实验十肉品加工企业污水排放指标的测定 [实验目的]学会屠宰加工企业污水化学耗氧化学耗氧量(COD)、生化需氧量(BOD) 和水中溶解氧(DO)的测定方法,重点掌握化学耗氧量(COD)和水中溶解氧(DO)的测 定方法。 一、化学耗氧量(COD)的测定 化学耗氧量是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。水样在一定条件下 氧化L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标,以每升水耗氧的毫克数(mgL)表 示。水中还原性物质包括有机物和亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物。化学需要量反映了 水中受还原性物质污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象,该指标也作为有机 物相对含量的综合指标之 “般测量化学耗氧量所用的氧化剂为高锰酸钾或重铬酸钾,使用不同的氧化剂得出的数 值也不同,因此需要注明检测方法。目前应用最普遍的是酸性高锰酸锂氧化法与重铬酸钾氧 化法。高锰酸钾(KMO4)法,氧化率较低,但比较简便,在测定水样中有机物含量的相对 比较低时,可以采用。重铬酸钾(KCO)法,氧化率高,再现性好,适用于测定水样中 有机物的总量。 为了统一且 有可比性,各 国都 定的监测标准 化学耗氧量还可与生化需氧量(BOD)比较,BOD/COD的比率反映出了污水的生物降 解能力。 对污水化学耗氧量的测定,我国规定用重铬酸钾法,也可以用与其测定结果一致的库仑 滴定法。 (一)重铬酸钾法(CODe,) 1.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,用硫酸亚铁标准 溶液回滴,根据所消耗的重铬酸钾溶液量计算水样化学耗氧量。反应式如式(10--1)和式 (12-1-2)。 C0+14H+6t→2Cr3++7H20 (10-1-1) C,O+14H++6Fe2+→6Fe3++2Cr3++7H,0. (10-1-2) 2.试剂 (1)重铬酸钾标准溶液[c6(K,Cr,O,)-0.250molL小:称取预先在120℃烘干2h的基 准或优质纯重铬酸钾12258g 于水中,移入1000mL容量瓶,稀释至标线,摇匀 (2)试亚铁灵指标液:称取1.485g领菲啉(C1HNH0)、0.695g硫酸亚铁 (FeSO4-7H0)溶于水中,稀释至100mL,贮于棕色瓶内。 (3)硫酸亚铁铵标准溶液[c(NH)Fe(SO)26O]=0.1mol/L] ①配制:称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸,冷却后 移入1000mL容量瓶中, 加水稀释至标线,摇匀。临用前 用重铬酸钾标准溶液标定 ②标定:准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中,加水稀释至110 mL左右,缓慢加入30mL浓硫酸,混匀。冷却后,加入3滴试亚铁灵指示液(约0.15mL), 用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。 ③计算疏酸亚铁铵标准溶液的浓度按式(10-1-3)进行计算
实验十 肉品加工企业污水排放指标的测定 [实验目的] 学会屠宰加工企业污水化学耗氧化学耗氧量(COD)、生化需氧量(BOD) 和水中溶解氧(DO)的测定方法,重点掌握化学耗氧量(COD)和水中溶解氧(DO)的测 定方法。 一、化学耗氧量(COD)的测定 化学耗氧量是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。水样在一定条件下, 氧化 1L 水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标,以每升水耗氧的毫克数(mg/L)表 示。水中还原性物质包括有机物和亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物。化学需要量反映了 水中受还原性物质污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象,该指标也作为有机 物相对含量的综合指标之一。 一般测量化学耗氧量所用的氧化剂为高锰酸钾或重铬酸钾,使用不同的氧化剂得出的数 值也不同,因此需要注明检测方法。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧 化法。