在豐、枯、平水期采樣，每期采樣兩天，分別在大潮期和小潮期進(jìn)行。（4）水系的背景斷面每年采樣一次。（三）采樣時(shí)間與采樣頻率的確定

應(yīng)根據(jù)水體功能、水文要素和污染源、污染物排放等實(shí)際情況來選擇適宜的采樣時(shí)間和頻率。（5）排污渠每年采樣不少于三次。（6）必測(cè)項(xiàng)目三年未檢出，且斷面附近無新增排放，且現(xiàn)有污染源排污量未增時(shí)，每年可采樣一次。（7）設(shè)有專門監(jiān)測(cè)站的湖、庫，每月采樣1次，全年不少于12次。其他湖泊、水庫全年采樣兩次，枯、豐水期各1次。有廢水排入、污染較重的湖、庫，應(yīng)酌情增加采樣次數(shù)。（8）遇有特殊自然情況，或發(fā)生污染事故時(shí)，要及時(shí)采用應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案，增加采樣頻次。(四)采樣及監(jiān)測(cè)技術(shù)的選擇(五)結(jié)果表達(dá)、質(zhì)量保證及實(shí)施計(jì)劃二、地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂

地下水(groundwater)：儲(chǔ)存在土壤和巖層空隙（孔隙、裂隙、溶隙）中的水統(tǒng)稱地下水。

地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂過程與地面水基本相同。

（一）調(diào)查研究和收集資料

（二）采樣點(diǎn)的設(shè)置

1、背景值監(jiān)測(cè)井(點(diǎn))的布設(shè)

設(shè)在污染區(qū)外圍、地下水流向的上游不受監(jiān)測(cè)地區(qū)污染源影響的地方。2、控制監(jiān)測(cè)井(點(diǎn))的布設(shè)1）點(diǎn)狀污染區(qū)（滲坑、滲井和堆渣區(qū)的污染物在含水層滲透小的地區(qū)形成的），監(jiān)測(cè)井在污染源附近按十字形布設(shè)。2）塊狀污染區(qū)（污灌區(qū)、污養(yǎng)區(qū)及缺乏衛(wèi)生設(shè)施的居民區(qū)），監(jiān)測(cè)井設(shè)在地下水流向的平行和垂直方向上。3）條（帶）狀污染區(qū)（滲坑、滲井和堆渣區(qū)的污染物在含水層滲透大地區(qū)及沿河、渠排放的工業(yè)廢水和生活污水）,宜用網(wǎng)格布點(diǎn)法設(shè)置監(jiān)測(cè)井。

4）地下水位下降的漏斗區(qū)，主要形成開采漏斗附近的側(cè)向污染擴(kuò)散，應(yīng)在漏斗中心布設(shè)監(jiān)控測(cè)點(diǎn)。5）透水性好的強(qiáng)擴(kuò)散區(qū)或年限已久的老污染源，污染范圍可能較大，檢測(cè)線可適當(dāng)延長，反之，可只在污染源附近布點(diǎn)。一般監(jiān)測(cè)井在液面下0.3～0.5m處采樣。（三）采樣時(shí)間與采樣頻率的確定1.背景值監(jiān)測(cè)井和區(qū)域性控制的孔隙承壓水井每年枯水期采樣一次。2.污染控制監(jiān)測(cè)井逢單月采樣一次，全年6次。3.作為生活飲用水集中供水的地下水監(jiān)測(cè)井，每月采樣一次。4.同一水文地質(zhì)單元的監(jiān)測(cè)井采樣時(shí)間盡量相對(duì)集中，日期跨度不宜過大。5.對(duì)有異常情況的井點(diǎn)，應(yīng)適當(dāng)增加采樣監(jiān)測(cè)次數(shù)。三、水污染源監(jiān)測(cè)方案制訂（一）調(diào)查研究，收集資料（二）采樣點(diǎn)設(shè)置

水污染源一般經(jīng)管道或渠、溝排放，截面積較小，不需設(shè)置斷面，而直接確定采樣點(diǎn)位。生活污水

(1)城市污水管網(wǎng)：采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在非居民生活排水支管接入城市污水干管的檢查井；城市污水干管的不同位置；污水進(jìn)入水體的排放口等。(2)城市污水處理廠：在污水進(jìn)口和處理后的總排放口布設(shè)采樣點(diǎn)。如需監(jiān)測(cè)各污水處理單元效率，應(yīng)在各處理設(shè)施單元的進(jìn)、出口分別設(shè)采樣點(diǎn)。另外，還需設(shè)污泥采樣點(diǎn)。2.工業(yè)廢水（1）在車間或車間處理設(shè)備的廢水排放口設(shè)置采樣點(diǎn)，測(cè)一類污染物（汞、鎘、砷、鉛、六價(jià)鉻、有機(jī)氯化合物、強(qiáng)致癌物質(zhì)等）。（2）在工廠廢水總排放口布設(shè)采樣點(diǎn)，測(cè)二類污染物（懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、有機(jī)磷化合物、石油類、銅、鋅、氟、硝基苯類、苯胺類等）。（3）已有廢水處理設(shè)施的工廠，在處理設(shè)施的排放口布設(shè)采樣點(diǎn)。為了解廢水處理效果，可在進(jìn)出口分別設(shè)置采樣點(diǎn)。（4）在排污渠道上，采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在渠道較直，水量穩(wěn)定，上游無污水匯入的地方。可在水面下1/4～1/2處采樣，作為代表平均濃度水樣采集。（三）采樣時(shí)間和頻率1、工業(yè)廢水

廢水排放量>5000t/d的污染源，須安裝水質(zhì)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)儀，連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，隨時(shí)監(jiān)控；廢水排放量在1000-5000t/d的污染源，須安裝等比例自動(dòng)采樣器及測(cè)流裝置，監(jiān)測(cè)1次/天；廢水排放量<1000的污染源，監(jiān)測(cè)3-5次/月。2、生活污水

對(duì)城市管網(wǎng)污水，可在一年的豐、平、枯水季，從總排放口分別采集一次流量比例混合樣測(cè)定，每次進(jìn)行一晝夜，每4h采樣一次；對(duì)城市污水處理廠，為指導(dǎo)調(diào)節(jié)處理工藝參數(shù)和監(jiān)督外排水水質(zhì)，每天都要進(jìn)行例行監(jiān)測(cè)。第三節(jié)水樣的采集和保存一、采集水樣的類型二、地表水樣的采集三、地下水樣的采集四、廢（污）水樣的采集五、采集水樣注意事項(xiàng)六、水樣的運(yùn)輸和保存1、瞬時(shí)水樣

是指在某一時(shí)間和地點(diǎn)從水體中隨機(jī)采集的分散水樣。對(duì)組成較穩(wěn)定的水樣，或水體的組成在相當(dāng)長的時(shí)間和相當(dāng)大的空間范圍變化不大時(shí)，采集瞬時(shí)樣品具有很好的代表性。2、混合水樣

等時(shí)混合水樣（平均混合水樣），指某一段時(shí)間內(nèi)，在同一采樣點(diǎn)按照相等的時(shí)間間隔采集等體積的多個(gè)水樣后混合成的水樣。

等比例混合水樣（平均比例混合水樣），指某一段時(shí)間內(nèi)，在同一采樣點(diǎn)所采集的水樣量隨時(shí)間或流量成比例變化，經(jīng)混合后得到的等比例混合水樣。3、綜合水樣（等時(shí)綜合水樣）

是指把從不同采樣點(diǎn)同時(shí)采集的各個(gè)瞬時(shí)水樣混合起來所得到的樣品。綜合水樣在各點(diǎn)的采樣時(shí)間雖不能同步進(jìn)行，但越接近越好，以便得到可以對(duì)比的資料。一、采集水樣的類型（一）采樣前的準(zhǔn)備

盛水容器、采樣器、交通工具（船只）等。

采樣器具要求：

1.化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；

2.不吸附欲測(cè)組分；

3.易清洗并可反復(fù)使用；

4.大小和形狀適宜。一般，測(cè)定有機(jī)及生物項(xiàng)目應(yīng)選用硬質(zhì)（硼硅）玻璃容器；測(cè)定金屬、放射性及其他無機(jī)項(xiàng)目可選用高密度聚乙烯和硬質(zhì)（硼硅）玻璃容器。二、地表水樣的采集（二）采樣方法和采樣器

采集水樣前，應(yīng)先用水樣洗滌取樣瓶及塞子2-3次。

(1)在河流、湖泊、水庫、海洋中采樣：常乘監(jiān)測(cè)船或采樣船、手劃船等交通工具到采樣點(diǎn)采集,也可涉水和在橋上采集。(2)采集表層水水樣：可用適當(dāng)?shù)娜萜鳎ㄈ缢芰贤驳龋┲苯硬杉?3)采集深層水水樣：可用簡易采水器。深層采水器、采水泵、自動(dòng)采水器等。1、自來水或抽水設(shè)備中的水

