無錫水質檢測溶氧儀處理方法

A. 水中溶氧檢測

摘 要：本文綜述了水體溶解氧的各種檢測方法及原理，諸如碘量法、電流測定法（Clark溶氧電極）、電導測定法、熒光淬滅法等，比較各種方法的優缺點，對熒光淬滅法的應用前景進行了初步探討。
關鍵詞：溶解氧、熒光淬滅、環境監測
0．引言
隨著當今世界工業、農業的迅猛發展，大量的工業廢水、農田排水向江河湖海排放，同時，我國城市生活污水大約有80%未經處理直接排放，小城鎮及廣大農村生活污水大多處於無序排放狀態[1]，使得許多地方的水質日益惡化，水污染和水資源短缺日益嚴重，所以迫切需要對污水進行及時監控和有效處理。其中，水中溶解氧含量是進行水質監測時的一項重要指標。
溶解氧（Dissolved Oxygen）是指溶解於水中分子狀態的氧，即水中的O2，用DO表示。溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。溶解氧的一個來源是水中溶解氧未飽和時，大氣中的氧氣向水體滲入；另一個來源是水中植物通過光合作用釋放出的氧。溶解氧隨著溫度、氣壓、鹽分的變化而變化，一般說來，溫度越高，溶解的鹽分越大，水中的溶解氧越低；氣壓越高，水中的溶解氧越高。溶解氧除了被通常水中硫化物、亞硝酸根、亞鐵離子等還原性物質所消耗外，也被水中微生物的呼吸作用以及水中有機物質被好氧微生物的氧化分解所消耗。所以說溶解氧是水體的資本，是水體自凈能力的表示。天然水中溶解氧近於飽和值（9ppm），藻類繁殖旺盛時，溶解氧含量下降。水體受有機物及還原性物質污染可使溶解氧降低，對於水產養殖業來說，水體溶解氧對水中生物如魚類的生存有著至關重要的影響，當溶解氧低於4mg/L時，就會引起魚類窒息死亡，對於人類來說，健康的飲用水中溶解氧含量不得小於6mg/L。當溶解氧（DO）消耗速率大於氧氣向水體中溶入的速率時，溶解氧的含量可趨近於0，此時厭氧菌得以繁殖，使水體惡化，所以溶解氧大小能夠反映出水體受到的污染，特別是有機物污染的程度，它是水體污染程度的重要指標，也是衡量水質的綜合指標[2]。因此，水體溶解氧含量的測量，對於環境監測以及水產養殖業的發展都具有重要意義。
1．水體溶解氧的各種檢測方法及原理
1.1 碘量法（GB7489-87）（Iodometric）
碘量法（等效於國際標准ISO 5813-1983）是測定水中溶解氧的基準方法，使用化學檢測方法,測量准確度高，是最早用於檢測溶解氧的方法。其原理是在水樣中加入硫酸錳和鹼性碘化鉀，生成氫氧化錳沉澱。此時氫氧化錳性質極不穩定，迅速與水中溶解氧化合生成錳酸錳：
4MnSO4+8NaOH = 4Mn(OH)2↓+4Na2SO4 (1)
2Mn(OH)2＋O2 = 2H2MnO3↓ (2)
2H2MnO3+2Mn(OH)3 = 2MnMnO3↓+4H2O (3)
加入濃硫酸使已化合的溶解氧（以MnMnO3的形式存在）與溶液中所加入的碘化鉀發生反應而析出碘：
4KI+2H2SO4 = 4HI+2K2SO4 (4)
2MnMnO3+4H2SO4+HI = 4MnSO4+2I2+6H2O (5)
再以澱粉作指示劑，用硫代硫酸鈉滴定釋放出的碘，來計算溶解氧的含量[3]，化學方程式為：
2Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+4NaI (6)
設V為Na2S2O3溶液的用量（mL）,M為Na2S2O3的濃度（mol/L）,a為滴定時所取水樣體積（mL），DO可按下式計算[2]：
DO（mol/L）＝ (7)
在沒有干擾的情況下，此方法適用於各種溶解氧濃度大於0.2mg/L和小於氧的飽和度兩倍（約20mg/L）的水樣。當水中可能含有亞硝酸鹽、鐵離子、游離氯時，可能會對測定產生干擾，此時應採用碘量法的修正法。具體作法是在加硫酸錳和鹼性碘化鉀溶液固定水樣的時候，加入NaN3溶液，或配成鹼性碘化鉀-疊氮化鈉溶液加於水樣中，Fe3+較高時，加入KF絡合掩敝。碘量法適用於水源水，地面水等清潔水。碘量法是一種傳統的溶解氧測量方法，測量准確度高且准確性好，其測量不確定度為0.19mg/L[4]。但該法是一種純化學檢測方法，耗時長，程序繁瑣，無法滿足在線測量的要求[5]。同時易氧化的有機物，如丹寧酸、腐植酸和木質素等會對測定產生干擾。可氧化的硫的化合物，如硫化物硫脲，也如同易於消耗氧的呼吸系統那樣產生干擾。當含有這類物質時，宜採用電化學探頭法[6],包括下面將要介紹的電流測定法以及電導測定法等。
1.2 電流測定法（Clark溶氧電極）
當需要測量受污染的地面水和工業廢水時必須用修正的碘量法或電流測定法。電流測定法根據分子氧透過薄膜的擴散速率來測定水中溶解氧（DO）的含量。溶氧電極的薄膜只能透過氣體，透過氣體中的氧氣擴散到電解液中，立即在陰極（正極）上發生還原反應：
O2+2H2O+4e à 4OH- (8)
在陽極（負極），如銀－氯化銀電極上發生氧化反應：
4Ag+4Cl- à 4AgCl+4e (9)
(8)式和(9)式產生的電流與氧氣的濃度成正比，通過測定此電流就可以得到溶解氧（DO）的濃度。
電流測定法的測量速度比碘量法要快，操作簡便，干擾少（不受水樣色度、濁度及化學滴定法中干擾物質的影響），而且能夠現場自動連續檢測，但是由於它的透氧膜和電極比較容易老化，當水樣中含藻類、硫化物、碳酸鹽、油類等物質時，會使透氧膜堵塞或損壞，需要注意保護和及時更換，又由於它是依靠電極本身在氧的作用下發生氧化還原反應來測定氧濃度的特性，測定過程中需要消耗氧氣，所以在測量過程中樣品要不停地攪拌，一般速度要求至少為0.3m/s，且需要定期更換電解液，致使它的測量精度和響應時間都受到擴散因素的限制。目前市場上的儀器大多都是屬於Clark電極類型，每隔一段時間要活化，透氧膜也要經常更換。張葭冬[7]對膜電極的精密度作了研究，用膜電極法測量溶解氧的標准偏差為0.41mg/L,變異系數5.37%，碘量法測量溶解氧的標准偏差為0.3mg/L，變異系數為4.81%。同碘量法做對比實驗時，每個樣品測定值絕對誤差小於0.21mg/L，相對誤差不超過2.77%，兩種方法相對誤差在－2.52%～2.77%之間。代表產品有美國YSI公司的系列攜帶型溶解氧測量儀，如YSI58型溶解氧測量儀，該儀器可高質量地完成實驗室和野外環境的測試工件，操作簡便攜帶方便。測量范圍為0～20mg/L,精度為±0.03mg/L。
