水质指标监测指导手册(COD、SS、BOD、氨氮、pH)

水质指标监测指导手册

目录

化学需氧量（COD）的重铬酸钾法测定 ................................................ 2 化学需氧量（COD）测定方法比较 .......................................................... 6 废水中悬浮物（SS）的测定 .................................................................... 9 生化需氧量（BOD5）测定 ....................................................................... 10 氨氮的测定 ............................................................................................... 17 水样pH值的测定 .................................................................................... 21

化学需氧量（COD）的重铬酸钾法测定

化学需氧量（COD）是指在一定的条件下，用强氧化剂处理水时所消耗氧化剂的量。COD反映了水中受还原性物质污染的程度。水中的还原性物质有有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等，所以COD测定又可反映水中有机物的含量。 一、 重铬酸钾法测定（CODCr）的原理

在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。 二、仪器

1、500mL全玻璃回流装置。 2、加热装置（电炉）。

3、25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。 三、试剂

1、 重铬酸钾标准溶液（C1/6K2Cr2O7）；称取预先在120℃烘干2h的基准或优质纯重铬酸钾12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释至标准线，摇匀。

2、 试亚铁灵指示液：称取1.485g邻菲啰啉（C12H8N2?H2O）、0.695g硫酸亚铁（FeSO4?7H2O）溶于水中，稀释至100mL，储于棕色瓶内。 3、 硫酸亚铁铵标准溶液（C(NH4)2 Fe(SO4)2?6H2O）：称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸，冷却后移入

1000mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前，用重铬酸钾标准溶液标定。

标定方法：准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中，加水稀释至110mL左右，缓慢加入30mL浓硫酸，混匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液（约0.15mL），用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。

C=0.2500×10.00/V

式中：C-----硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）； V-----硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL）。

4、硫酸-硫酸银溶液：于500mL浓硫酸中加入5g硫酸银。放置1-2d，不时摇动使其溶解。 5、硫酸汞：结晶或粉末。 四、测定步骤

1、 取20.00mL混合均匀的水样（或适量水样稀释至20.00ml）置于250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00mL重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石，连接磨口的回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h（自开始沸腾时计时）。

对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需体积1/10的废水样和试剂于15×150mm硬质玻璃试管中，摇匀，加热后观察是否成绿色。如溶液显绿色，在适当减少废水取样量，直至溶液不变绿色为止，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量

不得少于5mL，如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.00mL废水（或适量废水稀释至20.00mL），摇匀。 2、 冷却后，用90mL水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140mL，否则因酸度太大，滴定终点不明显。

3、 溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。

4、 测定水样的同时，取20.00mL重蒸馏水，按同样的操作步骤作空白试验。记录测定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 五、计算：

式中：c------硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）； VO---滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL）； V1---滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL）； V----水样的体积（mL）；

8---氧（1/2O）摩尔质量（g/mol）。 注意事项

1、 使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg，如取用20.00mL水样，即最高可络合2000mg/L氯离子浓度的水样。若氯离子的浓度较低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯离子=10：1（W/W）。若出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。

2、 水样取用体积可在10.00-50.00mL范围内，但试剂用量及浓度需按下表进行相应调整，也可得到满意的结果

水样取用量和试剂用量表

滴定前0.2500 mol/L 水样体K2Cr2O7溶液积（mL） （mL） （mL） 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 15 30 45 60 75 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 70 140 210 280 350 溶液（mL） (g) mol/L 体积H2SO4-Ag2SO4 HgSO4 [(NH4)2Fe(SO4)2] 总 3、 对于化学需氧量小于50mL的水样，应改用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液。回滴时用0.01mol/L硫酸亚铁铵标准溶液。 4、 水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/5-4/5为宜。

5、 用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时，由于每克邻苯二甲酸氢钾的理论CODCr为1.176g，所以溶解0.4251g 邻苯二甲酸氢钾（HOOCC6H4COOK）于重蒸馏水中，转入1000mL容量瓶，用重蒸馏水稀释至标线，使之成为500mg/L的CODCr标准溶液。用时新配。

生化需氧量是指在规定的条件下，微生物分解存在于水中的某些可氧化物质，主要是有机物质所进行的生物化学过程中消耗溶解氧的量。分别测定水样培养前的溶解氧含量和20±1℃培养五天后的溶解氧含量，二者之差即为五日生化过程中所消耗的溶解氧量（BOD5）。