采集這些水樣時(shí)，應(yīng)先放水幾分鐘，使積留在管中的雜質(zhì)及陳舊水排出，然后再取樣。2、表層水

在河流、湖泊等可以直接汲水的場(chǎng)合，可用適當(dāng)?shù)娜萜骱退安蓸印Ｈ缭跇蛏喜蓸訒r(shí)，可將系著繩子的聚乙烯桶或帶有墜子的采樣瓶投入水中汲水。3、一定深度的水

1）在湖泊、水庫等處采集一定深度的水時(shí)，可用直立式或有機(jī)玻璃采水器，這類裝置在下沉過程中，水就從采集器中流過，當(dāng)達(dá)到預(yù)定的深度時(shí)，容器能夠閉合而汲取水樣。2）在河水流動(dòng)緩慢的情況下，采用上述方法時(shí)，最好在采樣器下邊系上適宜重量的墜子，當(dāng)水深流急時(shí)，要系上相應(yīng)重的鉛魚，并配備絞車。4、泉水、井水1)對(duì)自噴泉水，可在涌出口處直接采樣。采集不自噴泉水時(shí)，將停滯在抽水器的水汲出，新水更替之后，再行采樣。2)從井水采樣，必須在充分抽汲后進(jìn)行，以保證水樣能代表地下水源。三、地下水樣的采集1.淺層廢(污)水從淺埋排水管、溝道中采樣，用采樣容器直接采集，也可用長把塑料勺采集2.深層廢(污)水對(duì)埋層較深的排水管、溝道,可用深層采水器或固定在負(fù)重架內(nèi)的采樣容器，沉入檢測(cè)井內(nèi)采樣。3.自動(dòng)采樣采用自動(dòng)采樣器采集瞬時(shí)水樣和混合水樣。四、廢（污）水樣的采集1、測(cè)定懸浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油類、硫化物、余氯、放射性、微生物等項(xiàng)目需要單獨(dú)采樣；其中，測(cè)定溶解氧、生化需氧量和有機(jī)污染物等項(xiàng)目水樣必須充滿容器；pH、電導(dǎo)率、溶解氧等項(xiàng)目宜在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。2、采樣時(shí)必須認(rèn)真填寫采樣登記表；要塞緊瓶塞，必要時(shí)還要密封。3、采樣量五、采集水樣注意事項(xiàng)（一）水樣的運(yùn)輸：水樣采集后應(yīng)盡快進(jìn)行分析檢驗(yàn)，以免水中所含物質(zhì)由于發(fā)生物理、化學(xué)和生物學(xué)的變化而影響分析結(jié)果的正確性，因此水樣也應(yīng)盡快得到運(yùn)送，有時(shí)需用專門的汽車、輪船甚至是直升飛機(jī)。運(yùn)輸時(shí)需注意四點(diǎn)：1）塞緊采樣器塞子，必要時(shí)用封口膠、石蠟封口；2）避免因震動(dòng)、碰撞而損失或玷污，因此最好將樣瓶裝箱，用泡沫塑料或紙條擠緊；3）需冷藏的樣品，應(yīng)配備專門的隔熱容器，放入制冷劑，將樣瓶置于其中；4）冬季應(yīng)注意保溫，以防樣瓶凍裂。六、水樣的運(yùn)輸和保存水樣保存的基本目的：減緩水樣的生物化學(xué)作用減緩化合物或絡(luò)合物的氧化-還原作用減少被測(cè)組分的揮發(fā)損失避免沉淀、吸附或結(jié)晶物析出所引起的組分變化（二）水樣的保存

容器材質(zhì)的選擇原則:1.容器不能是新的污染源，例如測(cè)定硅及硼時(shí)就不能用硼硅玻璃瓶。2.容器壁不應(yīng)吸收或吸附某些待測(cè)組分，例如，測(cè)定有機(jī)物時(shí)，不能用聚乙烯瓶。3.容器不能與某些待測(cè)組分發(fā)生反應(yīng)。4.測(cè)定對(duì)光敏感的組分，則水樣應(yīng)貯于棕色試劑瓶中。容器清洗原則:根據(jù)待測(cè)項(xiàng)目的要求來清洗容器。1.測(cè)定硫酸鹽及鉻時(shí)，不能用鉻酸鉀-硫酸洗液。2.測(cè)定磷酸鹽時(shí)，不能用含磷的洗滌劑來清洗玻璃容器。3.測(cè)定油和脂類的容器不能用肥皂洗滌。4.細(xì)菌檢驗(yàn)時(shí)，容器清洗后還要做滅菌處理。1.保存容器

選性能穩(wěn)定，不易吸附預(yù)測(cè)組分，雜質(zhì)含量低的材料制成的容器，如聚乙烯和硼硅玻璃材質(zhì)的容器是常規(guī)監(jiān)測(cè)中廣泛使用的，也可用石英或聚四氟乙烯制成的容器，但價(jià)格昂貴。2.保存時(shí)間

即最長貯放時(shí)間，一般污水的存放時(shí)間越短越好。

清潔水樣：72h；輕污染水樣：48h；嚴(yán)重污染水樣：12h。3.保存措施

1）加入生物抑制劑。

2）控制溶液的pH值。

3）加入化學(xué)試劑抑制氧化還原反應(yīng)和生化作用。

4）冷藏或冷凍，以降低細(xì)菌活性和化學(xué)反應(yīng)速度。(1)冷藏或冷凍法抑制微生物活動(dòng)，減緩物理揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)速度。(2)加入化學(xué)試劑保存法

1）加入生物抑制劑：如在測(cè)定氨氮、硝酸鹽氮、化學(xué)需氧量的水樣中加入HgCl2，可抑制生物的氧化還原作用；對(duì)測(cè)定酚的水樣，用H3PO4

調(diào)至pH為4時(shí)，加入適量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活動(dòng)。

2）調(diào)節(jié)pH值：測(cè)定金屬離子的水樣常用HNO3

酸化至pH為1-2，既可防止重金屬離子水解沉淀，又可避免金屬被器壁吸附；測(cè)定氰化物或揮發(fā)性酚的水樣加入NaOH

調(diào)至pH為12時(shí)，使之生成穩(wěn)定的酚鹽等。

3）加入氧化劑或還原劑：如測(cè)定汞的水樣需加入HNO3（至pH＜1）和K2Cr2O7（0.05％），使汞保持高價(jià)態(tài)；測(cè)定硫化物的水樣，加入抗壞血酸，可以防止被氧化；測(cè)定溶解氧的水樣則需加入少量硫酸錳和碘化鉀固定溶解氧（還原）等。應(yīng)當(dāng)注意，加入的保存劑不能干擾以后的測(cè)定；保存劑的純度最好是優(yōu)級(jí)純的，還應(yīng)作相應(yīng)的空白試驗(yàn)，對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行校正。

常用保存劑的作用和適用范圍保存劑作

用適

用

范

圍

HgCl2

抑制微生物生長各種形式的氮和磷HNO3防止金屬沉淀多種金屬H2SO4抑制微生物生長，含有機(jī)物水樣（COD、

與堿作用TOC、油和油脂）、胺類NaOH

防止化合物的揮發(fā)氰化物、有機(jī)酸、酚類（三）水樣的過濾或離心分離如欲測(cè)定水樣中組分的全量，采樣后立即加入保存劑，分析測(cè)定時(shí)充分搖勻后再取樣。如果測(cè)定可濾（溶解）態(tài)組分的含量，國內(nèi)外均采用以0.45μm微孔濾膜過濾的方法，這樣可以有效地除去藻類和細(xì)菌，濾后的水樣穩(wěn)定性好，有利于保存。測(cè)定不可過濾的金屬時(shí)，應(yīng)保留過濾水樣用的濾膜備用。如沒有0.45μm微孔濾膜，對(duì)泥沙型水樣可用離心方法處理。含有機(jī)質(zhì)多的水樣，可用濾紙或砂芯漏斗過濾。用自然沉降后取上清液測(cè)定可濾態(tài)組分是不恰當(dāng)?shù)摹３藱z測(cè)水樣的常規(guī)參數(shù)外，對(duì)需測(cè)定重金屬或有機(jī)物的水樣，進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理。可以說，樣品預(yù)處理是環(huán)境分析中不可缺少的重要步驟，有時(shí)甚至是整個(gè)檢測(cè)過程的關(guān)鍵。有統(tǒng)計(jì)資料指出，樣品預(yù)處理在整個(gè)分析過程中占用時(shí)間的比例為61%，其他步驟所占時(shí)間比例分別為：采樣6%、分析測(cè)定6%，數(shù)據(jù)處理27%。樣品經(jīng)預(yù)處理后即成為可供直接分析的試樣。