高锰酸钾(KMnO4)法,氧化率较低,但比较简便,在测定水样中有机物含量的相对 比较低时,可以采用。重铬酸钾(K2Cr2O7)法,氧化率高,再现性好,适用于测定水样中 有机物的总量。为了统一具有可比性,各国都有一定的监测标准。 化学耗氧量还可与生化需氧量(BOD)比较,BOD/COD 的比率反映出了污水的生物降 解能力。 对污水化学耗氧量的测定,我国规定用重铬酸钾法,也可以用与其测定结果一致的库仑 滴定法。 (一)重铬酸钾法(CODCr) 1. 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,用硫酸亚铁标准 溶液回滴,根据所消耗的重铬酸钾溶液量计算水样化学耗氧量。反应式如式(10-1-1)和式 (12-1-2)。 14 6 2 2 7 Cr O H → Cr H 2O 3 2 7 ……………………………………(10-1-1) Cr O H Fe Fe Cr H2O 2 2 3 3 2 7 14 6 6 2 7 ………………(10-1-2) 2.试剂 (1)重铬酸钾标准溶液[c1/6(K2Cr2O7)=0.250 mol/L]:称取预先在 120℃烘干 2 h 的基 准或优质纯重铬酸钾 12.258 g 溶于水中,移入 1 000 mL 容量瓶,稀释至标线,摇匀。 (2)试亚铁灵指标液:称取 1.485 g 领菲啰啉(C12H8N2·H2O)、0.695 g 硫酸亚铁 (FeSO4·7H2O)溶于水中,稀释至 100 mL,贮于棕色瓶内。 (3)硫酸亚铁铵标准溶液[c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]=0.1 mol/L] ① 配制:称取 39.5 g 硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入 20 mL 浓硫酸,冷却后 移入 1 000 mL 容量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。临用前,用重铬酸钾标准溶液标定。 ② 标定:准确吸取 10.00 mL 重铬酸钾标准溶液于 500 mL 锥形瓶中,加水稀释至 110 mL 左右,缓慢加入 30 mL 浓硫酸,混匀。冷却后,加入 3 滴试亚铁灵指示液(约 0.15 mL), 用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。 ③ 计算 硫酸亚铁铵标准溶液的浓度按式(10-1-3)进行计算
c=0.2500×10.00 .(10-1-3) 式中: 一硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(moL): 硫酸亚铁铵标准溶液的用量,单位为毫升((m)L)。 (4)硫酸-硫酸银溶液:于500mL浓硫酸中加入5g硫酸银。放置1d~2d,不时摇动 使其溶解。 (5)疏酸汞:结品或粉末 3.设备与材料 (1)500mL全玻璃回流装置。 (2)加热装置(电炉)。 (3)25mL或50mL酸式滴定管。 (4)锥形瓶。 (5)容最瓶 4测定步骤 (1)取20.00mL混合均匀的水样(或适量水样稀释至20.00mL)置于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,轻轻摇动维形瓶使溶液混匀, 加热回流2h(自开始沸腾时计时) 对于化学耗氧量高的污水样 可先取上述操作所需体积110的污水样和试剂于15 mm×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 污水取样量,直至溶液不变绿色为止,从而确定污水样分析时应取用的体积。稀释时,所取 污水样量不得少于5mL,如果化学耗氧量很高,则污水样应多次稀释。污水中氯离子含量 超过30mgL时,应先把0.4g硫酸汞加入回流维形瓶中,再加20.00mL污水(或适量污水 稀释至20.00mL),摇匀. (2)冷却后,用90mL水冲洗冷凝管壁,取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140mL 否则因酸度太大,滴定终点不明显。 (3)溶液再度冷却后,加3滴试亚铁灵指示液,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液的 颈色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点,记录疏酸亚铁标准溶液的用量 (4)测定水样的同时,取20.0mL重蒸馏水,按同样操作步骤作空白试验。