西江平岗泵站水质检测报告

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  摘要:对春季西江珠海平岗泵站河口原水和平岗泵站饮用水的主要水质指标:浊度、色度、PH值、氨氮、化学需氧量CODcr、硬度、氯化物、余氯进行检测。结果表明:平岗泵站饮用水各项指标均符合GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》;根据《GB3838-2002地表水环境质量标准》平岗泵站河口原水属于Ⅱ类水质,一级保护区。
   关键词:原水;饮用水;卫生标准
  Abstract: the west zhuhai flat in spring the raw water pumping station the drinking water pumping station of the main peace water quality indexes: the turbidity and chromaticity, PH value, ammonia nitrogen, chemical oxygen demand (cod) CODcr, hardness, chloride, residual chlorine testing. The results show that: the drinking water pumping station flat each index all meet GB5749-2006 "life sanitary standard for drinking water"; According to the surface water environment GB3838-2002 quality standard of the raw water belongs to the flat pumping station Ⅱ kind of water quality, the first-grade protection zones.
  Keywords: raw water; Drinking water; Health standard
  
  
   中圖分类号:0661.1文献标识码:A文章编号:
  
  
   平岗泵站取水于西江,是向珠海市和澳门供应原水重要泵站之一,水质的好坏直接影响着两地生产、人民生活和身体健康。每年春季,或许是农田排水原因,西江水质都会受到不同程度的影响。2012年春季,为把握好原水状态和饮用水水质,笔者对原水和饮用水部分水质指标进行检测和评价。水质检测指标主要包括微生物指标、毒理指标、感官性状、放射性指标和理化指标。根据实验室条件,选择了浊度、色度、PH值、氨氮、化学需氧量CODcr、硬度、氯化物、余氯进行检测,以评价原水和饮用水水质。
  水样采集和保存
  1.1 水样瓶
   采用容积为2L具塞聚乙烯塑料瓶,先用10﹪的盐酸浸泡,再用自来水和蒸馏水洗净。
  1.2 原水采集
   采样前应用所取的水样冲洗水样瓶2-3次,采样时将水样瓶置于水面下20-30cm处,在河口上游、下游、中游、深处、浅处进行采样。
  水样保存
   水样可放在4°C左右的地方。对于要测定有机物CODcr含量的水样要加入杀生物剂HgCl2,以抑制细菌的生长,并将水样存于4°C左右的地方[1]。
  水质检测
  浊度的测定
  2.1.1方法
  光电浊度计HACH
  2.1.2原理
  当光线照射到液面上,入射光强、透射光强、散射光强相互之间比值和水样浊度之间存在一定的相关关系,通过测定透射光强,散射光强和入射光强或透射光强和散射光强的比值来测定水样的浊度。
  2.1.3步骤
   ①开机预热30min后,将“标定测量”拨动开关置于测量处。
   ②按“键头键”选择适当的量程。(为减少误差,尽量使用低量程,但也不能超量程)
   ③缓慢注入约50mL被测样品,用滤纸擦净样杯。
   ④将样杯平稳置地于比色池,盖上比色池内盖,关闭比色池盖。
   ⑤待显示数据稳定后,即可读取被测溶液的浊度值。
   ⑥读数后立即取出样杯,等待下一个样品的测量或关机。
  注:在测定样品过程中,如所测样品不在同一个量程范围,则按量程键进行量程切换。(另:为保证测量重复性良好,样杯宽定位条务必面向使用者)
  2.1.4计算与结果
   浑浊度检测结果可于测定时直接读取。
  
  色度的测定
  方法
  铂钴标准比色法
  原理
   用氯铂酸钾和氯化钴溶液配制成标准色列,与水样进行比较。规定相当于1mg铂在1L水中所具有的颜色称为1度,作为色度的单位。
  步骤
  将50mL透明水样,置于50mL具塞比色管中,如水样色度过大,可少取水样,用蒸馏水稀释后比较。
  如水样浑浊,可将水样放置澄清或离心沉淀后,取上清液进行比较。
  另取50mL具塞比色管11支,分别加入铂钴标准溶液0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0,4.5及5.0mL,加蒸馏水至刻度,混合均匀,配制成0,5,10,15,20,25,30,35,40,45及50度的标准色列,可长期使用。
  将水样与铂钴标准色列进行比较。如与标准色列不一致时,则为异色,可用文字描述。
  2.2.4 计算与结果
  相当于铂钴标准溶液用量(mL)×500
   色度(度)=--------------------------------------
  水样体积(mL)
   表2平岗泵站原水与饮用水色度检测结果
  
   以饱和甘汞电极为参比电极,玻璃电极为指示电极组成原电池。在25°C时,溶液中每变化一个PH值单位,即产生59.1mV的电位差,在仪器上直接以PH的读数表示。温度差异通过仪器上的补偿装置进行校正。
  2.3.3步骤
   校正仪器,再测量水样的PH值。以上述方法分别对原水和饮用水取样检测,因PH值基本一致,故取平均值作为原水和饮用水的PH值。泵站原水和饮用水PH值见表3
   表3 平岗泵站原水与饮用水PH值检测结果
   水样及检测结果
  项目 原水 饮用水
  PH值 7.6 7.3
  
