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工業廢水的水質檢測包括:物理性質檢測、無機物的監測、非金屬無機物的測定、有機化合物的測定、水質污染生物監測、水質污染生物監測。
物理性質檢測
1、水溫。可用溫度計來測定,最普遍的溫度計有水銀溫度計,在一些特殊的場合如深層水的溫度測定也可以選用顛倒溫度計,顛倒溫度計一般裝在采水器上,由主溫表和副溫表組成,主溫表觀測水溫,副溫表觀測氣溫,已校正因環境溫度改變而引起的主溫表讀數的變化,測試時隨采水器伸入預定深度,放置5~7min,提出、讀數。
2、濁度。所謂濁度是指水的混濁程度。水的濁度是由于水中含有泥沙、粘土、有機物、浮游生物、微生物等懸浮物質引起的。水中所含的雜質中,除呈溶解狀態的分子、離子和其他粒子外,其它全部物質都是使水呈混濁的原因,混濁度是水樣對光線散射和吸收所產生的一種光學現象。飲用水的濁度不僅影響水的外觀,更重要的是產生混濁的物質中容易隱藏病原微生物,因此,飲用水的水質對濁度有嚴格要求(≤30,特殊情況≤50)。分光光度法:將硫酸肼與六次甲基四胺聚合物形成白色的高分子聚合物,以此作為參比濁度液,用3cm比色皿在660nm處測吸光度,配成標準系列并與水樣進行比較。濁度儀法:濁度儀是通過測量水樣對一定波長光的透射或散射強度而實現濁度測定的專用儀器,有透射光式濁度儀、散射光式濁度儀和透射光—散射光式濁度儀。
3、色度。水的色度往往是由于水中融入的各種腐殖質、各種有機物及無機雜質所引起的,另外,工業污水也可引起水的色度。水色分為真色和表色。簡單說表色是可以去除的,是由于水中懸浮物質引起的,真色則是溶解性物質引起的,水樣的色度是指真色,即去除了懸浮物質后水顯的顏色。無論是飲用水還是工業用水都不希望有顏色,因此,色度是衡量水質好外的重要指標。A、鉑鈷比色法:用氯鉑酸鉀和氯化鈷的混合液作為標準溶液,規定1升蒸餾水中1mg氯鉑酸離子形式存在的鉑和0.5mg鈷離子所形成的顏色為10。測量時用目視比色法。若水樣混濁,可放置澄清或離心澄清后目視比色,但不能用濾紙過濾。該法適用于較清潔地面水及地下水(帶黃色調),不適用于污染嚴重的工業污水。B、稀釋倍數法:該方法適用于受污染的地面水和工業污水顏色測定。取一定量的污水樣品置于100mL或50mL比色管中,用蒸餾水反復稀釋到剛好看不到顏色為止(和蒸餾水一樣顏色),稀釋水的倍數為水樣的色度,單位為倍。
4、臭味。臭味是檢驗源水和處理水中水質必測項目之一,可追蹤污染源和判斷水處理效果。臭味來源于生活污水和工業污水中的污染物、天然物質的分解或微生物的活動。無臭無味的水雖然不能保證不含污染物,但有利于使用者對水質的信任,也是人類對水的美學評價的感官指標。其主要測定方法有定性描述法和閾值法。
5、殘渣。水中的殘渣分為,總殘渣、可濾殘渣和不可濾殘渣三種。它們是表征 水中溶解性物質和不溶解性物質含量的指標。總殘渣:總殘渣是水或污水樣在一定的溫度下蒸發、烘干后剩余的物質,包括不可濾殘渣和可濾濾殘渣。可濾殘渣(含鹽量):可濾殘渣量是指將過濾后的水樣放在稱至恒重的蒸發皿內蒸干,再在一定溫度下恒重所增加的重量。不可濾殘渣[懸浮物(SS)]:將經過濾后留在濾紙上的物質,在103~105℃烘箱內烘至恒重。
6、電導率。電導率是常用于推測水中各種離子總濃度或含鹽量的一個指標。常用微西門子/厘米(mS/cm)作單位。水的純度不同,其電導率值也不相同。電導率是監測水體被無機鹽污染情況的水質指標之一。
7、濁度濁度(turbidity)。是由于水中含有泥沙、粘土、有機物、無機物、生物、微生物的懸浮體造成的。濁度的測定方法主要有分光光度法(適用于高濁度水)、濁度計測定法(利用渾濁液對光的散射原理而制成)和目視比色法(適用于低濁度水)等,同時可以查看中國污水處理工程網更多關于污水檢測的技術文檔。
無機物的監測
1、汞的測定:汞及其化合物屬于劇毒物質,無機鹽中以氯化汞毒性最大,有機汞以甲基汞、乙基汞毒性最大。汞是唯一一個常溫下呈液態的金屬,易揮發進入人體呼吸道,亦可為皮膚吸收,造成汞中毒。水體中的微量汞可經食物鏈成百萬倍的富集,引發“水俁病”。天然水中含汞極少,一般不超過0.1μg/L。我國飲用水標準限值為0.001mg/L。汞的最低檢出濃度為2μg/L,測定上限為40μg/L。方法適用于工業污水和受汞污染的地面水的監測。測定方法:冷原子吸收法、雙硫腙分光光度法。
