海南大学水环境化学综合实验报告资料.docx

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1、海南大学综合实验报告题 目:东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比作 者:杨志杰指导教师:王世锋专业班级:13 级水产养殖学 2班学 号:20132111310086时 间: 二C一五年六月十日水质综合测定实验报告水化综合实验报告项目名称:东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比项目小组成员姓名及学号:杨志杰20132111310086占家鸿 20132111310093杨 菲20132111310085徐 磊20132111310084报告人姓名及学号:杨志杰 201321113100862015 年 6月 10日水质综合测定实验报告东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比一、实验概述从事渔业生

2、产、科学研究和环境保护时经常要对特定水域的水化学环境进行 调查与监测,以便了解该水域环境状况。我们水产专业的大学生更应该特别重视 水环境的质量。任何调查和监测都是用极少数的水样代表所调查水域的整体状况。因此,所采集水样能否准确全面的反映所调查水体的整体状况十分重要。渔业水域水质调查和监测的首要任务是获得有代表性的水样。 获得最具代表的水样关键是采样点 的选择,采样点的布设是根据调查监测目的、 水资源的利用情况及污水与天然水 体的混合情况等因素选定,原则是用最小的工作量取得最有代表性的数据。调查 一般采用网格式布站,池塘通常在池的四角离岸 3米处和池中心采样。但由于条件的限制和对自身安全的考虑,

3、 不能取到深度跨越更大的水样,仅 能以海南大学东坡湖分别为表层水(0米)、0.5米和1米作为我们此次实验的 水样。虽然不是很准确但是仍能大概反应此东坡湖分层的水质情况。我们采完水样后,立刻对其进行水样分析,因此无须考虑到水样的储存,可以减少此实验步 骤。二、实验目的1 .了解海南大学东坡湖水质的基本情况,掌握养殖水化学环境评价标准及评价方 法,进一步巩固所学知识;2 .准确指出水质的状况以及将来的发展趋势,以便为该水域的保护和合理开发利 用提供科学依据;3 .锻炼学生的科学探索、资料采集、实验操作和学科论文写作技能;4 .培养学生的团队意识、思考问题和解决问题的能力。三、所测水样指标、温度;、

4、盐度;pH值的测定(电位法);亚硝酸盐测定(重氮 -偶氮法);钱氮的测定(次澳酸钠氧化法);活性磷酸盐测定(磷铝蓝法)四、实验材料、仪器和试剂1 .实验材料海南大学东坡湖所采集的不同深度的水样。(分别为0m 0.5m、1n)2 .实验仪器酸度计、分光光度计、盐度计、透明板、采水器、温度计、滴定台、滴定管、 试剂瓶、烧杯、耳球、滴管、滴瓶、滤纸等。3 .实验试剂盐酸、氢氧化纳、硫酸、磺胺、盐酸奈乙二胺、亚硝酸钠、氢氧化钾等。五、实验步骤1 .配制药品(1) .盐酸溶液:1 + 1取分析纯浓盐酸(HCl)与等体积蒸储水混合而成。(2) .硫酸溶液:1 + 3将50毫升硫酸(H2SO4 d=1.84

5、)在搅拌下缓慢地加入到150毫升水中。 冷却后备用。(3) .硫酸溶液:1 + 1将500毫升硫酸(H2SO4 d = 1.84 )在搅拌下缓慢地加入到500毫升水中。 冷却后备用。(4) .铝酸钱溶液称取3.000g铝酸钱,溶于蒸储水中,稀释至 100ml (浑浊应过滤),储存 于聚乙烯瓶中,避光保存。(5) .洒石酸氧睇钾称取0.140g洒石酸氧睇钾,溶于蒸储水,稀释至 100ml,贮于聚乙烯瓶中, 避光保存。有效期6个月(6) .混合溶液搅拌下将200ml硫酸溶液加到80ml铝酸钱溶液中,加入40ml洒石酸氧睇钾 溶液,混匀,贮于棕色玻璃瓶中,临时配制。(7) .抗坏血酸溶液称取5.40

6、0g抗坏血酸,溶于蒸储水,稀释至 100ml,盛于棕色试剂瓶或聚 乙烯瓶,在4c避光保存,可稳定1个月。(8) .盐酸溶液:1 + 6取50毫升分析纯浓盐酸(HCl)与300毫升蒸储水混合备用。(12) .磺胺溶液:1%称取5克磺胺(NH2SO2c6H4H2N溶于350毫升盐酸(HCl)溶液 (1 + 6),用水稀释至500毫升,盛于棕色试剂瓶中,有效期 2个月。(9) .盐酸蔡乙二胺溶液0.1%称取0.5克盐酸蔡乙二(C10H7NHCH2.CH2.NH2.2HCl溶于500毫升水中, 盛于棕色试剂瓶中于冰箱内保存,有效期为1个月。(10) .亚硝酸盐氮标准溶液a .亚硝酸盐氮标准贮备溶液:5