对于某些地面水及大多数工业废水、生活污水，因含较多的有机物，需要稀释后再培养测定，以降低其浓度，保证降解过称在有足够溶解氧的条件下进行的。其具体水样稀释倍数可借助于高锰酸钾指数或化学需氧量（CODcr）推算。

对于不含或少含微生物的工业废水，在测定BOD5时应进行接种，以引入能分解废水中有机物的微生物。当废水中存在难于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物或含有剧毒物质时，应接种经过驯化的微生物。 二、仪器 1、恒温培养箱 2、5-20L细口玻璃瓶 3、1000—2000mL量筒

4、玻璃搅棒：棒长应比所用量筒高长20㎝。在棒的底端固定一个直径比量筒直径略小，并带有几个小孔的硬橡胶板。

5、溶解氧瓶：200-300mL，带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟形口。

6、宏吸管：供分取水样和添加稀释水用。 三、试剂

1、磷酸盐缓冲溶液：将8.5g磷酸二氢钾（KH2PO4），21.75g磷酸氢二钾（K2HPO4），33.4g磷酸氢二钠（Na2HPO4·7H2O）和1.7g氯化铵（NH4Cl）溶于水中，稀释至1000mL。此溶液的PH值应为7.2。 2、硫酸镁溶液：将22.5g硫酸镁（MgSO4·7H2O）溶于水中，稀释至1000mL。

3、氯化钙溶液：将27.5g无水氯化钙溶于水中，稀释至1000mL。 4、氯化铁溶液：将0.25g氯化铁（FeCl3·6H2O）溶于水，稀释至1000mL。

5、盐酸溶液（0.5mol/L）：将40 mL（ρ=1.18g/ mL）盐酸溶于水，稀释至1000mL。

6、氢氧化钠溶液（0.5mol/L）：将20g氢氧化钠溶于水，稀释至1000mL。

7、亚硫酸钠溶液（C1/2 Na2 SO3=0.025 mol/L）：将1.575g亚硫酸钠溶于水，稀释至1000mL。此溶液不稳定，需每天配制。

8、葡萄糖—谷氨酸标准溶液：将葡萄糖（C6H12O6）和谷氨酸钠（HOOC—CH2—CH2—CHNH2—COOH）在103℃干燥1h后，各称取150mg溶于水中，移入1000 mL容量瓶内并稀释至标线，混合均匀。此标准溶液临用前配制。

9、稀释水：在5-20L玻璃瓶内装入一定量的水，控制水温在20℃左右。然后用无油空气压缩机或薄膜泵，将此水曝气2-8h，使水中的溶解氧接近饱和，也可以鼓入适量纯氧。瓶口盖以两层经洗涤晾干的纱布，置于20℃培养箱内放置数小时，使水中的溶解氧量达到

8mg/L。临用前于镁升水中加入氯化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸镁溶液、磷酸盐缓冲溶液各1mL，并混合均匀。

稀释水的PH值应为7.2，其BOD5应小于0.2 mg/L。 10、接种水：可选用以下任一方法，以获得适用的接种液。 （1） 城市污水，一般采用生活污水，在在室温下放至一昼夜，取上层清液使用。

（2） 表层土壤浸出液，取100g花园土壤或植物生长土壤，加入1L水，混合并静置10min ，取上清液供用。

（3） 用含城市污水的河水或湖水。 （4） 污水处理厂的出水。

（5） 当分析含有难于降解的废水时，在排污口下游3-8km处取水样作为废水的驯化接种液。如无此种水源，可取中和或经适当稀释后的废水进行连续曝气、每天加入少量该种废水，同时加入适量表层土壤或生活污水，使能适应该种废水的微生物大量繁殖。当水中出现大量絮状物，或检查其化学需氧量的降低值出现突变时，表明适用的微生物已进行繁殖，可用作接种液。一般驯化过程需要3-8天。 11、接种稀释水：取适量接种液，加于稀释水中，混匀。每升稀释水中接种液加入量生活污水为1-10 mL；表层土壤浸出液为20-30mL；河水、湖水为10-100mL。

接种稀释水的PH值应为7.2，其BOD5值宜在0.3-1.0 mg/L之间为宜。接种稀释水配制后应立即使用。 四、测定步骤

1、水样的预处理

（1） 水样的PH若超出6.5-7.5范围时，可用盐酸或氢氧化钠溶液调节至近于7，但用量不要超过水样体积的0.5%。若水样的酸度或碱度很高，可改用高浓度的碱或酸进行调节中和。

