水产养殖与水域生态实验室实验方法-水化学 AAE 项目分析时间顺序
实验室观测指标(按时间顺序): 1 氨氮 2 磷酸盐 3 硝酸盐 4 亚硝酸盐 5 高锰酸盐指数 6 生化耗氧量 7 悬浮物 8 总氮、总磷 9 总硬度 10 溶氧 11 硅酸盐
另附:12 磷含量测定
现场测定水样的温度,透明度。 测定过程: 1 透明度—塞氏盘法 参考文献:
魏复盛.水和废水监测分析方法(第四版)[M].北京:中国环境科学出版社,2002.101. A. 方法原理
透明度反映水体澄清程度。洁净的水是透明的,当水中存在悬浮物和胶体物质时透明度降低。地下水的透明度通常较高,但由于供水和环境条件不同,透明度可能不断变化。与浊度相反,水中悬浮物越多透明度越低。利用塞氏盘(Scheii disc)法测定透明度的定义是:将一个黑白圆盘沉入水中,刚刚观察不到该圆盘的深度即为水体的透明度(Scheii depth)。 B. 仪器
透明度盘(塞氏盘):直径为200mm的圆板(通常用较厚的白铁片剪成),圆板的上面从中心平分为四部分,以黑漆和白漆相间涂布。圆板正中心开小孔,下面加1铅锤,上面系小绳,绳上每10cm处用有色丝线或漆做深度标记。 C. 步骤
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水产养殖与水域生态实验室实验方法-水化学
在背光处将透明度盘平放入水中,逐渐下沉至恰恰不能看见盘面的白色时,测量盘面所在深度,即得透明度(cm)。
注意:(1)背光读取透明度数值,需反复观察3次,取平均值。
(2)透明度盘长期使用后盘面白漆颜色会变黄,必须重新涂漆。
实验室内分析项目(按分析时间顺序排列)
1 氨氮—纳氏试剂法
A. 方法原理
氨氮(NH3-N)包括游离态氨(NH3)或铵盐(NH4+),两者在水中的比例取决于水温和pH。当pH高时,NH3的比例较高;反之NH4+的比例较高。水温对NH3-N组成的影响与pH相反。
碘化汞和碘化钾(KI)的碱性溶液与NH3-N反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽的波长内(通常测量用波长在410~425nm)具有强烈吸收。
方法精密度和准确度:三个实验室分析含1.14~1.16mg/L NH3-N的加标水样,单个实验室的相对标准偏差不超过9.5%;加标回收率范围为95%~104%。四个实验室分析含1.81~3.06mg/L氨氮的加标水样,单个实验室的相对标准偏差不超过4.4%;加标回收率范围为94%~96%。 B. 仪器和试剂
①722分光光度计(波长460 nm -760 nm)
②无氨水:每升蒸馏水中加0.1ml H2SO4,在玻璃蒸馏器中蒸馏,弃去50ml初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口玻璃瓶中,密塞保存。 注:无氨水不能长期保存。 ③纳氏试剂:
称取20g KI,溶于约100ml水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞(HgCl2)结晶粉末(约10g),至出现不易溶解朱红色沉淀。
另外称取60g氢氧化钾(KOH),溶于水并稀释至250ml,充分冷却至室温后,将上述氯化汞和碘化钾(KI)溶液在搅拌状态下,徐徐注入KOH溶液中,用水稀释至400ml,混匀。静置过夜。
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水产养殖与水域生态实验室实验方法-水化学
将上清液(纳氏试剂)移入聚乙烯瓶中,密塞保存。
④酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O)溶液:称取酒石酸钾钠50g,溶于100ml水中,加热煮沸以去除氨,冷却后定容至100ml。
⑤铵标准贮备溶液:称取3.819g在100℃下干燥过的优级纯氯化铵(NH4Cl),溶于水中,移入1000ml容量瓶中,定容。此溶液每毫升含1.00mg NH3-N。