记录滴 定空白时硫酸 亚铁铵标准溶液的用量 5,结果计算水中化学耗氧量按式(10-1-4)进行计算。 C0Do(O,mg1=-)c×8x1000 (10.1-4 式中 -酸亚铁铵标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(molL》 滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量, 单位为毫升(mL): -滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶准的用量,单位为毫升(L) V一水样的体积,单位为毫升(mL): 一氧(120)摩尔质量,单位为克每摩尔(/mol)。 5.注意事项 (1)使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg, 如取用20.00mL水样,即最 高可络合2000mgL氯离子浓度的水样。若氯离子的浓度较低,也可少加疏酸汞,使保持 硫酸汞:氯离子=101(WW。若出现少量氯化汞沉淀,并不影响测定。 (2)水样取用体积可在10.00mL~50.00mL范围内,但试剂用量及浓度需按下表(表
V c 0.250010.00 ……………………………………(10-1-3) 式中:c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); V——硫酸亚铁铵标准溶液的用量,单位为毫升((m)L)。 (4)硫酸-硫酸银溶液:于 500 mL 浓硫酸中加入 5 g 硫酸银。放置 1 d~2 d,不时摇动 使其溶解。 (5)硫酸汞:结晶或粉末。 3. 设备与材料 (1)500 mL 全玻璃回流装置。 (2)加热装置(电炉)。 (3)25 mL 或 50 mL 酸式滴定管。 (4)锥形瓶。 (5)容量瓶。 4. 测定步骤 (1)取 20.00 mL 混合均匀的水样(或适量水样稀释至 20.00 mL)置于 250 mL 磨口的 回流锥形瓶中,准确加入 10.00 mL 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 30 mL 硫酸-硫酸银溶液,轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀, 加热回流 2 h(自开始沸腾时计时)。 对于化学耗氧量高的污水样,可先取上述操作所需体积 1/10 的污水样和试剂于 15 mm×150 mm 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 污水取样量,直至溶液不变绿色为止,从而确定污水样分析时应取用的体积。稀释时,所取 污水样量不得少于 5 mL,如果化学耗氧量很高,则污水样应多次稀释。污水中氯离子含量 超过 30 mg/L 时,应先把 0.4g 硫酸汞加入回流锥形瓶中,再加 20.00 mL 污水(或适量污水 稀释至 20.00 mL),摇匀。 (2)冷却后,用 90 mL 水冲洗冷凝管壁,取下锥形瓶。溶液总体积不得少于 140 mL, 否则因酸度太大,滴定终点不明显。 (3)溶液再度冷却后,加 3 滴试亚铁灵指示液,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即为终点,记录硫酸亚铁标准溶液的用量。 (4)测定水样的同时,取 20.00 mL 重蒸馏水,按同样操作步骤作空白试验。记录滴 定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 5. 结果计算 水中化学耗氧量按式(10-1-4)进行计算。 V V V c CODCr O mg L ( ) 8 1000 ( , / ) 0 2 …………………………(10-1-4) 式中:c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); V0——滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量,单位为毫升(mL); V1——滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶淮的用量,单位为毫升(mL); V——水样的体积,单位为毫升(mL); 8——氧(1/20)摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。 5. 注意事项 (1)使用 0.4 g 硫酸汞络合氯离子的最高量可达 40 mg,如取用 20.00 mL 水样,即最 高可络合 2 000 mg/L 氯离子浓度的水样。若氯离子的浓度较低,也可少加硫酸汞,使保持 硫酸汞:氯离子=10:1(W/W)。若出现少量氯化汞沉淀,并不影响测定。 (2)水样取用体积可在 10.00 mL~50.00 mL 范围内,但试剂用量及浓度需按下表(表