1.3 熒光猝滅法
熒光猝滅法的測定是基於氧分子對熒光物質的猝滅效應原理，根據試樣溶液所發生的熒光的強度來測定試樣溶液中熒光物質的含量。通過利用光纖感測器來實現光信號的傳輸，由於光纖感測器具有體積小、重量輕、電絕緣性好、無電火花、安全、抗電磁干擾、靈敏度高、便於利用現有光通信技術組成遙測網路等優點，對傳統的感測器能起到擴展、提高的作用，在很多情況下能完成傳統的感測器很難甚至不能完成的任務，因此非常適合於熒光的傳輸與檢測。從80年代初起，人們已開始了探索應用於氧探頭的熒光指示劑的工作。早期曾採用四烷基氨基乙烯為化學發光劑，但由於其在應用中對氧氣的響應在12小時內逐漸衰減而很快被淘汰。芘、芘丁酸、氟蒽等是一類很好的氧指示劑〔8〕，如1984年Wolfbeis等報告了一種對氧氣快速響應的熒光感測器，就是以芘丁酸為指示劑，固定於多孔玻璃。這種感測器的優點是響應速度快（可低於50ms），並有很好的穩定性。1989年，Philip等〔9〕將香豆素1、香豆素103、香豆素153三種熒光指示劑分別固定於有機高聚物XAD-4、XAD-8及硅膠三種支持基體中進行實驗。從靈敏度、發射強度和穩定性幾個方面進行比較，得出了香豆素102固定於XAD-4支持基體中是作為一種靈敏可逆的光纖氧感測器的中介的最佳選擇的結論。使用這種熒光指示劑的光纖氧感測器的應用范圍相當廣泛。
後來過渡金屬（Ru、Os、Re、Rh和Ir）的有機化合物以其特殊的性能受到關注，對光和熱以及強酸強鹼或有機溶劑等都非常穩定。一般選用金屬釕鉻合物作為熒光指示劑即分子探針。金屬釕鉻合物的熒光強度與氧分壓存在一一對應的關系，激發態壽命長，不耗氧，自身的化學成份很穩定，在水中基本不溶解。釕鉻合物的基態至激發態的金屬配體電荷轉移（MLCT）過程中，激發態的性質與配體結構有密切關系，通常隨著配體共軛體系的增大，熒光強度增強，熒光壽命增大，例如在熒光指示劑中把苯基插入到釕的配位空軌道上，從而增強絡合物的剛性，在這樣的剛性結構介質中，釕的熒光壽命延長，而氧分子與釕絡合物分子之間的碰撞猝滅機率提高，從而可增強氧感測膜對氧的靈敏度。目前的研究中，釕化合物的配體一般局限於2,2』-聯吡啶、1,10-鄰菲洛啉及其衍生物。Brian[10]在實驗中比較了在不同pH值介質條件下製得的Ru(bpy)2+3與Ru(ph2phen)2+3兩種不同塗料的感測器性能，結果顯示在pH＝7時Ru(ph2phen)2+3顯示了更高的靈敏度。為延長敏感膜在水溶液中的工作壽命，較長時間保持其靈敏性，呂太平〔11〕等合成Ru(Ⅱ)與4,7-二苯基-1,10-鄰菲洛啉的親脂性衍生物生成的新的熒光試劑配合物Ru(I)[4,7-雙（4』-丙苯基）-1,10-鄰菲洛啉]2（ClO4）2和Ru(Ⅱ)[4,7-雙（4』-庚苯基）-1,10-鄰菲洛啉]3（ClO4）2。Kerry[12]等合成Ru(Ⅱ)[5-丙烯醯胺基-1,10-鄰菲洛啉]3(ClO4)2。實驗均發現隨著配體碳鏈的增長，熒光試劑的憎水性增大，流失現象減少，可延長膜的使用壽命。Ignacy[13]等研究還發現極化後的[Ru(dpp)3Cl2]氧感測膜對氧具有更高的靈敏度。吸附在硅膠60上的釕（Ⅱ）絡合物在藍光的激發下發出既強烈又穩定的粉紅色熒光，該熒光可以有效地被分子氧淬滅。
其檢測原理是根據Stern-Vlomer的猝滅方程[14]：F0/F=1＋Ksv[Q]，其中F0為無氧水的熒光強度，F為待檢測水樣的熒光強度，Ksv為方程常數，[Q]為溶解氧濃度，根據實際測得的熒光強度F0、F及已知的Ksv，可計算出溶解氧的濃度[Q]。
實驗證明這種檢測方法克服了碘量法和電流測定法的不足，具有很好的光化學穩定性、重現性，無延遲，精度高，壽命長，可對水中溶解氧進行實時在線監測。其測量范圍一般為0～20mg/L,精度一般≤1%，響應時間≤60s。
1.4 其他檢測方法
電導測定法：用導電的金屬鉈或其他化合物與水中溶解氧（DO）反應生成能導電的鉈離子。通過測定水樣中電導率的增量，就能求得溶解氧（DO）的濃度。實驗表明，每增加0.035S/cm的電導率相當於1mg/L的溶解氧（DO）。此方法是測定溶解氧（DO）最靈敏的方法之一，可連續監測。
陽極溶出伏安法：同樣利用金屬鉈與溶解氧（DO）定量反應生成亞鉈離子：
4Tl+O2+2H2Oà4Tl++4OH- (10)
然後用溶出法測定Tl+離子的濃度，從而間接求得溶解氧（DO）的濃度。使用該方法取樣量少，靈敏度高，而且受溫度影響不大。
2．國內外在水體溶解氧檢測領域研究的現狀
我國目前對水質檢驗的常規程序是取樣後拿到實驗室檢驗分析，中間的工作環節復雜，導致檢測時間長，不能及時得到水質情況。國內目前一些單位和研究機構已經開發研製出一些小型溶解氧檢測儀，一般都基於電流測定法，如上海雷磁儀器廠生產的JPSJ－605型溶解氧分析儀，北京北斗星工業化學研究所研製的H－BD5W手持式水質通用測試儀等，其速度方面同國外同類儀器還有一定的差距；國內對熒光溶解氧感測器也有一些研究[5][15]，技術已經達到國外平均水平，但研究實現商品化的較少。國外一般採用新型的基於熒光淬滅效應的溶解氧測量儀[16]，代表產品有瑞士DMP公司的MICROXI型的溶解氧測量儀，美國OXYMON氧氣測量系統等等，測量精確，快速，並可以遠程測量等。總的來說，目前市場上大多數商品化溶解氧測量儀都是基於Clark溶氧電極的，基於熒光淬滅法的光纖溶解氧感測器較少。