預(yù)處理目的：使欲測(cè)組分達(dá)到測(cè)定方法和儀器要求的形態(tài)、濃度，消除共存組分的干擾。

主要方法包括水樣消解、富集與分離兩大類。第四節(jié)水樣的預(yù)處理一、水樣消解

測(cè)定含有機(jī)物水樣中的無機(jī)元素時(shí)，需進(jìn)行消解處理，目的是破壞有機(jī)物，溶解懸浮性固體，將各種價(jià)態(tài)欲測(cè)元素氧化成單一高價(jià)態(tài)，或轉(zhuǎn)變成易于分離的無機(jī)化合物。消解后的水樣應(yīng)清澈、透明、無沉淀。（一）濕式消解法

利用各種酸或堿進(jìn)行消解（二）干灰化法（干式分解法、高溫分解法）一、水樣的消解（一）濕式消解法

利用各種酸或堿進(jìn)行消解1、硝酸消解法

適用水樣：較清潔水樣

方法要點(diǎn)：取水樣50-200mL于燒杯中，加入5-10mL濃硝酸，在電熱板上加熱煮沸，蒸發(fā)至小體積，試液應(yīng)清澈透明，呈淺色或無色，否則，應(yīng)補(bǔ)加硝酸繼續(xù)消解。蒸至近干，取下燒杯，稍冷后加2%HNO3（或HCL）20mL，溫?zé)崛芙饪扇茺}。若有沉淀，應(yīng)過濾，濾液冷至室溫后于50mL容量瓶中定容，備用。2、硝酸-高氯酸消解法

適用水樣：含難氧化有機(jī)物的水樣

注：高氯酸能與羥基化合物反應(yīng)生成不穩(wěn)定的高氯酸酯，有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)，故先加入硝酸，氧化水中的羥基化合物，稍冷后再加高氯酸處理。3、硝酸-硫酸（5∶2）消解法

不適用水樣：易生成難溶硫酸鹽組分（如鉛、鋇、鍶）的水樣。

注：硝酸沸點(diǎn)低、硫酸沸點(diǎn)高，可提高消解溫度和消解效果。

4、硫酸-磷酸消解法

適用水樣：含F(xiàn)e3+等干擾離子的水樣

注：硫酸氧化性較強(qiáng)，磷酸能與Fe3+等金屬離子絡(luò)合，二者結(jié)合消解水樣，有利于測(cè)定時(shí)消除Fe3+等離子的干擾。5、硫酸-高錳酸鉀（5%）消解法

適用：消解測(cè)定汞的水樣

要點(diǎn)：取適量水樣，加適量硫酸和5%高錳酸鉀，混勻后加熱煮沸，冷卻，滴加鹽酸羥胺溶液破壞過量的高錳酸鉀。

注：過量的高錳酸鉀用鹽酸羥胺溶液除去。

6、多元消解方法

指三元以上酸或氧化劑組成的消解體系。如處理測(cè)定總鉻的水樣時(shí)，用硫酸、磷酸和高錳酸鉀消解。

7、堿分解法

適用：當(dāng)酸體系消解水樣易造成揮發(fā)組分損失時(shí)，可改用堿分解法。即：

NaOH+H2O2

或

NH3·H2O+H2O2

（二）干灰化法（干式分解法、高溫分解法）

氧瓶燃燒法：

過程：水浴蒸干→馬福爐內(nèi)450-550℃灼燒至殘?jiān)驶野咨鋮s后用2%HNO3（或HCL）溶解樣品灰分→過濾→濾液定容后供測(cè)定。

不適用：處理測(cè)定易揮發(fā)組分（如砷、汞、鎘、硒、錫等）的水樣。富集：是分離的一種，即從大量試樣中搜集欲測(cè)定的少量物質(zhì)至一較小體積中，從而提高其濃度至其測(cè)定下限之上。分離：是將欲測(cè)組分從試樣中單獨(dú)析出，或?qū)讉€(gè)組分一個(gè)一個(gè)地分開，或者根據(jù)各組分的共同性質(zhì)分成若干組。二、樣品的富集與分離常用的方法:(一)吹脫-捕集、頂空和蒸餾法(二)萃取法(三)離子交換法(四)吸附法(五)共沉淀法(一)吹脫-捕集、頂空和蒸餾法1.吹脫-捕集（氣提法）

該方法基于把惰性氣體通入調(diào)制好的水樣中，將欲測(cè)組分吹出，直接送入儀器測(cè)定，或?qū)胛找何崭患笤贉y(cè)定。測(cè)定硫化物的吹氣分離裝置示意圖2.頂空法

該方法常用于測(cè)定揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）水樣的預(yù)處理。例如，測(cè)定水樣中的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）或揮發(fā)性無機(jī)物（VICs）時(shí)，先在密閉的容器中裝入水樣，容器上部留存一定空間，再將容器置于恒溫水浴中，經(jīng)一定時(shí)間，容器內(nèi)的氣液兩相達(dá)到平衡。3.蒸餾法

蒸餾法是利用水樣中各污染組分具有不同的沸點(diǎn)而使其彼此分離的方法，分為常壓蒸餾、減壓蒸餾、水蒸汽蒸餾、分餾法等。(二)萃取法1.溶劑萃取法是基于物質(zhì)在不同溶劑相中分配系數(shù)不同，而達(dá)到組分的富集與分離。分配系數(shù)（K）=有機(jī)相中被萃取物濃度/水相中被萃取物濃度

分配系數(shù)K是指欲分離組分在兩相中存在形式相同，但實(shí)際情況并不總是如此，故通常用分配比（D）來表示。

D=∑〔A〕有機(jī)相/∑〔A〕水相

分配比反映萃取體系達(dá)到平衡時(shí)的實(shí)際分配情況，所以，具有較大的實(shí)用價(jià)值。

除K、D外，還可用萃取率（E）來表示被萃取物質(zhì)在兩相中的分配。

E（%）=有機(jī)相中被萃取物的量/水相和有機(jī)相中被萃取物的總量*100%式中：V水——水相體積；V有機(jī)——有機(jī)相體積；D——分配比；E——萃取率。公式萃取率與分配比的關(guān)系

類型：（1）有機(jī)物的萃?。焊鶕?jù)相似相溶原理，用有機(jī)溶劑直接萃取水中的有機(jī)物，多用于分子化合物（如揮發(fā)酚、油、有機(jī)農(nóng)藥）的萃取。

例如：用4—氨基安替比林光度法測(cè)定水樣中的揮發(fā)酚時(shí)，當(dāng)酚含量低于0.05mg/L，則水樣經(jīng)蒸餾分離后需要在用三氯甲烷進(jìn)行萃取濃縮；用紫外光度法測(cè)定水中的油和用氣相色譜法測(cè)定有機(jī)農(nóng)藥（666、DDT）時(shí)，需先用石油醚萃取等。（2）無機(jī)物的萃?。?/p>

多數(shù)無機(jī)物質(zhì)在水相中均以水合離子狀態(tài)存在，故無法用有機(jī)溶劑直接萃取，為實(shí)現(xiàn)用有機(jī)溶劑萃取，需先加入一種試劑，使水中離子生成一種不帶電、易溶于有機(jī)溶劑的物質(zhì)，該試劑與水相、有機(jī)相共同構(gòu)成萃取體系。

根據(jù)生成萃取物類型的不同，可分為螯合物萃取體系、離子締合物萃取體系、三元絡(luò)合物萃取體系和協(xié)同萃取體系等。其中，螯合物萃取體系在環(huán)境監(jiān)測(cè)中最常用，既可選擇通用型螯合劑，在適當(dāng)條件下一次可同時(shí)萃取多種元素，也可選擇選擇性強(qiáng)的螯合劑，僅萃取特殊目標(biāo)金屬離子。例如：用分光光度法測(cè)定水中的Cd2+、Hg2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+、Bi2+等離子時(shí)，雙硫腙（螯合劑）能使上述離子生成難溶于水的螯合物，可用三氯甲烷（或四氯化碳）從水相中萃取后測(cè)定，三者構(gòu)成雙硫腙-三氯甲烷-水萃取體系。2.固相萃取法(SPE)

固相萃取法的萃取劑是固體，其工作原理是：水樣中欲測(cè)組分與共存干擾組分在固相萃取劑上作用力強(qiáng)弱不同，使它們彼此分離。固相萃取劑是含C18或C8、腈基、氨基等基團(tuán)的特殊填料。（三）離子交換法離子交換法是利用離子交換劑與溶液中的離子發(fā)生交換反應(yīng)進(jìn)行分離的方法。

離子交換劑可以分為無機(jī)離子交換劑和有機(jī)離子交換劑，目前廣泛使用的是有機(jī)離子交換劑，即離子交換樹脂。

離子交換樹脂是可滲透的三維網(wǎng)狀高分子聚合物，在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架上含有可電離的、或者可被交換的陽離子和陰離子活性基團(tuán)。一般可用陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂及螯合樹脂對(duì)水中金屬元素進(jìn)行富集，然后用適當(dāng)溶液將吸附在樹脂上的金屬洗脫下來，富集倍數(shù)可達(dá)百倍以上。1）陽離子交換樹脂

