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1、沈依树人大廖SHUREN UNIVERSITY环境监测课程设计题 目 水道水体中无机物的测定专 业环境工程班 级 环工092班所在学院生物与环境工程学院指导老师陈梅兰、王莉、邵波小组成员陈丹丹、郑潇潇、邵丹阳、陈忠、刘长完成时间:2022年12月L课程设计方案41.1水道水质监监测基础资料的收集4L 2监测断面和采样点的设置51.3取点断面平面图72 .试验部分61 .1邻菲啰咻分光光度法测定水中铁含量62 . 2 丁二酮后(二甲基乙二醛行)分光光度法测银103 .结果分析及争论131 .1测定结果分析133 . 2水体重金属污染的危害14京杭大水道杭州段(拱宸桥至武林门河段)水体中无机物的测
2、定(浙江树人高校生物与环境工程学院,浙江 杭州310015)摘要:通过检测水道水体中金属阳离子(铁离子、银离子)的含量,来评定从拱宸桥至朝晖桥这段水道的水质状况极其水质污染程度。在考察拱宸桥至朝晖桥河段之后,选取拱宸桥、大关桥、卖鱼桥、德胜桥和朝晖桥五个断面取水样进行测定。检测结果显示该河段水质为IV类和V类水。水道水质不容乐观。关键词:金属阳离子、分光光度法Beijing-hangzhou the Grande Canale Hangzhoucanal section(from the Gongcheng to the Wulin) waterInorganic matter testing
3、(Biology and Environment Engineering College of Zhejing ShurenUniversity, Hangzhou, 310015 China)Abstract:Through determination metal cation (lron Nickel) contectto evaluation the the water pollution situation assessment form rom theGongcheng to the Wulin canal section. After Investigate the canal s
4、ectionrom the Prize to the Wulin , we chose Gongcheng Daguan Maiyu Desheng and Zhaohui five bridges to determination. Testing results showedthat the water quality for IV and V type water. Canal water quality nots allowhopeful.Key words: metal cation, spectrophotometric method京杭大水道全长1794千米,是世界上最长的一条人
5、工水道,是我们我国重要的一条南北水上干线。京杭大水道的修建不仅加强加强南北交通,巩固对全国的统治,也促进了文化交融,中原文化南方文化相融合。而由北到南的航线便利南粮北运,亦带动了江南地区的经济建设。京杭水道对中国南北地区之间的文化、经济、政治有着巨大的贡献。随着经济社会的进展,水道的传统运输功能已经转变,河道、沿河风貌和人民生活都发生了很大变化,当前又面临着城市现代化、农村城镇化建设的严峻挑战。如不加强爱护,水道的历史文化遗存、风光景物和自然生态环境就会不行避开地遭到破坏,真实性和完整性将会不复存在。通过对水道的各项指标的时时监测,关注水道水质状况,来科学的绽开水道的整治、防备工作,实现可持续
6、进展,使古老的水道重新焕发青春与活力。在课程设计的两周时间里,我们对水道杭州段的拱宸桥、大关桥、卖鱼桥、德胜桥、朝晖桥的水质中的无机物进行了检测。运用分光光度法测定水样中重金属的含量,以此来评定现今水道水质的状况。分光光度法是通过测定被测物质在特定波特长或肯定波长范围内光的汲取度,对该物质进行定性和定量分析的方法。在分光光度计中,将不同波长的光连续地照耀到肯定浓度的样品溶液时,便可得到与众不同波长相对应的汲取强度。如以波长(入)为横坐标,汲取强度(A)为纵坐标,就可绘出该物质的汲取光谱曲线。采用该曲线进行物质定性、定量的分析方法,称为分光光度法,也称为汲取光谱法。用紫外光源测定无色物质的方法,
7、称为紫外分光光度法;用可见光光源测定有色物质的方法,称为可见光光度法。它们与比色法一样,都以Beer-Lambert定律为基础。上述的紫外光区与可见光区是常用的。但分光光度法的应用光区包括紫外光区,可见光区,红外光区。分光光度法有着灵敏度高、精确度高、操作简便、快速。对于简单的组分系统,无须分别即可检测出其中所含的微量组分的优点。1 .课程设计方案1.1 水道水质监监测基础资料的收集京杭大水道是世界上最长的人工河流,北起北京通州,南至浙江杭州,纵贯北京、天津、河北、山东、江苏、浙江6省市全长1794km;它是在自然 河流基础上进行开凿,沟通海河、黄河、淮河、长江、钱塘江5大河流和一系列湖泊兼备