7、微摩尔/毫升 称取0.0345克亚硝酸钠 (NaNO2经110c烘干,溶于少量水中后全量转移入100毫升容量瓶中,加水至标线,混匀。加1毫升三氯甲烷,混匀。贮于棕色试剂瓶中于冰箱内保存,有 效期为2个月。b .亚硝酸盐氮标准使用溶液:0.05微摩尔/毫升 取1.00毫升亚硝酸盐氮 标准贮备溶液于100毫升容量瓶中,加水至标线,混匀,临用前配制。(11) .氢氧化钠溶液:40%称取20克氢氧化钠(NaOH溶于100毫升蒸溜水中,蒸发至原体积的一半。 冷却后,贮于聚乙烯瓶中。(12) .澳酸钾-澳化钾溶液:0.1摩尔/升称取2.8克澳酸钾(KBrO3和20.0克澳化钾(KBr)溶于无氨蒸溜水中,

8、并稀释至1升。(13) .次澳酸钠氧化剂取1.0毫升澳酸钾-澳化钾溶液于棕色瓶中,以无氨蒸溜水稀释至 50毫升, 加入3毫升1+1盐酸溶液,盖上瓶塞混匀,谿于暗处 5分钟,加入50毫升40% 的无氨氢氧化钠溶液,混匀,此液不稳定,现用现配。(14) .磺胺溶液:0.2%称取1克磺胺(NH2SO2c6H4H2潇于500毫升1+1盐酸溶液中,贮于棕色 瓶中。(15) .钱标准使用液:0.05微摩尔/毫升吸取0.5毫升钱标准贮备液于100毫升容量瓶中,用水稀释至标线。(16) .亚硝酸盐氮标准溶液磷酸盐标准贮备溶液:称取0.1088g磷酸二氢钾,溶于蒸储水,稀释至100ml 混匀,加1ml三氯甲烷,

9、此溶液浓度为8.00 mol/L ,置于阴凉处,可稳定6个 月。磷酸盐标准使用溶液:量取1.00ml磷酸盐标准贮备液至100ml容量瓶中, 加水至标线混匀,加2滴三氯甲烷,此溶液浓度为0.080仙mol/L。有效期1天。(备注:以上药品统一于前一天配制好)2 .水样采集明确采集规程后,实验员徐磊和占家鸿到 “一卡通后面水沟”用自动水质 采水器采集水样。装样前,先用现场采集的水冲洗水样瓶 23次。样品注入样 品瓶后,正确填写如下采样记录和采样标签,并把标签固贴再水样瓶外壁。采样现场数据记录表采样人:徐磊现场数据记录人:占家鸿采样日期采样地占 八、样品编 号水样深度(项水温(C)气温(C)其他20

10、15-6-6东坡湖103033水质 较浑浊2015-6-620.527332015-6-6312633图1-1采样现场数据记录表3 .水样指标测定(1)水样温度的测定1 .【实验目的】温度是水样的一个基础性指标,准确测量出水样的温度对养殖水体起着重要 的作用。2 .【实验原理】温度计液泡里的水银对温度变化很敏感,它会随着所接触温度的不同而伸缩。3 .【实验仪器和材料】1 )实验仪器水银温度计和小烧杯各一个2 )实验材料所采集的水样4 .【测定步骤】向烧杯中倒入适量的水样,将温度计的液泡悬浮在液面下,待温度计的度数不再变化后,准确读出水样的温度。5 .【数据记录和处理水牛¥ 1(0m)

11、温度:30c水牛¥ 2(0.5m) 温度:27c水牛¥ 3(1m)温度:26c6 .【思考题】1)在测定水样温度时,温度计的液泡为什么要悬浮在水样液面以下?答:主要是因为水银温度计液泡里的水银会随着所接触温度的不同而伸缩。如果水银温度计的液泡没有浸到液面下,那么所测得的温度就会受到空气的影响; 如果水银温度计的液泡碰到烧杯壁,那么所测得的温度就会受到烧杯壁的影响。(2)盐度的测定1 .【实验目的】掌握盐度计的正确使用方法。2 .【实验原理】光通过不同水质时,会发生不同的偏转,盐度计就是通过这种原理设计而成 的,因而可以测不同水质的盐度。3 .【实验仪器和材料】1)实验仪器盐