含-SO3H、-SO3Na等活性基團(tuán)的為強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂，一般用于交換吸附水中的各種金屬離子，控制吸附的酸度和淋洗液強(qiáng)度能有選擇地將某些元素分離與富集。

含-COOH或-OH的為弱酸性陽離子交換樹脂。

2）陰離子交換樹脂

含-N（CH3）3+X-基團(tuán)（其中X-為OH-、Cl-、NO3-等）的為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂，能在酸性、堿性和中性溶液中與強(qiáng)酸或弱酸陰離子交換。含伯胺、仲胺、叔胺基的為弱堿性陰離子交換樹脂。

用離子交換樹脂分離的操作程序：制交換柱：如分離陽離子，選擇強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂。用HCl液浸一、二天以除去雜質(zhì)、并使樹脂溶脹，然后洗滌至中性，浸泡于蒸餾水中備用；交換：將試液傾入交換柱中，試液流經(jīng)交換柱中的樹脂層時(shí)，從上到下一層層地發(fā)生交換。洗脫：將洗脫液傾入洗凈的交換柱，洗下交換在樹脂上的離子，可以在洗脫液中測(cè)定交換的離子。離子交換技術(shù)在富集和分離微量或痕量元素方面得到較廣泛地應(yīng)用。

例如，

測(cè)定天然水中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl-等組分，可取數(shù)升水樣，讓其流過陽離子交換柱，再流過陰離子交換柱，則各組分交換在樹脂上。用幾十毫升至一百毫升稀鹽酸溶液洗脫陽離子，再用稀氨液洗脫陰離子，這些組分的濃度能增加數(shù)十倍至百倍。

再如，欲分離Ni2+、Mn2+、Co2+、Cu2+、Fe3+、Zn2+，可加入鹽酸將它們轉(zhuǎn)變?yōu)榻j(luò)陰離子，讓其通過強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂，則被交換在樹脂上，用不同濃度的鹽酸溶液洗脫，可達(dá)到彼此分離的目的。（四）共沉淀法

共沉淀是指溶液中一種難溶化合物在形成沉淀過程中，將共存的某些痕量組分一起載帶沉淀出來的現(xiàn)象。

共沉淀現(xiàn)象在常量分離和分析中是力圖避免的，但卻是一種分離、富集微量組分的手段。

共沉淀的原理基于表面吸附、形成混晶、異電核膠態(tài)物質(zhì)相互作用及包藏等。（1）吸附共沉淀

常用的載體有Fe(OH)3、Al(OH)3、Mn(OH)2及硫化物等。

由于它們是表面積大、吸附力強(qiáng)的非晶形膠體沉淀，故吸附和富集效率高，但選擇性不高。

例如，分離含銅溶液中的微量鋁，僅加氨水不能使鋁以AI(OH)3沉淀析出，若加入適量Fe3+和氨水,則利用生成的Fe(OH)3沉淀作載體，吸附AI(OH)3轉(zhuǎn)入沉淀，與溶液中的Cu(NH3)42+分離。（2）混晶共沉淀

兩種金屬離子和一種沉淀劑形成的晶形、晶核相似的晶體，稱為混晶。

當(dāng)欲分離微量組分及沉淀劑組分生成沉淀時(shí),如具有相似的晶格，就可能生成混晶而共同析出。

如：分離水樣中的痕量Pb2+，可加入適量Sr2+和過量可溶性硫酸鹽，則生成PbSO4-SrSO4混晶，將共沉淀出來。（3）用有機(jī)共沉淀劑進(jìn)行共沉淀分離

有機(jī)共沉淀劑的選擇性較無機(jī)沉淀劑高，得到的沉淀也較純凈，并且通過灼燒可除去有機(jī)共沉淀劑，留下欲測(cè)元素。

如：在含痕量Zn2+的弱酸性溶液中，加入硫氰酸銨和甲基紫，由于甲基紫在溶液中電離成帶正電荷的大陽離子B+

，發(fā)生如下反應(yīng)：Zn2+＋4SCN-=Zn(SCN)42-2B+＋Zn(SCN)42-=B2Zn(SCN)4(形成締合物)B+＋SCN-=BSCN↓(形成載體)（五）吸附法

吸附是利用多孔性的固體吸附劑將水樣中一種和數(shù)種組分吸附于表面，以達(dá)到分離的目的。

常用的吸附劑有活性炭、氧化鋁、分子篩、大網(wǎng)狀樹脂等。

被吸附富集于吸附劑表面的污染組分可用有機(jī)溶劑或加熱解吸出來供測(cè)定。

第五節(jié)物理性質(zhì)的檢驗(yàn)一、水溫二、臭與味三、色度四、濁度五、殘?jiān)?、透明度七、電?dǎo)率八、礦化度九、氧化還原電位

水的物理化學(xué)性質(zhì)與水溫有密切關(guān)系。水中溶解性氣體（如氧、二氧化碳等）的溶解度、水生生物和微生物活動(dòng)、化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)速度及鹽度、pH值等都受水溫變化的影響。

水的溫度因水源不同而有很大差異。一般來說，地下水溫度比較穩(wěn)定，通常為8-12度，地面水隨季節(jié)和氣候變化較大，大致變化范圍為0-30度。工業(yè)廢水的溫度因工業(yè)類型、生產(chǎn)工藝不同有很大差別。

水溫測(cè)量應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。常用的測(cè)量儀器有水溫計(jì)、深水溫度計(jì)、顛倒溫度計(jì)和熱敏電阻溫度計(jì)。一、水溫1、水溫計(jì)法：測(cè)量時(shí)將其插入一定深度的水中，放置5分鐘后，迅速提出水面并讀數(shù)。測(cè)量范圍：-6-41℃。用于表層水溫度的測(cè)量。2、顛倒溫度計(jì)法：用于測(cè)量深層水溫度，一般裝在顛倒采水器上使用。它由主溫表和輔溫表構(gòu)成，主溫表為雙端式水銀溫度計(jì)，用于觀測(cè)水溫，輔溫表為普通水銀溫度計(jì)，用于觀測(cè)氣溫，以校正主溫表讀數(shù)因環(huán)境溫度改變而引起的變化。

測(cè)量時(shí)，將其沉入預(yù)定深度水層，感溫10分鐘，提出水面后立即讀數(shù)，并根據(jù)主、輔溫表讀數(shù)，用海洋常數(shù)表進(jìn)行校正。

二、臭與味臭是檢驗(yàn)原水與處理水的水質(zhì)必測(cè)項(xiàng)目之一。水中臭主要來源于生活污水和工業(yè)廢水中的污染物、天然物質(zhì)的分解或有關(guān)的微生物活動(dòng)。無臭無味的水雖然不能保證是安全的，但是有利于飲用者對(duì)水質(zhì)的信任。檢驗(yàn)臭也是評(píng)價(jià)水處理效果和追蹤污染源的一種手段。測(cè)定臭的方法有定性描述法和臭強(qiáng)度近似定量法（臭閾試驗(yàn)）。1、定性描述法

臭檢驗(yàn)方法的要點(diǎn)是：取100mL水樣于250mL錐形瓶中，檢驗(yàn)人員依靠自己的嗅覺，分別在20℃和煮沸稍冷后聞其臭，用適當(dāng)?shù)脑~語描述其臭特征，并按（臭強(qiáng)度等級(jí)表）劃分的等級(jí)報(bào)告臭強(qiáng)度。只有清潔的水或已確認(rèn)經(jīng)口接觸對(duì)人體無害的水樣才能進(jìn)行味的檢驗(yàn)。方法是分別取少量20℃和煮沸冷卻后水樣放入口中，用適當(dāng)?shù)脑~匯描述，并參考味強(qiáng)度等級(jí)報(bào)告味強(qiáng)度。2、臭閾值法

原理：用無臭水稀釋水樣，直至聞出最低可辨別臭氣的濃度，用稀釋倍數(shù)表示臭的閾值。

臭閾值=[水樣體積(ml)+無臭水體積(ml)]/水樣體積(ml)

無臭水一般用蒸餾水或自來水通過活性炭顆粒制取。三、色度顏色、濁度、懸浮物等都是反映水體外觀的指標(biāo)。純水為無色透明，天然水中存在腐殖質(zhì)、泥土、浮游生物和無機(jī)礦物質(zhì)，使其呈現(xiàn)一定的顏色。工業(yè)廢水含有染料、生物色素、有色懸浮物等，是環(huán)境水體著色的主要來源。有顏色的水可減弱水體的透光性，影響水生生物生長。水的顏色可分為真色和表色兩種，水的色度(colority)一般是針對(duì)真色而言。真色是指去除懸浮物后水的顏色；