8、自然 河流与人工水道的特性。京杭大水道杭州段属平原河网,河道密布。杭州人民依靠着河流生存,建起一条独特的温婉的江南水乡建筑风景线。自古以来,杭州就是文人墨客憧憬的旅行之地,慢慢地形成了温文儒雅的文化氛围。现今,水道主要执行着水道航运、水利、旅游、居住、文化、生态调整的功能。水道杭州段水道拱辰桥至朝晖桥段的沿河产业布局以第三产业为主,水道东岸是典型的商业区,餐饮服务业发达;西岸还部分保留了原有产业结构,除了同样发达的餐饮业之外,还有大河造船、水泥厂、中石化油库等各类轻重工业分布。随着城市的进展的需求,大量自然 河道、沟塘被填埋,水道排水泄洪减弱;90年月末对杭州大量城市住宅区的开发,已使城西湿地
9、环境部分受到破坏,减弱对径流的调整作用;工业废水的直接或间接的排放、城市污水的增加以及水路运输的污染等是导致水道水质的影响因素。2022年杭州市环境爱护局环境公报上指出:水道、城市河道水质总体保持稳定,中东河等通过专项整治,水质得到明显提升。据统计,全市已建成集中式污水处理厂52家,设计规模达到336.25万吨/日,在建集中式污水处理厂4家,设计规模21.1万吨/日。杭州市环境监测中心对水道水系30个断面进行监测结果:仅20%的断面符合或优于IV类标准,其余断面水质均劣于V类。主要呈现为总氮磷等生活污染,由于居民生活污水的无序排放造成水体污染,水质富养分化,水流减缓,自净力量下降。近年来水道与
10、杭城内河发生蓝藻、绿澡、浮萍、水葫芦等生物爆发。到2022年6月,水道高锯酸盐指数、生化需氧量、汞、硫化物及重金属类等多项指标,已达到或优于四类、五类水质,水质有所好转,水道三堡至坝子桥段水质已达四类水质。L 2监测断面和采样点的设1(1)监测断面的选定水道河宽50m,水深5m,在综合参考资料及当地实际状况的基础上,取拱宸桥、大关桥、卖鱼桥、德胜桥、朝晖桥五个断面,每处距水面下0.30.5m处分别选取水样。(2)水样的采集本次采样主要采集表层水水样,并无过多简单的操作,因此选择采样容器为若干个已经洗净的矿泉水瓶,在桥中心采样。(3)水样详细纪录:序号采样点采样时间温度()1拱宸桥12月8日11
11、点16.02大关桥12月8日11点13.93卖鱼桥12月8日11点12.54德胜桥12月8日11点12.75朝晖桥12月8日11点13.5L3取点断面平面图。树高印务吉如村严家桥河水木桥万年桥沈埔湾大酒店0龙家村q娑婆桥社区亚州人文联桥*咒U。小迦邕街康家箴一 q求是高中蓝亦雀锦纶厂0I江吃铁路遗迹公园明社区华洲创业公楼q杭锅支河桥工大桥桥?风幡学石灰桥8老房地社区湖王桥四,.朝时公园。现代城建美厦上地路胜利河桥、文晖挺-凡新马蓬林图礴杏园饭店言息月公GVv7今卜?叶育随苑G1M2 .试验部分2.1 邻菲啰咻分光光度法测定水中铁含量1.方法原理亚铁离子在PH=39之间的溶液中与邻菲啰咻生成稳定
12、的橙红色络合物,其反应式为:此络合物在避光时可稳定半年。测量波长为510nu若用还原剂(如盐酸羟胺)将高铁离子还原,此法可测高铁离子是总铁含量。2 .干扰及消退邻菲啰啾能与某些金属离子形成有色络合物而干扰测定。但在乙酸-乙酸钱的缓冲溶液中,不大于铁浓度10倍的铜、锌、钻、格及小于2mgL的锲,不干扰测定,当浓度在高时,可加入过度显色剂予以消退。汞、镉、银等能与邻菲啰咻形成沉淀,若浓度低时,可用不加邻菲啰咻的试液作参比,对水样的底色进行校正。3 .方法的适应范围此法适应于一般环境水和废水中铁的测定,最低检出浓度为003mgL,测定上限为5.00。对铁离子大于5. 00的水样,可适当稀释后再按本方
13、法进行测定。4.试剂和材料 硫酸亚铁镂、己酸镂、冰乙酸、均为分析纯10%(mv)盐酸羟胺,0. 5%(mv)邻菲啰麻 HCL(1+1), HCL(l+3), H2S0l(l+l).蒸储水 刚果红试纸,中速定量滤纸、具塞水样瓶,50ml比色管(具塞) 缓冲液:取40g乙酸铁加入50ml冰乙酸溶解后,用水稀释至100ml容量瓶中。Fe标准贮备液(100 ug ml ):精确称取0.07020g硫酸亚铁钱置于100ml的烧杯中,加置于2SO4(l+l)溶解,冷却后,转移到100ml容量瓶中,加水至标线,定容,摇匀。Fe标准使用液(25.0ugml):用移液管精确移取标准贮备液25.00ml置于100
14、ml容量瓶中,加水定容,摇匀。5 .仪器及测量条件仪器分光光度计测量条件比色皿d=10mm,波长入=510nm6 .步骤(1)标准样品的制备取6只150ml锥形瓶,分别加入0、2. 00. 4.00、6.00、8. 00和10. 00ml铁标准使用液,加蒸播水至蒸.0水,再加HCL(I+3)lml, 10%(mv)盐酸羟胺1mL玻璃珠12粒,然后加热煮沸至溶液剩15ml左右,冷却至室温,转移到50l具塞比色管中。滴加饱和乙酸钠溶液至刚果红试纸刚刚变红,加入5ml缓冲液,0.5(mv)邻菲啰琳溶液2ml,加水定容.摇匀,显色15min后,于510nm波特长,以水为参比,测定吸光度并作空白校正。以吸光度为纵坐标,相应铁含量为横坐标绘出标准曲线。(2)总铁的测定采样后,马上用盐酸酸化此样品至PH约为1,分析时取50. 0ml混匀水样置150ml锥形瓶中(每个地点的水样做两组样品,进行平行试验),加HCL(I+3)lml,10%(mv)盐酸羟胺1mL玻璃珠12粒,然后加热煮沸至溶液剩15ml左右,以保证全部铁的溶解和还原。若有沉淀,应用中速滤纸将之过滤除去。测定方法同标准溶液,测定吸光度并作空白校正。(3)加标回收试验计算出各个采样点水样中铁离子的含量。在50ml水样中加入与水样中铁离子同等含量