（2） 水样中含有铜、铅、锌、铬、镉、砷、氰等有毒物质时，可使用经过驯化的微生物接种液的稀释水进行稀释，或增大稀释倍数，以减少毒物的浓度。

（3） 含有少量游离氯的水样，一般放置1-2h，游离氯即可消失。对于游离氯在短时间内不能消散的水样，可加入亚硫酸钠溶液，以除去之。其加入量的计算方法是：取中和好的水样100 mL，加入1+1乙酸10mL，10%（m/v）碘化钾溶液1 mL，混匀。以淀粉溶液为指示剂，用亚硫酸钠标准溶液滴定游离碘。根据压硫酸钠标准溶液消耗的体积及浓度，计算水样中所需要加入亚硫酸钠溶液的量。

（4） 从水温较低的水域中采集的水样，可遇到含有过饱和溶解氧，此时应将水样迅速升温至20℃左右，充分振摇，以赶出过饱和的溶解氧。

从水温较高的水域或废水排放口取得的水样，则应迅速使其冷却至20℃左右，并充分振摇，使与空气中氧分压接近平衡。 2、水样的测定

（1）不经稀释水样的测定：溶解氧含量较高、有机物含量较少的地面水，可不经稀释，而直接以虹吸法将约20℃的混匀水样转移至两个溶解氧瓶内，转移过程中应注意不使其产生气泡。以同样的操作

使两个溶解氧瓶充满水样，加塞水封。

立即测定其中一瓶溶解氧。将另一瓶放入培养箱中，在20±1℃培养5天后，测其溶解氧。 （2）需经稀释水样的测定

稀释倍数的确定：地面水可由测得的高锰酸盐指数乘以适当的系数求出稀释倍数（见下表）

高锰酸盐指数（mg/L） <5 5-10 10-20 > 系 数 —— 0.2、0.3 0.4、0.6 0.5、0.7、1.0 工业废水可由重铬酸钾法测得的COD值确定。通常需作三个稀释比，即使用稀释水时，由COD值分别乘以系数0.075、0.15、0.225，即获得三个稀释倍数；使用接种稀释水时，则分别乘以0.075、0.15和0.225，获得三个稀释倍数。

稀释倍数确定后按照下述方法之一测定水样:

① 一般稀释法 ：按照选定的稀释比例，用虹吸法沿筒壁先引入部分稀释水（或接种稀释水）于1000 mL量筒中，加入需要量的均匀水样，再引入稀释水（或接种稀释水）至800mL，用带胶板的玻璃棒小心上下搅匀。搅拌时勿使搅棒的胶板露出水面，防止产生气泡。

按不经稀释水样的测定步骤，进行瓶装，测定每天溶解氧和培养5天后的溶解氧量。

另取两个溶解氧瓶，用虹吸法装满稀释水（或接种稀释水）作为空白，分别测定5天前、后的溶解氧含量。

②直接稀释法：直接稀释法是在溶解氧瓶内直接稀释。在已知俩个容积相同（其差小于1mL）的溶解氧瓶内，用虹吸法加入部分稀释水（或接种稀释水），再加入根据瓶容积和稀释比例计算出的水样量，然后引入稀释水（或接种稀释水）至刚好充满，加塞，勿留气泡于瓶内。其余操作与上述稀释法相同。

在BOD5测定中，一般采用叠氮化钠改良法测定溶解氧。如遇干扰物质，应根据具体情况采用其它测定法。溶解氧的测定方法附后。 五、计算

1、不经稀释直接培养的水样

BOD5（mg/L）=C1-C2

式中：C1——水样在培养前的溶解氧浓度（mg/L）；

C2——水样经5天培养后，剩余溶解氧浓度（mg/L）。 2、经稀释后培养的水样

BOD5（mg/L）=[（C1-C2）—（B1-B2）f1]∕f2

式中：C1——水样在培养前的溶解氧浓度（mg/L）；

C2——水样经5天培养后，剩余溶解氧浓度（mg/L）； B 1——稀释水（或接种稀释水）在培养前的溶解氧浓度（mg/L）； B 2——稀释水（或接种稀释水）在培养后的溶解氧浓度（mg/L）； f 1—— 稀释水（或接种稀释水）在培养液中所占比例； f 2—— 水样在培养液中所占比例。