   氨氮的测定
  方法
  直接纳氏比色法
  原理
   水中氨氮与碘化钾在碱性条件下生成黄至棕色的化合物,其色度与氨氮含量成正比。钙、镁、铁等离子能使溶液产生浑浊,可加入酒石酸钾钠掩蔽。水样中含有余氯时,可与氨结合生成氯胺,再用硫代硫酸钠脱氯。
  步骤
  取50mL水样(如氨氮含量大于0.1mg,则取适量水样加蒸馏水稀释至50mL),置于50mL比色管中。
  如水样浑浊,则取100mL水样,加入1mL硫酸锌溶液,摇匀。再加入0.4~0.5mL6N氢氧化钠溶液,使水样的PH值为10.5。静置数分钟后,用移液管吸取上部清液50mL,置于50mL比色管中。或将水样用滤纸过滤,弃去初滤液25mL后,用移液管吸取50mL滤液,置于50mL比色管中。
  另取50mL比色管10支,分别加入氨氮标准溶液0,0.20,0.40,0.60,0.80,1.0,2.0,4.0,6.0,及10.0mL。用蒸馏水稀释至50mL.。
  向水样及标准溶液管内分别加入1mL50﹪的酒石酸钾钠溶液,混匀;再加1.0mL碘化汞钾溶液,混匀后放置10分钟,进行比色。
  2.4.4 计算与结果
   相当于氨氮标准溶液用量(mL)×10
   氨氮(N,mg/L)=----------------------------------------------------------
   水样体积(mL)
   表4平岗泵站原水与饮用水氨氮值检测结果
  
  2.5.1 方法
   重铬酸钾法
  原理
   在强酸性条件下,一定量的重铬酸钾将水中的还原性物质(有机物和无机物)氧化,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵回滴。由消耗的重铬酸钾量,即可计算出水样中还原性物质被氧化所消耗的氧的mg/L数。
   本法可将大部分有机物氧化,但直链烃、芳香烃、笨等化合物仍不能被氧化。若加硫酸银作催化剂,直链烃可被氧化,但芳香烃类仍不能被氧化。
   氯化物在此条件下也能被重铬酸钾氧化生成氯气,消耗一定的重铬酸钾,而干扰测定。因此,水样中氯化物高于30mg/L时,需加硫酸汞以消除干扰。
  步骤
  吸取50mL均匀水样置于500mL磨口三角(或圆底)烧瓶中,加入25mL重铬酸钾标准溶液,再慢慢加入75mL浓硫酸,边加边摇动。若用硫酸银作催化剂,此时再加入1g硫酸银,加数粒玻璃珠,装上回流冷凝器,加热回流两小时。
  若水样中含有较多氯化物。则取50mL水样,加硫酸汞1g、浓硫酸5mL。待硫酸汞溶解后,再加入重铬酸钾溶液25.0mL、浓硫酸70mL、硫酸银1g,加热回流两小时。
  冷却后,先用少量蒸馏水从冷凝管口冲洗冷凝管壁,再用蒸馏水稀释磨口三角(或圆底)烧瓶中至约350mL。溶液体积不得少于350mL,因为酸度太高,终点不明显。
  取下烧瓶,冷却后加入2-3滴试亚铁灵指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由橙黄色到蓝绿色,最后变成红褐色为止。记录水样消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的毫升数(V1)。
  同时要做空白试验,即以50mL蒸馏水代替水样,操作步骤与对水样的测定相同。记录空白试验所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的毫升数(V0)。
  2.5.4 计算与结果
  (V0-V1)×N×8×1000
   化学需氧量(O2,mg/L)=------------------------
   V水样
  式中N-----硫酸亚铁铵标准溶液的当量浓度;
  V水样---水样体积(mL)
   表5平岗泵站原水与饮用水化学需氧量CODcr值检测结果
   水样及检测结果
  项目 原水 饮用水
  CODcr(mg/L) 13.56 2.80
  硬度的测定
  方法
   络合滴定法
  原理
   本法测定的硬度是钙、镁离子的总量,并换算成氧化钙计算。
   乙二胺四乙酸二钠(简称EDTA)可与水中的钙、镁离子形成无色可溶性络合物。指示剂铬黑T则能与钙、镁离子形成紫红色络合物。用EDTA滴定钙、镁到达终点时,钙、镁离子全部与EDTA络合而使铬黑T游离,溶液由紫红色变为蓝色。
   水样的PH值对滴定结果影响较大。碱性增大可使滴定终点明显,但有析出碳酸钙和氢氧化镁沉淀的可能,故将溶液PH值控制在10为宜。
   水样中含有较多量的有机物时,对滴定终点有影响。某些普通金属离子的干扰作用,可用硫化钠或盐酸羟胺消除。
   在缓冲溶液中加入足量的镁盐,可使滴定终点明显。
  步骤
  吸取50mL水样(若硬度过大,可少取水样,用蒸馏水稀释至50mL),置于150mL三角瓶中。
  若水样中有其它金属离子干扰,滴定时终点拖长或颜色发暗,可加入1mL5﹪硫化钠溶液及五滴1﹪盐酸羟胺溶液。
  加入2mL缓冲溶液及五滴铬黑T指示剂(或一小勺固体指示剂),立即用EDTA标准溶液滴定,充分振摇,至溶液呈蓝色时,即为终点。
  计算与结果
   V×M×56.08×1000
   总硬度(CaO,mg/L)=-----------------------
   V水样
   式中V-------EDTA标准溶液体积(mL);
  M-------EDTA标准溶液摩尔浓度;
  V水样--------水样体积(mL)
  