12、度计2 )实验材料所采集不同深度的水样4 .【测定步骤】1)校正:打开进光板,用柔软的绒布将折光棱镜擦干,取 数滴蒸储水谿于 棱镜表面,合上盖板,将仪器平行,对光源或明暗处,旋转调焦手轮,使视场内 分划清晰,再旋转校零螺钉,使视场明暗分界线谿于零位,将蒸储水擦净。2)测量:把待测水样滴几滴至棱镜面上,合上盖板,此时视场中的分界线 相应分划刻度即为水样的盐度。同时还可读出水样的比重。5 .【数据记录和处理水卞¥ 1 (0m 盐度:15.0水卞¥2 (0.5m)盐度:15.4水卞¥ 3 (1m) 盐度:16.06 .【思考题】1)盐度计是一种精密的光学仪器,那该如何保

13、养呢?答:在使用过程种,须细致谨慎,对光学镜面不得划伤;使用完毕后必须用蒸储水清洗棱镜表面,并擦干,晾干,谿于清洁干燥的地方保存。(3)pH值的测定(电位法)1 .【实验目的】掌握酸度计的使用方法。2 .【方法原理】海水的pH值是根据测定玻璃电极-甘汞电极对电动势而测得。因为海水水样的pH值与该电池的电动势(g)有如下线性关系:ExF =-i + 2.3026 RT当玻璃-甘汞电极对插入标准缓冲溶液时,测得:a = pHsEsP2.3026 RT-22 -在同一温度下,分别测定同一电极对在标准缓冲溶液和水样中的电动势,则水样的pH值为:pHx - pHs +(Ex - £j)F2.3

14、026 RT式中:pHx 水样的pH值pHs一标准缓冲溶液的pH值Ex一玻璃一甘汞电极插入水样中的电动势Es玻璃一甘汞电极对插入标准缓冲液中的电动势H常熟,8.315伏特库仑F法拉第常熟,96500库仑T绝对温度,273.16 (C) +测定时温度(C)3 .【测定方法】一、实验试剂1 .袋装pH缓冲剂2 . pH标准缓冲溶液液可按下述方法配制(1)标准物质的预处理a.令口苯二甲酸氢钾(C6H4COOKCOOH磷酸二氢钾(KH2PO4)在115±5C烘2hr,于干燥器中冷却。b.磷酸氢二钠 (Na2HPO4)在115±2C烘2小时,于干燥器中冷却。c.十水四硼酸钠(Na2B

15、4O7.10H2Oft盛有蔗糖饱和溶液的干燥器中存放两昼夜, 并继续保存于此干燥器中。d.蒸储水:电导率应小于2 乂(S为西门子)。配制十水四硼酸钠标准溶液所用的蒸储水在煮沸10分钟冷却后,立即配制。(2)配制方法a.邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液 将10.12克邻苯二甲酸氢钾(C6H4COOKCOOH 解于1升蒸储水中,浓度为0.05摩尔/升,保存于聚乙烯瓶中,此溶液可稳定三 个月。b.磷酸盐缓冲溶液 将3.388克磷酸二氢钾(KH2PO4和3.530无水磷酸氢二 钠(Na2HPO4溶于1升蒸储水中,该溶液中各盐的含量均为 0.025摩尔/升,保 存于聚乙烯瓶。c.十水四硼酸钠缓冲溶液称取3.800

16、克十水四硼酸钠(Na2B4O7 10H2。溶于新鲜蒸储水中,转移入1升容量瓶中,混匀,稀释至刻度,分装保存于聚乙烯 瓶中,瓶口用蜡封住,以免吸收空气中的二氧化碳,可稳定三个月,(在配制时, 每升应加1毫升三氯甲烷作为防腐剂),开瓶后,使用期不得超过三天。标准缓冲溶液的pH值随温度改变而变化。3.饱和氯化钾溶液称取40克氯化钾(KCl),溶于100毫升水中(此溶液应与固体氯化钾共存)。二、主要仪器1 .酸度计(精度0.01pH) 2 .温度计:060c三、测定步骤2 .准备a.开机预热30分钟。b.装上烧杯架、电极夹等,将电极固定在夹上。c.用水淋洗电极,经滤纸吸干后,电极移入标准缓冲溶液中。d

