挥发酸（VFA）的分析测定

挥发酸（VFA）的分析测定 水处理工程调试工作理论资料 第一章 实验 一、实验常用测定指标: 厌氧:COD、BOD、SS、PH、VFA、SV、MLSS、回流比、产气量等。 好氧:COD、BOD、SS、PH、SV、MLSS、DO、SRT、氨氮、色度等。 二、废水样的采集 1.各种工业废水都含有特殊的污染物质，在一般情况下，工业废水的采样时间应该尽可能选择在开工率、运转时间及设备等没有异常状况时，并且至少以调查一个操作日为一个变化单位。 2.在生产和废水排放的周期内，应该根据废水排放的具体情况，确定采样的时间间隔。而且，一般应从生产和废水排放的周期开始起，到这个生产和废水排放完为止的期间为一个单位。 3.废水样品采集的基本类型分为: (1)、瞬时废水样 废水的化学组成和浓度强烈地依赖于生产工艺流程和生产的管理情况。一些工厂的生产工艺过程连续，恒定，废水中组分及浓度随时间变化不大，瞬时样品具有很好的代表性，则可采用瞬时采样的方法。 (2)、平均废水样 生产的周期性影响着排污的规律性，为了得到代表性的废水样，应根据排污情况进行周期性采样，对于性质稳定的污染物可对分别采集的样品进行混合后一次测定，对于不稳定的污染物可分别采样分别测定后取平均值为代表。 生产的周期性也影响废水的排放量，在排放量不恒定的情况下，可将一个 1 水处理工程调试工作理论资料 排污口不同时间的废水样依照流量的大小，按比例混合，可得到平均比例混合的废水样，有时需将几个排污口的水样按比例混合，用以代表瞬时综合排污浓度。 4.水样保存: (1)、选择适当材料容器。 (2)、控制溶液PH。 (3)、加入化学试剂抑制氧化还原和生化作用。 (4)、冷藏和冷冻以降低细菌活性和化学反映速度。 (5)、几种水样的保存方法: 名容质材保存方法 时间 备注 称 质 SS P、G2-5 ?冷藏 尽快测定 PHP、G 低于水体温度 现场测定 (2-5?冷藏) COD P、G 加硫酸酸化至7天 尽快测定 PH<2(2-5?冷 藏) BOD P、G 冷冻 1 个 月 P:硬质塑料 G:硼酸玻璃 2 水处理工程调试工作理论资料 挥发酸(VFA)的分析测定 一:仪器装置: 如右图带500ml磨口蒸馏瓶、150ml 的三角瓶全玻璃回流装置 二:加热装置:电热板或变阻电炉 三:仪器:50ml碱式滴定管 四:试剂: 1)1+1硫酸:取100ml蒸馏水放入 500ml磨口试剂瓶，然后取相同 数量的浓硫酸加入水中，并搅拌。 2) 0.1mol的NaOH:30gNaOH配成50ml溶液，静置24H以上，取 8~7.5 ml上清液加入1000ml容量瓶定容，标定。 标定: 0称取105~110C干燥过的基准试剂邻苯二钾酸氢钾约0.5000g。置于250ml 锥形瓶中，加入无CO水100ml使之溶解,加入4滴酚酞指示剂用待标定2 的NaOH 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 溶液滴定至浅红色为终点。同时用无CO水做空白滴定。 