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什么叫總有機(jī)碳(TOC)?
水中的有機(jī)物質(zhì)的含量,以有機(jī)物中的主要元素一碳的量來表示,稱為總有機(jī)碳。TOC的測(cè)定類似于TOD的測(cè)定。在950℃的高溫下,使水樣中的有機(jī)物氣化燃燒,生成CO2,通過紅外線分析儀,測(cè)定其生成的CO2之量,即可知總有機(jī)碳量。在測(cè)定過程中水中無機(jī)的碳化合物如碳酸鹽、重碳酸鹽等也會(huì)生成CO2,應(yīng)另行測(cè)定予以扣除。
若將水樣經(jīng)0.2μm微孔濾膜過濾后,測(cè)得的碳量即為溶解性有機(jī)碳(DOC)。TOC、DOC是較為經(jīng)常使用的水質(zhì)指標(biāo)。
如何根據(jù)硬度和堿度的關(guān)系了解水質(zhì)?
天然水中的硬度主要是指Ca2 、Mg2 等金屬離子,水中的堿度主要是指碳酸氫鹽堿度HCO3-。而水中主要存在的離子有Ca2 、Mg2 、Na 、K 和HCO3-、SO42-、Cl-等。水中的硬度與硬度之間的關(guān)系分為三種情況。
(1)堿度>硬度(以mol/L計(jì))HCO3->(Ca2 、Mg2 水中的硬度(Ca2 、Mg2 )都變成為碳酸氫鹽,并同時(shí)還有Na 、K 的碳酸氫鹽,但沒有非碳酸鹽硬度在。此時(shí),堿度減去硬度所得的差值等于Na 、K 的碳酸氫鹽。這部分多出的Na 、K 的碳酸氫鹽堿度即所謂過剩堿度亦稱為負(fù)硬度。
(2)堿度=硬度(以mol/L計(jì))即HCO3-=(Ca2 、Mg2 )此時(shí)只有Ca2 、Mg2 的硬度及其碳酸氫鹽堿度,既無非碳酸鹽硬度,亦無Na 、K 的碳酸氫鹽。
(3)堿度<硬度(以mol/L計(jì))即HCO3-<(ca2 、mg2 )。此時(shí)又有兩種情況,一是ca2 >HCO3-的鈣硬水,此時(shí)水中有非碳酸鹽硬度CaSO4、MgSO4的存在,但沒有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2。另一種情況是Mg2 >HCO3-的鎂硬水,水中有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2的存在,但沒有鈣的非碳酸鹽硬度存在,而有鎂的非碳酸鹽硬度MgSO4的存在。但上述兩種情況,無論是哪種,水中都有非碳酸鹽的硬度存在,而沒有Na 、K 的碳酸氫鹽存在。
水中各種堿度的相互關(guān)系如何?
水中的堿度是用鹽酸中和的方法來測(cè)定的。在滴定水的堿度時(shí)采用兩種指示劑來指示滴定的終點(diǎn)。用酚酞作指示劑時(shí),滴定的終點(diǎn)為pH8.2~8.4,稱為酚酞堿度或P堿度。此時(shí),水中的氫氧化物全部被中和,碳酸鹽轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽,就是碳酸鹽被中和了一半。即P堿度=CO32--全部OH-。
用橙作指示劑時(shí),滴定的終點(diǎn)pH為4.3~4.5,稱為橙堿度或M堿度。此時(shí),水中的氫氧化物、碳酸鹽及碳酸氫鹽全部被中和,所測(cè)得的水中各種弱酸鹽類的總和,因此又稱為總堿度。
即M堿度=全部HCO3-全部CO32-全部OH-。如果水中單獨(dú)存在OH-堿度,水的pH>11.0;水中同時(shí)存在OH-、CO32-時(shí),pH9.4~11.0;如水中只有CO32-存在時(shí),pH=9.4;當(dāng)CO32-、HCO3-共同存在時(shí),pH8.3~9.4;單一的HCO3-存在時(shí),pH=8.3;但pH<8.3時(shí),水中堿度也只有HCO3-存在,此時(shí)的pH值變化只與HCO3-和游離的CO2含量有關(guān)。
什么是水的總固體、溶解固體和懸浮固體?
水中除了溶解氣體之外的一切雜質(zhì)稱為固體。而水中的固體又可分為溶解固體和懸浮固體。這二者的總和即稱為水的總固體。 溶解固體是指水經(jīng)過過濾之后,那些仍然溶于水中的各種無機(jī)鹽類、有機(jī)物等。
懸浮固體是指那些能過濾掉的不溶于水中的泥砂、黏土、有機(jī)物、微生物等懸浮物質(zhì)??偣腆w的測(cè)定是蒸干水分再稱重得到的。因此選定蒸干時(shí)的溫度有很大的關(guān)系,一般規(guī)定控制在105~110℃。