2021年山東省職業(yè)院校技能大賽水處理技術(shù)賽項(xiàng) A1模塊 賽卷（第5套）

2021年山東省職業(yè)院校技能大賽水處理技術(shù)水處理技術(shù)A1水質(zhì)檢測(cè)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(shí)間2021年11月24日16:00交班內(nèi)容室內(nèi)衛(wèi)生情況整潔備注車間主任安排20日白班參加技能競(jìng)賽的選手到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行硬度、堿度的測(cè)定工作。巡檢工作由車間主任完成。巡檢結(jié)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(yùn)行情況正常啟動(dòng)柜運(yùn)行情況正常風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況正常污水處理情況運(yùn)行正常，堿度、正磷酸鹽待測(cè)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(shí)間2021年11月25日0:00交班內(nèi)容室內(nèi)衛(wèi)生情況整潔備注下一班交班時(shí)，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(yùn)行情況正常啟動(dòng)柜運(yùn)行情況正常風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況正常污水處理情況運(yùn)行正常，堿度、正磷酸鹽待測(cè)定。班次白班8:00—16:00交班人裁判3接班人工位號(hào)交接時(shí)間2021年11月25日8:00交班內(nèi)容室內(nèi)衛(wèi)生情況備注車間主任安排白班參加技能競(jìng)賽的選手到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行硬度、堿度的測(cè)定工作。巡檢工作由車間主任完成。巡檢結(jié)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(yùn)行情況啟動(dòng)柜運(yùn)行情況風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況污水處理情況表A1-2水處理廠站工作計(jì)劃表時(shí)間工作計(jì)劃內(nèi)容完成情況工作小結(jié)工位號(hào)：表A1-3水處理廠站巡檢記錄表日期：天氣：交班人：接班人：時(shí)間粗格柵進(jìn)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(xì)格柵旋流攪拌機(jī)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?cái)嚢铏C(jī)刮泥機(jī)排泥泵次鈉加藥泵紫外消毒葡萄糖PAC攪拌機(jī)排泥泵自吸泵刮泥機(jī)推進(jìn)器推流器曝氣內(nèi)回流刮泥機(jī)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(jì)量泵攪拌計(jì)量泵8:00√√√√√√√√√√√√?√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√10:0012:0014:0016:0018:0020:0022:000:002:004:006:008:00備注填表說(shuō)明：1.現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備2小時(shí)巡檢一次；設(shè)備正常運(yùn)行畫“√”，設(shè)備未運(yùn)行“/”，設(shè)備異常“?”。2.若發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常項(xiàng)，在備注欄內(nèi)記錄異常信息，并及時(shí)匯報(bào)給廠站負(fù)責(zé)人。水處理技術(shù)A2樣品檢測(cè)分析A2PAGE2任務(wù)指令選手您好！今天的巡檢工作由我來(lái)完成。根據(jù)今天8點(diǎn)的巡檢記錄，除初沉池1#排泥泵存在故障外，其他一切運(yùn)行正常。如果有規(guī)定的填報(bào)時(shí)間點(diǎn)沒(méi)有通知你，說(shuō)明與8點(diǎn)的巡檢記錄相同，請(qǐng)及時(shí)填寫相關(guān)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(zhì)變化情況。在過(guò)去的3天，進(jìn)水水質(zhì)的硬度波動(dòng)有點(diǎn)大，曝氣池pH不穩(wěn)定請(qǐng)您今天在3小時(shí)內(nèi)完成對(duì)水處理廠排放口水樣的硬度、堿度的測(cè)定，并將相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填寫相關(guān)表格，完成后上報(bào)。3注意事項(xiàng)1.任務(wù)完成總分為100分（堿度的測(cè)定占50%、硬度的測(cè)定占50%），任務(wù)完成總時(shí)間為3小時(shí)。2.比賽結(jié)束后，參賽選手應(yīng)立即停止操作，根據(jù)裁判要求離開(kāi)比賽場(chǎng)地，不得延誤。3.參賽選手應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，例如：必須穿防護(hù)鞋、白大褂、護(hù)目鏡等。4.競(jìng)賽試題包含文字及附圖、附表。如出現(xiàn)缺頁(yè)、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(hào)標(biāo)識(shí)，不得寫上姓名或與身份有關(guān)的信息，否則成績(jī)無(wú)效，涉及到參賽選手簽字確認(rèn)的填寫工位號(hào)。6.實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液應(yīng)統(tǒng)一收集。

