时间：2023-06-02 10:00:07
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇水质分析，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：总氮；过硫酸钾消解；紫外风光光度计；探讨
总氮是指水体中所有含氮化合物中的氮含量，即亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机盐氮、溶解态氮及大部分有机含氮化合物中的氮的总和。它是反映水体富营养化程度的重要指标之一。
一、实验部分
1、方法原理
总氮的测定方法为GB11894-1989《碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》，其原理是过硫酸钾在60 ℃以上的水溶液中，能分解产生硫酸氢钾和原子态氧，硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子，加入氢氧化钠用以中和氢离子，使过硫酸钾分解完全，同时分解出的原子态氧在120～124 ℃条件下，可使水样中含氮化合物的氮元素转变为硝酸盐，并且在此过程中有机物同时被氧化分解。由于硝酸根离子在220 nm处有特征吸收峰，测定水样的吸收光度来定量测定硝酸盐氮的含量，进而测定总氮含量。
2、仪器
（1）Lambda25紫外可见分光光度计及10mm石英比色皿。
（2）医用手提式蒸汽灭菌器。
（3）25mL具有玻璃磨口塞的比色管。
3、试剂
（1）实验室所用盐酸、硫酸、氢氧化钠、过硫酸钾均为分析纯试剂，实验用纯水均为无氨水。
（2）碱性过硫酸钾溶液：称取40g过硫酸钾（K2S2O8），另称取15g氢氧化钠（NaOH）， 溶于纯水中， 稀释至1000mL。现用现配。
（3）总氮标准使用溶液：CN=10mg/L。
取10ml总氮标准物质（100308：500 mg/L）移至500ml容量瓶中，用纯水稀释至标线。
（4）硝酸盐氮标准使用溶液：CN=10mg/L。
取10ml硝酸盐氮标准物质（80616：500 mg/L）移至500ml容量瓶中，用纯水稀释至标线。
（5）亚硝酸盐氮标准使用溶液：CN=10mg/L。
取10ml亚硝酸盐氮标准物质（103305：100 mg/L）移至100ml容量瓶中，用纯水稀释至标线。
4、分析步骤
分别用总氮标准使用溶液、硝酸盐氮标准使用溶液、亚硝酸盐氮标准使用溶液配制校准曲线，在25mL比色管中分别加入0mL、0.50mL、1.00mL、3.00mL、5.00mL、7.00mL、10.0mL标准使用液，加纯水稀释至10.00mL。加入5mL碱性过硫酸钾溶液，塞紧磨口塞，用纱布及纱绳裹紧管塞，以防高温消解时迸出。将比色管置于医用手提式蒸汽灭菌器中，加热至顶压阀吹气时开始计时，保持45分钟。等灭菌器压力降为零后，打开放气阀，移去盖子，取出比色管冷却至室温。加入（1+9）V/V盐酸1mL，用纯水稀释至25mL标线,混匀。在Lambda25紫外分光光度计上，以纯水作参比，用10mm石英比色皿分别在220nm、275nm波长处测定吸光度，并用式（1）计算出校准吸光度A。
A=A220-2A275…………………(1)
在校准曲线上求出相应的总氮含量。
二、实验结果
1、用不同标准物质绘制的工作曲线及检测结果
（1）分别用总氮标准使用溶液（CN=10.0mg/L）、硝酸盐氮标准使用溶液（CN=10.0mg/L）、亚硝酸盐氮标准使用溶液（CN=10.0mg/L）绘制工作曲线，并测定同一总氮自控样，检测结果如表1所示。
表1：不同标准物质绘制的工作曲线及检测结果
标准物质 线性相关系数 斜率 截距 总氮自控样（203223）浓度（mg/L）
总氮 0.9997 95.5 -0.123 4.92
硝酸盐氮 0.9995 95.1 0.128 4.86
亚硝酸盐氮 0.9990 93.7 0.424 4.89
注：总氮自控样（203223）的真值为：4.78±0.34mg/L。
（2）分别用总氮标准使用溶液（CN=10.0mg/L）、硝酸盐氮标准使用溶液（CN=10.0mg/L）、亚硝酸盐氮标准使用溶液（CN=10.0mg/L）对总氮自控样（203223）加标，其结果如表2所示。
表2：不同加标物质及其回收率
总氮标准使用液 硝酸盐氮标准使用液 亚硝酸盐标准使用液
加标量（ug） 10.0 10.0 10.0
（总氮标准物质）工作曲线 回收率（%） 94.0 109 97.0
（硝酸盐氮标准物质）工作曲线 回收率（%） 97.0 112 100
（亚硝酸盐氮标准物质）工作曲线 回收率（%） 90.0 97.0 95.0
2、总氮标准使用液（CN=10.0mg/L）分别在第1、10、20、30天配制总氮工作曲线进行实验。其工作曲线的斜率分别为：94.4、95.6、94.0、95.4，截距分别为：0.477、-0.241、0.414、0.471。用这些曲线测定总氮自控样（90306）的浓度分别为：2.162、2.276、2.218、2.282。测定结果都在自控样的真值范围内。
总氮自控样（90306）的真值为：2.255±0.113mg/L
三、结论