17、.在仪器上选择正确的缓冲液组,在测量状态下长按“模式”,进入“ Prog” 状态,按“模式”进入b=2(或b=1、3),根据所准备的缓冲液选择,按“模式” 确认,按“读数”回测量状态;3 .校正一点校正:将电极浸入标准缓冲溶液中,按“校正”开始校正,pH计会自动判定终点,当到达终点时显示屏上会显示相应的校正结果,按“读数”回到正常测量状态。二点校正:在一点校正过程结束时,不要按“读数”,继续第二点校正操作,将 电极浸入第二种标准缓冲液,按“校正”,当到达终点时会显示相应的电极斜率 和电极性能状态图标,按“读数”回测量状态。4 .测量 校正完后,用纯水清洗电极头,用滤纸吸干,然后把电极放入待测溶

18、液 中,pH计会自动判定终点,且数字会固定不动,这时该数字就是待测溶液的pH值。5 .【数据计算】水样1 (0m)水样 2 (0.5m)水样3 (1n)pH值8.128.038.946 .【思考题】1)电极校正完后,为什么要用蒸储水清洗电极头并用滤纸擦干?答:因为PH计在使用之前要先校正,在校正的过程中,要将电极浸入标准缓冲液中,这时如果不用蒸储水清洗电极头并用滤纸擦干就直接浸到水样中,残留在电极头上的缓冲液会影响水样中的 PH从而使所测得的数据部准确。(4)亚硝酸盐测定(重氮-偶氮法)1 .【实验目的】了解水环境中亚硝酸盐的含量及其变化规律,掌握亚硝酸盐的测定方法。2 .【实验原理】在酸性介

19、质中亚硝酸盐与磺胺进行重氮化反应,其产物再与蔡乙二胺偶合生 成红色偶氮染料,于543nm波长测定吸光值。3 .【测定方法】一、实验试剂所用试剂均为分析纯,水为无亚硝酸盐的二次蒸储水或等效纯水。1) .盐酸溶液:1+62) .磺胺溶液:1%3) .盐酸蔡乙二胺溶液:0.1% 4).4) .亚硝酸盐氮标准溶液a .亚硝酸盐氮标准贮备溶液:5微摩尔/毫升b.亚硝酸盐氮标准使用溶液:0.05微摩尔/毫升二、仪器及设备1) .分光光度计。2) .量瓶:100毫升。3) .量筒:50, 500毫升。4) .具塞比色管:50毫升。5) .烧杯:100, 500毫升。6) .试剂瓶:棕色500毫升7) .聚乙

20、烯洗瓶:500毫升。8) .自动移液管:1毫升。9) .刻度吸管:1、5毫升。10) .吸气球11) .玻璃棒:直径5毫米,长15厘米。12) .容量瓶:100, 500, 1000毫升。13) . 一般实验室常备仪器和设备。三、测定步骤1).绘制标准曲线a.取6个50毫升具塞比色管,分别加入 0, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0毫升亚 硝酸盐标准使用溶液加水至标线(取双样),混匀。b.各加入1.0毫升磺胺溶液,混匀,放置5分钟。c.各加入1.0毫升盐酸蔡乙二胺溶液混匀,放置 15分钟。d.选543nm波长,5厘米测定池,以蒸储水作参比,测其吸光值 Ai,其中零浓度 为标准空

21、白吸光值Ao,e.以吸光值(AiAo)为纵坐标,浓度(微摩尔/开)为横坐标绘制标准曲线。 亚硝酸盐的测定标准曲线记录表色阶浓度计算C .Vptmol / L = x 1000使用液浓度(C0.05 n mol/mL温度25比色管编号使用液体积123456(V)00.250.5124稀释后体积 色阶浓度505050505050(a mol/L) 吸光值00.250.5124(Ai Ao)0.0080.0160.0260.0520.1020.2022015年6月6日2)水样的测定a.分别移取50.0毫升已过滤的不同深度水样于具塞比色管中。b.参照(1. bd)步骤测量水样的吸光值 Aw记录于亚硝酸

22、盐测定记录表中4.【记录与计算】1)绘制标准曲线如图4-1所示:亚硝酸盐测定的标准曲线y =0. 0499x40.0023= 0.0990一系列1线性(系列1)图4-1 亚硝酸盐测定的标准曲线2)计算经测定得:A水样1 (0mj) =0.151A 水样 2 (0.5m) =0.167A 水样 3 (1mj)=0.260由标准曲线知:a=0.0023 b=0.0499按下式:A n = A w - A 0由An值查工作曲线或按下式计算水样中亚硝酸盐氮的浓度CAncXO . - 2V =一式中:C (NO-N)水样中亚硝酸盐氮的浓度,单位为微摩尔An水样中亚硝酸盐氮的吸光值;a标准曲线中的截距;b