10-1-1)进行相应调整,也可得到满意的结果。 表10-水样取用量和试剂用量表 水样体积 0.2500mol/LKaCrO 【NHa)Fe(SO.为l 滴定前总体 (mL) 溶液(mL) 溶液(mL) (g) (mol/I 积(m) 10.0 5.0 15 0.2 0.050 70 200 100 30 04 0100 140 300 15.0 06 0.150 210 40.0 20.0 08 020 0 25.0 75 1.0 0.250 350 (3)对于化学耗氧量小于50mg/1的水样,应改用0.0250mo/L重铬酸钾标准溶液 回滴时用0.01moL硫酸亚铁铵标准溶液。 (4)水样加热回流后,溶液中重铬酸钾剩余量应加入量的 ~4/5为宜 (5)用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时,由于每克邻苯二甲酸 氢钾的理论C0Dc为1176g,所以溶解0.4251g邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6HC00K)于 重蒸馏水中,转入1000mL容量瓶,用重蒸榴水稀释至标线,使之成为500mg/L的CODc 标准溶液。用时新配。 6)CO D的测定结果应保留三位有效数字 (7)每次实验时,应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定,室温较高时尤其注意其浓 度的变化。 (二)高锰酸盐指数的测定 以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量,以前称为锰法化学耗氧量。我国环境水质 标准中,已把该值改称高锰酸盐指数,而仅将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学耗氧量。国 际标准化组织 (ISO) 建议高锰酸钾法仅限于测定地表水 饮用水和生活污水 按测定溶液的介质不同,分为酸性高锰酸钾法和碱性高锰酸钾法。因为在碱性条件下高 锰酸钾的氧化能力比酸性条件下稍弱,此时不能氧化水中的氯离子,故常用测定含氯离子浓 度较高的水样。 酸性高锰酸钾法适用于氯离子含量不超过300mgL的水样。当高锰酸盐指数超过5 水样并经稀释后再测定 (1)原理:高猛酸钾在酸性溶液中加热煮沸,可析出游离氧,氧化水中还原物质(如 有机物等)。在反应完毕后,加草酸钠溶液还原过剩的高锰酸钾,然后再用标准高锰酸钾溶 液回滴草酸,最后根据高锰酸钾的用量计算耗氧量,其反应式如式(10-1-5)和式(10-1-6)。 2KMnO4+3HS0,-2MnS0+KS0+3H0+50. (10.1.5) nO4+5HC04+3HS04-KS0+2MnS04+10C02t+8HO ,(10-1-6) (2)试剂 ①高锰酸钾标准溶液(0.002mol/L):称取化学纯高锰酸钾(KMnO4)1.6g置于600 mL烧杯中,加入蒸馏水500mL,加热搅拌,促其溶解,继续加热煮沸10min~15min,在 水浴上保持1h,或保持近沸30mi,用表面皿覆盖,静置暗处过夜,通过玻璃棉过滤,将 滤液收集于清洁的500mL棕色小 瓶,加盖于暗处保存备用,并用草酸钠进行标定,校正 至0.02molL,临用时准确稀释10倍,至0.002molL。 ②草酸钠标准溶液(0.05moL):准确称取0.6701g分析纯草酸钠于150mL烧杯中, 加20mL蒸馏水溶解,转移到100mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。 ③草酸钠标准溶液(0.005molL):用移液管取上述草酸钠标准溶液(0.05
10-1-1)进行相应调整,也可得到满意的结果。 表 10-1-1 水样取用量和试剂用量表 水样体积 (mL) 0.2500mol/LK2CrO7 溶液(mL) H2SO4-Ag2SO4 溶液(mL) HgSO4 (g) [(NH4)2Fe(SO4)2] (mol/L) 滴定前总体 积(mL) 10.0 5.0 15 0.2 0.050 70 20.0 10.0 30 0.4 0.100 140 30.0 15.0 45 0.6 0.150 210 40.0 20.0 60 0.8 0.200 270 50.0 25.0 75 1.0 0.250 350 (3)对于化学耗氧量小于 50 mg/L 的水样,应改用 0.0250 mol/L 重铬酸钾标准溶液。 