表色是沒有去除懸浮物的水所具有的顏色。

測(cè)定水的色度的方法主要有兩種，一種是鉑鈷比色法，一種是稀釋倍數(shù)法，兩種方法應(yīng)獨(dú)立使用，一般沒有可比性。1、鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法（或鉻鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法）（GB11903--89）本方法是用氯鉑酸鉀(K2PtCl6)與氯化鈷(CoCl2·6H2O)(或重鉻酸鉀與硫酸鈷）配成標(biāo)準(zhǔn)色列，并定義1L水中含1mg鉑和0.5mg鈷所具有的顏色定為1度。將待測(cè)水樣與標(biāo)準(zhǔn)色列進(jìn)行目視比色確定水樣的色度。該方法適用于較清潔的、帶有黃色色調(diào)的天然水和飲用水的測(cè)定。如果水樣中有泥土或其他分散很細(xì)的懸浮物，用澄清、離心等方法處理仍不透明時(shí)，則測(cè)定的是“表色”。

鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法標(biāo)準(zhǔn)色列2、稀釋倍數(shù)法（GB11903--89

）

該方法適用于受工業(yè)廢水污染的地面水和工業(yè)廢水顏色的測(cè)定。測(cè)定時(shí)，先用文字描述水樣顏色的種類和深淺程度，如深藍(lán)色、棕黃色、暗黑色等。然后取一定量水樣，用蒸餾水稀釋到剛好看不到顏色，用稀釋倍數(shù)表示該水樣的色度。所取水樣應(yīng)無樹葉、枯枝等雜物，取樣后應(yīng)盡快測(cè)定，否則，于4度保存,并在48小時(shí)內(nèi)測(cè)定。濁度是表示水中懸浮物對(duì)光線透過時(shí)所產(chǎn)生的阻礙程度。濁度的大小不僅與水中存在的顆粒物含量有關(guān)，而且和粒徑大小、形狀、顆粒表面對(duì)光散射特性有密切關(guān)系。濁度和色度雖然都是水的光學(xué)性質(zhì)，但它們是有區(qū)別的。色度是由于水中的溶解物質(zhì)所引起，而濁度則是因水中不溶解物質(zhì)引起的。所以，有的水樣色度很高，但并不渾濁，反之亦然。測(cè)定濁度的方法主要有分光光度法(GB13200-91)、目視比濁法(GB13200-91)和濁度計(jì)法。四、濁度1、分光光度法：將一定量的硫酸肼與6次甲基四胺聚合，生成白色高分子聚合物，以此作為濁度標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，將此溶液逐級(jí)稀釋程系列濁度標(biāo)準(zhǔn)液，在波長680nm條件下測(cè)定吸光度，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。吸取適量水樣測(cè)定吸光度，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得水樣濁度。計(jì)算式如下濁度=A?V/V0

A——經(jīng)稀釋的水樣的濁度，度；

V——水樣經(jīng)稀釋后的體積，mL

V0——原水樣體積，mL

該法適用于天然水、飲用水及高濁度水的測(cè)定，最低檢測(cè)濁度為3度。2、目視比濁法：將水樣與用硅藻土（或白陶土）(1mm篩孔)配制的標(biāo)準(zhǔn)濁度溶液進(jìn)行比較，以確定水樣的濁度。適用于飲用水、水源水等低濁度水的測(cè)定，最低檢測(cè)濁度為1度。若水樣濁度超過100度，須先稀釋再測(cè)定，最終結(jié)果要乘上其稀釋倍數(shù)。3、濁度計(jì)測(cè)定法：利用各種類型的濁度測(cè)量儀進(jìn)行測(cè)定，常用濁度單位：JTU和NTU,二者分別以不同人的名字命名，兩者不完全一致，在測(cè)定報(bào)告中應(yīng)注明。五、殘?jiān)鼩堅(jiān)潜碚魉腥芙庑晕镔|(zhì)和不溶性物質(zhì)含量的指標(biāo)。

1、總殘?jiān)菏撬蛷U水在一定的溫度下蒸發(fā)、烘干后剩余的物質(zhì)，包括總可濾殘?jiān)涂偛豢蔀V殘?jiān)?/p>

測(cè)定方法：取適量（50ml）振蕩均勻的水樣于稱至恒重的蒸發(fā)皿中，在蒸汽浴或水浴上蒸干，移入103-105度烘箱中烘至恒重，增加的重量即為總殘?jiān)?/p>

計(jì)算式：總殘?jiān)╩g/l)=（A-B）×1000×1000/V

2、總可濾殘?jiān)菏侵笇⑦^濾后的水樣放在稱至恒重的蒸發(fā)皿內(nèi)蒸干，再在一定溫度下烘至恒重所增加的重量。

3、總不可濾殘?jiān)☉腋∥颯uspendedSubstance,SS）：水樣經(jīng)過過濾后留在過濾器上的固體物質(zhì)，于103-105度烘至恒重得到的物質(zhì)量。

透明度是指水樣的澄清程度。潔凈的水是透明的。透明度與濁度相反，水中懸浮物和膠體顆粒物越多，其透明度就越低。水的渾濁與否有時(shí)也可用透明度表示。但透明度是與水的顏色和渾濁度兩者綜合影響有關(guān)的水質(zhì)指標(biāo)。

測(cè)定方法：1.鉛字法2.塞氏盤法3.十字法六、透明度1、鉛字法：將振蕩均勻的水樣快速倒入透明度計(jì)筒內(nèi)，檢驗(yàn)人員從透明度計(jì)的筒口垂直向下觀察，緩慢放出水樣，至剛好能清楚辨認(rèn)其底部鉛字的水樣高度為該水的透明度。

大于30cm為透明水。該法主觀影響較大，測(cè)時(shí)應(yīng)取平均值。適用于天然水或處理后的水。2、塞氏盤法：這是一種現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定透明度的方法。塞氏盤為直徑200mm，黑白各半的圓盤，將其背光平放入水，逐漸下沉，以剛好看不到它時(shí)的水深表示透明度，以cm為單位。3、十字法：在內(nèi)徑為30mm，長為0.5或1.0m，具刻度的玻璃筒底部放一白瓷片，上有寬度為1mm黑色十字和四個(gè)直徑為1mm的黑點(diǎn)，將混勻的水樣倒入筒內(nèi)，從筒下部徐徐放水，直至明顯看到十字，而看不到黑點(diǎn)為止。大于1m算透明。測(cè)定水體中金屬元素常用的方法有分光光度法、原子吸收分光光度法、陽極溶出伏安法及容量法等，尤以前兩種方法用得最多。汞、鎘、鉛、銅、鋅、鉻、砷第六節(jié)金屬化合物的測(cè)定一、汞

汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì)，可在體內(nèi)蓄積，水體中的無機(jī)汞可轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)汞，有機(jī)汞的毒性更大。有機(jī)汞通過食物鏈進(jìn)入人體，引起全身中毒。天然水中含汞極少，一般不超過0.1μg/L，我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)限值為0.001mg/L。

儀表廠、食鹽電解、貴金屬冶煉、軍工等工業(yè)廢水中的汞是水體中汞污染的來源。

國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，總汞的測(cè)定采用冷原子吸收分光光度法、冷原子熒光法和雙硫腙分光光度法。水樣的保存與處理：

采樣時(shí)，每采集1L水樣應(yīng)立即加入硫酸或硝酸，使水樣pH值低于或等于1。若取樣后不能立即進(jìn)行測(cè)定，向每升樣品中加入5％高錳酸鉀溶液4ml，必要時(shí)多加一些，使其呈現(xiàn)持久的淡紅色。樣品儲(chǔ)存于硼硅玻璃瓶中，廢水樣品應(yīng)加酸至1％。1、冷原子吸收法分光光度法（GB7468-87）

該方法適用于各種水體中汞的測(cè)定，其最低檢測(cè)濃度為0.1-0.5ug/L汞。

（1）方法原理：汞原子蒸汽對(duì)波長為253.7nm的紫外光有選擇性吸收，在一定濃度范圍內(nèi)，吸光度與汞濃度成正比。水樣經(jīng)消解后，將各種形態(tài)的汞轉(zhuǎn)變成二價(jià)汞，再用氯化亞錫將二價(jià)汞還原為元素汞，用載氣（N2或干燥清潔的空氣）將產(chǎn)生的汞蒸汽帶入測(cè)汞儀的吸收池測(cè)定吸光度，與汞標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度進(jìn)行比較定量。其工作原理如圖：分子篩氮?dú)饣蚩諝膺€原瓶汞燈253.7吸收池光電倍增管放大器流量計(jì)記錄儀指示表脫汞阱抽氣泵（2）測(cè)定要點(diǎn)：

1）水樣預(yù)處理：硫酸-硝酸介質(zhì)中，加入高錳酸鉀和過硫酸鉀消解水樣，使水中汞全部轉(zhuǎn)化為二價(jià)汞，過剩氧化劑用鹽酸羥胺溶液還原。

2）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：配制系列汞標(biāo)準(zhǔn)溶液，吸取適量汞標(biāo)準(zhǔn)液于還原瓶內(nèi)，加入氯化亞錫溶液，迅速通入載氣，測(cè)定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