4任務(wù)指引水硬度的測(cè)定，是水質(zhì)量控制的重要指標(biāo)之一，水硬度是形成鍋垢和影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素。水的硬度即水中鈣、鎂總量,為確定用水質(zhì)量和進(jìn)行水的處理提供依據(jù)。堿度能反應(yīng)出廢水在處理過(guò)程中所具有的對(duì)酸的緩沖能力，如果廢水具有相對(duì)高的堿度，就可以對(duì)pH值的變化起到緩沖作用，使pH值相對(duì)穩(wěn)定。堿度表示水樣中與強(qiáng)酸中的氫離子結(jié)合的物質(zhì)的含量，堿度的大小可用水樣在滴定過(guò)程中消耗的強(qiáng)酸量來(lái)測(cè)定。A1-1硬度的測(cè)定A1-1-1實(shí)驗(yàn)室工作任務(wù)硬度的測(cè)定：1.標(biāo)定EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度；2.利用標(biāo)定的溶液進(jìn)行水質(zhì)硬度的測(cè)定；3.進(jìn)行工作小結(jié)與上報(bào)。A1-1-2主要試劑1.緩沖溶液（pH=10）：將10.8g氯化銨溶解于40mL蒸餾水中，加濃氨水70mL，用純水稀釋至200mL。2.鉻黑T指示劑（5g/L）：稱取0.5g鉻黑T（C20H12N3NaO7S），溶于100mL三乙醇胺中。3.鹽酸羥胺溶液（10g/L）:稱取1.0g鹽酸羥胺（NH2OH·HCl），溶于純水中，并稀釋至100mL。4.乙二胺四乙酸二鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液c（C10H14N2O8Na2·2H2O）＝0.01mol/L：稱取3.72g乙二胺四乙酸二鈉（簡(jiǎn)稱EDTA-2Na），溶解于1000mL蒸餾水中，標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度。5.鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取0.8～0.9g氧化鋅，溶于鹽酸溶液（1：1）中，置完全溶解，移入容量瓶中，定容至1000mL，并按公式（1）計(jì)算鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(c2):c2(Zn)＝（m/81.39）/V(1)式中：c2──鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；m──氧化鋅的質(zhì)量，mg；81.39──氧化鋅的摩爾質(zhì)量，g/mol；V──溶液體積，mL。1.酸式滴定管。2.錐形瓶。3.一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。1.EDTA濃度的標(biāo)定吸取25.00mL鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液于250mL錐形瓶中，逐滴加入1：1氨水至開(kāi)始出現(xiàn)Zn(OH)2白色沉淀為止，再依次加入10mL緩沖溶液，20mL蒸餾水，少許鉻黑T指示劑，搖勻。然后用EDTA-2Na溶液滴定至溶液由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色，記下所消耗的EDTA溶液體積V1，平行測(cè)定3次；同時(shí)做空白試驗(yàn)，記下所消耗的EDTA溶液體積V0，具體數(shù)據(jù)記錄在表A1-4中。按公式（2）計(jì)算EDTA-2Na溶液的濃度(c1)：c1（EDTA-2Na）＝c2×V2/（V1-V0）（2）式中：c1──EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；c2──鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；V2──所取鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；V1──消耗EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；V0──空白試驗(yàn)消耗EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；吸取50mL水樣（若硬度過(guò)大，可少取水樣，用純水稀釋至50mL，若硬度過(guò)低，改用100mL），置于250mL錐形瓶中。加入5mL緩沖溶液，1～2滴鉻黑T指示劑，搖勻。用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紫紅色變?yōu)榈募兯{(lán)色，記下用量V3，同時(shí)做空白試驗(yàn)，記下用量V0，記于表A1-5中。水的硬度以公式（3）計(jì)算：(CaO)＝（V3－V0)×c1×M（CaO）×1000/V（3）式中：水的硬度──總硬度（以CaO計(jì)），mg/L；V3──滴定中消耗EDTA-2Na溶液體積，mL；V0──空白消耗EDTA-2Na溶液體積，mL；c──EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；M（CaO）──與1.00mLEDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液〔c(EDTA-2Na)＝1.00mol/L〕相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜难趸}的質(zhì)量；V──所取水樣體積，mL。A1-2堿度的測(cè)定A1-2-1實(shí)驗(yàn)室工作任務(wù)1.配制碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液；2.標(biāo)定鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度；3.