我國環境監測、監控技術在環境領域的應用等方面的研究與發達國家相比還存在顯著差距。目前國內在水質監測系統上還沒有自己開發的完整的設備，大多數採用國外的設備和技術，如ECOTECH公司的WQMS（水質監測系統），美國SIGMA900系列水質采樣器等等，但是國外的水質檢測設備和系統大多數價格高，體積大，有的不完全符合中國的環境條件。據海關統計，2000年我國進口各類儀器儀表總額70億美元，接近我國儀器儀表工業總產值的50%。全國每年用於儀器儀表進口的費用大大超過用於購買國產儀器的費用，價格昂貴、采購周期長以及各種配件難以獲得等原因，嚴重地約束了我國科學技術的發展[1]。因此我國急需研究開發自行生產的環境水質自動監測儀器。

3.小結
目前國際上發展的主流是基於熒光淬滅原理的光纖溶解氧感測器，儀器的性能一般為：重復性誤差±0.3㎎/L,零點漂移和量程漂移±0.3㎎/L，響應時間（T90）≤2min，溫度補償精度±0.3㎎/L，MTBF≥720h/次。根據上述熒光淬滅的特性，擬使用如下方法實現溶解氧檢測儀：光源發出的光信號經濾光片送到有熒光指示劑的區域，水中溶解氧與熒光指示劑相作用，引起光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等光學特徵發生變化後送到光探測器和信號處理裝置，得到溶解氧濃度的信息。為了防止污染物、水體生物的腐蝕、干擾，儀器的抗干擾能力是關鍵。應該從感測膜的化學穩定性，儀器的防腐蝕性能，電路的工作穩定性方面多加以研究。
鑒於基於熒光淬滅法測量儀的光纖感測器具有較高的測量精度和較強的抗干擾能力，以及較好的重復性和穩定性，可以用於農業中水產養殖業水質的測量以及各種農業用水污染程度的測量，因此對此種感測器的研究具有重要的實際應用價值和商品化價值。

B. 水中溶解氧的測定一般用什麼方法

一般有三種方法：碘量法，疊氮化鈉修正法，膜電極法。

C. BOD分析儀的測定原理/方法

水五日生化需氧量（BOD5）的測定 1.1 理解BOD的含義及測定條件；
1.2 了解水樣預處理的道理與預處理方法。 生物化學需氧量(BOD)定義為：在規定的條件下，微生物分解存在水中的某些可氧化物質，特別是有機物所進行的生物化學過程所消耗的溶解氧量。該過程進行的時間很長，如在20℃培養條件下，全過程需100天，根據目前國際統一規定，在20±1℃的溫度下，培養五天後測出的結果，稱為五日生化需氧量，記為BOD5，其單位用質量濃度mg/L表示。
對於一般生活污水和工業廢水，雖然含較多有機物，如果樣品含有足夠的微生物和具有足夠氧氣，就可以將樣品直接進行測定，但為了保證微生物生長的需要，需加入一定量的無機營養鹽(磷酸鹽、鈣、鎂和鐵鹽)。
某些不含或少含微生物的工業廢水、酸鹼度高的廢水、高溫或氯化殺菌處理的廢水等，測定前應接入可以分解水中有機物的微生物，這種方法稱為接種。對於一些廢水中存在著難被一般生活污水中微生物以正常速度降解的有機物或含有劇毒物質時，可以將水樣適當稀釋，並用馴化後含有適應性微生物的接種水進行接種。
一般檢測水質的BOD5隻包括含碳有機物質氧化的耗氧量和少量無機還原性物質的耗氧量。由於許多
二級生化處理的出水和受污染時間較長的水體中，往往含有大量硝化微生物。這些微生物達到一定數量就可以產生硝化作用的生化過程。為了抑制硝化作用的耗氧量，應加入適量的硝化抑制劑。 BOD分析儀是高智能化在線連續監測儀。使用的玻璃儀器皿在實驗前應認真清洗，防止油污、沾塵。玻璃器皿乾燥後方能使用。
BDO-200A型中文在線溶氧儀是我公司生產高智能化在線連續監測儀。可以配極譜式電極，自動實現從ppb級到ppm級的寬范圍測量，是檢測鍋爐給水、凝結水、環保污水等行業的液體中氧含量測量的專用儀器。其具有響應快、穩定、可靠、使用費用低等特點，適合火力發電廠大量使用。
常用實驗室設備如下：
4.1 生化培養箱溫度控制在20±l℃，可連續無故障運行。
4.2 充氧設備充氧動力常採用無油空氣壓縮機(或隔膜泵、或氧氣瓶、或真空泵)。充氧流程可分為正壓、負壓充氧兩種流程。
4.3 BOD培養瓶：容積550±1mL。
4.4 樣品運輸貯藏箱：溫度保持0~4℃。
4.5 250mL溶解氧瓶或具塞試劑瓶2~6個。
4.6 50mL滴定管2支。
4.7 1mL移液管3支，25mL、100mL移液管各1支。
4.8 10mL、100mL量筒各1個。
4.9 250mL碘量瓶2個。 採用分析純試劑。實驗用水採用重蒸蒸餾水。
5.1硫酸錳溶液
將MnSO4·4H2O 480g或MnSO4·2H2O 400g溶於蒸餾水中，過濾後稀釋成100mL。 (此溶液中不能含有高價錳，試驗方法是取少量此溶液加入碘化鉀及稀硫酸後溶液不能變成黃色，如變成黃色表示有少量碘析出，即表示溶液中含有高價錳)。
MnO+2I-+6H+=I2+Mn2++3H2O 23
5.2鹼性碘化鉀溶液
溶解500g氫氧化鈉於300—400mL蒸餾水中，冷至室溫。另外溶解300g碘化鉀於200mL蒸餾水中，慢慢加入已冷卻的氫氧化鈉溶液，搖勻後用蒸餾水稀釋至1000mL(強鹼性溶液腐蝕性很大，使用時注意勿濺在皮膚或衣服上)，如有沉澱，則放置過夜取上清液，貯藏於塑料瓶或棕色試劑瓶中（用棕色試劑瓶時要用橡膠瓶塞）。
5.3 濃硫酸
比重1.84，強酸腐蝕性很大，使用注意勿濺在皮膚或衣服上。
5.4 1%澱粉指示液
稱取2g可溶性澱粉，溶於少量蒸餾水中，用玻璃棒調成糊狀：慢慢加入(邊加邊攪拌)剛煮沸的200mL蒸餾水中，冷卻後加入0.25g水楊酸或0.8g氯化鋅ZnCl2防腐劑。此溶液遇碘應變為藍色，如變成紫色表示已有部分變質，要重新配製。
5.5 (1+1)硫酸溶液
將濃硫酸(比重1．84)與水等體積混合。
5.6 2 mol/L(1/2 H2SO4)
5.7鹽溶液
下述溶液至少可穩定一個月，應貯存在玻璃瓶內，置於暗處。一旦發現有生物滋長跡象，則應棄去不用。