在水质分析的总氮检测中，只要严格控制对实验产生影响的条件（例如实验用水、实验试剂、消解温度及时间等），用不同的标准物质（总氮标准物质、硝酸盐氮标准物质、亚硝酸盐氮标准物质）绘制测定总氮的工作曲线，对测定总氮是没有什么影响的，是完全可行的。其次，配制好的总氮标准使用液，存放在冰箱中，至少可以使用一个月。
参考文献：
[关键词]水质分析;质量控制
中图分类号：O213.1文献标识码： As:%u-, 百拇医药
水质分析是评价水质和废水处理效果的重要手段,并且环境监测技术和环境保护的重要组成部分。水质分析的目的是为了获取准确的、可靠的、可供评价环境水质质量和了解环境水质质量状况的信息,从而关系到正确制订管理措施,、科学立法等多方面。为此,水质分析的质量即结果是否具有精密性、准确性、代表性、可比性和完整性,逐渐引起各有关方面的共同关注。只有取得合乎质量要求的分析测试结果,才能做出科学的判断并指导人们认识水环境、评价水环境、管理水环境、治理水环境的行动。s:%u-, 百拇医药
1 样品的准备s:%u-, 百拇医药
样品的准备工作主要包括:现场样品的采集、保存和运输。样品的采集是水质分析过程的第一步,同时也是非常关键的一步,决定了样品是否具有代表性,典型性等。因此,样品的采集过程是水质分析质量保证工作中的重要环节,而所采集的样品质量是否在允许范围之内,是关系到分析结果准确与否的一个先决条件。s:%u-, 百拇医药
1.现场采样及样品保存
水质现场采样质量控制工作可确保样品具有代表性、完整性，能全面准确地反映该区域水质及污染物的分布和变化规律。为保证从样品采集到测定这段时间间隔内，样品待测组分不产生任何变异或使发生的变化控制在最小程度，在样品保存、运输等各个环节都必须严格遵守有关规定并针对水样的不同情况和待测物特性实施保护措施，力求缩短运输时间。当待测物浓度很低时，更要注意水样保存，应尽快送实验室进行分析。采样人员应根据不同项目的不同要求，进行有效处理和保管，指定专人运送样品并与实验室人员交接登记。样品的采集与保存应严格按照GB/T5750.2-2006规定标准进行控制。
2 实验室控制
实验室内部质量控制可以从以下几个方面进行。
2.1 实验方法的选择:根据分析要求和目的的不同,从各实验室目前设备和条件出发,选择适宜的分析方法。最好采用“标准分析方法”,这样有利于分析结果的相互比较。n6#4j, 百拇医药
2.2 必须规定相对标准偏值:有质控水样和质量控制图的项目,随机插入10%～20%的样品进行平行双样的测定,若同批样品数量较少时,适当增加双样测定率;无质控水样和控制图的检测项目对全部样品进行平行双样测定;平行样品的测定结果的相对偏差应在规定的最大允许参数范围之内,超出此范围的应查找原因,采取纠正措施,每批样品重新分析并增加10%～20%的平行双样测定。
η=|x1-x2|/(x1+x2)/2*100％
2.3 标准曲线的检验:校准曲线是描述待测物质浓度值与测量仪器响应值之间定量关系的曲线;它直接关系到结果的准确度和精密度的。在没测定水样之前一定要做出正确的标准曲线,然而,在实际绘制标准曲线过程中往往出现个别点偏离直线的情况,此时可用直线回归方程式进行计算,然后根据计算结果绘制出理论标准曲线,这样既比较精确,又可用来检验结果的可靠性。在检测分析中所求得的校准曲线,应控制其相关系数r≥0.9990;否则需从量器、仪器、分析方法及操作等方面查找原因,改进后重新绘制。若同一测定指标的截距值出现异常,则应进行t检验。斜率是反映方程的灵敏度。一个实验室在使用固定的计量仪器、试剂和严格操作等条件下,不同时间里绘制的校准曲线的斜率,其波动范围是很小的。若校准曲线的斜率出现较大的波动,应考虑标准曲线溶液浓度、试剂、操作条件和测量仪器的灵敏度等是否有变化。此外,回归方程的适用范围应限制于原制备曲线的数据范围之内,不能随意外推。
2.4 质量控制图的运用:质量控制图的形式有很多,目前在水质分析中用得较多的为x-R控制图[2、3],即均值一差值控制图。为了绘出符合要求的控制曲线,既要有较好的精密度和准确度做保证,又要有一定的样本量(一般样本总量不少于15个)。在做未知样品之前,先做已知浓度的内控样品,每次测定都应保证在同一工作时间内用同一种方法同等条件下进行。所检测结果,通过计算控制样的平均值(x),标准差(S)和相对标准差(CV)。又根据统计理论,认为偶然误差通常都是以正态形式分布。可采用95%或99.7%的置信度,即有95%或99.7%的把握,认为真值落在x±tS/n的区间内(其中t值可在有关的书中查得)。控制图以纵座标表示试验结果,横座标表示时间或结果次序,中心线表示平均值或标准值,上下控制限表示行动的准则。
当质量图绘制完成之后,将每次结果标于图上,对控制样品进行分析,计算控制样品的平均值和重复测定的两次结果的差距,点于质量控制图上,如果测定结果都在控制范围内,表明测定结果可靠,可以进行未知样品测定;相反如果两者之一超过控制限将采取校正措施。通过质量控制图,可以了解分析过程测定结果是否稳定,能直观地展示出分析过程是否处于统计控制中,当控制图表示失控时,它能指出在多大置信度水平、什么位置、什么时间出现问题,并可能预测问题的性质和来源。im;#, 百拇医药
2.5 数据的合理性检验:对分析数据异常值的判别有格鲁布斯法（Grubbs）、狄克逊法（Dixon）、科克伦法（chran)。
格鲁布斯检验法（Grubbs）可用于检验多组测量均值的一致性和剔除多组测量值为均值中的异常值，亦可用于检验一组测量值的一致性和一组测量值中的异常值，检出的异常值个数不超过1.