回滴时用 0.01 mol/L 硫酸亚铁铵标准溶液。 (4)水样加热回流后,溶液中重铬酸钾剩余量应加入量的 1/5~4/5 为宜。 (5)用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时,由于每克邻苯二甲酸 氢钾的理论 CODCr 为 1.176 g,所以溶解 0.4251 g 邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)于 重蒸馏水中,转入 1 000 mL 容量瓶,用重蒸馏水稀释至标线,使之成为 500 mg/L 的 CODCr 标准溶液。用时新配。 (6)CODCr 的测定结果应保留三位有效数字。 (7)每次实验时,应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定,室温较高时尤其注意其浓 度的变化。 (二)高锰酸盐指数的测定 以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量,以前称为锰法化学耗氧量。我国环境水质 标准中,已把该值改称高锰酸盐指数,而仅将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学耗氧量。国 际标准化组织(ISO)建议高锰酸钾法仅限于测定地表水、饮用水和生活污水。 按测定溶液的介质不同,分为酸性高锰酸钾法和碱性高锰酸钾法。因为在碱性条件下高 锰酸钾的氧化能力比酸性条件下稍弱,此时不能氧化水中的氯离子,故常用测定含氯离子浓 度较高的水样。 酸性高锰酸钾法适用于氯离子含量不超过 300 mg/L 的水样。当高锰酸盐指数超过 5 mg/L 时,应少取水样并经稀释后再测定。 1. 酸性高锰酸钾法 (1)原理:高锰酸钾在酸性溶液中加热煮沸,可析出游离氧,氧化水中还原物质(如 有机物等)。在反应完毕后,加草酸钠溶液还原过剩的高锰酸钾,然后再用标准高锰酸钾溶 液回滴草酸,最后根据高锰酸钾的用量计算耗氧量,其反应式如式(10-1-5)和式(10-1-6)。 2KMnO4+3H2SO4→2MnSO4+K2SO4+3H2O+5O…………………………(10-1-5) 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O…………(10-1-6) (2)试剂 ① 高锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L):称取化学纯高锰酸钾(KMnO4)1.6 g 置于 600 mL 烧杯中,加入蒸馏水 500 mL,加热搅拌,促其溶解,继续加热煮沸 10 min~15 min,在 水浴上保持 1 h,或保持近沸 30 min,用表面皿覆盖,静置暗处过夜,通过玻璃棉过滤,将 滤液收集于清洁的 500 mL 棕色小口瓶,加盖于暗处保存备用,并用草酸钠进行标定,校正 至 0.02 mol/L,临用时准确稀释 10 倍,至 0.002 mol/L。 ② 草酸钠标准溶液(0.05 mol/L):准确称取 0.6701 g 分析纯草酸钠于 150 mL 烧杯中, 加 20 mL 蒸馏水溶解,转移到 100 mL 容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。 ③ 草酸钠标准溶液(0.005 mol/L):用移液管取上述草酸钠标准溶液(0.05
mol/L)10mL,置于100mL容量瓶中,稀释至刻度。 ④硫酸溶液(1+3):取1体积浓HS04(相对密度1.84),与3体积水混合,趁热滴 入高锰酸钾标准溶液(0.002molM)溶液至微红色不退为止,以氧化硫酸溶液中的杂质 (3)测定步骤 ①准确量取100mL水样(必要时可以适当稀释),置于250mL锥形瓶中。 ②加入5mL硫酸溶液(1+3)及10mL高锰酸钾标准液(0.002molL),并投入几粒 玻璃珠,迅速置石棉网上加热煮沸,从目第一个大气泡开始算起,煮10mi山(注意防止骤沸)。 ③取下锥形瓶稍冷, 准确加入10mL草酸钠标准溶液(0.005molL),充分摇匀,此时 过量的高锰酸钾因还原完全消失。 ④趁热由滴管滴入高锰酸钾标准溶液(0.002oL),至出现微红色终点,记录高锰酸 钾标准溶液(0.002molL)用量,按式(12-1-7)进行计算。 