2、鎘的測定:鎘在濃度很低的情況下都具有很強的毒性,可在人體的肝、腎等組織中蓄積,造成各臟器組織的損壞,尤以對腎臟損害最為明顯。還可以導致骨質疏松和軟化。鎘在土壤和巖石中的自然存在,通常情況下與鋅及其化合物共存。絕大多數淡水的含鎘量低于1μg/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、冶煉、染料、電池和化學工業等排放的污水。測定方法:(測定鎘、銅、鉛、鋅等元素時)直接火焰原子吸收分光光度法(適用于污水和受污染的水)萃取或離子交換法富集FAAS(適用于清潔水)石墨爐AAS(適用于清潔水,其測定靈敏度高于前兩種方法,但基體干擾較火焰原子化法嚴重)A、直接吸入FAAS測定鎘(銅、鉛、鋅) 清潔水樣可不經預處理直接測定;污染的地面水和污水需用硝酸或硝酸-高氯酸消解,并進行過濾、定容。 B、雙硫腙分光光度法原理:方法基于在強堿性介質中,鎘離子與雙硫腙生成紅色螯合物,用三氯甲烷萃取分離后,于518nm處測其吸光度,與標準溶液比較定量。干擾情況:水樣中含鉛20mg/L、鋅30mg/L、銅40mg/L、錳和鐵4mg/L,不干擾測定,鎂離子濃度達20mg/L時,需多加酒石酸鉀鈉掩蔽。本方法適用于受鎘污染的天然水和污水中鎘的測定,測定前應對水樣進行消解處理。
3、鉛的測定。鉛是可在人體和動植物組織中蓄積的有毒金屬,其主要毒性效應是導致貧血、神經機能失調和腎損傷等。鉛對水生生物的安全濃度為0.16mg/L。鉛的主要污染源是蓄電池、冶煉、五金、機械、涂料和電鍍工業等部門的排放污水。測定方法:測定水體中鉛的方法與測定鎘的方法相同。廣泛采用原子吸收分光光度法和雙硫腙分光光度法,也可以用陽極溶出伏安法和示波極譜法。雙硫腙分光光度法基于在pH8.5—9.5的氨性檸檬酸鹽-氰化物的還原介質中,鉛與雙硫腙反應生成紅色螯合物,用三氯甲烷(或四氯化碳)萃取后于510nm波長處比色測定。測定時,要特別注意器皿、試劑及去離子水是否含痕量鉛,這是能否獲得準確結果的關鍵。Bi3+、Sn2+等干擾測定,可預先在pH2—3時用雙硫腙三氯甲烷溶萃取分離。為防止雙硫腙被一些氧化物質如Fe3+等氧化,在氨性介質中加入了鹽酸羥胺。
4、銅的測定。銅是人體所必須的微量元素,缺銅會發生貧血、腹泄等病癥,但過量攝入銅亦會產生危害。銅對水生生物的危害較大,有人認為銅對魚類的毒性濃度始于0.002mg/L,但一般認為水體含銅0.01mg/L對魚類是安全的。銅對水生生物的毒性與其形態有關,游離銅離子的毒性比絡合態銅大得多。世界范圍內,淡水平均含銅3μg/L,海水平均含銅0.25μg/L。銅的主要污染源是電鍍、冶煉、五金加工、礦山開采、石油化工和化學工業等部門排放的污水。測定方法:二乙氨基二硫代甲酸鈉萃取分光光度法、新亞銅靈萃取分光光度法。
5、鉻的測定。鉻化合物的常見價態有Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ) ,受水溫、pH值、氧化還原物質、有機物等因素的影響,二者之間可以互相轉化。鉻的毒性與其存在價態有關。鉻的工業污染源主要來自鉻礦石加工、金屬表面處理、皮革鞣制、印染。照相材料等行業的污水。鉻是水質污染控制的一項重要指標。(1)六價鉻的測定 在酸性介質中,六價鉻與二苯碳酰二肼(DPC)反應,生成紫紅色絡合物,于540nm波長處進行比色測定。
水質污染生物監測
生物和環境之間存在著相互聯系、相互依賴、相互制約的關系。從某種意義上來說,生物監測能夠更直接地綜合反映環境質量對生態系統的影響,比理化方法得到的數據更具有說服力。生物監測也是保護生物生存條件、維護生態平衡的手段,是環境監測的重要組成部分。1、在污染最嚴重的河段,生物幾乎絕跡,甚至微生物都受到影響。2、隨著污染的降低和污染物性質變化,最耐污染生物出現。3、當水體自凈到一定程度,耐污染種群消失,取而代之種類繁多的各類生物。4、當各種清水性生物出現后,水質恢復到正常狀態。
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