狄克逊检验法（Dixon）用于一组测量值的一致性检验和剔除一组测量值的异常值，适用于检出一个和多个异常值。
科克伦检验法（chran)最大方差检验法用于剔除多组测量值中精密度较差的一组数据，或对多组测量值的方差一致性检验。
对同一样品的分析测试结果常用格鲁布斯检验法（Grubbs）和狄克逊检验法（Dixon）。
3 讨论im;#, 百拇医药
水质分析的质量保证与多方面因素有关.如玻璃器皿、试剂、仪器实验室的管理、分析人员的素质、制备高纯水以标准的计算、配制等等。这些无疑是取得正确数据的重要保证,水质分析质量控制内容很多,除了上面讨论的样品采集控制,质量控制图的应用外,还有其他质控措施,例如,平行双样、空白试验、控制样、比较试验或标准样的对照分析、密码样分析,等等。各水质实验室应制订全面的质量管理制度,以确保水质分析资料的可靠性及科学性和准确性。
关键词：水质分析；基础勘察工程；地下水；矿物元素；化学成分 文献标识码：A
中图分类号：P641 文章编号：1009-2374（2017）10-0234-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.118
经济的快速发展带动了建筑行业的进步，在工程项目建设中，基础勘察是一个非常关键的内容，主要包括地形和水质分析。大量的工程实践表明，水质分析在基础勘察工程中意义重大，需要制定完善的检测计划，构建专业的人员队伍，提升水质分析的质量和水平，为基础勘察工程质量的提高奠定良好的基础。
1 水质分析的相关概念
水质分析也被称为水化学分析，主要是结合物理化学方法，针对采集到的水质样本中化学成分的含量进行分析和测定。就目前而言，水质分析可以分为三种不同的形式：一是简分析。主要是针对野外作业环境，考虑到设备、条件等的限制，分析项目相对较少，不过要求分析的高效性和及时性，常见于大范围含水层地下水化学成分的分析；二是全分析。通常是在实验室环境下进行，分析项目全面，结论完整可靠，不过一般耗时较长；三是专项分析。针对的是具体的分析任务，例如，在开展水化学找矿的过程中，可以利用高精度光谱仪，对一些特定的金属离子进行分析和查找；在对水的放射性进行测定时，则可以对其中存在的放射性元素进行重点分析。
2 水质分析在基础勘察工程中的重要性
对于基础勘察工程而言，水质分析的主要目的是判断水体是否会影响基础工程的稳定性和可靠性，是否会造成容器、构件、管道等的损害。水质分析在基础勘察工程中的重要性主要体现在两个方面：一是能够减少地质构造对工程项目的影响。地下水水位以及成分直接关系着土壤结构的稳定性，如果水位出现比较明显的上升或者下降，又或者地下水具有较强的腐蚀性，都可能会引发土壤结构变化或者地面沉陷等问题，影响基础工程的稳定性和质量。因此，在基础勘察工程中，需要重视水质分析工作，以防止地下水中的腐蚀性成分对土壤结构的破坏，减少地质构造对于工程项目的影响；二是可以促进施工质量的提高。通过水质分析，可以了解地下水中的化学成分，采取有效的预防和应对措施，保证工程整体的施工质量。在开展工程项目的建设时，需要做好必要的基础准备工作，基础勘察工程就是其中非常关键的一个环节，而水质分析作为基础勘察工程的重要内容，可以为工程的顺利实施提供必要的数据支持，对于提升工程的稳定性和整体质量意义重大。
3 水质分析在基础勘察工程中的应用
工业化进程的加快不仅带动了经济的快速发展，也带来了较为严重的环境问题，给社会的可持续发展造成了巨大的阻碍。在基础勘察工程中，需要做好水质分析工作，判断其是否会对建筑工程造成负面影响，为工程项目的建设管理和质量控制提供参考依据。这里对水质分析在基础勘察工程中的应用流程进行简要分析。
3.1 样本采集
样品采集是水质分析的第一个环节，也是非常关键的一个环节，样品的质量将会直接影响水质分析的最终结果。对于工作人员而言，在进行水样品采集前，需要制定细致全面的计划，对采样的具体流程、方式以及突发性状况的预防和应对措施进行明确，确保样本采集的规范性，考虑到水质本身的不均匀性和变异性，在不同位置取得的样品将会决定其差异性和复杂性。因此，从保障水样代表性的角度考虑，应该依照不同水体监测的统一技术规范进行区别对待。一是应该确定采样过程中使用的容器，一般为聚乙烯塑料瓶；二是应该明确采样的时间和周期，以混合样为例，一般需要在上午8点左右，按照每小时采样一次进出水混合样的频率，根据实际需求确定采样的次数；三是应该对采样的体积进行明确，一般可以借鉴水样检测的项目，确定采样体积，将其控制在300～1000mL的范围内；四是采样方式，在基础勘察工程中，水质采样的方式有两种，即一点瞬时法和五点混合法，可以根据实际情况进行选择。