C0D(O,mg1=M,-化+10)x5-M,x10x2x8x1000 (10-1-7) 式中:M一高锰酸钾标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(molL): 草酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L): 一回滴时消耗的高镜酸钾标准溶液体积,单位为毫升(mL)为 一水样的体积,单位为升(mL): ,—氧(120)摩尔质量,单位为克每摩尔(gmol) 2.碱性高锰酸钾法 (1)原理:高锰酸钾在碱性溶液中加热,能析出的游离氧氧化有机物,反应式如式(10 1-8) 4KMnO+4NaOH-MnO+NaO+2H-0+30 (10-1-8) 以后再酸化水样成酸性,以便用草酸还原过量的高锰酸钾。 (2)试剂 ①草酸溶液(0.005mo/L):称取6,3020g分析纯草酸,溶于少量蒸馏水中,定容至1 000mL,保存于暗处,用前再精确稀释10倍至0.005moL,保存于冰箱中。 ②高锰酸钾标准溶液(0.002ol1):按酸性高锰酸钾法配制。 ③流酸溶液(1十3) ④氢氧化钠溶液(500gL):称取50g氢氧化钠加蒸馏水100mL (3)测定步骤 ①用移液管取100mL水样置于250mL维形瓶内,加0.5mL氢氧化钠溶液(500gL) 及10mL高锰酸钾标准溶液(0.002mol/L),加热至沸,准确煮沸10min。 ②取下推形瓶冷知至70℃一80℃左右.加入10mL0002m0/L草酸溶液.再加入5 mL硫酸溶液(1十3),振荡均匀。用高锰酸钾标准溶液(0.002molL)滴至微红色,记录高 锰酸钾标准溶液(0.002mo/L )用 ③高猛酸钾标准溶液标定法同酸性法。 ④结果计算同酸性高锰酸钾法。 ⑤作稀释水100mL对照. 二、生化需氧量(BOD)的测定 生化需氧量是指好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧 量,以氧的mgL来表示。有机物在微生物作用下好氧分解大体分为两阶段,第一阶段主要 是含碳有机物氧化为二氧化碳和水,以及含氨有机物转化为氨,第二阶段主要是氨在硝化菌
mol/L)10 mL,置于 100 mL 容量瓶中,稀释至刻度。 ④ 硫酸溶液(1+3):取 1 体积浓 H2SO4(相对密度 1.84),与 3 体积水混合,趁热滴 入高锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L)溶液至微红色不退为止,以氧化硫酸溶液中的杂质。 (3)测定步骤 ① 准确量取 100 mL 水样(必要时可以适当稀释),置于 250 mL 锥形瓶中。 ② 加入 5 mL 硫酸溶液(1+3)及 10 mL 高锰酸钾标准液(0.002 mol/L),并投入几粒 玻璃珠,迅速置石棉网上加热煮沸,从冒第一个大气泡开始算起,煮 10min(注意防止骤沸)。 ③ 取下锥形瓶稍冷,准确加入 10 mL 草酸钠标准溶液(0.005 mol/L),充分摇匀,此时 过量的高锰酸钾因还原完全消失。 ④ 趁热由滴管滴入高锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L),至出现微红色终点,记录高锰酸 钾标准溶液(0.002 mol/L)用量,按式(12-1-7)进行计算。 V M V M CODMn O m g L [ ( 10) 5 10 2] 8 1000 ( . / ) 1 1 2 2 …………(10-1-7) 式中:M1——高锰酸钾标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); M2——草酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); V1——回滴时消耗的高镜酸钾标准溶液体积,单位为毫升(mL); V——水样的体积,单位为毫升(mL); 8——氧(1/2O)摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。 2. 碱性高锰酸钾法 (1)原理:高锰酸钾在碱性溶液中加热,能析出的游离氧氧化有机物,反应式如式(10- 1-8)。 4KMnO4+4NaOH→MnO2↓+Na2O+2H2O+3O2………………………………(10-1-8) 以后再酸化水样成酸性,以便用草酸还原过量的高锰酸钾。 (2)试剂 ① 草酸溶液(0.005 mol/L):称取 6.3020 g 分析纯草酸,溶于少量蒸馏水中,定容至 1 000 mL,保存于暗处,用前再精确稀释 10 倍至 0.005 mol/L,保存于冰箱中。 ② 高锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L):按酸性高锰酸钾法配制。 ③ 硫酸溶液(1+3)。 ④ 氢氧化钠溶液(500 g/L):称取 50 g 氢氧化钠加蒸馏水 100 mL。 (3)测定步骤 ① 用移液管取 100 mL 水样置于 250 mL 锥形瓶内,加 0.5 mL 氢氧化钠溶液(500 g/L) 及 10 mL 高锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L),加热至沸,准确煮沸 10 min。 ② 取下锥形瓶冷却至 70℃~80℃左右,加入 10 mL 0.002 mol/L 草酸溶液,再加入 5 mL 硫酸溶液(1+3),振荡均匀。用高锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L)滴至微红色,记录高 锰酸钾标准溶液(0.002 mol/L)用量。 ③ 高锰酸钾标准溶液标定法同酸性法。 ④ 结果计算同酸性高锰酸钾法。 ⑤ 作稀释水 100mL 对照。 二、生化需氧量(BOD)的测定 生化需氧量是指好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧 量,以氧的 mg/L 来表示。有机物在微生物作用下好氧分解大体分为两阶段,第一阶段主要 是含碳有机物氧化为二氧化碳和水,以及含氮有机物转化为氨,第二阶段主要是氨在硝化菌
作用下进一步氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,整个过程尤其是第二阶段相当缓慢,目前国内外广 泛采用20℃下培养5d所消耗的溶解氧的量,称为五日生化需氧量,即BOD 生化需氧量是表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标,它说明水中有机物 出于微生物的生化作用进行氧化分解 使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量 其值越高,说明水中有机污染物质越多,污染也就越严重。 1.原理在规定条件下,微生物分解存在于水中的某些可氧化物质,主要是对有机物 质所进行的生物化学过程中消耗溶解氧的量。分别测定水样培养前的溶解氧含量和在20G ±1℃培养5d后的溶解氧含量, 二者之差即为五日生化过程所消耗的氧量(BOD) 对于其 面水及大多 污水 污水 因含较多的有机物 需要稀释后再培 测定,以降低其浓度,保证降解过程在有足够溶解氧的条件下进行。其具体水样稀释倍数可 借助于高锰酸钾指数或化学耗氧量(CODc)推算。 对于不含或少含微物生的工业污水,在测定BOD,时应进行接种,以引入能分解污水中 有机物的微生物。当污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。 2试剂 (1)磷酸盐缓冲溶液:将8.5g磷酸二氢钾(KHPO4),21.75g磷酸氢二钾(KHPO4) 33.4g磷酸氢二钠(Na2HPO47H20)和1.7g氯化铵(NH,CI)溶于水中,稀释至1000mL。 此溶液的H应为72。 (2)硫酸镁溶液:将22.5g硫酸镁(MgS07H0)溶于水中,稀释至1000mL (3)氯化钙溶 :将27.5g尤水 氯化钙溶于水 稀释至1000mL。 (4)烈化铁溶液:将0.25g氯化铁(FCl36HO)溶于水,稀粹至1000mL。 (5)盐酸溶液(0.5molL):将40mL(相对密度1.18)盐酸溶于水,稀释至100mL。 (6)氢氧化钠溶液(0.5molL):将20g氢氧化钠溶于水,稀释至1000mL。 (7)亚硫酸钠溶液(12Na2S03=0.025mo/L):将1.575g亚硫酸钠溶于水,稀释至】 000m 此溶液不稳定,需当天配制 (8)葡萄糖-谷氨酸标准溶液:将葡萄糖(C6H1zO6)和谷氨酸(HOOC-CH-CH-CHNH COOH)在103C干燥1h后,各称取150mg溶于水中,移入1000mL容量瓶内并稀释至 标线,混合均匀。此标准溶液临用前所配制。 (9)稀释水:在5L20L玻璃瓶内装入一定量的水,控制水温在20℃左右。然后用 无油空气压缩机或 泵 将此水暴气2h 使水中的溶解氧接近于饱和,也可以鼓入 适量纯氧。瓶口盖以两层经涤晾干的纱布 直 20℃培养箱中放置数小时,使水中溶解氧 含量达8gL左右。临用前于每升水中加入氯化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸镁溶液、磷酸 盐缓冲溶液各1mL,并混合均匀。 稀释水的pH为72,其BOD5应小于0.2mgL (10)接 :可选用以下任一方法,以获得适用的接种液 ①城市污才 没采用生活污水 在室温下放置 支,取上层清液供用 ②表层土壤浸出液,取100g花园土壤或植物生长土壤,加入1L水,混合并静置10 min,取上清液供用。 ③用含城市污水的河水或湖水。 ④污水处理厂的出水」 当分析含有难于降解物质的污水时,在排污口下游3km~8km处取水样做为污水 的驯化接种液。如无此种水源,可取中和或经适当稀释后的污水进行连续暴气、每天加入 量该种污水,同时加入适量表层士壤或生活污水,使能适应该种污水的微生物大量繁殖。当 水中出现大量絮状物,或检查其化学耗氧量的降低值出现突变时,表明适用的微生物己进行