3）水樣的測(cè)定：取適量處理好的水樣于還原瓶內(nèi)，按照標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定方法測(cè)其吸光度，經(jīng)空白校正后，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得汞濃度，再乘以樣品的稀釋倍數(shù)，即得水樣中汞濃度。（3）具體測(cè)定過程：（a）標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：

制備各種重金屬標(biāo)準(zhǔn)溶液推薦使用光譜純?cè)噭挥糜谙母鞣N酸應(yīng)選用高純或光譜純；稀釋用水為蒸餾去離子水。使用濃度低于0.1mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，應(yīng)于臨用前配制或稀釋。（b）試樣制備：

取一定水樣于錐形瓶中，加入硫酸、硝酸、高錳酸鉀和過硫酸鉀溶液，置于沸水浴中近沸狀態(tài)下保溫1小時(shí)，維持紅色不變，冷卻。臨近測(cè)定時(shí)滴加鹽酸羥胺溶液，直到剛好使過剩的高錳酸鉀褪色。轉(zhuǎn)入100mL容量瓶，用稀釋液（0.02%重鉻酸鉀的稀硫酸溶液）稀至刻度。也可在酸性介質(zhì)中用溴酸鉀—溴化鉀混合試劑在20℃以上室溫消化水樣。（c）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：

用HgCl配制含汞0.1g/mL標(biāo)準(zhǔn)使用液。取8個(gè)100mL容量瓶，分別吸取含汞0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.40g的標(biāo)準(zhǔn)使用液于容量瓶中，補(bǔ)加固定液（0.05%重鉻酸鉀和5%硝酸溶液）至4mL用稀釋液定容。然后按試樣測(cè)定步驟進(jìn)行測(cè)定。以相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)溶液的汞濃度為橫坐標(biāo)，經(jīng)過空白校正的各測(cè)量值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。（d）試樣的測(cè)定：

將處理好的水樣移入100mL容量瓶中，定容。取10mL試樣于還原瓶中，加入1mL20%氯化亞錫溶液，迅速插入吹氣頭，將三通閥旋至進(jìn)樣端，使載氣通入汞還原器，記下表頭的最高讀數(shù)或峰高。待指針或記錄筆重新回零后，將三通閥旋回較零端，取出吹氣頭，棄去廢液，用水洗汞還原器兩次。根據(jù)經(jīng)空白校正測(cè)定值，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)濃度。2、冷原子熒光法

(試行)(HJ/T341-2007)（1）原理

將水樣中的汞離子用氯化亞錫還原為基態(tài)汞原子蒸氣，當(dāng)汞燈發(fā)射光束經(jīng)過汞蒸氣時(shí)，汞原子吸收253.7nm的紫外光，汞原子由基態(tài)激發(fā)到高能態(tài)，而當(dāng)被激發(fā)的原子回到基態(tài)時(shí)，將發(fā)出熒光，在一定的測(cè)量條件下和較低的濃度范圍內(nèi)，熒光強(qiáng)度與汞濃度成正比。通過測(cè)定熒光強(qiáng)度的大小，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線則可求出水樣中汞濃度。

方法最低檢出濃度為0.05μg/L，測(cè)定上限可達(dá)1μg/L,且干擾因素少,適用于地面水、生活污水和工業(yè)廢水的測(cè)定。注意：

冷原子熒光測(cè)汞儀與冷原子吸收測(cè)汞儀的區(qū)別：

冷原子熒光測(cè)汞儀使測(cè)定吸收池中的汞原子蒸氣吸收特征紫外光后被激發(fā)后所發(fā)射的特征熒光（波長較紫外光長）強(qiáng)度，其光電倍增管必須放在與吸收池相垂直的方向上。

冷原子吸收測(cè)汞儀是測(cè)定特征紫外光在吸收池中被汞蒸氣吸收后的透射光強(qiáng)。(1)方法原理:

水樣于95度，在酸性介質(zhì)中用高錳酸鉀和過硫酸鉀消解，將無機(jī)汞和有機(jī)汞轉(zhuǎn)變?yōu)槎r(jià)汞。用鹽酸羥胺還原過剩的氧化劑，加入雙硫腙溶液，與汞離子生成橙色螯合物，用三氯甲烷或四氯化碳萃取，再用堿溶液洗去過量的雙硫腙，于485nm波長處測(cè)定吸光度，以標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量。汞的最低檢出濃度為2μg/L,測(cè)定上限為40μg/L。適用于工業(yè)廢水和受汞污染的地面水的監(jiān)測(cè)。3.雙硫腙分光光度法水質(zhì)總汞的測(cè)定高錳酸鉀-過硫酸鉀消解法雙硫腙分光光度法（GB7469-87）(2)注意事項(xiàng)（1）在酸性條件下，干擾物主要是銅離子。在雙硫腙洗脫液中加入1%EDTA（乙二胺二乙酸）—2Na溶液，至少可掩蔽300μg銅離子的干擾。（2）所有玻璃儀器在兩次操作之間不應(yīng)讓其干燥，而應(yīng)充滿0.8mol/L硝酸溶液，臨用前傾出硝酸溶液，再用無汞去離子水沖洗干凈。（3）氯仿在儲(chǔ)存過程中會(huì)生成光氣，影響測(cè)定。故所用氯仿應(yīng)予重蒸餾精制，加乙醇作保護(hù)劑，避光避熱密閉保存。（4）鑒于汞有毒性，雙硫腙汞的氯仿溶液切勿丟棄。（5）該方法對(duì)測(cè)定條件控制要求較嚴(yán)格，例如，要求加鹽酸羥胺不能過量；對(duì)試劑純度要求高；有色絡(luò)合物對(duì)光敏感，要求避光或在半暗室里操作等。鎘的毒性很強(qiáng)，可在人體的肝、腎、骨骼等組織中積蓄，造成各內(nèi)臟器官組織的損害，尤以對(duì)腎臟的損害最大。還可以導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和軟化。絕大多數(shù)淡水的含鎘量低于1ug/L，海水中鎘的平均濃度為0.15μg/L。鎘的主要污染源是電鍍、采礦、染料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水。測(cè)定鎘的方法有：原子吸收分光光度法、雙硫腙分光光度法、陽極溶出伏安法及示波極譜法等。二、鎘(一)原子吸收分光光度法(AAs)（GB7475-87）

可測(cè)定Cu、Pb、Zn、Cd等元素，測(cè)定快速，干擾少，應(yīng)用范圍廣，可在同一試樣中分別測(cè)定多種元素。測(cè)定時(shí)可采用直接吸入、萃取或離子交換富集后再吸入或石墨爐原子化等方法。

1.原理及儀器

將含待測(cè)元素的溶液通過原子化系統(tǒng)噴成細(xì)霧，隨載氣進(jìn)入火焰，并在火焰中解離成基態(tài)原子，當(dāng)空心陰極燈輻射出待測(cè)元素特征波長光通過火焰時(shí)，被其吸收，在一定條件下，特征波長光強(qiáng)的變化與火焰中待測(cè)元素基態(tài)原子的濃度有定量關(guān)系，從而與試樣中待測(cè)元素的濃度C有定量關(guān)系。

即：A=K’×C2.定量分析方法（1）標(biāo)準(zhǔn)曲線法

先配制一系列含待測(cè)離子的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用原子吸收分光光度計(jì)分別測(cè)其吸光度。以對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。然后在同樣條件下測(cè)定待測(cè)試樣的吸光度，并在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)的濃度，即為待測(cè)試樣的濃度。使用該方法應(yīng)注意：配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)在吸光度與濃度的線性范圍內(nèi)，整個(gè)分析過程中操作條件應(yīng)保持不變。（2）標(biāo)準(zhǔn)加入法

取若干（不少于4份）體積相同的試樣溶液，從第二份開始依次遞增地加入不同等份量的待測(cè)元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液（如分別加入10μg、20μg、30μg），然后用蒸餾水稀釋至相同體積后搖勻。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下依次測(cè)得各溶液的吸光度為Ax、A1、A2、A3。以吸光度A為縱坐標(biāo)，以加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的量（濃度、體積、絕對(duì)含量）為橫坐標(biāo)，作出A-C曲線（不過原點(diǎn)），外延曲線與橫坐標(biāo)相交一點(diǎn)Cx，此點(diǎn)與原點(diǎn)的距離，即為所測(cè)試樣溶液中，待測(cè)元素的含量。例題：

測(cè)定合金中為量鎂。稱取0.2687克試樣，經(jīng)化學(xué)處理后移入50毫升容量瓶中，以蒸餾水稀釋至刻度后搖勻。取上述試液10ml于25ml容量瓶中（共取4份），分別加入鎂0μg

