2020年山東省職業(yè)院校技能大賽水處理技術賽項 A1模塊-2

2020年山東省職業(yè)院校技能大賽水處理技術水處理技術A1水質檢測分析A1表A1-1水處理廠站交接班記錄表班次小夜班16:00—24:00交班人裁判1接班人裁判2交接時間2020年11月19日16:00交班內容室內衛(wèi)生情況整潔備注車間主任安排20日白班參加技能競賽的選手到實驗室進行堿度、正磷酸鹽的測定工作。巡檢工作由車間主任完成。巡檢結果告訴參賽選手，由參賽選手填寫水處理廠站巡檢記錄表。工具是否齊全齊全記錄是否完整完整水泵運行情況正常啟動柜運行情況正常風機運行情況正常污水處理情況運行正常，堿度、正磷酸鹽待測定。班次大夜班0:00—8:00交班人裁判2接班人裁判3交接時間2020年11月20日0:00交班內容室內衛(wèi)生情況整潔備注下一班交班時，告知車間主任有工作安排。工具是否齊全齊全記錄是否完整完整水泵運行情況正常啟動柜運行情況正常風機運行情況正常污水處理情況運行正常，堿度、正磷酸鹽待測定。班次白班8:00—16:00交班人裁判3接班人工位號交接時間2020年11月20日8:00交班內容室內衛(wèi)生情況備注車間主任安排白班參加技能競賽的選手到實驗室進行堿度、正磷酸鹽的測定工作。巡檢工作由車間主任完成。巡檢結果告訴參賽選手，由參賽選手填寫水處理廠站巡檢記錄表。工具是否齊全記錄是否完整水泵運行情況啟動柜運行情況風機運行情況污水處理情況表A1-2水處理廠站工作計劃表時間工作計劃內容完成情況工作小結工位號：表A1-3水處理廠站巡檢記錄表日期：天氣：交班人：接班人：年月日時間粗格柵進水泵房沉砂池組合生化池高效沉淀池總排口加藥間提升泵細格柵旋流攪拌機出砂泵砂水分離器初沉池厭氧池缺氧池好氧池1、2二沉池攪拌機刮泥機排泥泵次鈉加藥泵紫外消毒葡萄糖PAC攪拌機排泥泵自吸泵刮泥機推進器推流器曝氣內回流刮泥機排泥泵1#1#2#3#1#2#1#2#1#2#3#1#2#1#2#1#2#1#2#1#2#1#2#1#2#1#1#2#1#2#攪拌計量泵攪拌計量泵8:00√√√√√√√√√√√√?√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√10:0012:0014:0016:0018:0020:0022:000:002:004:006:008:00備注填表說明：1.現(xiàn)場設備2小時巡檢一次；設備正常運行畫“√”，設備未運行“/”，設備異常“?”。2.若發(fā)現(xiàn)設備異常項，在備注欄內記錄異常信息，并及時匯報給廠站負責人。水處理技術A1水質檢測分析A12任務指令選手您好！今天的巡檢工作由我來完成。根據(jù)今天8點的巡檢記錄，除初沉池1#排泥泵存在故障外，其他一切運行正常。如果有規(guī)定的填報時間點沒有通知你，說明與8點的巡檢記錄相同，請及時填寫相關數(shù)據(jù)。這幾天曝氣池中出現(xiàn)了一定數(shù)量的浮渣。我一直在加班跟蹤水質變化情況。在過去的3天，曝氣池pH波動有點大，溶解氧水平從2.6緩慢下降到了1.5mg/L，好氧區(qū)的溶解氧需保持在2.0mg/L以上，聚磷菌才能有效吸磷，從在線監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，污水處理廠的效率尤其在除磷方面開始下降。請您今天在3小時內完成對水處理廠排放口水樣的堿度、正磷酸鹽的測定，并將相關檢測數(shù)據(jù)和計算結果填寫相關表格，完成后上報。3注意事項1.任務完成總分為100分（堿度的測定占40%、正磷酸鹽的測定占60%），任務完成總時間為3小時。2.比賽結束后，參賽選手應立即停止操作，根據(jù)裁判要求離開比賽場地，不得延誤。3.參賽選手應嚴格遵守安全操作規(guī)程，例如：必須穿防護鞋、白大褂、護目鏡等。4.競賽試題包含文字及附圖、附表。如出現(xiàn)缺頁、字跡不清等，立即向裁判提出更換。5.選手提交的賽卷用工位號標識，不得寫上姓名或與身份有關的信息，否則成績無效，涉及到參賽選手簽字確認的填寫工位號。6.實驗室產生的廢液應統(tǒng)一收集。