利用酸堿滴定對(duì)水質(zhì)堿度進(jìn)行測(cè)定；4.進(jìn)行工作小結(jié)與上報(bào)。A1-2-2主要試劑1.無(wú)二氧化碳水。用于制備標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)大于6.0，電導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)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。A1-2-3主要儀器1.酸式滴定管。2.錐形瓶。3.一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。A1-2-4操作步驟1.碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定用大肚移液管吸取25.00mL碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至由桔黃色剛變成桔紅色，記錄鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，記錄在表A1-5，按公式（1）計(jì)算其準(zhǔn)確濃度：QUOTEC=25.00×C（1/2Na2CO3）式中：C（1/2Na2CO3）——1/2Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol/L）；C——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol/L）；V——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)溶液呈紅色時(shí)，用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至剛剛褪至無(wú)色，所消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的量為PmL，記錄于表A1-6。若加酚酞指示劑后溶液無(wú)色，則不需用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，并接著進(jìn)行下項(xiàng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液用量為MmL，記錄于表A1-6中。鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液總消耗量為T=M+P。第一種情形，P=T或M=0時(shí)：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(shí)；說(shuō)明M>0，有碳酸鹽存在，且碳酸鹽=2M=2(T-P)。而且由于P>M，說(shuō)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(shí)；M代表碳酸鹽的一半，說(shuō)明水中僅有碳酸鹽。碳酸鹽=2P=2M=T。第四種情形，P<1/2T時(shí)；此時(shí)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(shí)；此時(shí)，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(jié)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(jié)果計(jì)算及數(shù)據(jù)報(bào)告總堿度（CaO計(jì)，mg/L)=（2）總堿度（CaCO3計(jì)，mg/L)=（3）式中：V——水樣的體積，mL；C——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，mol/L；P——滴定酚酞堿度時(shí)，消耗硝酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；M——滴定甲基橙堿度時(shí)，消耗硝酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；28.04——氧化鈣的摩爾質(zhì)量（1/2CaO，g/moL）50.05——碳酸鈣的摩爾質(zhì)量（1/2CaCO3，g/moL）根據(jù)實(shí)際滴定情況，完成堿度的計(jì)算。

5實(shí)驗(yàn)結(jié)果A1-1硬度的測(cè)定1.EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定，見(jiàn)表A1-4。2.硬度的測(cè)定，見(jiàn)表A1-5V2mL25.0025.0025.00V1初/mLV1終/mLV1消耗/mLV0空白/mLc(EDTA)/(mol/L)c(EDTA)平均/(mol/L)極差/平均值/%確認(rèn)簽字裁判：選手工位號(hào)：序號(hào)123V3初/mlV3終/mlV3消耗/mlV0空白/ml總硬度/（mg/L）極差/平均值/%確認(rèn)簽字裁判：選手工位號(hào)：A1-2堿度的測(cè)定1.鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定，見(jiàn)表A1-4。2.堿度的測(cè)定，見(jiàn)表A1-5項(xiàng)目空白123滴定起始讀（mL）滴定終點(diǎn)讀（mL）鹽酸溶液濃（mol/L）平均值極差相對(duì)極差%確認(rèn)簽字裁判：選手工位號(hào)：樣品樣品1樣品2樣品3酚酞指示劑滴定管終讀數(shù)（mL）滴定管始讀數(shù)（mL）P（mL）平均值甲基橙指示劑滴定管終讀數(shù)（mL）滴定管始讀數(shù)（mL）M（mL）平均值確認(rèn)簽字裁判：選手工位號(hào)：3.堿度的計(jì)算計(jì)算過(guò)程：總堿度（CaO計(jì)，mg/L）為：。

6工作小結(jié)與文檔上報(bào)工作任務(wù)要求的3小時(shí)很快就要到了，請(qǐng)您注意整理各項(xiàng)