5.7.1 磷酸鹽：緩沖溶液。
將8.5g磷酸二氫鉀(KH2PO4)、21.75g磷酸氫二鉀（K2HPO4）、33.4g七水磷酸氫二鈉(NaH2PO4·7H2O)、和1.7g氯化銨（NH4Cl）溶於500mL水中，西是指1000mL。
此緩沖溶液的pH應為7.2。
5.7.2 七水硫酸鎂：22.5g/L溶液
將22.5g七水硫酸鎂（MgSO4·7H2O）溶於水中，稀釋至1000mL並混合均勻。
5.7.3 氯化鈣：27.5g/L溶液
將27.5g無水氯化鈣（CaCl2）（若用水合氯化鈣，要取相當的量）溶於水，稀釋至1000mL並混合均勻。
5.7.4：0.25g /L溶液
將0.25g六水氯化鐵（Ⅲ）（FeCl3·H2O）溶解於水中，稀釋至1000mL並混合均勻。
5.8 硫代硫酸鈉溶液C(Na2S2O3)=0.025mol/L
稱取6.2g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)溶於煮沸放冷的蒸餾水中，加入0.2g碳酸鈉，用水稀釋至1000mL。貯於棕色瓶中，使用前用重鉻酸鉀，C(1/6K2Cr2O7)=0.0250mol/L標准溶液標定，標定方法如下。
於250mL碘重瓶中，加入l00mL蒸餾水和1g碘化鉀，加入10.00mL 0.0250 mo1/L重鉻酸鉀標准溶液，5mL 2 mol/L(1/2 H2SO4)硫酸溶液(5.6)，密塞，搖勻，於暗處靜置5 min後，用待標定的硫代硫酸鈉溶液滴定至溶液呈淡黃色，加入1 mL澱粉溶液，繼續滴定至藍色剛好褪盡為止，記錄用量。
標定反應：K2Cr2O7+6KI+7H2SO4=Cr2(SO4)3+312+4K2SO4+7H2O
(硫酸鉻，綠色)
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
(連四硫酸鈉，無色)
C=10.00×0.0250/V
式中 C——硫酸鈉溶液濃度(mol/L)
V——硫代硫酸鈉溶液消耗量(mL)
5.9 氫氧化鈉，0.5mol/L
5.10 鹽酸，0.5mol/L
5.11 稀釋水
在5-20L玻璃內瓶裝入一定量的純水曝氣2-8h，使稀釋水的溶解氧接近飽和；曝氣後瓶口蓋上兩層干凈紗布，置於20℃培養箱中放置數小時，使水中溶解氧含量不少於8mg/L。臨用前每升水中加入四種營養鹽溶液(5.7.1)、(5.7.2)、(5.7.3)、(5.7.4)各lmL並混合均勻。稀釋水的pH值為7.2，應在8h內使用完。
5.12 接種水
如被檢驗樣品本身不含有足夠的適應性微生物，應採取下述方法獲得接種水。接種溫度應在20±l℃。
5.12.1 城市污水，一般採用住宅區生活污水，過濾後在20℃培養箱內放置一晝夜，取上清液作為接種水。
5.12.2 待測樣品經生化處理構築物的出水處的出水。
5.12.3 當工業廢水中含有難降解有機物時，取該工業廢水排放口下游3-8Km 處的水作為做接種水；如無此種水源採用馴化菌種的方法在實驗室培養含有適應於待測樣品的接種水，建議採用如下方法：取中和或適當稀釋後的該水樣進行連續曝氣，每天加少量新鮮水樣。同時加入適量表層土壤、花園土壤或生活污水，使能適應水樣的微生物大量繁殖。當水中出現大量絮狀物，或分析其化學需氧量的降低值出現突變時，表明適應的微生物已經繁殖，可用做接種水。一般馴化過程需要3-8d。
5.13 接種的稀釋水
根據需要和接種水的來源，向每升稀釋水（5.11）中加入1.0~5.0mL接種水（5.12）中的一種。
以接種的稀釋水的5天（20℃）耗氧量應在0.3~1.0mg/L之間。 6.1 實驗前准備工作
6.1.1實驗前8h將生化培養箱接通電源，並使溫度控制在20℃下正常運行。
6.1.2將實驗用的稀釋水、接種水和接種的稀釋水放入培養箱內恆溫備選用。
6.2水樣預處理
6.2.1水樣的pH值不在6.5~7.5之間時；先做單獨試驗，確定需要的鹽酸（5.10）或氫氧化鈉溶液（5.9）
體積，再中和樣品，不管有無沉澱形成。當水樣的酸度或鹼度很高，可改用高濃的鹼或酸進行中和，確保用量不少過水樣體積的0.5%。
6.2.2含有少量游離氯的水樣，一般放置1-2h後，游離氯即可消失。對於游離氯在短時間內不能消失的水樣，可加入適量的亞硫酸鈉溶液，以除去游離氯。
6.2.3從水溫較低的水體中或富營養化的湖泊中採集的水樣，應迅速升溫至20℃左右，以趕出水樣中過飽和的溶解氧。否則會造成分析結果偏低。
從水溫較高的水體中或廢水排放口取樣，應迅速使其冷卻至20℃左右，否則會造成分析結果偏高。
6.2.4若待測水樣沒有微生物或微生物活性不足時，都要對樣品進行接種。諸如以下幾種工業廢水：
a、未經生化處理過的工業廢水；
b、高溫高壓或經衛生殺菌的廢水，特別要注意食品加工工業的廢水和醫院生活污水；
c、強酸強鹼性的工業廢水；
d、高BOD5值的工業廢水；
e、含銅、鋅、鉛、砷、鎘、鉻、氰等有毒物質的工業廢水。
以上的工業廢水都需採用具有足夠微生物。 7.1 不經稀釋水樣的測定
①溶解氧含量較高、有機物含量較少的地表水，可不經稀釋而直接以虹吸法將約20℃的混勻水樣轉移入兩個溶解氧瓶內，轉移過程應注意不使產生氣泡。以同樣的操作使兩個溶解氧瓶充滿水樣後溢出少許，加塞。瓶內不應留有氣泡。
②其中一瓶隨即測定溶解氧，另一瓶的瓶口進行水封後，放入培養箱中，在20培養5天。在培養過程中注意添加封口水。
③從開始放入培養箱算起，經過5晝夜後，棄去封口水，測定剩餘的溶解氧。
7.2 需經稀釋水樣的測定
7.2.1 稀釋倍數的確定
根據實踐經驗，提出下述計算方法，供稀釋時參考。
7.2.1.1地表水
由測得的高錳酸鹽指數與一定的系數的乘積，即求的稀釋倍數。高錳酸鹽指數與系數的關系見表2-3。
表2-3 由高錳酸鹽指數與系數的關系
高錳酸鹽指數（mg/L） 高錳酸鹽指數（mg/L）