4任務指引堿度能反應出廢水在處理過程中所具有的對酸的緩沖能力，如果廢水具有相對高的堿度，就可以對pH值的變化起到緩沖作用，使pH值相對穩(wěn)定。堿度表示水樣中與強酸中的氫離子結合的物質的含量，堿度的大小可用水樣在滴定過程中消耗的強酸量來測定。磷是引起水體富營養(yǎng)化的重要限制因子，在酸性條件下，正磷酸鹽與鉬酸銨、酒石酸銻氧鉀反應，生成磷鉬雜多酸，被還原劑抗壞血酸還原，則變成藍色絡合物，通常即稱磷鉬藍。用分光光度法在一定波長處測定其吸光度，從而計算磷的含量。A1-1堿度的測定A1-1-1實驗室工作任務1.配制碳酸鈉標準溶液；2.標定鹽酸標準溶液的濃度；3.利用酸堿滴定對水質堿度進行測定；4.進行工作小結與上報。A1-1-2主要試劑1.無二氧化碳水。用于制備標準溶液及稀釋用的蒸餾水或去離子水，臨用前煮沸15min，冷卻至室溫。pH值應大于6.0，電導率小于2μS/cm。2.酚酞指示液。稱取1g酚酞溶于100mL95%乙醇中，用0.1mol/L氫氧化鈉溶液滴至出現(xiàn)淡紅色為止。3.甲基橙指示劑。稱取0.1g甲基橙溶于100mL蒸餾水中。4.鹽酸標準溶液（0.0250mol/L）。用分度吸管吸取2.1mL濃鹽酸（n=1.19g/mL），并用蒸餾水稀釋至1000mL，此溶液濃度≈0.025mol/L。A1-1-3主要儀器1.酸式滴定管。2.錐形瓶。3.一般實驗室常用儀器和設備。A1-1-4操作步驟1.碳酸鈉標準溶液的配制用遞減稱量法稱取1.3~1.4g碳酸鈉，定容至1000ml容量瓶中。填寫表A1-4。2.鹽酸標準溶液的標定用大肚移液管吸取25.00mL碳酸鈉標準溶液于300mL錐形瓶中，加蒸餾水稀釋至約100mL，加入3滴甲基橙指示液，用鹽酸標準溶液滴定至由桔黃色剛變成桔紅色，記錄鹽酸標準溶液用量，記錄在表A1-5，按公式（1）計算其準確濃度：QUOTEC=25.00×C（1/2Na2CO3）式中：C（1/2Na2CO3）——1/2Na2CO3標準溶液濃度（mol/L）；C——鹽酸標準溶液濃度（mol/L）；V——鹽酸標準溶液用量（mL）。3.水樣堿度的滴定分取100mL水樣于300mL錐形瓶中，加入4滴酚酞指示液搖勻，當溶液呈紅色時，用鹽酸標準溶液滴定至剛剛褪至無色，所消耗鹽酸標準溶液的量為PmL，記錄于表A1-6。若加酚酞指示劑后溶液無色，則不需用鹽酸標準溶液滴定，并接著進行下項操作。向上述錐形瓶中加入3滴甲基橙指示液，搖勻，繼續(xù)用鹽酸標準溶液滴定至溶液由桔黃色剛剛變?yōu)榻奂t色為止。此步的鹽酸標準溶液用量為MmL，記錄于表A1-6中。鹽酸標準溶液總消耗量為T=M+P。第一種情形，P=T或M=0時：P代表全部氫氧化物及碳酸鹽的一半，由于M=0表示不含有碳酸鹽，亦不含重碳酸鹽。因此P=T=氫氧化物。第二種情形，P>1/2T時；說明M>0，有碳酸鹽存在，且碳酸鹽=2M=2(T-P)。而且由于P>M，說明尚有氫氧化物存在，氫氧化物=T-2(T-P)=2P-T。第三種情形，P=1/2T，即P=M時；M代表碳酸鹽的一半，說明水中僅有碳酸鹽。碳酸鹽=2P=2M=T。第四種情形，P<1/2T時；此時M>P，因此M除代表由碳酸鹽生成的重碳酸鹽外，尚有水中原有的重碳酸鹽。碳酸鹽=2P，重碳酸鹽=T-2P。第五種情形，P=0時；此時，水中只有重碳酸鹽存在。重碳酸鹽=T=M。以上五種情形的堿度示于表A1-7中：表A1-7堿度的組成滴定的結果氫氧化物（OH-）碳酸鹽（CO32-）重碳酸鹽（HCO3-）P=TP00P>1/2T2P-T2P-T0P=1/2T02P0P<1/2T02PT-2PP=000T4.結果計算及數(shù)據(jù)報告總堿度（CaO計，mg/L)=（2）總堿度（CaCO3計，mg/L)=（3）式中：V——水樣的體積，mL；C——鹽酸標準滴定溶液的濃度，mol/L；P——滴定酚酞堿度時，消耗硝酸標準滴定溶液的體積，mL；M——滴定甲基橙堿度時，消耗硝酸標準滴定溶液的體積，mL；28.04——氧化鈣的摩爾質量（1/2CaO，g/moL）50.05——碳酸鈣的摩爾質量（1/2CaCO3，g/moL）根據(jù)實際滴定情況，完成堿度的計算。A1-2分光光度法測定樣品中正磷酸鹽A1-2-1實驗室工作任務1.