、2μg

、4μg

、6μg

。以蒸餾水稀釋到刻度，搖勻。測(cè)出上述各液的吸光度依次為0.1、0.3、0.5、0.7，求試樣中鎂的百分含量。3、試樣測(cè)量方法

根據(jù)水樣預(yù)處理方式的不同，水樣中鎘的原子吸收法測(cè)量有直接測(cè)定、萃取測(cè)定和離子交換測(cè)定三種方法。(1)直接吸入火焰原子吸收法測(cè)定鎘（銅、鉛、鋅）:清潔水樣可不經(jīng)處理直接測(cè)定；污染的地面水和廢水需要用硝酸或硝酸—高氯酸消化處理，并進(jìn)行過濾，定容后再測(cè)定?？捎脴?biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量。(2)萃取火焰原子吸收法測(cè)定微量鎘（銅、鉛）

將清潔水樣或經(jīng)消化處理的水樣中待測(cè)金屬離子在酸性介質(zhì)中與吡咯烷二硫代氨基甲酸銨（APDC）生成絡(luò)合物，并用甲基異丁基甲酮（MIBK）或碘化鉀—甲基異丁基甲酮（KI-MIBK）萃取生成的絡(luò)合物，達(dá)到分離和富集待測(cè)金屬離子的目的，然后再測(cè)定吸光度。該法適用濃度范圍：鎘和銅1~50μg/L；鉛10~200μg/L。

(3)離子交換火焰原子吸收法可測(cè)定的水樣最低檢出濃度為：鎘0.1μg/L，銅0.93μg/L

，鉛1.4μg/L。

方法為:用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂吸附富集鎘、銅、鉛，用酸吸脫，然后測(cè)定吸光度。該法適用含量低，需富集后測(cè)定的水樣。

火焰原子化法:優(yōu)點(diǎn):具有操作簡便，重現(xiàn)性好,已經(jīng)成為原子化的主要方法局限性:霧化效率低，達(dá)到火焰參與原子化的試液，僅為提取量的5%~15%，大部分試液通過廢液管排泄掉了。另外，基態(tài)原子在火焰的原子化區(qū)停留的時(shí)間很短，大約只有10-3秒左右，因而限制了靈敏度的進(jìn)一步提高，火焰原子化法還不能對(duì)固體樣品直接進(jìn)行測(cè)定。無火焰原子化方法較多，有冷原子化法、陰極濺射法、高頻感應(yīng)加熱法和低溫化學(xué)蒸氣原子化法等等。目前廣泛使用的是高溫石墨爐原子化法。高溫石墨爐原子化:石墨管狀爐是將樣品用進(jìn)樣器定量地注入到石墨管中去，并以石墨管作為電阻發(fā)熱體，通電后使石墨迅速升溫，高溫（最高溫度可達(dá)3400℃左右）石墨管使試樣完全蒸發(fā)，在短暫時(shí)間內(nèi)充分原子化，從而進(jìn)行吸收測(cè)定。4.無火焰原子法石墨爐原子化方法的主要優(yōu)點(diǎn)：

具有較高并且可調(diào)的溫度；氣態(tài)原子在測(cè)定區(qū)停留的時(shí)間比在火焰中長100~1000倍；液態(tài)或固體樣品均可測(cè)定，而且用量極少；原子化效率高，試樣利用率達(dá)100%；靈敏度高，其絕對(duì)檢出極線可達(dá)10-6~10-14g；由于在充有惰性氣體的氣室內(nèi)，并有強(qiáng)還原性石墨介質(zhì)的條件進(jìn)行原子化的，因此有利于難解離氧化物的原子化。其次，由于灰化步驟相當(dāng)于化學(xué)預(yù)分離和富集，因而在某些情況下具有抗干擾的能力。石墨爐原子化的主要缺點(diǎn)：

由于取樣量少，試樣組成的不均勻性影響較大，所以精密度不如火焰原子化法好；有時(shí)記憶效應(yīng)嚴(yán)重。此外，石墨爐原子化法的設(shè)備復(fù)雜，價(jià)格昂貴。石墨爐原子吸收法測(cè)定痕量鎘（銅、鉛）對(duì)于含量極低的水樣可用該法測(cè)定。適用濃度范圍為：鎘0.2~2μg/L

，銅1~50μg/L

，鉛1~50μg/L

。(二)雙硫腙分光光度法（GB7471-87）在強(qiáng)堿性介質(zhì)中，鎘離子與雙硫腙生成紅色的螯合物，用三氯甲烷（氯仿）萃取分離后，于518nm處測(cè)其吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)溶液比較定量。

該方法適用于受鎘污染的天然水和廢水中鎘的測(cè)定，測(cè)定前應(yīng)對(duì)水樣進(jìn)行消解處理。水樣中含鉛20mg/L、鋅30mg/L、銅40mg/L、錳和鐵4mg/L，不干擾測(cè)定，鎂離子濃度達(dá)20mg/L時(shí)，需多加酒石酸鉀鈉掩蔽。思考題：試比較分光光度法和原子吸收分光光度法的原理、儀器主要組成部分及測(cè)定對(duì)象主要不同之處。鉛是可在人體和動(dòng)物組織中積蓄的有毒重金屬，鉛的主要毒性效應(yīng)是貧血癥，神經(jīng)機(jī)能失調(diào)和腎損傷。鉛對(duì)水生生物的安全濃度為0.16mg/L。天然水中含鉛量很少超過20μg/L，但也曾發(fā)現(xiàn)過高達(dá)數(shù)百μg/L。主要污染源是蓄電池、冶金、涂料和電鍍工業(yè)等部門排放的廢水。同時(shí)，為了防止因飲水而發(fā)生的鉛中毒，不能采用含鉛高的水管。測(cè)定方法：雙硫腙分光光度法（GB7470--87）和原子吸收分光光度法（GB7475--87

）（該法又分為直接法和萃取法兩種）。三、鉛鉛測(cè)定方法的比較方法名稱原理特點(diǎn)適用范圍雙硫腙分光光度法在PH為8.5—9.5的氨性檸檬酸鹽-氰化物還原性介質(zhì)中，鉛與雙硫腙形成可被氯仿萃取的淡紅色的雙硫腙鉛螯合物，萃取的氯仿混色液，在510nm處測(cè)定吸光度，從而求出鉛的含量。靈敏度高，選擇性好，結(jié)果可靠，操作復(fù)雜。天然水和廢水中微量鉛。范圍0.01—0.30mg/L直接火焰原子吸收分光光度法將樣品消解處理后，直接吸入火焰進(jìn)行原子吸收光譜測(cè)定?？焖?、準(zhǔn)確地下水，地面水和廢水中微量鉛，范圍0.2~10mg/L螯合萃取火焰原子吸收分光光度法吡咯烷二硫代氨基甲酸銨在PH為3.0時(shí)與鉛離子螯合后萃入甲基異丁基甲酮中，然后直接吸入火焰進(jìn)行原子吸收光譜測(cè)定?？焖?、準(zhǔn)確地下水，地面水和廢水中微量鉛，范圍10~200μg/L無火焰原子吸收分光光度法采用電加熱的石英管或石墨原子化器使微量樣品中的鉛原子化，然后進(jìn)行原子吸收光譜測(cè)定。快速簡便，靈敏準(zhǔn)確，干擾少地下水，地面水和廢水中微量鉛，范圍10~100μg/L銅在自然界中主要以硫化礦的形式存在。環(huán)境水體中的銅主要來自銅礦山、銅的冶煉、電工材料、電鍍、化工、印染、農(nóng)藥等的含銅廢水。銅是植物生長必需的微量元素，也是人體和動(dòng)物新陳代謝所必需的。硫酸銅還可利于控制有害藻類的生長。銅對(duì)于水生物的毒理影響較大，尤其是在軟水中比硬水中的毒性更大。目前，尚未聽說天然水體測(cè)得含銅濃度對(duì)人體有不利影響，但含銅量超過1mg/L時(shí)會(huì)使水產(chǎn)生某種味道。銅的測(cè)定可采用原子吸收分光光度法（GB7475--87