3.2 样本存储
在水样采集完成后，考虑到其中存在的微生物以及化学元素，水质成分可能会出现变化，尤其是成分更加繁杂的污水样本，相比较常规水样，稳定性更差，想要保证样本检测结果的准确性和可靠性，就必须做好样本的保存工作。大量研究实践表明，清洁水样的保存时间最长，但是也不能超过72h，轻污染水样的保存时间一般在48h以内，对于不同额的水质分析项目，样本的保存方法和保存时间也存在着很大的区别，不能一概而论。
3.3 样本分析
水样本的分析一般在实验室环境下进行，利用专业的仪器设备，能够提升分析结果的准确性。水质分析的主要内容包括pH值、碱度、钠离子、二价铁离子、二价铜离子等含量的非分析，通常来讲，在对水质酸碱度进行分析的过程中，可以直接利用pH试纸检测，不仅操作简单，而且结果非常直观。如果需要对污水中的单细胞生物进行检测，则可以参照有机物污染环境的生物指标来进行分析，判断有机物对于水体的污染程度，为污染的治理提供可靠依据。同时为了更好地了解和掌握水质分析在基础勘察工程中的应用情况，可以引入实验分析的方法，这里以滴定法检测水样中氨氮含量的相关实验，对其进行简单分析。在水体中，氨氮元素的存在形式是铵盐或者游离氨，水体本身的pH值影响着两者的构成比例，当pH值较高时，游离氨所占的比例较大。
试剂选择：水样的稀释和试剂的调配均选择无氨水，在1L蒸馏水中加入0.1mL硫酸，然后在全玻璃整流器内，对弃去的50mL初馏液进行重新蒸馏，然后将蒸馏得到的液体保存在玻璃瓶中。
实验流程：从采集的水样中取出250mL作为实验样本，如果水样本身为酸性或者碱性，则为了保证实验分析结果的准确性，需要利用氢氧化钠或者稀硫酸进行中和，使得水样的pH值为7。然后，在容器中加入10mL的缓冲液以及玻璃珠多粒，将导管插入到吸收液面以下，然后开始进行蒸馏操作。当馏出液达到200mL时，需要暂时停止蒸馏，然后在其中加入50mL的无氨水，为了使得现象更加直观，还需要通过硫酸滴定的方式，加入2滴左右的混合指示液，直到其从绿色变成淡紫色。其中的反应公式为：
NH3-N（mg/L）=（A-B）×M×14×1000/V
式中：A表示滴定水样用量；B表示空白用量；M表示硫酸浓度；V表示水样体积。
在105℃的烘箱内，对氯化铵进行烘焙，时间为60min，然后选择3.819g氯化铵加入到1L水中，用于蒸馏滴定的蒸馏水量为10mL+240mL。经过相关计算，水样中氨氮的含量为1mg/mL。
4 结语
总而言之，水体的质量对于工程项目的影响是非常巨大的，在基础勘察工程中，为了保证工程项目的整体质量，提升工程的稳定性和可靠性，需要切实做好水质分析工作，判断其可能对工程造成的影响和危害，采取切实有效的防范和应对措施，为工程建设的顺利进行奠定良好的基础，推动我国工程项目建设事业的稳定健康发展。
参考文献
[1] 蒋宁.水质分析在基础勘察工程中的应用[J].技术与市场，2015，22（9）.
[2] 李宝辉.浅论水质分析对基础勘察工程的重要性[J].价值工程，2012，31（4）.
[关键词]水质分析 挥发酚 干扰 削除
[中图分类号] X52 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-307-1
0前言
由于工业的迅猛发展，工业废水的增多，导致天然水体当中的酚类化合物逐渐增多。基于能否与水蒸气一起蒸发为衡量标准将其划分为挥发酚与不挥发酚。由于水质抽样当中的干扰项众多，削除干扰项，提升水质中挥发酚的分析效果至关重要。
1分析方法
在水质中分析挥发酚，当前国内与国际方面的检测分析方法众多。其中4-氨基安替比林光度法是国际方面较为常用的方法，并且国际组织颁布测酚方法中，公认此种检测方法。对于挥发酚在水质当中的含量不同，即便是4-氨基安替比林光度法在运用的过程中，也同样需要基于挥发酚的含量运用不同方式。一旦水质中挥发酚浓度低于0.5mg/L时，依据分光光度法的规定，采用4-氨基安替比林萃取光度法。一旦浓度高于0.5mg/L时，则可通过4-氨基安替比林直接光度法开展分析实验。