作用下进一步氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,整个过程尤其是第二阶段相当缓慢,目前国内外广 泛采用 20℃下培养 5 d 所消耗的溶解氧的量,称为五日生化需氧量,即 BOD5。 生化需氧量是表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标,它说明水中有机物 出于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。 其值越高,说明水中有机污染物质越多,污染也就越严重。 1. 原理 在规定条件下,微生物分解存在于水中的某些可氧化物质,主要是对有机物 质所进行的生物化学过程中消耗溶解氧的量。分别测定水样培养前的溶解氧含量和在 20℃ ±1℃培养 5 d 后的溶解氧含量,二者之差即为五日生化过程所消耗的氧量(BOD5)。 对于某些地面水及大多数工业污水、生活污水,因含较多的有机物,需要稀释后再培养 测定,以降低其浓度,保证降解过程在有足够溶解氧的条件下进行。其具体水样稀释倍数可 借助于高锰酸钾指数或化学耗氧量(CODCr)推算。 对于不含或少含微物生的工业污水,在测定 BOD5时应进行接种,以引入能分解污水中 有机物的微生物。当污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。 2. 试剂 (1)磷酸盐缓冲溶液:将 8.5 g 磷酸二氢钾(KH2PO4),21.75 g 磷酸氢二钾(K2HPO4), 33.4 g 磷酸氢二钠(Na2HPO4·7H2O)和 1.7 g 氯化铵(NH4Cl)溶于水中,稀释至 1 000 mL。 此溶液的 pH 应为 7.2。 (2)硫酸镁溶液:将 22.5 g 硫酸镁(MgSO4·7H2O)溶于水中,稀释至 1 000 mL。 (3)氯化钙溶液:将 27.5 g 无水氯化钙溶于水,稀释至 1 000 mL。 (4)氯化铁溶液:将 0.25 g 氯化铁(FeCl3·6H2O)溶于水,稀释至 1 000 mL。 (5)盐酸溶液(0.5mol/L):将 40 mL(相对密度 1.18)盐酸溶于水,稀释至 100 mL。 (6)氢氧化钠溶液(0.5mol/L):将 20 g 氢氧化钠溶于水,稀释至 1 000 mL。 (7)亚硫酸钠溶液(1/2Na2SO3=0.025mol/L):将 1.575 g 亚硫酸钠溶于水,稀释至 1 000 mL。此溶液不稳定,需当天配制。 (8)葡萄糖-谷氨酸标准溶液:将葡萄糖(C6H12O6)和谷氨酸(HOOC-CH2-CH2-CHNH2- COOH)在 103℃干燥 1 h 后,各称取 150 mg 溶于水中,移入 1 000 mL 容量瓶内并稀释至 标线,混合均匀。此标准溶液临用前所配制。 (9)稀释水:在 5 L~20 L 玻璃瓶内装入一定量的水,控制水温在 20℃左右。然后用 无油空气压缩机或薄膜泵,将此水暴气 2 h~8 h,使水中的溶解氧接近于饱和,也可以鼓入 适量纯氧。瓶口盖以两层经涤晾干的纱布,置于 20℃培养箱中放置数小时,使水中溶解氧 含量达 8 mg/L 左右。临用前于每升水中加入氯化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸镁溶液、磷酸 盐缓冲溶液各 1 mL,并混合均匀。 稀释水的 pH 为 7.2,其 BOD5 应小于 0.2 mg/L。 (10)接种液:可选用以下任一方法,以获得适用的接种液。 ① 城市污水,一般采用生活污水,在室温下放置一昼夜,取上层清液供用。 ② 表层土壤浸出液,取 100 g 花园土壤或植物生长土壤,加入 1 L 水,混合并静置 10 min,取上清液供用。 ③ 用含城市污水的河水或湖水。 ④ 污水处理厂的出水。 ⑤ 当分析含有难于降解物质的污水时,在排污口下游 3 km~8 km 处取水样做为污水 的驯化接种液。如无此种水源,可取中和或经适当稀释后的污水进行连续暴气、每天加入少 量该种污水,同时加入适量表层土壤或生活污水,使能适应该种污水的微生物大量繁殖。当 水中出现大量絮状物,或检查其化学耗氧量的降低值出现突变时,表明适用的微生物已进行