⑥铵标准使用溶液:移取5.00ml铵标准贮备液到500ml容量瓶中,定容。此溶液每毫升含0.010mg NH3-N。 C. 测定步骤 (1)NH3-N标准曲线
移取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.00ml铵标准使用液于50ml比色管中,加无氨水定容至标线。向比色管中加入1.0ml酒石酸钾钠溶液,混匀。加入1.5ml纳氏试剂,混匀。放置10min后,在波长420nm处,用光程20mm比色皿,以无氨水为参比,测量吸光度。根据吸光度(x)和NH3-N含量(y:mg/L)绘制标准曲线,建立回归方程:y=ax+b,其中a、b为常数。
注:(1)比色皿使用前需要进行空白校正,样品皿吸光度空白值=样品皿盛无氨水时的吸光度-参比皿盛无氨水时的吸光度。测量时以吸光度最低的比色皿做参比皿,以吸光度较高的比色皿做样品皿,样品吸光度=样品皿吸光度-参比皿吸光度-样品皿吸光度空白值。
(2)水样NH3-N浓度受空气中NH3影响很大,实验室内不能存放氨水;另外,由于水样NH3-N浓度测定结果受环境影响较大,每次测定都应做标准曲线。 (2)水样测定
将水样摇匀,经0.45μm滤膜过滤(过滤前先用水样润洗过滤装置,滤膜用前用无氨水浸泡)后,取50ml水样于50ml比色管(用无氨水洗涤并避免空气中NH3溶入)定容至标线,加1.0 ml酒石酸钾钠溶液,加入1.5ml纳氏试剂,放置10min后,在波长420nm处,用光程20 mm比色皿,以无氨水为参比,测量吸光度(步骤同标准曲线) (3)计算
将水样吸光值(A)代入标准曲线方程y=ax+b计算出水样的NH3-N浓度。
NH3-N(N:mg/L)=aA+b
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2 磷酸盐
磷酸盐的测定——钼锑抗分光光度法 方法原理
在酸性条件下,正磷酸盐与钼酸铵,酒石酸锑氧钾反应,生成磷钼杂多酸,被还原剂抗坏血酸还原,则变成蓝色络合物,通常称磷钼蓝。 仪器和化学试剂 1. 分光光度计 2. (1+1)硫酸 3. 10%抗坏血酸溶液:
溶解13g钼酸铵((NH4)6MoO24·4H2O)于100ml水中。溶解0.35g酒石酸锑氧钾(K(SbO)C4H4O6·1/2H2O)于100ml水中。
在不断搅拌下,将钼酸铵溶液徐徐加到300ml(1+1)硫酸中,加酒石酸锑氧钾溶液并且混合均匀。贮存在棕色玻璃瓶中约4°C保存。至少稳定两个月。
4. 浊度-色度补偿液:混合两份体积的(1+1)硫酸和一份体积的10%抗坏血酸溶液。此溶液当天配制。
5. 磷酸盐贮备液溶液:将优级纯磷酸二氢钾(KH2PO4)于110°C干燥2h,在干燥器中放冷。称取0.2197g溶于水,移入1000ml容量瓶中。加(1+1)硫酸5ml,用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0ug磷(以P计)。
6. 磷酸盐标准溶液:吸取10.00ml磷酸盐贮备液于250ml容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含2.00ug磷。临用时现配。 C.步骤
1. 校准曲线的绘制
取数支50ml具赛比色管,分别加入磷酸盐标准使用液0,0.50,1.00,3.00,5.00,10.0,15.0ml,加水至50ml。
显色:向比色管中加入1ml 10%抗坏血酸溶液,混匀。30s后加2ml钼酸盐溶液充分混匀,放置15min。
测量:用10mm或30mm比色皿,于700nm波长处,以零浓度溶液为参比,测量吸光度。 2.样品测定:
分取适量经滤膜过滤或消解的水样(使含磷量不超过30ug)加入50ml比色管中,用水稀释至标线。以下按绘制校准曲线的步骤进行显色和测量。减去空白实验的吸光度,并从
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