23、标准曲线中的斜率。代入数据得:C (NO-N)水样1 (0mj) =2.820C (NO-N)水样 2 (0.5m) =3.140C (NO-N)水样 3 (1m) =3.8625.【思考题】1)水样加盐酸蔡乙二胺溶液后为什么要在2小时内测定完毕?答:这个实验的原理是在酸性介质中亚硝酸盐与磺胺进行重氮化反应, 其产物再 与蔡乙二胺偶合生成红色偶氮染料。由于盐酸蔡乙二胺特殊的化学性质,遇到光 会发生变化。因此必须在两个小时之内测定完,不然会影响最后实验测定得结果。2)容量瓶能否代替具塞比色管?答:不能,在这个实验中,用具塞比色管的目的是为了保证实验结果的准确性。如果用容量瓶,一是没有具塞比色管那

24、么好操作,二是会增加实验的误差。(5)钱氮的测定(次澳酸钠氧化法)1 .【实验目的】了解水环境中钱氮的含量及其变化规律,掌握钱氮的测定方法。2 .【实验原理】在碱性条件下,以次澳酸钠为氧化剂,将海水样中的氨氧化为亚硝酸根离子, 然后用磺胺一蔡乙二胺法测出海水中亚硝酸盐与氧化产生亚硝酸盐总量,然后扣除海水中原有亚硝酸盐含量,即可算出海水中钱氮含量。3 .【测定方法】一、实验试剂1)氢氧化钠溶液:40%2)盐酸溶液:1+13)澳酸钾-澳化钾溶液:0.1摩尔/升4)次澳酸钠氧化剂:5)磺胺溶液:0.2%6)盐酸蔡乙二胺溶液;0.1%7)钱标准贮备液:10.0微摩尔/毫升8)钱标准使用液:0.05微摩

25、尔/毫升二、仪器及设备1)分光光度计。2)量瓶:100, 1000毫升。3)量筒:50, 500毫升。4)具塞比色管:50毫升。5)烧杯:100, 500毫升。6)试剂瓶:棕色500毫升。7)聚乙烯洗瓶:500毫升。8)自动移液管:2毫升。9)刻度吸管:1, 5, 10毫升。10)吸气球11)玻璃棒:直径5毫米,长15厘米2支。12) 一般实验室常备仪器和设备。三、测定步骤1) .绘制标准曲线a.取12个50毫升具塞比色管,分别加入 0, 0.50, 1.00, 2.50 , 5.00, 8.00毫升钱标准使用溶液加无俊水至标线(取双样),混匀。b.各加入5毫升次澳酸钠氧化剂,混匀,放置 30

26、分钟。c.各加入5毫升磺胺溶液,混匀,放置5分钟,再加1毫升盐酸蔡乙二胺溶液,放谿15分钟,颜色可稳定4小时。d.选543nm波长,5厘米测定池,以无钱水作参比,测其吸光值 Ai,其中零浓度 为标准空白吸光值Ao,e.以吸光值(AiAo)为纵坐标,浓度(微摩尔/开)为横坐标绘制标准曲线, 并用线性回归法求出标准曲线的截距 a和斜率bo钱盐标准曲线记录表使用液浓度(C0.05 pmol/mL温度25比色管编号123456使用液体积(V)00.512.558稀释后体积505050505050(ml)色阶浓度(a mol/L00.512.558吸光值(Ai Ao)0.0200.0610.0840.1

27、340.2240.3422015年6月6日色阶浓度计算2),水样的测定a.量取50.0毫升已过滤的水样于具塞比色管中。b.参照(1. bd)步骤测量水样的吸光值 Aw记录于钱盐测定记录表中4.【记录与计算】1)钱氮的测定绘制的标准曲线水样中馁态氮测定的标准曲线y= 0. 0370x-0. 0431图5-1俊氮测定的标准曲线经测定,Ao=0.020水牛¥ 1 (0m的吸光值为:0.239水牛¥ 2 (0.5m)的吸光值为:0.266水牛¥ 3 (1m)的吸光值为:0.347由标准曲线知:a=0.0431 b=0.0370根据公式:口 汗 一 Ao) - k 4 c(