2氢氧化钠标液浓度(mol /L)=M?1000/[(V—V)?204.23] 10M——邻苯二钾酸氢钾的质量g V——空白NaOH消耗的体积ml 0 V——滴定邻苯二钾酸氢钾所耗的NaOH体积ml 1 204.23——邻苯二钾酸氢钾摩尔质量 3 水处理工程调试工作理论资料 3)酚酞指示剂:称取0.5 g酚酞，容于50ml的95%乙醇中，用水稀释至 100 ml 五:步骤: 1:100ml水样+100 ml蒸馏水+5 ml(1+1)+玻璃球 2:在半小时内蒸馏出150 ml 03:用恒温水加热至90C 4:加酚酞指示剂2滴，趁热用NaOH标液滴定到粉红色 挥发酸(以乙酸计mg/L)=(1000?X?V/100?0.7)?60 X——NaOH标液浓度 V——滴定所用NaOH标液体积 60——乙酸的摩尔质量 0.7——蒸馏液中乙酸所占的百分含量 二OOO年8月1日 4 水处理工程调试工作理论资料 化学需氧量CODcr 仪器: 1、回流装置 带锥形瓶的全玻璃回流装置(250ml磨口三角瓶、蛇形 冷凝管、橡皮管) 2、加热装置 电热板或变阻电炉 3、滴定装置 铁架台、50ml酸式滴定管 试剂: 01、 重铬酸钾标准溶液(1/6KCrO=0.25mol/L) 称取120C烘干2H 227 的优级KCrO=12.258溶于水中移入1000ml容量瓶，稀释至标线，227 摇匀。 2、 试亚铁灵指示剂 称邻菲罗啉(CHN .HO 1,10)=1.485g和硫12822. 酸亚铁(FeSO 7HO)=0.695g溶于水，稀释100ml，贮于综色瓶42. 内。 3、 硫酸亚铁铵标液[(NH)Fe(SO)6HO]=0.1(mol/L) 42422 称(NH)Fe(SO)6HO=39.5g溶于水，边搅拌边缓慢加入 42422 100ml浓硫酸，冷却后移入1000ml容量瓶，稀释至标线，用KCrO 227 标定。 标定方法: 吸取10.00ml KCrO溶液于500ml锥形瓶中，加水稀释至110ml 227 左右缓慢加入100ml浓硫酸，混匀、冷却后加入3滴试亚铁灵指 示剂约(0.15ml)，用硫酸亚铁铵标液滴定。颜色由黄色 —蓝绿色 5 水处理工程调试工作理论资料 —红褐色。 (NH)Fe(SO)=0.2500×10.00/V (mol/L) 4242 4、 硫酸—硫酸银 于2500ml浓HSO+25gAgSO(或500ml浓HSO+5gAgSO) 24242424 放1—2天， 5、 硫酸汞 结晶或粉末 步骤: ? 取20.00水样(或适量稀释至20.00ml)+10.00mlKCrO+数粒227 小玻璃珠+30ml(硫酸+硫酸银)?回流装置?加热2h a (水样稀释时所取样不应小于5ml) —b 废水中CL含量超过30mg/L，应加0.4g硫酸汞 ? 冷却后用90ml水冲洗冷凝管 ? 加入3滴试亚铁灵，用硫酸亚铁铵标液滴定，颜色由黄色?蓝 绿色?红褐色，记录硫酸亚铁铵标液的用量; ? 测水样时以20.00ml(蒸馏水)按同样操作步骤做空白实验， 记录所用空白时硫酸亚铁铵标液的用量。 计算: CODcr(mg/L)=[(V—V)×C×8×1000]/V O 1 C—硫酸亚铁铵标液浓度mol/L V—硫酸亚铁铵标液空白体积ml O V—硫酸亚铁铵标液水样体积ml 1 8—氧(1/2 O)摩尔质量(g/mol) 6 水处理工程调试工作理论资料 用邻苯—钾酸氢钾检查试剂质量和操作技术: 每克邻苯二钾酸氢钾=1.176gCODcr 溶解0.425lg 邻苯二钾酸氢钾于重蒸馏水中转入1000ml容量瓶中稀释至标线=500mg/L的CODcr标液。 7 水处理工程调试工作理论资料 溶解氧DO 仪器: 1、 250ml或300ml溶解氧瓶，具磨口瓶塞; 2、 25ml酸式滴定管或溶解氧专用滴定管; 试剂: 1、硫酸锰溶液:称取480gMnSO.4HO或364gMnSO.HO溶于水,过滤4242 后稀释至1000ml。 2、碱性碘化钾:称取500克氢氧化钠溶解于300-400ml水中。