六、注意事项

1、测定一般水样的BOD5时，硝化作用很不明显或根本不发生。但对于生物处理池出水，则含有大量硝化细菌。因此，在测定BOD5时也包括了部分含氮化合物的需氧量。对于这种水样，如只需测定有机物的需氧量，应加入硝化抑制剂，如丙烯基硫脲（ATU，C4H8N2S）等。 2、在两个或三个稀释比的样品中，凡消耗溶解氧大于2 mg/L和剩余溶解氧大于1mg/L都有效，计算结果时应取平均值。

3、为检查稀释水和接种液的质量，以及化验人员操作技术，可将20mL葡萄糖-谷氨酸标准溶液用接种稀释水稀释至1000mL，测其BOD5，其结果应在180-230mg/L之间。否则，应检查接种液、稀释水或操作技术是否存在问题。

氨氮的测定

氨氮的测定方法，通常有纳氏比色法、苯酚—次氯酸盐（或水杨酸—次氯酸盐）比色法和电极法等。纳氏比色法具有操作简便、灵敏等特点，但钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮类，以及水中色度和混浊等干扰测定，需要相应的预处理。以下是纳氏试剂比色法的测定方法。

一、纳氏试剂比色法的原理

碘化钾和碘化汞的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化和物，其色度与氨氮含量成正比，通常可在410-425nm范围内测其吸光度，

计算其含量。

本法最低检出浓度为0.025mg/L（光度法），测定上限为2 mg/L。采用目视比色法，最低检出浓度为0.02mg/L。水样作适当的预处理后，本法可适用于地面水、地下水、工业废水和生活污水。 二、仪器

1、 带氮球的定氮蒸馏装置：500 mL凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝

管。 2、 分光光度计 3、 pH计 三、试剂

做次实验配制试剂均应用无氨水配制。

1、无氨水。配制可选用以下任意一种方法制备：

（1） 蒸馏法：每升蒸馏水中加0.1mL硫酸，在全玻璃蒸馏器中重蒸馏，弃去50mL初馏液，接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中，密塞保存。

（2） 离子交换法：使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。 2、1mol/L的盐酸溶液 3、1mol/L的氢氧化钠溶液

4、轻质氧化镁：将氧化镁在500℃下加热，以除去碳酸盐。 5、0.05%溴百里酚蓝指示计（pH6.0-7.6）。 6、防沫剂：如石蜡碎片

7、吸收剂：①硼酸溶液：称取20g硼酸溶于水，稀释至1L。②

0.01mol/L硫酸溶液。

8、纳氏试剂。可选用下列方法之一制备：

（1）称取20g碘化钾溶于约25mL水中，边搅拌边分次加入少量的二氯化汞（HgCl2）结晶粉末（约10g），至出现朱红色不易降解时，改为滴加饱和二氯化汞溶液，并充分搅拌，当出现微量朱红色沉淀不再溶解时，停止滴加氯化汞溶液。

另称取60g氢氧化钾溶于水，并稀释至250mL，冷却至室温后，将上述溶液徐徐注入氢氧化钾溶液中，用水稀释至400mL，混匀。静置过夜，将上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。

（2）称取16g氢氧化钠，溶于50mL水中，充分冷却至室温。 另称取7g碘化钾和碘化汞溶于水，然后将次溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中，用水稀释至100mL，贮于聚乙烯瓶中，密塞保存。

9、酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠（KNaC4H4O6?4H2O）溶于100mL水中，加热煮沸以除去氨，放冷，定容至100mL。

10、铵标准贮备溶液：称取3.819g经100℃干燥过的氯化氨（NH4Cl）溶于水中，移入1000mL容量瓶中，稀释至标线。从溶液每毫升含1.00mg氨氮。

11、铵标准使用溶液：移取5.00 mL铵标准贮备溶液于500mL容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.01mg氨氮。 四、测定步骤

1、水样预处理：取250mL水样（如氨氮含量较高，可取适量并加

水至250mL，使氨氮含量不超过2.5mg），移入凯氏烧瓶中，加数滴溴百里酚蓝指示液，用氢氧化钠溶液或盐酸溶液调节至PH为7左右。加入0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠，立即连接氮球和冷凝管，导管下端插入吸收液液面下。加热蒸馏，至馏出液达200mL时，停止蒸馏。定容至250mL。