水质检测过程中，存在多种挥发酚分析测量的影响因素，需要采取不同的方法进行削除干扰，确保检测准确度的提升。因此，检测方法的选择，需要依据水质的状况进行选择，并需要确保干扰项的削除。
2水样采集与存储
水质当中含有的酚类化合物极易被溶解，会发生氧化反应。因此，想要确保实验的准确性，需要对水样采集以及存储进行有效控制。在进行水质采样的过程中，需要采取正确的方法加入保存剂，以免水样当中的酚类化合物遭到氧化与分解破坏，影响此次检测的结果准确性。水质采样，容器为玻璃器皿，采集之后及时检查其中是否存在氧化剂。水质存储方法，依据采集样本存在差异，主要运用以下几种保存方法：
第一，如果采集水质样本为生活用水，则为避免酚类氧化物被破坏，需要加入氢氧化钠是水样当中的PH>12，在4℃的环境下得以保存。
第二，如果采集水质样本为工业废水，则运用磷酸-硫酸铜的方法进行存储，确保加入的磷酸之后，样本水质4≥PH≥3，硫酸铜的添加数量与水样的比例为保持为1g/L[1]。
由于上述两项水质样本存在一定的差异，即便在水样当中添加了保存剂，也需要尽快进行实验与分析，避免由于长时间的放置，造成分类化合物被破坏，样本失效。因此，水质采集完成，放入具体的保存剂之后，需要将其放置在温度为4℃的暗处，并且在24小时之内开展实验并进行分析检测结果。
3水质预蒸馏以及干扰削除
水质预蒸馏是挥发酚实验过程中的重要步骤，是衡量直接结果准确度的关键因素，水样当中的挥发酚能够通过蒸馏作用，将色度与沉淀物进行祛除。通常，在进行预蒸馏的过程中，遇到含盐度较高以及硬度较高的废水，预蒸馏时间相对较长，有可能出现橙红色变为绿色的可能，同时也会出现爆沸的状况。上述状况的出现，将严重的影响预蒸馏效果。这种状况的产生，主要是由于蒸馏液酸度不足所产生的影响，运用的解决方法则是在进行预蒸馏开展的过程中，适当的增加H3PO4的用量，增强水样酸度。如果在预蒸馏成过程中，水样橙色褪去，在完成预蒸馏之后，则需要滴入甲基橙。一旦流出残余液体不能够呈现出酸性特点，则需要进行二次预蒸馏。
一是对水质氧化干扰物清除。对于水质当中的氧化物检测，需要通过碘化钾与试纸进行具体测试，一旦试纸发生颜色改变，出现蓝色时，则说明水样当中存在氧化物。这时，可加入定量的亚硝酸钠除去。因此，想要运用4-氨基安替比林光度法进行之后的分类化合物的检测，需要在蒸馏预处理之前除去。
二是对水质样本中油类物质的祛除。一旦水样当中存在石油类制品的污染物，将造成污染物的沸点较低，导致蒸馏液浑浊并无法进行测定。对于油类物质水质样本的干扰项消除，需要运用氢氧化钠调节水质的PH值，将其控制在12.0-12.5之间，使得酚类化合物变为酚钠[2]。之后通过四氧化碳进行萃取，具体操作方法是没40ml的四氧化碳萃取2次，最后将残留四氧化碳进行热处理。
三是对水质样本当中的硫化物祛除。一旦采样水质中出现黑色的沉淀物质，则需要运用乙酸铅试纸进行检测，观察水质当中是否存在硫化物。具体的衡量标准为，试纸是否变黑。存在硫化物，则需要通过磷酸将水质进行酸化处理，确保PH值≤4，只有在通风橱操作处进行搅拌，以此种方法配出水质当中的二氧化碳以及硫化氢，在该处理完成之后，实现1g/L的量将硫酸铜加入到经过处理的水质当中。
四是苯胺类物质的消除。对于苯胺类的消除，根本原因是由于其能够与4-氨基安替比林光度法发生反应，干扰挥发酚的检测结果，导致显色反应示数结果偏高。因此，对于苯胺类物质的消除，通常确保在PH
五是对水质样本当中的有机与原性物质的消除，包括甲醛以及亚硝酸盐等物质。对于有机物质的清除，需要将样本进行分样处理。将样本置于不同的分液漏斗当中，在其中加入1+4硫酸溶液进行处理，是样本呈现出酸性状态。这一过程需要一次分别加入50、30、30ml的乙醚进行萃取，将乙醚与二氯甲烷盛于同一个分液漏斗当中，之后分别滴入4、3、3ml的10%氢氧化钠进行反萃取，通过这样的方式，使得酚类氧化物能够转入到氢氧化钠的溶液当中[3]。将该溶液置于烧杯中，对其进行加热，将溶液当中的残留进行萃取，实现对水质干扰项的祛除。
4结论
进行对干扰项的削除过程中，不仅仅需要衡量干扰物种的数量，还需要对于检测过程中样本受到污染程度的状况，对全过程进行测试。因此，对不同的干扰项采取不同的萃取方式进行消除，确保水质中的挥发酚能够准确分析出来，提升结果的准确性。
参考文献
[1]滕耀华.浅析水中挥发酚的环境监测方法[J].技术与市场，2012，4（04）：97-99.