另称 取150克碘化钾溶于200ml水中待氢氧化钠溶液冷却后，将两种 溶液合并，混合摇匀，用水稀释至1000ml。 3、(1+5)硫酸溶液:1ml硫酸加5ml水。 4、0.5%淀粉溶液:称0.5克可溶性淀粉用少量水调成糊状再用刚煮 沸的水冲到100ml冷却后，加入0.1克水扬酸或0.4克二氯化锌 防腐. 5、0.1N硫代硫酸钠标准溶液:可称取32克硫代硫酸钠(NaSO.5HO)2232 溶于1000ml煮沸放冷的蒸馏水中.加0.5克氢氧化钠贮于棕色瓶. 此溶液用前稀释10倍,并用0.025N重铬酸钾标准溶液标定. 标定方法: 于250ml锥形瓶内,加入约1克碘化钾及50ml水,加入10ml0.025N 重铬酸钾标准溶液,5ml6N(1:5)硫酸溶液,静置5分钟.用硫代硫酸钠 8 水处理工程调试工作理论资料 标准溶液滴定.待溶液变成黄色后,加入1ml淀粉溶液,继续滴定至兰色刚好褪色.记录用量. N= N*V/V1221 式中: N—硫代硫酸钠标准溶液当量浓度; 1 N—重铬酸钾标准溶液当量浓度0.025N;2 V—滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液体积ml; 1 V —取重铬酸钾标准溶液的体积10ml;2 6、0.025N重铬酸钾标准溶液 称取在105C烘干2小时并冷却至室温的重铬酸钾1.225g溶于水中,移入1000ml容量瓶,稀释至标线. 6、6N硫酸 1ml硫酸溶于5ml水中。 步骤: , 水样采集后，用虹吸法转移到溶解氧瓶内，并使水样从瓶口 溢流出10分钟左右，然后将移液管插入液面下，依次加入1ml 硫酸锰溶液及碱性碘化钾溶液，盖好瓶塞，勿使瓶内有气泡。 颠倒、混合15次、静置，待棕色絮状沉淀降到瓶的一半时， 再颠倒几次。 , 分析时，轻轻打开瓶塞，立即用吸管插入液面下，加入 1.5-2.5ml浓硫酸,小心盖好瓶塞，颠倒、混合摇匀至沉淀物 全部溶解为止。若溶解不完全，可继续加入少量浓硫酸。但 此时不可溢流出溶液。然后放置暗处5分钟，用吸管吸取100ml 9 水处理工程调试工作理论资料 上述溶液，注入250ml锥形瓶中，用0.0125硫代硫酸钠标准 溶液滴定到溶液呈微黄色,加入1ml淀粉溶液,继续滴定至恰 使兰色退出为止,记录用量. 计算: 溶解氧DO(Omg/l)=N*V*8*1000/100 2 式中: N—硫代硫酸钠标准溶液当量浓度; V—滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液体积ml; 8—氧的毫克当量 100—水样体积; 若以N=0.0125即(1/80N)代入上式,则溶解氧含量在数值上即等于V.即滴定中所消耗硫代硫酸钠溶液数就相当于水样中溶解氧含量数。 10 水处理工程调试工作理论资料 碱度 仪器: 1、PH计或电位滴定仪 2、玻璃电极 甘汞电极 3、酸式滴定管(50ml) 4、磁力搅拌器 5、高型烧杯(100ml、200ml) 试剂: 1、无二氧化碳水: 2、碳酸钠标准溶液(1/2 NaC0浓度) 23 3、盐酸标准溶液(HCl)浓度，0.05m0l/l.。 1)无二氧化碳水:将pH值不低于6.0的蒸馏水，煮沸15min，加盖冷却至室温。如蒸馏水pH较低，可适当延长煮沸时间。最后水的pH?6.0。 2)酚酞指示液 称取1g酚酞溶于100m195%乙醇中，用0.1mol/L氢氧化钠溶液滴至出现淡红色为止。 11 水处理工程调试工作理论资料 3)碳酸钠标准溶液(1/2NaC0=0.50mol/L) 23 O称取26.498g于(250C烘干4h)的无水碳酸钠(NaC0)，溶于少量无二氧23 化碳水中，移入1000ml容量瓶中，用水稀释至标线，播匀。