28、.W ; -.V)=b式中:2 ;5水样中俊氮的浓度,单位为微摩尔/升;右水样测得的平均吸光值;Ao 空白吸光值;水样在“亚硝酸盐测定”时,扣除试剂空白后的平均吸光值;a 钱标准曲线截距;b 钱标准曲线斜率;k -测定亚硝酸盐和测定钱的试液体积(水样的体积与试剂体积之和)比值经计算得:(0.239 -0.020) -0.85 0.151 -0.0431(忤 1) -=1.5550.037心7/ ; - X)心H ; - V)(样2)(样3)(0.266 -0.020)-0.85 0.167 -0.04310.037= 1.647(0.347 -0.020) -。85 0.260 -0.0431

29、0.037= 1.700(6)活性磷酸盐测定(磷铝蓝法)1 .【实验目的】掌握铝蓝法测定磷酸盐含量的方法和原理。2 .【实验原理】在酸性介质中,活性磷酸盐与铝酸俊反应生成磷铝黄,在洒石酸氧睇钾存在 下,用抗坏血酸还原为磷铝蓝,于 882nm波长测定其吸光值。本法适用于海、淡水活性磷酸盐的测定,检测下限:0.02 pmol/L。3 .【测定方法】一、试剂及其配制:(1)硫酸溶液:在搅拌下将60ml浓硫酸缓缓加到300ml水中,储存于试剂瓶中。(2)铝酸俊溶液:称取3.000g铝酸俊,溶于蒸储水中,稀释至100ml (浑浊应 过滤),储存于聚乙烯瓶中,避光保存。(3)洒石酸氧睇钾:称取0.140g

30、洒石酸氧睇钾,溶于蒸储水,稀释至 100ml, 贮于聚乙烯瓶中,避光保存。有效期 6个月(4)混合溶液:搅拌下将200ml硫酸溶液加到80ml铝酸俊溶液中,加入40ml 洒石酸氧睇钾溶液,混匀,贮于棕色玻璃瓶中,临时配制。(5)抗坏血酸溶液:称取5.400g抗坏血酸,溶于蒸储水,稀释至100ml,盛于 棕色试剂瓶或聚乙烯瓶,在4c避光保存,可稳定1个月。(6)磷酸盐标准贮备溶液:称取0.1088g磷酸二氢钾,溶于蒸储水,稀释至100ml 混匀,加1ml三氯甲烷,此溶液浓度为8.00 mol/L ,置于阴凉处,可稳定6个 月。(7)磷酸盐标准使用溶液:量取1.00ml磷酸盐标准贮备液至100ml

31、容量瓶中, 加水至标线混匀,加2滴三氯甲烷,此溶液浓度为0.080仙mol/L。有效期1天。 二、仪器及用品(1)分光光度计1台;(2)量筒:100ml4 支;500ml一支;(3)容量瓶100ml 5个;(4)具塞比色管:50ml16支;(5)刻度吸管:1ml;2ml;5ml;10ml 各 1 支;(6)吸耳球:2个;(7) 一般实验室常备仪器和设备。三、测定步骤1 .绘制标准曲线(1)取 50 ml 具塞比色管,分别加入 0、0.50 ml、1.00 ml、2.00 ml、4.00ml、 6.00 ml磷酸盐标准使用液(取双样),加水至标线,混匀。(2)各加4.0 ml混合溶液、1.0 m

32、l抗坏血酸溶液,混匀,显色10 min后,注 入10 cm测定池中,以蒸储水作参比,于 882 nm波长处测定其吸光值(A), 其中零浓度为标准空白吸光值(A)。(3)以吸光值(A-A。)为纵坐标,相应的磷酸盐浓度(umol/L)为横坐标,绘 制标准曲线,并用线性回归法求出标准曲线的截距(a)和斜率(b) o活性磷酸盐标准曲线记录表使用液浓度(C0.05 pmol/mL温度25比色管编号123456使用液体积(V)00.40.81.63.24.8稀释后体积505050505050(ml)色阶浓度(a mol/L00.40.81.63.24.8吸光值(Ai Ao)0.0020.0170.0340

33、.0710.1400.2122015年6月6日色阶浓度计算2 .水样测定将所取东坡湖不同深度的水样1 (0m)、水样2 (0.5m)、水样3 (1n)按 照步骤进行水样的测定。4 .【记录与计算】绘制标准曲线如图6-1所示:将测得数据记录于附表,按下式计算AnoAn=Av-Ao由An值查工作曲线或按下式计算水样中活性磷酸盐的浓度。C (PO 34-P) =(A n-a)/b式中:C (PO34-P)-水样中活性磷酸盐的浓度,单位为N mol/L ;An-水样中活性磷酸盐的吸光值;a-标准曲线中的截距;b-标准曲线中的斜率。所得:C (PO4-P)水样 1 = (0-074 -0-002)-&#