）；二乙基二硫代氨基甲酸鈉分光光度法（HJ485-2009）以及2，9-二甲基-1，10-菲啰啉分光光度法（HJ486-2009）。四、銅銅測(cè)定方法的比較方法名稱原理特點(diǎn)適用范圍直接火焰原子吸收分光光度法將試液直接吸入空氣-乙炔火焰中，在波長324.7nm處測(cè)定吸光度快速準(zhǔn)確，使用廣泛地下水、地面水和廢水，范圍在0.05-5.0mg/L螯合萃取-火焰原子吸收分光光度法吡咯烷二硫代氨基鉀酸銨在PH=3.0時(shí)，與銅離子螯合后萃入甲基異丁基甲酮中，然后直接吸入火焰進(jìn)行測(cè)定。靈敏度高地下水和清潔地面水中低濃度的銅，范圍為1—50μg/L。2,9-二甲基-1,10-菲啰啉（新亞銅靈萃?。┓止夤舛确ㄓ名}酸羥胺將二價(jià)銅離子還原為亞銅離子，在中性或微酸性溶液中，亞銅離子和新亞銅靈反應(yīng)形成黃色的螯合物，用氯仿-甲醇混合液萃取，在波長457nm處測(cè)定吸光度。操作簡便，選擇性好地面水、生活污水和工業(yè)廢水，測(cè)定范圍為0.06—3.0mg/L。二乙氨基二硫代甲酸鈉分光光度法在氨性溶液中（PH=8-10），銅與銅試劑生成黃棕色絡(luò)合物，此絡(luò)合物可萃取至四氯化碳或氯仿中，在440nm處進(jìn)行比色測(cè)定。操作簡便地下水、地面水和工業(yè)廢水，范圍0.02-0.600mg/L注意：1、應(yīng)用銅試劑分光光度法測(cè)定時(shí)，當(dāng)水樣中含有鐵、錳、鎳、鈷和鉍等離子時(shí)，也與銅試劑（DDTC）生成有色絡(luò)合物，干擾銅的測(cè)定。除鉍外，均可用EDTA和檸檬酸銨掩蔽消除。鉍干擾可以通過加入氰化鈉予以消除。2、新亞銅靈法中只有鈹、大量鉻（Ⅵ）、錫（Ⅳ）等氧化性離子及氰化物、硫化物和有機(jī)化合物的干擾。鈹干擾的消除：水樣中和前加入鹽酸羥胺和檸檬酸鈉。鉻（Ⅵ）干擾的消除：用亞硫酸鹽還原。錫（Ⅳ）等氧化性離子干擾的消除：可用鹽酸羥胺還原。氰化物、硫化物和有機(jī)化合物干擾的消除:樣品消解鋅是人體必不可少的有益元素。堿性水中鋅的濃度超過5mg/L時(shí)，水有苦澀味，并出現(xiàn)乳白色。水中含鋅1mg/L時(shí)，對(duì)水體的生物氧化過程有輕微的抑制作用。鋅對(duì)白鰱魚的安全濃度為0.1mg/L。農(nóng)灌水中含鋅量低于10mg/L時(shí)，對(duì)水稻、小麥的生長物影響。鋅的主要污染為電鍍、冶金、顏料及化工等部門的排放廢水。鋅可以用雙硫腙分光光度法（GB7472--87）和原子吸收分光光度法（GB7475--87

）測(cè)定。五、鋅鋅測(cè)定方法的比較方法名稱原理特點(diǎn)適用范圍雙硫腙分光光度法在PH=4.0-5.5的乙酸鹽緩沖介質(zhì)中，鋅離子與雙硫腙形成紅色螯和物，用四氯化碳萃取后于535nm處，進(jìn)行分光光度測(cè)定操作簡便，靈敏度高天然水和輕度污染地面水，范圍5—50μg/L原子吸收分光光度法將樣品消解處理后，直接吸入火焰在波長213.9nm處進(jìn)行原子吸收光譜測(cè)定操作快速準(zhǔn)確，干擾少地下水、地面水和廢水，范圍0.05—1mg/L螯合萃取-火焰原子吸收分光光度法吡咯烷二硫代氨基甲酸銨在PH=3時(shí)，與鋅離子螯合后萃入甲基異丁基甲酮中，然后直接吸入火焰進(jìn)行原子吸收光譜測(cè)定操作快速，結(jié)果準(zhǔn)確地下水、地面水和廢水中的微量的鋅，范圍1—50μg/L鋅試劑比色法水樣中鋅與二乙氨基二硫代甲酸鈉絡(luò)合，可萃取至氯仿中，用鹽酸反萃除去干擾物，然后于鋅試劑顯色后在620nm處進(jìn)行測(cè)定操作簡便，靈敏度高地下水、地面水和廢水中的鋅，最小檢測(cè)濃度0.02mg/L注意事項(xiàng)（雙硫腙分光光度法）：（1）水中存在少量鉍、鎘、鈷、銅、金、鉛、汞、鎳、鈀、銀和亞錫等金屬離子時(shí)，對(duì)本法均有干擾，但可用硫代硫酸鈉掩蔽和控制溶液的pH值來消除這些干擾。三價(jià)鐵、余氯和其它氧化劑會(huì)使雙硫腙變成棕黃色。由于鋅普遍存在于環(huán)境中，而鋅與雙硫腙反應(yīng)有非常靈敏，因此需要采取特殊措施防止污染。（2）本法成敗的關(guān)鍵在于所用的器皿和試劑及去離子水，均應(yīng)不含痕量鋅。因此，在進(jìn)行試驗(yàn)前應(yīng)用硝酸浸泡所用器皿，用水沖洗凈表面所吸附的鋅，然后用無鋅的水沖洗幾次。能與雙硫腙絡(luò)合的金屬共有20余種。在用雙硫腙絡(luò)合金屬時(shí)，需注意以下幾方面的條件：溶液的pH值；雙硫腙的濃度；加入掩蔽劑以排除其它金屬元素的干擾。

幾種常見金屬與雙硫腙反應(yīng)的條件及顯色情況金屬反應(yīng)液pH值常用掩蔽劑絡(luò)合物顏色比色波長/nmZn2+Cd2+Hg2+Pb2+4~5.58~11.51~28~10硫代硫酸鈉氰化物、檸檬酸銨、酒石酸鉀鈉EDTA氰化物紫紅色紅色橙色淡紅色535518485510鉻在自然界中廣泛存在，它的主要礦物有鉻鐵礦和硫酸鉻礦。水體中的鉻主要來自電鍍、制革、紡織、染料、冶金、化工等工業(yè)廢水。鉻是人體必需的微量元素之一。三價(jià)鉻能參與正常的糖代謝過程，但六價(jià)鉻對(duì)人體卻有害。高濃度的鉻具有明顯的局部刺激作用和腐蝕作用，低濃度實(shí)則有致敏作用。鉻化合物能經(jīng)腸胃道、呼吸道和皮膚進(jìn)入人體，引起頭疼、惡心、嘔吐、腹瀉、血便等癥狀，也會(huì)造成皮炎、濕疹和皮膚潰瘍。鉻及其化合物還有致癌作用。

六、鉻鉻測(cè)定方法的比較方法名稱原理特點(diǎn)適用范圍高錳酸鉀氧化二苯碳酰二肼、分光光度法（總鉻）(GB/T7466-87)三價(jià)鉻在酸性溶液中被高錳酸鉀氧化成六價(jià)鉻，六價(jià)鉻與二苯碳酰二肼反應(yīng)生成紫紅色化合物，于波長540nm處進(jìn)行分光光度測(cè)定簡便可靠地面水和工業(yè)廢水范圍0.004-1.0mg/L二苯碳酰二肼分光光度法(GB/T7467-87

)在酸性溶液中，六價(jià)鉻與二苯碳酰二肼反應(yīng)生成紫紅色化合物，于波長540nm處進(jìn)行測(cè)定簡便可靠專一同上硫酸亞鐵銨滴定法在以銀鹽作催化劑酸性溶液中，用過硫酸銨將三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻，加入少量氯化鈉并煮沸，除去過量的硫酸銨及反應(yīng)中產(chǎn)生的氯氣，以苯基代鄰基苯甲酸作指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定，使六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，溶液呈綠色為終點(diǎn)，根據(jù)硫酸亞鐵銨溶液的用量，計(jì)算出樣品中的總鉻含量簡便易行水和廢水中高濃度總鉻，適用于大于1mg/L的水樣火焰原子吸收分光光度法將試劑吸入空氣-乙炔火焰中，在357.9nm處測(cè)定其吸光度快速準(zhǔn)確低濃度0.3-10mg/L六價(jià)鉻與二苯碳酰二肼反應(yīng)，生成紫紅色絡(luò)合物，于540nm處進(jìn)行比色測(cè)定。測(cè)定總鉻時(shí)，水樣中的三價(jià)鉻用高錳酸鉀氧化成六價(jià)鉻，過量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，過量的亞硝酸鈉用尿素分解；然后用上述方法測(cè)定鉻的含量。砷在地殼中的含量不大，其重量百分比約為5×10-4%，環(huán)境中的砷主要來自采礦、金屬冶煉、煤炭燃燒等過程，砷化物能隨粉塵、煙塵和污水等形式進(jìn)入水體中，砷化物具有劇毒，易在人體內(nèi)積累。大多數(shù)砷的化合物均有較強(qiáng)的毒性，其中三價(jià)砷化合物的毒性最強(qiáng)，如As2O3（俗稱砒霜）有強(qiáng)烈毒性。砷通過呼吸道、消化道和皮膚接觸進(jìn)入人體，如攝入量超過排泄量，就會(huì)在人體各器官，特別是毛發(fā)、指甲中蓄積，從而引起慢性砷中毒。慢性砷中毒有消化系統(tǒng)癥狀、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和皮膚病變等。砷還會(huì)引起皮膚癌。通常環(huán)境中含有的微量砷對(duì)人體不會(huì)構(gòu)成危害。水中砷的測(cè)定方法主要有：二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法（GB