什么叫总有机碳(TOC)?什么叫总需氧量(TOD)?何谓水的电阻率?

http://www.water.hc360.com2018年09月27日10:19T|T

    什么叫总有机碳(TOC)?

    水中的有机物质的含量,以有机物中的主要元素一碳的量来表示,称为总有机碳。TOC的测定类似于TOD的测定。在950℃的高温下,使水样中的有机物气化燃烧,生成CO2,通过红外线分析仪,测定其生成的CO2之量,即可知总有机碳量。在测定过程中水中无机的碳化合物如碳酸盐、重碳酸盐等也会生成CO2,应另行测定予以扣除。若将水样经0.2μm微孔滤膜过滤后,测得的碳量即为溶解性有机碳(DOC)。TOC、DOC是较为经常使用的水质指标。

    什么叫总需氧量(TOD)?

    总需氧量的测定,是在特殊的燃烧器中,以铂为催化剂,于900℃下将有机物燃烧氧化所消耗氧的量,该测定结果比COD更接近理论需氧量。TOD用仪器测定只需约3min可得结果,所以,有分析速度快、方法简便,干扰小、精度高等优点,受到了人们的重视。如果TOD与BOD5间能确定它们的相关系数,则以TOD指标指导生产有更好的实用意义。

    什么叫生化需氧量(BOD)?如何以生化需氧量(BOD)来判断

    所谓生化需氧量(BOD)是在有氧的条件下,由于微生物的作用,水中能分解的有机物质完全氧化分解时所消耗氧的量称为生物化学需氧量简称生化需氧量。它是以水样在一定的温度(如20℃)下,在密闭容器中,保存一定时间后溶解氧所减少的量(mg/L)来表示的。当温度在20℃时,一般的有机物质需要20天左右时间就能能完成氧化分解过程,而要全部完成这一分解过程就需100天。但是,这么长的时间对于实际生产控制来说就失去了实用价值。因此,目前规定在20℃下,培养5天作为测定生化需氧量的标准。这时候测得的生化需氧量就称为五日生化需氧量,用BOD5表示。如果是培养20天作为测定生化需氧量的标准时,这时候测得的生化需氧量就称为20天生化需氧量,用BOD20­表示。生化需氧量(BOD)的多少,表明水体受有机物污染的程度,反映出水质的好坏。

    什么叫化学需氧量(COD)?

    所谓化学需氧量(COD),是在一定的条件下,采用一定的强氧化剂处理水样时,所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此,化学需氧量(COD)又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大,说明水体受有机物的污染越严重。化学需氧量(COD)的测定,随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同,其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。高锰酸钾(KmnO4)法,氧化率较低,但比较简便,在测定水样中有机物含量的相对比较值时,可以采用。重铬酸钾(K­2Cr2O7)法,氧化率高,再现性好,适用于测定水样中有机物的总量。有机物对工业水系统的危害很大。含有大量的有机物的水在通过除盐系统时会污染离子交换树脂,特别容易污染阴离子交换树脂,使树脂交换能力降低。有机物在经过预处理时(混凝、澄清和过滤),约可减少50%,但在除盐系统中无法除去,故常通过补给水带入锅炉,使炉水pH值降低。有时有机物还可能带入蒸汽系统和凝结水中,使pH降低,造成系统腐蚀。在循环水系统中有机物含量高会促进微生物繁殖。因此,不管对除盐、炉水或循环水系统,COD都是越低越好,但并没有统一的限制指标。在循环冷却水系统中COD(DmnO4法)>5mg/L时,水质已开始变差。

    什么叫水的溶解氧(DO)?

    溶解于水中的游离氧称为溶解氧(用DO表示),常以O2mg/L、mL/L等单位来表示。天然水中氧的主要来源是大气溶于水中的氧,其溶解量与温度,压力有密切关系。温度升高氧的溶解度下降,压力升高溶解度增高。天然水中溶解氧含量约为8~14mg/L,敞开式循环冷却水中溶解氧一般约为6~8mg/L。水体中的溶解氧含量的多少,也反映出水体遭受到污染的程度。当水体受到有机物污染时,由于氧化污染物质需要消耗氧,使水中所含的溶解氧逐渐减少。污染严重时,溶解氧会接近于零,此时厌氧菌便滋长繁殖起来,并发生有机污染物的腐败而发臭。因此,溶解氧也是衡量水体污染程度的一个重要指标。

    何谓水的电阻率?

    在测定水的导电性能时,与水的电阻值大小有关,电阻值大,导电性能差,电阻值小,导电性能就良好。根据欧姆定律,在水温一定的情况下,水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比,与电极之间的距离L成正比,如下式:R=ρ式中ρ——电阻率,或称比电阻。电阻的单位为欧姆(欧,代号Ω),或用微欧(μΩ),1Ω等于106μΩ;电阻率的国际制(SI)单位为欧米(Ω•m)。如果电极的截面积F做成1cm2,两电极间的距离L为1cm,电阻率的单位为Ω•cm时,那么电阻值就等于电阻率值。水的电阻率的大小,与水中含盐量的多少、水中离子含量、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此,纯净的水电阻率很大,超纯水电阻率就更大。水越纯,电阻率越大。

    什么是水的酸度?

    水的酸度是指水中所含能提供H离子与强碱(如NaOH、KOH等)发生中和反应的物质总量。这些物质能够放出H,或者经过水解能产生H。水中形成酸度的物质有三部分:(1)水中存在的强酸能全部离解出H,如硫酸(H2SO4)、盐酸(HCl)、硝酸(HNO3)等;(2)水中存在的弱酸物质,如游离的二氧化碳(CO2)、碳酸(H2CO3)、硫化氢(H2S)、醋酸(CH3COOH)和各种有机酸等;(3)存在的强酸弱碱组成的盐类,如铝、铁、铵等离子与强酸所组成的盐类等。天然水中,酸度的组成主要是弱酸,也就是碳酸。天然水中在一般的情况下不含强酸酸度。水中酸度的测定是用强碱的标准溶液(如0.1mol/LNaOH)来滴定水中。如用甲基橙指示剂所测得的酸度是指强酸酸度和强酸弱碱形成盐类的酸度;而用酚酞指示剂所测得的酸度包括了上述三部分酸度,即称为总酸度。

    如何根据硬度和碱度的关系了解水质?

    天然水中的硬度主要是指Ca2、Mg2等金属离子,水中的碱度主要是指碳酸氢盐碱度HCO3-。而水中主要存在的离子有Ca2、Mg2、Na、K和HCO3-、SO42-、Cl-等。水中的硬度与硬度之间的关系分为三种情况。(1)碱度>硬度(以mol/L计)HCO3->(Ca2Mg2)水中的硬度(Ca2、Mg2)都变成为碳酸氢盐,并同时还有Na、K的碳酸氢盐,但没有非碳酸盐硬度在。此时,碱度减去硬度所得的差值等于Na、K的碳酸氢盐。这部分多出的Na、K的碳酸氢盐碱度即所谓过剩碱度亦称为负硬度。(2)碱度=硬度(以mol/L计)即HCO3-=(Ca2Mg2)此时只有Ca2、Mg2的硬度及其碳酸氢盐碱度,既无非碳酸盐硬度,亦无Na、K的碳酸氢盐。(3)碱度<硬度(以mol/L计)即HCO3-<(Ca2Mg2)。此时又有两种情况,

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