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〔环境监测〕实验指导书
《 环 境 监 测 》
实 验 指 导 书
目录
实验一 水中悬浮固体浓度与色度的测定 1
实验二 水中溶解氧的测定 3
实验三 化学需氧量的测定 6
实验四 生化需氧量的测定 10
实验五 小区域环境空气质量现状监测报告 13
课程编 课程类别:学科必修课
适用层次:本科 适用专业:环境工程
课程总学时: 适用学期:第学期
实验学时: 开设实验项目数:5 名 称 主要用途 1 烘箱 103~105℃下烘干定量滤纸 2 电子天平(1/1000) 称量 3 干燥器 干燥 4 玻璃漏斗 过滤 5 中速定量滤纸 过滤 6 量筒 量取水样 7 烧杯 收集过滤滤纸下水样 8 玻璃棒 引流 9 50ml具塞比色管 比色 10 内径为30~50mm称量瓶 内放滤纸烘干 五、实验内容和步骤
(1)水中悬浮固体的测定
1.采样:按采样要求采取具有代表性水样500~1000ml(注意不能加入任何保存剂,漂浮的树叶、木棒、水草等杂物和浸没的不均匀固体物质不属于悬浮物质,应从水样中除去。)
2.滤纸准备:将滤纸放于称量瓶里,并一起放入103~105℃的烘箱内,打开瓶盖,烘干 2小时,取出置于干燥器内冷却至室温,盖好瓶盖称重。反复烘干、冷却、称重,直至恒重(两次称量相差不超过0.0005g),记做B。
3.振荡水样,量取混合均匀的水样100ml,全部通过上面称至恒重的滤纸,再用蒸馏水洗涤残渣3~5次。如样品中含油脂,用10ml石油醚分两次淋洗残渣。
4.小心取下载有悬浮物的滤纸,放入原称量瓶里,于103~105 ℃ 烘箱内,打开瓶盖,烘干1小时,移入干燥器中,使冷却到室温,盖好瓶盖称重。反复烘干、冷却、称重,直至恒重,记做A。
(2)水的色度的测定
将废水水样装入标线高度一致的比色管中,在白色背景下与同体积蒸馏水做比较,一直稀释至不能察觉出颜色为止,这个刚能觉察有色的最大稀释倍数,即为该水样的稀释倍数,用稀释倍数表示水体的色度。并辅以文字描述水样颜色的性质。
六、实验数据处理与分析
将记录的实验数据按照式1-1计算悬浮物的浓度C。
(1-1)
式中:C—水中悬浮固体浓度,mg/L;
A—悬浮固体+滤纸+称量瓶重量,g;
B—滤纸+称量瓶重量,g;
V—水样体积,ml。
七、注意事项
1.废水粘度高时,可加2—4倍蒸馏水稀释,振荡均匀,待沉淀物下降后再过滤。
2.滤纸上截留过多的悬浮物可能夹带过多的水分,除延长干燥时间外,还可能造成过滤困难,遇此情况,可酌情少取水样。滤纸上悬浮物过少,则会增大称量误差,影响测定精度,必要时,可增大水样体积。
八、预习与思考题
1.测定悬浮物重量时为什么要控制烘干温度?
实验二 水中溶解氧的测定
一、实验目的与要求
掌握碘量法测定溶解氧的原理、方法和适用范围。
二、实验类型
验证型实验。
三、实验原理及说明
溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。溶解氧的饱和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温有密切关系。测定水中溶解氧常采用碘量法及其修正法和膜电极法。清洁水可直接采用碘量法测定。
碘量法测定溶解氧的原理:水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰,生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后,氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应而释出游离碘。以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠滴定释出碘,可计算溶解氧的含量。反应方程式如下:
Mn2++2OH- = Mn(OH)2 ↓(白色)
2Mn(OH)2+1/2O2+H2O === 2Mn (OH)3↓(褐色)
2Mn(OH)3 +2I- +6H+ === 2Mn2+ +I2 +6H2O
此法适用于含少量还原性物质及硝酸氮0.1mg/L、铁不大于1mg/L,较为清洁的水样。
四、实验器材
1、实验仪器
序 号 名 称 主要用途 1 250ml具塞溶解氧瓶 测定溶解氧,防止空气进入 2 25ml酸式滴定管 标准溶液滴定 3 250ml锥形瓶 吸取100溶液于锥形瓶中,用0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定 4 移液管 移取少量溶液 5 量筒 称量水样 2.试剂
①硫酸锰溶液:称取480g硫酸锰(MnSO4·4H2O),溶于蒸馏水中,过滤后稀释至1L。(此溶液在酸性时,加入KI后,遇淀粉不变色。)
②碱性KI溶液:称取35g氢氧化钠(NaOH)和30g碘化钾(KI)溶于50ml蒸馏水中,待NaOH溶液冷却后将两种溶液合并,混匀,用蒸馏水稀释至100ml。
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