系數
<5
—
10~20
0.4、0.6
5~10
0.2、0.3
>20
0.5、0.7、1.0
7.2.1.2工業廢水
由重鉻酸鉀法測得的COD值來確定，同程需作單個稀釋比。
使用稀釋水時，由COD值分別乘以系數0.075、0.15、0.225，即獲得三個稀釋倍數。
使用接種稀釋水時，則分別乘以系數0.075、0.15、0.25即獲得三個稀釋倍數。
7.2.2 稀釋操作
7.2.2.1 一般稀釋法：
按照選定的稀釋比例，用虹吸法沿筒壁先引入部分稀釋水（或接種稀釋水）於1000mL量筒中，加入需要量的均勻水樣，再加入稀釋水（或接種稀釋水）至800mL，用帶膠板的玻棒小心上下攪勻。攪拌時勿使攪棒的膠板露出水面，防止產生氣泡。
按照（7.1）相同的步驟操作，測定培養5天前後的溶解氧。
另取兩個溶解氧瓶，用虹吸法裝滿稀釋水（或接種稀釋水）作為空白試驗，測定培養5天前後的溶解氧。
7.2.2.2 直接稀釋法
直接稀釋法是在溶解氧瓶內直接稀釋。在已知兩個容積相同（其差<1mL）的溶解氧瓶內，用虹吸法加入部分稀釋水（或接種稀釋水），再加入根據瓶容積和稀釋比例計算出來的水樣量，然後用稀釋水（或接種稀釋水）使剛好充滿，加塞，勿留氣泡於瓶內。
7.3溶解氧的測定：
溶解氧的測定方法用碘量法（通常用疊氮化鈉改良法），詳見本書第二章《實驗六水溶解氧（DO）的測定》 8.1不經稀釋直接培養的水樣
BODs = DO1－DO2
BODs——水樣的BOD5值，mg/L
DO1：水樣在培養前的溶解氧濃度，mg/L
DO2：水樣在培養五天後的溶解氧濃度，mg/L
8.2 經稀釋後培養的水樣2121215)()(ffBBCCBOD
C1——水樣在培養前的溶解氧濃度，mg/L
C2——水樣在培養五天後的溶解氧濃度，mg/L
B1——稀釋水（或接種稀釋水）在培養前的溶解氧濃度，mg/L
B2——稀釋水（或接種稀釋水）在培養五天後的溶解氧濃度，mg/L
f1——稀釋水（或接種稀釋水）在培養液中所佔比例
f2——水樣在培養液中所佔比例1 9.1 根據廢水濃度高低及毒性大小確定使用稀釋水、接種水還是稀釋接種水，若稀釋比大於100，將分兩步或幾步進行稀釋。
9.2 培養時要注意避光，防止藻類生長影響測定結果。
9.3 其他注意事項參見本書第二章《實驗六水溶解氧（DO）的測定》中（7.2~7.6）。

D. 水質化驗的水質檢測方法

水質 化學需氧量（COD）的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中化學需氧量（COD）的測定，測定范圍為0～1500mg/L。
2 儀器及用具
2.1 分光光度計：HACH DR2000；
2.2 COD消化器。
3 試劑
3.1 COD消化液。
4 分析步驟
4.1 樣品制備
吸取2mL混勻水樣於COD消化液試劑瓶中，混合均勻。然後將試劑瓶置於COD消化器中，150℃恆溫加熱2小時。取出冷卻至室溫比色。同時用蒸餾水代替試樣進行空白試驗。
4.2 比色
4.2.1 按POWER 鍵打開儀器，儀器預熱結束後輸入數字鍵435，按READ/ENTER 鍵確認；
4.2.2 轉動波長旋鈕將波長調至620nm，按READ/ENTER 鍵確認；
4.2.3 將空白試樣瓶放入檢測槽中，按ZERO 鍵，調零；
4.2.4 將試樣瓶放入檢測槽中，按READ/ENTER 鍵，讀取讀數。結果以mg/L計。
備註：對於COD較大的水樣（如精煉廠、榨油廠污水和中和水）需將水樣稀釋後再進行檢測。
水檢測方法
水質 PH值的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中PH值的測定。
2 原理
PH值由測量電池的電動勢而得。在25℃時，溶液每變化1個PH單位，電位差改變59.16mV，據此在酸度計上直接以PH的讀數表示。
3 儀器及用具
3.1 PH計；
3.2 電極。
4 試劑
4.1 標准PH緩沖溶液:PH 4.003、PH 6.864、PH 9.182；
4.2 蒸餾水。
5 分析步驟
5.1 按儀器使用說明書啟動儀器，並預熱半小時；
5.2 用標准PH緩沖溶液校準電極；
5.3 用蒸餾水水沖洗電極，然後將電極放入樣品中，按動測量鈕，待數據穩定後讀取PH值。
水檢測方法
水質 電導率的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中電導率的測定，測定范圍0～10000us/cm。
2 原理
電導度（S）是用來表示水中離解成分的導電性能，它是水溶液電阻的倒數。它與水中總離解成份的總濃度、離子價數、各種離子的相對濃度、遷移度、溫度等條件有關。
電導率（K）為距離1cm，截面積1cm2的二電極之間介質的電阻倒數。
3 儀器及用具
3.1 攜帶型電導儀：EP-10型。
4 分析步驟
用蒸餾水沖洗電導儀檢測杯三次，將冷卻至室溫的樣品倒入檢測杯內，調節旋鈕選擇設定參數比例，按住檢測按鈕，讀出數據。
水檢測方法
水質 含油量的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中含油量的測定。
2 儀器及用具
2.1 恆溫水浴鍋；
2.2 空氣烘箱；
2.3 電子天平；
2.4 分液漏斗：500mL；
2.5 平底燒瓶: 帶標准磨口的250mL平底燒瓶；
2.6 冷凝回收裝置：與平底燒瓶磨口配套。
3 試劑
3.1 石油醚: 分析純。
3.2 氯化鈉: 分析純。
3.3 無水硫酸鈉：分析純。
4 分析步驟
4.1 量取混勻水樣100mL於三角燒瓶中，加入2g氯化鈉，輕輕搖晃使氯化鈉溶解；
4.2 加入25ml石油醚充分振搖，將混合液倒入分液漏斗中，靜置分層收集上層液；
4.3 用25mL石油醚分別洗滌混合液兩到三次；
4.4 收集所有上層液於碘量瓶中，加入無水硫酸鈉脫水，加蓋靜置半小時，過濾到烘至恆重的平底燒瓶中；