34、176;-0008 =1,6070.0443C (PO 34-P)水样 2 =诞8出002308 =2.1490.0443C (PO 34-P)水样 3 =(0.103-0.002)-0.0008 =2.2620.0443【注意事项】(1)水样采集后应马上过滤,立即测定,若不能立即测定,应置于冰箱中保存, 但应在48 h内测定完成。(2)过滤水样的微孔滤膜,需用 0.5 mol/L盐酸浸泡,临用时用水洗净。(3)硫化物高于2.0 mg/L时干扰测定,此时,水样用硫酸酸化,通氮气 15 min 将硫化氢驱去,可消除干扰。(4)磷铝蓝颜色在4 h内稳定。(5)若水样为经过滤,需加测浑浊引起的吸光值

35、,方法为取50 ml水样于比色管中,加2.5 ml硫酸溶液,混匀后测水样浑浊度的吸光值 A,则:An=Av-A 0-At六、水质评价及讨论本次实验所采集的是海南大学泰坚楼旁边东坡湖内表层水(0ml、深度为0.5米以及深度为1米的水样。在采集水样时,水体呈淡绿色,水中有很多悬浮 物和微量沉淀,略呈浑浊状态,水体表面有少量废弃的白色垃圾, 并伴有轻微的 臭味。1)资料收集经过查询资料地表水环境质量标准(GB 3838-2002 ),依据地表水水 域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类:I类主要适用于源头水、国家自然保护区;n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

36、地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等;田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、 洞游通道、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。对应地表水上述五类水域功能,将地表水环境质量标准基本项目标准值分为 五类,不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值严于 水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多类使用功能的,执行最高功能类别对 应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一含义。序号标准值分类类类英N类V类1水温人为造成的环境水总变死应瞅制在r 周平均量大坦开】 周

37、平均丈限降2工pH傀(无我) . ,3地利率90M6532424eIDLS5化学量<00D)<151S2030406五日查化需量3346107CNHi-N)后(L150. 510兽口&募横以Pitw必说(痛*岸0,01fgk 岸 Q«S>Ctt.JtO. os>0.1ON 屏 dDOU9AK tllk 库,以 N 计)<0-20. S1*520*1地覆水球境质标准本项目标准限值单位去mg/L赛2票中式生活线用水地赛水源地朴充项目标准限值 单位】mg/L序号项 g标准值1it拉(以50寸讣2502化帕(以Qr计)2503硝毡(UNit)104ft0

38、. 350. 12)水体综合分析通过对水体温度、盐度、pH值、活性磷酸盐、亚硝酸盐、俊氮的测定,得 到:水牛¥ 1 (0m 温度为 30C;盐度为 15.0; pH=8.12;氨氮(NH3-N =1.555 pmol/l ;亚硝酸盐=2.820 仙 mol/l ;活性磷酸盐 1.607 mol/l ;水米¥ 2 (0.5m)温度为 27C;盐度为 15.4; pH=8.03;氨氮(NH3-N =1.647 亚mol/l ;亚硝酸盐=3.140仙mol/l ;活性磷酸盐2.149仙mol/l ;水/¥ 3 (1m) 温度为 26C;盐度为 16.0; pH=8.94

39、;氨氮(NH3-N =1.700仙mol/l ;亚硝酸盐3.862 mol/l ;活性磷酸盐 2.262 mol/l。现就海南大学东坡湖内不同深度水测定的几个重要指标作如下评价:1 .pH值及盐度经测定海南大学东坡湖实质偏碱性,盐度在15.5左右,属于微咸水水域。2 .氨氮氨氮是指水中以氨或俊离子形式存在的化合氨中的氮元素的含量。具检测标准如下图所示:在舁 厅P>、电准值 项目I类II类田类IV类V类1氨氮(NH-N) <0.150.51.01.52.0氨氮主要来源于人和动物的排泄物,生活污水中平均含氮量每人每年可达2.4到4.5公斤;雨水径流以及农用化肥的流失;化工、冶金、石油化