  
  2.7氯化物的测定
  2.7.1 方法
   莫尔法(硝酸银标准溶液滴定法)
  原理
   在中性或弱碱性溶液中,以铬酸钾作指示剂,用硝酸银滴定氯化物。氯化物先沉淀。到达终点时,则有砖红色铬酸银沉淀生成。
   水样中含有亚硫酸盐及硫化氢,耗氧量超过15mg/L时,会干扰氯化物的测定。
  步骤
  水样的处理:
  如水样带有颜色,则取150mL水样,置于250mL三角瓶内,加入2mL氢氧化铝悬浮液,振荡均匀后过滤,弃去最初滤下的20mL。
  如水样中含有亚硫酸盐和硫化物,应加氢氧化钠溶液将水样调节至中性或弱碱性,再加入1mL30﹪的过氧化氢,搅袢均匀。
  如水样的耗氧量超过15mg/L时,可加入少许高锰酸钾晶体,煮沸后加入数滴乙醇,以除去多余的高锰酸钾,再进行过滤。
  取50mL原水样或经过处理的水样(若氯化物含量高,可改取适量水样,用蒸馏水稀释至50mL),置于蒸发皿内;另取一蒸发皿加入50mL蒸馏水。
  分别加入两滴酚酞指示剂,用0.05N硫酸溶液或0.05N氢氧化钠溶液调节至红色刚刚变为无色,再各加入1mL铬酸钾溶液,再用硝酸银标准溶液进行滴定,同时用玻璃棒不停地搅拌,直至产生淡桔黄色为止。
  计算与结果
   (V2-V1) ×TAgNO3/Cl-×1000
   氯化物(Cl-,mg/L)=------------------------
   V水样
   式中V1-----蒸馏水空白消耗硝酸银标准溶液体积(mL);
   V2--------水样消耗硝酸银标准溶液体积(mL);
   TAgNO3/Cl---------1mL硝酸银溶液相当于氯化物(Cl-)的重量(mg);
  V水样-----水样体积(mL)。
  
  2.8.1 方法
   邻联甲笨胺比色法
  2.8.2原理
   余氯与邻联甲苯胺生成黄色化合物,根据颜色的深度进行比色。本法测定的是游离性余氯及总余氯。
   水中所含悬浮性物质应用离心法去除。干扰物质最高允许含量如下:高铁,0.2mg/L;四价锰,0.01mg/L;亚硝酸盐,0.2mg/L。
   本法余氯的最低检出浓度为0.01mg/L。
  步骤
  取与配制永久性余氯标准比色管用的同型50mL具塞比色管,先加入2.5mL邻联甲苯胺溶液,再加入澄清水样50.0mL,混合均匀。水样温度最好为15~20°C,如低于此温度,应先将水样放在温水浴中,使温度升高到15~20°C。
  水样与邻联甲苯胺溶液接触后,如立即进行比色,所得结果为游离性余氯;如放置10分钟,使之产生最高色度后再进行比色,则所得结果为水样的总余氯。用总余氯减去游离性余氯,就等于化合性余氯。
  2.8.4计算与结果
   游离性余氯结果可于测定时直接比色所得
   总余氯结果10分钟后可于测定时直接比色所得
   化合性余氯(mg/L)=总余氯(mg/L)-游离性余氯(mg/L)
  
  
   表10为国家标准GB5749-2006中的部分生活饮用水指标,表11为GB3838-2002中地表水环境指标。
  
  
   水域功能及标准分类:Ⅰ类适用于源头水、国家自然保护区;Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、子稚幼鱼的索饵场等;Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、泅游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域[4]。
   通过比较平岗泵站饮用水所检测各项水质指标均达到GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》;原水属于GB3838-2002《地表水环境指标》Ⅱ类水质。
  结束语
   通过以上分析平岗泵站所检测饮用水水质的浊度、色度、PH值、氨氮、化学需氧量CODcr、硬度、氯化物、余氯均达到GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》;原水属于GB3838-2002《地表水環境指标》Ⅱ类水质,可作为集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、子稚幼鱼的索饵场等。
  
  参考文献
  [1]刘大顺,喻俊芳.水质分析化学[M].武汉:华中工学院出版社,1987.
  [2]GB5749-2006.生活饮用水卫生标准[S].
  [3]GB3838-2002.地表水环境质量标准[S].
  注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
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