4.5 將平底燒瓶置於水浴鍋中，連接上冷凝回收裝置，回收溶劑；
4.6 再將平底燒瓶置於105℃烘箱中烘乾1小時，取出冷卻稱重；
4.7 再復烘半小時，直到前後重量差值小於0.002g為止。
5 計算
W2-W1
含油量（mg/L） = --------------- ×1000000
V
式中：W2 ---- 平底燒瓶與油的重量，g；
W1 ---- 平底燒瓶的重量，g；
V ------ 水樣體積，mL。
水檢測方法
水質 鹼度的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中鹼度的測定。
2 原理
用酚酞做指示劑，用標准酸溶液滴定水樣，達到終點，所測得的鹼度稱為酚酞鹼度，此時水樣中所含全部氫氧根和二分之一碳酸根與酸化合。在滴定酚酞鹼度的水樣中加入甲基橙指示劑，繼續用標准酸溶液滴定達到終點時（包括酚酞鹼度的用量），所測得的鹼度稱為甲基橙鹼度，也稱總鹼度，此時水樣中所含碳酸氫根全部被中和。
3 儀器及用具
3.1 三角燒瓶：250mL；
3.2 滴定管：50mL。
4 試劑
4.1 鹽酸標准溶液: 0.1mol/L。
4.2 酚酞指示劑: 10g/L的95%乙醇溶液。
4.3 甲基橙指示劑：1g/L的水溶液。
5 分析步驟
5.1 酚酞鹼度的測定（P-鹼）
量取100mL水樣於三角燒瓶中，加三滴酚酞指示劑，若不顯色，說明酚酞鹼度為零，若顯紅色，用鹽酸標准溶液滴定至紅色剛好褪去為終點，記錄鹽酸標准溶液用量（V1）。
5.2 總鹼度的測定（T-鹼）
在測定酚酞鹼度後的水樣中，再加入1滴甲基橙指示劑，繼續用鹽酸標准溶液滴定至剛好出現橙紅色為終點。記錄下鹽酸標准溶液的用量（包括酚酞鹼度用量）V2。
6 計算
c×V2
酚酞鹼度（meq/L） = ---------------
100
c×V3
總鹼度（meq/L） = ---------------
100
式中：c ---- 鹽酸標准溶液濃度，mol/L；
V2 --- 用酚酞指示劑時，滴定消耗鹽酸標准溶液體積，mL；
V3 ----- 用甲基橙指示劑後，滴定消耗鹽酸標准溶液體積，mL。
註：設水中的鹼度全部由氫氧化物、碳酸鹽、重碳酸鹽形成，並認為不存在其它弱無機酸和有機酸，並假定氫氧化物與重碳酸根不共存的條件下，水中氫氧化物、碳酸根、碳酸氫根的關系如下表 滴定結果 氫氧化物鹼度以（CaCO3）計 碳酸鹽鹼度以（CaCO3）計 碳酸氫根鹼度以（CaCO3）計 P=0 0 0 T 2P<T 0 2P T－2P 2P=T 0 2P 0 2P>T 2P－T 2（T－P） 0 P=T T 0 0 毫克當量/升（meq/L）值100.08×÷2即為以碳酸鈣計的毫克/升（mg/L）值。
水檢測方法
水質 氯離子的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中氯離子的測定，其范圍小於100mg/L。
2 原理
在中性介質中。硝酸銀與氯化物反應生成氯化銀白色沉澱，當水樣中氯離子全部與硝酸銀反應後，過量的硝酸銀與鉻酸鉀指示劑反應生成磚紅色鉻酸銀沉澱。
3 儀器及用具
3.1 三角燒瓶：250mL；
3.2 滴定管：50mL；
4 試劑
4.1 硝酸銀標准溶液: 0.1mol/L。
4.2 鉻酸鉀指示劑: 100g/L的水溶液。
5 分析步驟
量取100mL水樣於三角燒瓶中，加三滴鉻酸鉀指示劑，用硝酸銀標准溶液滴定至磚紅色為止，同時以蒸餾水做空白試驗。
6 計算
c×（V1－V0）×35.45
氯離子含量（mg/L） = ------------------------- × 1000
100
式中：c ---- 硝酸銀標准溶液濃度，mol/L；
V1 --- 試樣滴定消耗硝酸銀標准溶液體積，mL；
V0 ----- 空白滴定消耗硝酸銀標准溶液體積，mL；
35.45----- 氯離子的摩爾質量，克/摩爾。
註：0.1mol/L硝酸銀標准溶液的標定
稱取於500～600℃灼燒至恆重的基準試劑氯化鈉0.15～0.17g於三角燒瓶中，加入60mL蒸餾水，鉻酸鉀指示劑2滴，用0.1mol/L硝酸銀標准溶液滴定由黃色變為黃紅色不消失即為終點。
m×1000
C（AgNO3）= ------------------------
V×58.442
式中：m ---- 氯化鈉的重量，g；
V --- 硝酸銀溶液的體積，mL；
58.442 ----- 氯化鈉的摩爾質量，g/mol。
水檢測方法
水質 溶解氧的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水中溶解氧的測定。
2 儀器及用具
2.1 攜帶型溶解氧測定儀：JPB-607型；
2.2 溶解氧電極：DO-952型。
3 試劑
3.1 5%亞硫酸鈉溶液: 稱取5克亞硫酸鈉溶於100毫升蒸餾水中。
4 分析步驟
4.1將儀器的測量/調零電源開關撥至「測量」檔，溶氧/溫度測量選擇開關撥至溶氧檔，鹽度調節旋鈕向左旋至底（0g·L-1）；
4.2儀器預熱5分鍾，然後將電極放入5%新鮮配製的亞硫酸鈉溶液中5分鍾，等讀數穩定後，調節調零旋鈕，使儀器顯示為零。由於電極的殘余電流極小，如果沒有亞硫酸鈉溶液，只要將電極放在空氣中，然後將測量/調零電源開關置於調零，調節調零檔，調節調零旋鈕，使儀器顯示為零；
4.3 將電極從溶液中取出，用蒸餾水水沖洗干凈，用濾紙小心吸干薄膜表面水分，放入空氣中等讀數穩定後，調節校準旋鈕，使讀數指示值為純水在此溫度下飽和溶解氧值。各種溫度下飽和溶解氧值見附表；
4.4 校準之後，將電極浸入被測液中，此時儀器的讀數即為被測水樣的溶解氧值。
備註：1.下表中的欄2是氧溶解氧度（Cs）。以每升水含若干毫克氧表示：在101.3kPa壓力下。純水中含有帶飽和水蒸汽的空氣時，含氧量為20.94%(v/v)。