关键词：离子色谱法；电厂水质分析；应用分析
离子色谱法是高效液相色谱的其中一种，是对阴、阳离子进行分析的一种液相色谱方式。在上个世纪七十年代中产生，在化学领域的分析上取得了前所未有的发展，并且有效的实现了广泛的应用。离子色谱又分为好几个具体的方面，其中包含了离子交换色谱、离子排斥色谱以及离子对色谱，通常情况下，对电厂的水质分析的具体工作中，使用的离子色谱法实现对水质中的亲水性阳离子成分进行有效的分析[1]。
一、离子色谱法对电厂水质测量的实验研究分析
（一）离子色谱法的分离原理分析
通常情况下，离子色谱法可以分为离子交换色谱、离子排斥色谱以及离子对色谱等几个部分，离子排斥法是通过将离子进行一定的排斥，而离子交换法顾名思义就是游戏哦啊的将离子进行交换，离子对色谱的工作原理是形成离子并且对离子进行吸附，离子交换法的方式一般在工业中使用的比较广泛与频繁。对电厂的水质分析过程中，是离子色谱法分析水质中的亲水性阳离子实现相应的测量目的。对于阴离子交换法的具体工作过程中，磺酸基是实现分离柱填充交换功能的基团，而在阴离子交换色谱的工作过程中使用季氨基进行填充的。在测量的样品中一旦被测量的离子已经进入了分离柱，有交换功能的基团的平衡离子可以发生与被测离子对交换的位置进行争夺，在这个过程中会行成一定的离子对，利用离子键中的作用力使得被测离子能够被暂时的保留下来，接着再使用淋洗液进行淋洗的环节，使得被测样品中的离子能够有效的被分离，实现具体的分析工作[2]。
（二）具体实验用品的分析
在具体的实验过程中，所使用的实验仪器是美国研发出来的，型号为ICS-2000的离子色谱仪，并且所使用的化学试剂包括优质的NH4C1、NaC1、CaCO3以及KC1与MgO试剂。将试剂在干燥过后配置成标准的溶液，并且这种标准试剂的1000mg/L，要有效的使用相应量的纯盐酸将CaCO3以及MgO进行溶解，最后再进行定容的环节。将标准溶液通过去离子水实现逐步的稀释，从而有效的配制成标准的单离子或者是混合液离子溶液。一般对电厂测试的模拟过程中使用的试剂将水中的电阻率设置相应的定值。使用高密度的聚乙烯溶液瓶将已经配置完成的标液进行存储，并且存储的温度应当设置为四摄氏度[3]。
二、具体的实验结果以及分析
（一）淋洗液的使用分析
在具体的实验过程中所使用的淋洗液在浓度以及洗脱时间必须有一定的联系。一般情况下，为了有效的缩短分析的时间可以减少分离柱中被检测离子的停留时间，并且能够有效的通过对淋洗液浓度的加大来达到这一具体的目的。在实验中要将甲基磺酸设置16-23mmol/L的具体浓度，通过多次的实验来对上述所说的五种离子的分离度进行一定放的考察，以及有效的考量保留时间，从而有效的对淋洗液的浓度实行一个最佳的确定值――20mmol/L，一般情况下，这样的分析以二十分钟为一个周期，上述的五种离子能够有效的实现对色谱峰的分离。
淋洗液的淋洗速度的选择能够对系统的压力以及被检测的组分具体停留时间有一个影响，除此之外，淋洗的速度还关系到分离的质量。一般在具体的实验中，把淋洗的速度设置为每分钟零点二至零点三毫升的范围内，分析不同组别的试验结果，能够有效的得出当淋洗的速度为每分钟零点二毫升时，离子所形成的峰形比较宽阔，耗时比较长，在钙离子色谱峰上会出现拖尾的现象，不能产生一个理想的分离效果[4]。而在实验中如果保持每分钟零点三毫升的淋洗速度色谱峰的分离过程所使用的时间相对来说比较短，但是因为淋洗速度比较快的原因，而且由于钠离子与铵根离子之间的保留并没有发很大的差别，所以最后的分离效果也并不理想，通过对实验的综合分析，得到了淋洗速度的最佳值为每分钟零点二五毫升。
（二）样品的检测以及回收率的实验分析
在不同的两个电厂的锅炉水汽系统进行一系列的取样，选取不同的四种水样进行检验试验，与此同时，及时的提取一些与这四种水样浓度差不多的标准溶液，进行加标回收的实验。从这些具体的实验结果中可以有效的得出，不论是在给水中还是在主蒸汽中，都能够检测出一定的钠离子以及漏氨的现象[5]。在样品中一般都会存在一定数量的镁离子、钙离子以及钠离子，使用氢电导率以及阴离子的具体检测方式实现对机组中是不是发生了一定的泄露情况，能够进行有效的测定。分析痕量离子的过程中应当要使用离自色谱法的方式，来对水中是否有异常的情况进行检测。
结语：
综上所述，离子色谱法是高效液相色谱的其中一种，能够对阴、阳离子进行分析，自离子色谱法产生以来，在化学领域的分析上取得了很大的发展，并且有效的实现了广泛的应用。本文分析了离子色谱法对电厂水质测定的实验研究，以及实验的结果与分析，希望能够全面的加强离子色谱法的应用效果，实现对电厂的水质实现有效的检测。
参考文献
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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）34-0106-02