贮于聚乙烯瓶中，保存时间不要超过一周。 4)盐酸标准溶液(0.050mol/L) 用分度吸管吸取4.1ml浓盐酸(p=1.19/ml)，并用蒸馏水稀释至1000ml，此溶液浓度定0.05mol/L 其准确浓度按下法标定: 用无分度吸管吸取25ml碳酸钠标准溶液于约250ml锥形瓶中，加无二 化碳水稀释至约100ml，加入3滴甲基橙指示液，用盐酸标准溶液滴定至由桔黄色刚变成桔红色，记录盐酸标准溶液用量。按下式计算其浓度: C=25.00?0.5/V 式中 C----盐酸标准溶液浓度(mol/L); V一一盐酸标准溶液用量(mo1)。 步 骤 (l)分取100ml水样置于20Oml高型烧杯中; (2)小心将PH仪的玻璃电极放入烧杯的液面下; (3)用HCL标准溶液滴定至PH仪显示PH=4.5,记录滴定所消耗的HCL 标准溶液的体积毫升数; 计 算 碱度(mg/l)=V*C*50.05*1000/V12 式中: V一滴定样品水样所消耗的HCL标准溶液的体积ml; 1 V一样品水样的体积100ml; 2 12 水处理工程调试工作理论资料 C—HCL标准溶液的准确浓度mol/L二)、 油的测定 主要内容和使用范围 测量方法:采用重量法测定污水中油的含量。 适用范围:油含量在5mg/l以上。不受油的种类限制。 方法原理 以硫酸酸化样品，用石油醚从样品中提取油类，蒸发去除石油醚，再称其重量，此方法测定是水中被石油醚提取物质总量。 试剂和测量内容 均用分析纯试剂。 o1、石油醚，沸程30~60C; 2、无水乙醇; 3、无水硫酸钠; 4、50%(V/V)硫酸溶液; 5、仪器:分析天平、干燥箱、电热恒温水浴锅 6、样品 定量采集100~500ml样品于清洁干燥的玻璃瓶内，此瓶用洗涤剂清 13 水处理工程调试工作理论资料 洗，勿用肥皂水洗，为了保存样品，采集前，可向瓶内加入硫酸(每1000ml样品中加入2.5ml硫酸)，使PH值小于2，低于4oC保存，常温下，样品可保存24小时。 7、分析步骤 1)、将采集样品全部作为试料倒入500或1000ml分液漏斗中，加硫酸溶液5ml，用25ml石油醚洗采样瓶，倾入分液漏斗，充分振匀2min，并注意打开活塞放气，静置分层。水相用石油醚重复提取两次，每次用量25ml，合并3次石油醚(有机相)提取液于锥形瓶中。 2)、向石油醚提取液中，加入无水硫酸钠脱水，轻轻摇匀，至不结块为止，加盖，放置0.5~2小时。 3)、用预先以石油醚洗涤过的滤纸过滤，收集滤液于经洪干恒重的1000ml。蒸发皿中。 o,4)、将蒸发皿置于651C水浴上蒸发至近干，将蒸发皿外壁水珠 o擦干，置于烘箱，在65C烘1小时，放干燥器内冷却30min，称量，直至恒重。 8、数据处理 油的含量C(mg/l)按下式计算: m1,m2 C,，1000，1000v 式中:m1?蒸发皿和油的总重量(g) m2?蒸发皿的重量(g) v?试料的体积(ml) 14 水处理工程调试工作理论资料 氨氮的测定 主要内容与使用范围 测定方法:纳氏试剂比色法 测定范围:氨氮范围以氨计为0.05~0.30mg/l 测定干扰:酮、醛、胺等有机物可产生浊度或颜色，使结果偏高。 方法原理 氨氮是指以游离态或按铵离子形式存在的氮。氨氮与纳氏试剂反应生成棕色的络合物，在400~500nm波长范围内与光吸收成正比，可用分光光度计进行测定。 试剂和测定内容(均用分析纯试剂几无氨蒸馏水。) 