2.氧在水中的溶解度隨含鹽度的增加而降，其關系是線性關系，實際上水的含鹽量可高達35g/L，含鹽量以每升水中含多少克鹽表示之。下表中所列的△C3，是進行校準時每升每克鹽濃度要減去的數值。因此，氧在含有mg/L鹽水中溶液解度，要用對應的純水的氧溶解度減去n△C3的數值可求得。
氧在不同溫度和氯化物濃度的水中飽和含量表（氣壓101.3kPa） 溫度(℃) C3（mg/L） △C3（mg/L） 溫度(℃) C3（mg/L） △C3（mg/L） 0 14.64 0.0925 20 9.08 0.0481 1 14.22 0.0890 21 8.90 0.0467 2 13.82 0.0857 22 8.73 0.0453 3 13.44 0.0827 23 8.57 0.0440 4 13.09 0.0798 24 8.41 0.0427 5 12.74 0.0771 25 8.25 0.0415 6 12.42 0.0745 26 8.11 0.0404 7 12.11 0.0720 27 7.96 0.0393 8 11.81 0.0697 28 7.82 0.0382 9 11.53 0.0675 29 7.69 0.0372 10 11.26 0.0653 30 7.56 0.0302 11 11.01 0.0633 31 7.43 12 10.77 0.0614 32 7.30 13 10.53 0.0595 33 7.18 14 10.30 0.0577 34 7.07 15 10.08 0.0559 35 6.95 16 9.86 0.0543 36 6.84 17 9.66 0.0527 37 6.73 18 9.46 0.0511 38 6.63 19 9.27 0.0496 39 6.53 水檢測方法
水質鐵離子的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水中鐵離子的測定。
2 儀器及用具
2.1 分光光度計：HACH DR2000；
2.2 專用樣品瓶：25mL。
3 試劑
3.1 乙酸銨緩沖溶液：250g乙酸銨溶於150mL蒸餾水中，再加入700mL冰乙酸。
3.2 鄰菲咯啉溶液：1g鄰菲咯啉溶於蒸餾水中，加20滴濃鹽酸，用蒸餾水定容至1000mL。
3.3 溶液A：乙酸銨緩沖溶液：鄰菲咯啉溶液=1：2的體積比混合。
4 分析步驟
4.1 樣品制備
量取50mL混勻水樣於100mL容量瓶中，加入30mL溶液A，用蒸餾水定容至100mL混合均勻。同時用蒸餾水代替水樣進行空白試驗。5～10分鍾內比色。
4.2 比色
4.2.1 按POWER 鍵打開儀器，儀器預熱結束後輸入數字鍵255，按READ/ENTER 鍵確認；
4.2.2 轉動波長旋鈕將波長調至510nm，按READ/ENTER 鍵確認；
4.2.3 倒25mL空白試樣於樣品瓶中，放入檢測槽中，按ZERO鍵，調零；
4.2.4 將混合均勻的試樣倒入樣品瓶中，放入檢測槽中，按READ/ENTER 鍵，讀取讀數。讀數×2為試樣Fe2+含量，結果以mg/L計。
水檢測方法
水質 懸浮物的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水中懸浮物的測定。
2 儀器及用具
2.1 分光光度計：HACH DR2000；
2.2 專用樣品瓶：25mL。
3 分析步驟
3.1 按POWER 鍵打開儀器，儀器預熱結束後輸入數字鍵630，按READ/ENTER 鍵確認；
3.2 轉動旋鈕將波長調至810nm，按READ/ENTER 鍵確認；
3.3 倒25mL蒸餾水於樣品瓶中，放入檢測槽中，按ZERO鍵調零；
3.4 將混合均勻的試樣倒入樣品瓶中，放入檢測槽中，按READ/ENTER 鍵，讀取讀數，結果以mg/L計。
水檢測方法
水質余氯的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於自來水中余氯的測定。
2 原理
水樣中的余氯與鄰聯甲苯胺反應顯黃色，與標准玻片進行比色測定。
3 儀器及用具
3.1 立式比色器：SLS-3型；
3.2 比色管：50mL。
4 試劑
4.1 鄰聯甲苯胺溶液：將150mL濃鹽酸用蒸餾水稀釋至500mL，精確稱取1.35g鄰聯甲苯胺鹽酸鹽溶於500mL蒸餾水中，在不停攪拌下，將此溶液溶於500mL稀鹽酸中，貯於棕色瓶內，放置暗處。
5 分析步驟
在50毫升比色管中加入被測水樣至刻度，然後加入鄰聯甲苯胺溶液2.5毫升混合均勻。靜置10分鍾進行比色，如水溫低於15～20℃時，則將水樣浸入溫水中加熱至15～20℃以上再進行比色。空白水樣取樣後不加試劑。
水檢測方法
水質 濁度的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣濁度的測定。
2 儀器及用具
2.1 分光光度計：HACH DR2000；
2.2 專用樣品瓶：25mL。
3 分析步驟
3.1 按POWER 鍵打開儀器，儀器預熱結束後輸入數字鍵750，按READ/ENTER 鍵確認；
3.2 轉動旋鈕將波長調至450nm，按READ/ENTER 鍵確認；
3.3 倒25mL蒸餾水於樣品瓶中，放入檢測槽中，按ZERO鍵調零；
3.4 將混合均勻的試樣倒入樣品瓶中，放入檢測槽中，按READ/ENTER 鍵，讀取讀數，結果以FTU計。
水檢測方法
水質總磷的測定
鉬酸銨分光光度法
1 主題內容與適用范圍
本標准規定了用過硫酸鉀為氧化劑，將未經過濾的水樣消解，用鉬酸銨分光光度測定總磷的方法。
總磷包括溶解的、顆粒的、有機的和無機磷。
本標准適用於地面水、污水和工業廢水。
2 原理
在中性條件下用過硫酸鉀使試樣消解，將所含磷全部轉化為正磷酸鹽。在酸性介質中，正磷酸鹽與鉬酸銨反應，在銻鹽存在下生成磷雜多酸後，立即被抗壞血酸還原，生成藍色的絡合物。