水质分析与测试是电厂化学专业的一门专业核心课程，不仅蕴含丰富的理论知识，而且也是一门实践性很强的学科。它是以分析与测试水样中某些成分含量为目的，通过水质分析技术来监督和控制水质质量。同时，该课程又是电厂化学专业后续课程（电力用油分析、煤质分析）的基础，因此，掌握水质分析与测试技术十分重要。传统的教学方法方式已不能满足现代企业对人才的要求，必须进行教学改革。近年来，对电厂化学专业水质分析与测试课程的教学内容、教学方法、考核方式进行了教学改革与实践，实践证明学生能够正确和熟练地掌握水质分析与测试的理论知识和操作技能，培养了严谨的科学态度和实事求是的工作作风，培养了开放式思维和创新能力，增强了就业竞争力。
一、构建一个平台，实现“教学做”一体化
传统的教学方法，一般采用教师讲、学生听，老师演示、学生看，看完以后学生操作训练的模式。在讲解时，教师把基本原理、实训内容、测定步骤、注意事项一股脑地都告诉学生，造成学生思想上懒惰、心理上依赖的现象，缺乏主动性、参与性，缺少独立思考，使学生的学习处于被动状态，常此以往会养成“实训前不预习，实训中照方抓药，实训后没印象”的坏习惯。传统教学手段比较单一，大多是“一名教师、一本教材、一块黑板、一间教室、一套设备”的封闭式教学模式，导致学生重理论、轻实训；重知识传授、轻技能培养，这对培养学生的开放式思维和创新能力极为不利，限制了学生的发散性思维。为了克服上述不足，必须改变传统的教学方式方法，在教学实施过程中，采用“教学做”一体化教学模式，在课前先下达学习任务书，学生必须仔细阅读任务书中的有关内容和要求，收集、查阅有关资料，通过阅读教材、预习指导书，明确实训内容和实训项目，做到心中有数。教师的讲解以精讲、答疑、纠错为主，在教中学、在学中做，将“教学做”融为一体。学生在学习和训练过程中，既可以小组讨论，又可以询问教师，整个学习过程气氛活跃、互动性强。通过构建一个平台，为实现“教学做”一体化教学模式创造了必要条件。在建设“教学做”一体化平台过程中，学校需要投入大量资金，建设一个高标准、规范化的“教学做”一体化实训室，购置一些必要的教学设备、学习参考资料和实训设备仪器等，将“教学做”一体化实训室按功能不同，划分为学习讨论区和实训操作区。在教学实施过程中，教师要充分利用这个平台，充分发挥学生主体、教师主导的作用，充分调动学生的积极性、主动性、参与性、互动性，教师扮演着导演、教练、裁判的角色，学生扮演着演员、运动员的角色。通过这个平台，有利于学生对理论知识的掌握和对操作技能的培养，有利于将理论知识与实际应用融合起来。
二、利用两种手段，加强成绩考核
利用好两种手段，即单个项目竞赛制和学习全过程考核。考核是目前检查学生掌握理论知识和操作技能的最重要的手段。传统的考核方式比较单一，有的是出一套试卷，让学生做一做，给个成绩就完了；有的是让学生做一个简单的实训项目，检查一下学生的操作，打个成绩完事。针对上述考核方式，无法真正体现学生是否达到了学习目标的要求。因此，在学生学习考核方式上，需要构建一套完整的成绩考核体制，实行单个项目竞赛制和学习全过程考核。在实训操作中，有些实训项目做起来枯燥乏味，有的学生只做一次就不愿意做了。为了提高学生的积极性、主动性，增强学习的趣味性，在单个项目的操作考核中，引入竞争机制，看谁做得又快又好，这样可以避免学生的懒惰行为，防止学生借用甚至抄袭别人的数据。学习全过程考核即对学生学习的所有项目进行考核，按照考核指标综合评定学生的学习成绩，为此制定了详细的学习成绩考核指标，从学生的理论知识掌握、每个项目的实训操作到最终的数据处理都要进行打分。水质分析与测试分为化学分析（占60%）和仪器分析（占40%）两个项目；化学分析又包括化学分析基础及基本操作、酸碱滴定法及应用、配位滴定法及应用、氧化还原滴定法及应用、沉淀滴定法及应用、质量分析法及应用六个子项目，各占10%；仪器分析又包括三个子项目，即电导分析法及应用（占10%）、电位分析法及应用（占10%）、分光光度法及应用（占20%）。学生每学习完一个子项目后都要进行考核，考核时采用学生互评与教师评价相结合的方式进行，避免作弊现象的发生，采取公平、公正、公开的方式，教师要对学生的回答和操作进行点评，指出亮点，纠正错误，指明改进的措施。通过对考核方式的改革，学生平时操作练习的积极性、主动性得以发挥，学生的操作技能得以提高，学生的实践动手能力不断增强，为学习后续课程及今后工作打下了坚实的基础。
三、加强三个结合，提升学生就业竞争力
加强三个结合，即理论与实践相结合、实训内容与生产现场相结合、考核内容与职业资格鉴定相结合。理论知识来源于实践，反过来又为实践服务，通过实训操作使理论知识得到了验证，同时也使理论得到了升华。老版本的化学分析教材，大多数是理论验证性实验，内容主要为滴定分析，实验过程大体相同，可概括为：称量、标定、测量、数据分析与处理。实训内容存在较大的不足，主要表现为：实验项目陈旧，验证型实验多，综合型、设计型实验少。学生做的大多数是辅导教师设计准备好的，学生主动参与的机会少，造成学生动脑少，甚至不动脑。为了更好地培养学生的动手操作能力，从实训内容上进行了改革，根据电厂化学专业人才培养目标要求，在实训内容上进行了精心选择，形成了基础性实验、综合性实验、设计性实验相结合的实训内容体系。