制備磷酸鹽標準使用液；2.繪制吸收曲線，確定最大吸收波長；3.進行工作曲線的繪制和樣品磷酸鹽的測定；4.進行工作小結與上報。A1-2-2主要試劑1.10%抗壞血酸溶液：溶解10g抗壞血酸于水中，并稀釋至100mL。該溶液儲存在棕色玻璃瓶中，在約4℃可穩(wěn)定幾周。如顏色變黃，則棄去重配。2.鉬酸鹽溶液：溶解13g鉬酸銨[(NH4)6Mo7O24·4H2O]于100mL水中。溶解0.35g酒石酸銻氧鉀[K(SbO)C4H4O6·1/2H2O]于100mL水中。在不斷攪拌下，將鉬酸銨溶液徐徐加到300mL（1+1）硫酸中，加酒石酸銻氧鉀溶液并且混合均勻。貯存在棕色玻璃瓶中于約4℃保存，可穩(wěn)定兩個月。3.磷酸鹽貯備溶液：將優(yōu)級純磷酸二氫鉀（KH2PO4）于110℃干燥2h，在干燥器中放冷。稱取0.2197g溶于水，移入1000mL容量瓶中，加（1+1）硫酸5mL，用水稀釋至標線。此溶液每毫升含50.0μg磷（以P計）。4.磷酸鹽標準使用液：將貯備液稀釋至濃度為5μg/mL即可。A1-2-3主要儀器1.比色管：50mL，12支。2.移液管。3.刻度吸量管。4.容量瓶。5.比色皿：1cm。6.燒杯。7.一般實驗室常用儀器和設備。A1-2-4操作步驟1.磷標準使用液的配制移取25.00ml磷標準貯備液于250ml容量瓶中，即得到濃度為5μg/mL的使用液。2.吸收曲線繪制及測定波長選擇移取一定體積的磷標準使用溶液（選手自行配制）于50mL比色管中，定容。加入1mL抗壞血酸溶液，搖勻。再加入2mL鉬酸鹽溶液，搖勻。放置15min后，用1cm比色皿，以蒸餾水為參比，在600~800nm范圍內，測定吸光度，并作吸收曲線（儀器繪制或自繪），從曲線上確定最大吸收波長作為定量測定時的測量波長。儀器繪制吸收曲線，文件名另存為“工位號+吸收曲線”，并轉換成PDF格式，保存到桌面:\競賽文件夾中，同時打印吸収曲線，附后。3.比色皿配套性檢測比色皿裝蒸餾水，于最大吸收波長處，以一個比色皿為參比，測定其余比色皿的校正值。說明：參賽選手可以自由選擇使用比色皿的個數(shù)。4.工作曲線的繪制取數(shù)支50mL具塞比色管，分別加入一定量的磷酸鹽標準使用液，定容。顯色。向比色管中加入1mL的10%抗壞血酸溶液，混勻。30s后加入2mL鉬酸鹽溶液充分混勻，放置15min。在最大吸收波長處，以蒸餾水為參比，測定各自吸光度，并記錄在表A1-7中。以濃度或質量為橫坐標，以相應的吸光度為縱坐標繪制工作曲線。儀器繪制工作曲線，文件名另存為“工位號+工作曲線”，并轉換成PDF格式，保存到桌面:\競賽文件夾中。5.樣品中正磷酸鹽含量的測定取適量水樣，加入50mL比色管中，定容至標線。按照工作曲線繪制的步驟進行顯色和測量。記錄在表A1-8中。6.結果計算及數(shù)據(jù)報告借助工作曲線計算出樣品中正磷酸鹽的濃度，求出樣品中正磷酸鹽的含量，填報測定結果在表A1-8中。并完成水處理站交接班記錄表A1-1。

5實驗結果A1-1堿度的測定項目數(shù)值m傾樣前/gm傾樣后/gm（Na2CO3）/gC(1/2Na2CO3,mol/L）項目123滴定起始讀數(shù)（mL）滴定終點讀數(shù)（mL）消耗體積（mL）鹽酸溶液濃度（mol/L）平均值（mol/L）相對極差（%）確認簽字裁判：選手工位號：樣品樣品1樣品2樣品3酚酞指示劑滴定管始讀數(shù)（mL）滴定管終讀數(shù)（mL）P（mL）平均值（mL）甲基橙指示劑滴定管始讀數(shù)（mL）滴定管終讀數(shù)（mL）M（mL）平均值（mL）總堿度以CaO計，mg/L以CaCO3計，mg/L確認簽字裁判：選手工位號：

A1-2分光光度法測定樣品中正磷酸鹽5-1.測定波長的選擇。繪制并打印吸收曲線，放于任務單后面，自己手繪吸收曲線的選手，可跟裁判拿A4紙，請自行空出裝訂部分，否則后果自負。結論：最大吸收波長：__________________。5-2.工作曲線的繪制，見表A1-7。表A1-7分光光度法測定樣品中正磷酸鹽工作曲線繪制項目123456789磷標液體積（mL）取磷的質量（mg）吸光度回歸方程相關系數(shù)（γ）確認簽字裁判：選