3 儀器及用具
3.1 具塞(磨口)比色管：50mL
3.2 加熱板
3.3 刻度吸管： 5mL，2mL，1mL
3.4 紫外分光光度計
3.5 燒杯：1000mL
4 試劑
本標准所列試劑除磷酸二氫鉀為工作基準試劑外，其餘均為分析純，水為蒸餾水。
4.1 過硫酸鉀溶液: 50g/L。 將25g過硫酸鉀溶於水並稀釋至500mL。
4.2 鉬酸銨溶液: 26g/L。稱取13g鉬酸銨，精確至0.1g。稱取0.35g酒石酸銻鉀，精確至0.01g。溶於在200mL水中，加入300mL硫酸溶液，混勻，冷卻後用水稀釋至500mL，混勻，存於棕色試劑瓶中（冷藏可保存兩個月）。
4.3 抗壞血酸溶液：100g/L。稱取50g抗壞血酸，精確至0.1g。溶於蒸餾水中，用水稀釋至500mL，貯於棕色試劑瓶中（冷藏可穩定幾周，如不變色可長時間使用）。
4.4 磷標准貯備溶液：1mg/mL。溶解磷酸二氫鉀（使用前在105℃下乾燥2h）1.0967g於蒸餾水中，移入250mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻。
4.5 磷標准工作溶液：10ug/mL。吸取5mL磷標准儲備溶液於500mL容量瓶中，以蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。
5 分析步驟
5.1 空白試樣
按（5.2）的規定進行空白試驗，用水代替試樣，並加入與測定時同體積的試劑。
5.2 測定
5.2.1 消解
吸取5mL混勻水樣於50mL具塞比色管中，加入 5mL過硫酸鉀溶液（4.1），用蒸餾水稀釋至25mL，將比色管置於沸水浴中加熱30分鍾，取出冷卻至室溫。
5.2.2 發色
分別向各份消解液中加入1mL抗壞血酸溶液（4.3），2mL鉬酸銨溶液（4.2），用蒸餾水稀釋至50mL，充分混合均勻。
5.2.3 分光光度測量
室溫下放置30分鍾後，使用光程為10mm比色皿，在700nm波長下，以蒸餾水為參比液，空白試液調節零點，測定吸光度後，從工作曲線（5.2.4）上查得磷的含量。
5.2.4 工作曲線的繪制
取6支具塞比色管分別加入0.0；0.50；1.0；2.0；3.0；4.0mL磷標准溶液（4.5）。然後按步驟(5.2)進行處理，以蒸餾水為參比液，空白試液調節零點，測定吸光度後，和對應的磷的含量繪制工作曲線。
6 計算
總磷含量以C（mg/L）表示，按下式計算：
m×X
C = --------
V
式中：m ---- 試樣測得含磷量，ug；
X --- 樣品稀釋倍數；
V ---- 測定用試樣體積，mL。
註：1、對於總磷較大的水樣（如精煉廠、榨油廠污水和中和水）需將水樣稀釋50倍後再進行檢測；排放水采樣量為10mL。
2、若消解後的試樣有懸浮物需過濾後再發色。
水檢測方法
水質總硬度的測定
1 主題內容與適用范圍
本方法適用於水樣中總硬度的測定。
2 原理
在PH=10時，乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）和水中的鈣鎂離子生成穩定絡合物，指示劑鉻黑T也能與鈣鎂離子生成葡萄酒紅色絡合物，其穩定性不如EDTA與鈣鎂離子所生成的絡合物，當用EDTA滴定接近終點時，EDTA自鉻黑T的葡萄酒紅色絡合物奪取鈣鎂離子而使鉻黑T指示劑游離，溶液由酒紅色變為藍色，即為終點。
3 儀器及用具
3.1 三角燒瓶：250mL；
3.2 滴定管：50mL；
3.3 刻度吸管：1mL。
4 試劑
4.1 乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）標准溶液: 0.05mol/L。
4.2 硬度緩沖溶液: （1）稱取16.9g氯化銨，溶於143mL濃氨水中。（2）稱取0.78g硫酸鎂(或0.644g氯化鎂或0.381無水硫酸鎂)及1.179g乙二胺四乙酸二鈉溶於50mL蒸餾水中。合並（1）&（2）並用蒸餾水定容至250mL。（可保存一個月）
4.3 鉻黑T指示劑：5g/L。稱取0.5g鉻黑T和2g氯化羥胺(鹽酸羥胺)，溶於95%乙醇並定容至100mL。
5 分析步驟
5.1 取澄清水樣100mL於三角燒瓶中，加入1mL硬度緩沖溶液，3滴鉻黑T指示劑；
5.2 用乙二胺四乙酸二鈉標准溶液激烈振盪滴定至溶液由玫瑰紅變為天藍色為止。
5.3 同時用100mL去離子水或蒸餾水做空白試驗。
6 計算
c×（V-V0）
總硬度（meq/L） = --------------- ×1000
100
式中：c ---- 乙二胺四乙酸二鈉標准溶液濃度，mol/L；
V0 --- 空白試驗滴定消耗乙二胺四乙酸二鈉標准溶液體積，mL；
V ----- 試樣滴定消耗乙二胺四乙酸二鈉標准溶液體積，mL；

E. 如何有效地使用溶解氧測定儀

把溶解氧電極從溶液中取出，用水沖洗干凈，用濾紙小心吸干薄膜表面的水分，並放入盛有蒸餾水容器（如三角燒瓶、高腳燒杯中）靠近水面的空氣上或者放入空氣中，但電極表面不能占上水滴，在儀器處於「零氧校準」工作狀態下，按「模式」鍵，儀器即進入「滿度校準」工作狀態，待讀數穩定後，按「確定」鍵，貯存電極當前的滿度值，滿度校準結束。此時，儀器還處於「滿度校準」工作狀態。再按「模式」鍵，儀器進入「鹽度設置」工作狀態。

溶解氧值與鹽度值有關，儀器內部預設的鹽度值為0.0g/L，測量前應選擇合適的鹽度值（注意：一般情況下不需要進行鹽度校準，儀器預設值為0.0g/L。）。

在儀器處於「滿度校準」工作狀態下，按「模式」鍵，儀器即進入鹽度設置」工作狀態。此時儀器顯示當前設置的鹽度值，可以按「▲」鍵或「▼」鍵修改鹽度值，修改為實際鹽度值後，按「確定」鍵，貯存儀器修改後鹽度值，則完成鹽度設置。此時，儀器還處於「鹽度校準」工作狀態。再按「模式」鍵，儀器進入「溶解氧濃度測量」工作狀態。