40、工、油漆 颜料、煤气、炼焦、糅革、化肥等工业废水等。本次我们对东坡湖的水质氨氮含 量平均在1.6 11 mol/l左右,相对于国家标准明显偏高。水源水中的氨氮,是水的感官水质指标不良的原因之一,上海市自来水公司根据多年的制水工作经验,于60年代提出的污染指数为:污染指数一水中氨氮浓度(mg/L)0.4 -水中溶解氧饱和率当污染指数5.0时,水呈灰黑色,且有不良臭和味。实际上当水中氨氮浓度较高时,水中的有机物也相应增加,水的化学需氧量 也同样增加,一些学者对某一河流水质黑臭问题进行了详细研究后提出的水的臭 阀值的表达式为:0-2Q)D-0.LNHw Ni1- 0.3+溶解氧饱和率/此处:T为水温

41、C当I08水质为一般景观用水1 15灰褐微臭15 35黑臭I> 35深黑恶臭由此可见水中氨氮与水的臭、色密切相关。3 .亚硝酸盐本次对东坡湖中亚硝酸盐测定的含量平均在 3.3 mol/l左右,相对于国家 标准明显偏高。离子交换、反渗透、电渗析、生物及反硝化、化学和化学催化硝 化都可以从水中去除亚硝酸盐。水体含有较多的亚硝酸盐,一般情况下存在着缺氧或厌氧状态, 反应出该水 域实质较差。可能是受到了生活污水的影响,导致有大量的有机氮富集。水中亚 硝酸盐对人及动物有多方面的危害。4 .活性磷酸盐凡能与酸性铝酸盐反应的,包括磷酸盐、部分溶解态的有机磷、吸附在悬浮 物表面的磷酸盐以及一部分在酸性中

42、可以溶解的颗粒无机磷等, 统称为活性磷化 合物。本次对东坡湖中活性磷酸盐测定的含量平均在 2.0仙mol/l左右。适当的氮磷营养物输入对生物多样性和生态系统生产力有着积极的作用。 但 是过量的氮磷输入会导致水体无机营养盐浓度超标及水体富营养化。 目前,我国 沿海水体富营养化严重,导致近岸海域赤潮频发,且赤潮发生次数呈增加趋势。3)对比分析此次水环境综合实验的目的是东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比, 我们分别取了表层水(0m)、深度为0.5m的水样和深度为1m的水样。通过对实 验数据的分析,我们发现氨氮、亚硝酸盐和活性磷酸盐均呈现垂直分布差异,随着深度的增加,各指标含量依次增加,含量与浓度

43、有正相关的关系;与此同时, 水样的盐度也有类似正相关的变化关系,但是总体变化值不大;水样的温度测定 中,由于表层水受到了太阳的暴晒,导致表层水温度较高,太阳辐射能力绝大部 分在表层约1m的水层被吸收,并且主要加热表面20cm的水层。但随着深度的增 加,水样温度急剧下降后趋于稳定但由于科学是严谨的,所以我们对实验数据并未更改,实际数据与理论值有 一定差别,导致实验误差影响到实验结论,因此所得结论未必一定正确。4)水质改良方法经分析,海南大学东坡湖水环境质量状况总体较差,现就存在的问题提出如 下改良建议:针对水体中氮磷含量过高的状况,我们首先要控制外源营养物质的输入。 其次是要采用合理的方法去除水

44、体中的营养物质 (添加次氯酸钠,释放新生态氧, 具有氧化能力,将亚硝酸盐氧化为无毒性的硝酸盐氮等处理方法)。针对水体中含氧里极低的状况,应采取综合治理的措施。消除水体中大量的藻类,降低藻细胞的密度,使其在水体自身的自净能力 之内。增强同学对环保的认识,不要在水体中乱扔垃圾。5)心得体会在本次水环境化学综合实验中,我们测定了东坡湖不同深度的温度、盐度、 pH值(电位法)、亚硝酸盐氮(重氮-偶氮法)、钱氮(次澳酸钠氧化法)、活 性磷酸盐(磷铝蓝法)。通过本次实验,我们再一次巩固了水质各种指标的检测 方法,了解了海南大学东坡湖水质的大题情况。在本次试验中,我们小组分工合作,参考实验要求完成实验,但是在我们最 终得到的结论与理论值之间还存在着差距, 但是科学是严谨的,所以我们只字未 改,如实记录了数据。经之后的讨论分析,我们认为可能在配制标准溶液的过程 和滴加溶液等操作过程中存在着误差,导致最终实验的结论有部分的误差或错 误。从中我们体会到我们应该认真学习专业知识和实验操作方法,因为我们是水产养殖专业的学生,生命科学不允许有半点马虎,只有减少实验中出现的误操作, 我们才能正确地完成实验并得到正确的结论。同时,经综合分析,海南大

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