采用酸滴定法或纳氏比色法时，以50mL硼酸溶液为吸收剂；采用水扬酸—次氯酸盐比色法时，改用50mL0.01mol/L硫酸溶液为吸收剂。

2、标准曲线的绘制：吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.00mL铵标准使用溶液于50mL比色管中，加水至标线，加1.00mL酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.50mL纳氏试剂，混匀。放置10min 后，在波长420nm处，用光程20mm比色皿，已水作参比测定吸光度。 由测得的吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的标准曲线。 3、水样的测定

（1） 分取适量经絮凝预处理后的水样（使氨氮含量不超过0.1 mg），加入50mL比色管中，稀释至标线，加0.1mL酒石酸钾钠溶液。 （2） 分取适量经蒸馏预处理后的馏出液，加入50mL比色管中，加一定量的1mol/L氢氧化钠溶液以中和硼酸，稀释至标线，加1.5mL纳氏试剂，混匀。放置10min 后，同标准曲线步骤测量吸光度。

4、空白实验：以无氨水代替水样，做全程序空白测定。 五、计算

由水样测得的吸光度减去空白实验的吸光度后，从标准曲线上查得的氨氮含量（mg）。

氨氮（N,mg/L）=1000m/V

式中：m——由校准曲线查得的氨氮量（mg）； V——水样体积（mL） 六、注意事项

1、 纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例，对显色反应的灵敏度有较

大影响。静置后生成的沉淀应除去。

2、 滤纸中常含痕量铵盐，使用时应注意用无氨水洗涤。所用玻璃

器皿应避免实验室空气中的氮的污染。

水样pH值的测定

pH值是最常用的水质指标之一，天然水的pH值多在6-9范围内；饮用水PH值要求在6.5-8.5之间；某些工业用水的pH值应保证在7.0-8.5之间，否则将对金属设备和管道有腐蚀作用。pH值和酸度、碱度既有区别又有联系。pH值表示的水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。水质中的pH值的变化预示了水污染的程度。

水的PH值测定方法有比色法和玻璃电极法。 一、 比色法

PH试纸法是一种简单的粗略测定方法。常用的PH试纸有两种，

一种是广泛pH试纸，可以测定的PH范围为1-14；另一种是精密pH试纸，可以比较精确的测定一定范围的pH值。 测定步骤：

（1） 取一条试纸剪成4-5块，放在干净干燥的玻璃板上， （2） 用干净的玻璃棒分别沾少许待测水样于pH试纸上， （3） 片刻后，观察试纸颜色，并与标准色卡对照，确定水样的pH

值。

二、 玻璃电极法 1、测定原理

玻璃电极法测定水样的pH值是以饱和甘汞电极为参比电极，以玻璃电极为指示电极，与被测水样组成工作电池，再用pH计测量工作电动势，由PH计直接读取pH值。

玻璃电极法测PH准确、快速，受水体色度、浊度、胶体物质、氧化剂、还原剂及盐度等因素的干扰少。 2、仪器、试剂 （1） 仪器

a、 酸度计或离子计。 b、 玻璃电极、饱和甘汞电极 （2） 试剂

a、 标准缓冲溶液的配制

① PH标准缓冲溶液甲（pH4.008，25℃）：称取先在110-130℃干燥2-3h的邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）10.12g，溶于水并

在容量瓶中稀释至1L。

② PH标准缓冲溶液乙（PH6.865，25℃）：分别称取先在110-130℃干燥2-3h的磷酸二氢钾（KH2PO4）3.388g和磷酸氢二钠（Na2HPO4）3.533g，溶于水并在容量瓶中稀释至1L。

3、操作步骤

（1）采样 按采样要求，采取具有代表性的水样。 （2）仪器校准 操作程序按仪器使用说明书进行。

（3）测定水样pH 先用蒸馏水冲洗电极，在用水样冲洗，然后将电极浸入样品中，小心摇动试杯或进行搅拌，以加速电极平衡，静置，待读数稳定时记下pH值。 三、 注意事项

（1）测量结果的准确度，首先决定于标准缓冲溶液pH标准值的准确度。因此，应按GB11076-89《pH测量用缓冲溶液制备方法》制备、保存缓冲溶液。

（2）应按规范选择、处理和安装玻璃电极和甘贡电极。 （3）测定水样的pH值最好在现场进行，否则，应在采样后把样品保持在0-4℃，并在采样后6h之内进行测定。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/pmfa.html