1、无氨蒸馏水 在每升蒸馏水中加入0.1ml的浓硫酸进行蒸馏或用离子交换法。蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂(氢型)拄来制取。无氨水贮存在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内，每升中加入10g强酸性阳离子交换树脂加以保存。 2、硫酸铝溶液 15 水处理工程调试工作理论资料 称取18g硫酸铝溶于100ml水中。 3、50%(m/v)氢氧化钠溶液 称取25g氢氧化钠，溶于50ml水中。 4、酒石酸钾纳溶液 称取50g酒石酸钾钠溶于100ml水中，加热煮沸驱氨，待冷却后用水稀释至100ml。 5、纳氏试剂 称取80g氢氧化钾，溶于60ml水中;称取20g碘化钾溶于60ml水中; 称取8.7g氯化汞，加热溶于125ml水中，然后趁热将该溶液缓慢加到碘化钾溶液中，边加边搅拌，直到红色沉淀不再溶解为止; 在搅拌下，将冷却的氢氧化钾溶液缓慢的加到上述混合液中，并稀释到400ml，于暗处静置2小时，倾出上清夜，贮于棕色瓶内，用橡皮塞塞紧，存放于暗处，此试剂至少稳定一个月。 6、磷酸盐缓冲液 称取7.15g无水磷酸二氢钾及45.08g磷酸氢二钾溶于500ml水中。 7、2%(m/v)硼酸溶液 称取20g硼酸，溶于1000ml水中。 8、氨氮贮备液:1000mg./l ,称取3.8190.004g氯化铵，溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线，此溶液稳定一个月以上。 9、氨氮标准溶液:10ml 16 水处理工程调试工作理论资料 称取10.00ml氨氮贮备液于1000ml容量瓶中，稀释至标线，用时先配。 10、仪器:500ml全玻璃蒸馏器、分光光度计 11、样品 样品采集后应尽快分析，若不能、及时分析，每升样品中应加入 12、分析步骤 1)、空白实验:用50ml无氨蒸馏水，步骤2)、3)进行操作，用所得的吸广度查的空白值，若空白值超出置信区间时应检查样品，测定时用氢氧化钠将PH值调至7左右。 2)、预处理:去1000ml样品，加入1ml硫酸铝溶液及2~3滴氢氧化钠溶液调节PH值约为10.5，经混匀沉淀后，上清夜用于测定。若采用上述方法，样品仍然浑浊或有色，影响直接比色测定，应采用蒸馏法预处理，取样品50ml，用氢氧化钠(1mol/l)或硫酸(1mol/l)调至中性，然后加入10ml磷酸盐缓冲溶液进行蒸馏。用5ml硼酸吸收，收集50ml溜出液进行实验。 3)、测定:取适量经步骤2)处理后的样品作为试料，转入50ml比色管，不到50ml定容到50ml，浓度稍大时可进行稀释，使氨氮含量控制在测定的线性范围内，加入0.5ml 酒石酸钾钠溶液，再加入1ml纳氏试剂，摇匀，放置10min后，在420nm波长处，用20mm比色皿，以水作为参比，测定吸光度。将试料吸光度扣除空白吸光度，从工作曲线上查得氨氮含量。 4)、工作曲线的绘制:在8个50ml的比色管中，分别加入0、0.50、 17 水处理工程调试工作理论资料 1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、10.00氨氮的标准溶液，在稀释至标线，以下按1)、2)、3)操作。从测得的吸光度减去零标准的吸广度，然后绘制吸广度对氨氮含量的工作曲线。 13、数据处理 氨氮的浓度C(mg/l)，用以下的公式: m C,，1000v 式中:m?从工作曲线上查得氨氮含量(mg) v?测定时试料体积(ml) 18