在实训项目的具体选择上，为了提高学生的基本操作技能，开设了分析器皿的洗涤与使用、分析天平的使用、滴定分析操作练习等基础性实验，目的是使学生熟练规范地使用化学分析常用仪器，如电子天平、滴定管、移液管、吸量管、容量瓶、托盘天平、量筒等仪器，为以后的实训操作及工作打下牢固的基础。结合电厂化学专业特点和生产现场中的实际应用，开设滴定管容量校正、容量瓶容量校正、工业盐酸中盐酸含量的测定、工业硫酸纯度的测定、工业烧碱中氢氧化钠和碳酸钠含量的测定等设计性实验，目的是使学生掌握理论知识在生产现场中的具体应用。开设多用途滴定管研制、容量瓶保护架研制、多种型号的分光光度计性能差异性分析等综合性实验，目的是发挥学生的主观能动性并开发学生的创造力。精心选择的实训内容都是生产现场需要监督的水质指标，如酸度的测定、碱度的测定、游离二氧化碳的测定、硬度的测定、化学耗氧量的测定、电导率的测定、pH的测定、pNa的测定、磷酸盐的测定、铜的测定等，这些实训项目掌握了，将来就业后就可直接顶岗，不需要再培训。为了保证学生毕业时考取相应的职业资格证书，实训操作内容应与职业资格鉴定相结合，学生将上述精选的操作项目中的理论知识和实操内容学习并掌握后，就可以考取电厂水化验员中级工证书。因此，通过加强三个结合，有利于提升学生的就业竞争力。
四、培养四种意识，养成良好习惯
培养四种意识，即安全意识、环保意识、节约意识、创新意识。在学习和实训过程中，必须坚决贯彻“安全第一，预防为主”的方针。因为在实训操作过程中，需要使用化学药品，而化学药品属于危险化学品，是严禁品尝的，必须严格按照实训规程进行操作。化学药品的选用，不仅要看清浓度的大小，还要注意量的多少，如高锰酸钾的酸化，要用2mol/L的稀硫酸，而不能用浓硫酸酸化，因为高锰酸钾遇到浓硫酸会生成易爆的七氧化二锰；操作步骤必须严格按照操作规程进行，顺序不能颠倒，否则会发生危险，如浓硫酸的稀释必须在敞口容器中，将浓硫酸慢慢注入蒸馏水中，切不可将蒸馏水倒入浓硫酸中，轻者给操作者造成皮肤灼伤，重者造成毁容的严重后果。在实训操作的过程中，不可避免地会产生一些废水，这些废水不能直接倒入下水道，要倒入废液缸内，集中处理合格后才能倒掉，通过这种形式来培养学生的环保意识，用实际行动来保护环境。在整个实训中，需要消耗大量水、电、化学药品等物品，这些物品学校需要花费大量资金购置，因此，要求学生在实训时，尽量节省用水、用电、使用化学药品等物品，教师要通过言传身教来培养学生的节约意识，大力弘扬节约的美德，养成节约光荣、浪费可耻的理念。在设计性和综合性实验中，学生可充分发挥自己的聪明才智，设计开发出新的检测方法，通过这种方式不断培养学生的创新意识，提高学生的创新能力。
总之，通过构建一个平台，利用两种手段，加强三个结合，培养四种意识，对电厂化学专业水质分析与测试课程的教学内容、教学方法、考核方式进行了改革，通过改革与实践，学生能够正确和熟练地掌握水质分析与测试的理论知识和操作技能，培养了其严谨的科学态度和实事求是的工作作风，培养了开放式思维和创新能力，增强了就业竞争力。
【关键词】松江区；水环境治理；改善
松江区位于上海市西南，位于北纬31°，东经121°14′，境内北狭南阔，略呈梯形。东与闵行区、奉贤区为邻，南、西南与金山区交界，西、北与青浦区接壤。东北距上海市中心约40公里。黄浦江三大源流在松江南部汇合，东流出境。境内河渠纵横，池塘众多，是典型的水网地带。改革开放以来，松江区水质逐年恶化，严重影响到人民的生活环境。近年来，随着人民生活水平的逐渐增加及对改善水环境的迫切需求，上海市及松江区对松江区内河道环境进行了一系列的综合整治，且取得了一定的效果。本文对松江区河道2007年～2012年水质情况进行分析评价，分析近年来城市河道水质变化趋势，探讨水环境综合整治治理效果。
一、水质资料选定及整理
（1）评价时段。选取2006年～2012年松江区河道水质作为评价时段。（2）评价河流。选取松江区定浦河、二里泾、龙兴港、七仙泾、沈泾塘、泗泾塘、通波塘、叶榭塘、油墩港、紫石泾、大邱泾、月湖、茹塘、松江砖新河、建设河等作为主要监测河流。（3）评价方法。根据各河流2006年-2012年各月水质实际监测结果，将各监测点监测值通过数学平均得到一定时期松江区整体水质状况，参照《地表水环境质量标准》（GB2002-3838）Ⅴ类水标准（主要适用于农业用水区及一般景观要求水域）对处理后的结果进行分析及评价。（4）评价指标。评价指标主要为：DO、高锰酸盐指数、COD、BOD5、NH3-N、TP。
二、结果分析及评价
根据松江区河道水质监测结果，将2006年～2012年河道各水质指标与《地表水环境标准》中Ⅴ类水标准绘制到图表中进行分析对比，结果见图1。
由图1可知，2006年～2012年松江区水体DO、高锰酸盐指数监测值除少数月份外均能达到地表Ⅴ类水标准。图1高猛酸盐指数显示，在2006年至2012年期间，水体水质均不超过地表Ⅴ类水标准限值且监测值呈现逐年下降趋势。
图2显示2006年～2012年松江区河道COD及BOD5变化趋势，从图中可知2006年1月～2007年7月水体COD及BOD5监测值较大且有较多月份超过地表Ⅴ类水标准限值，随后逐渐减小，COD在20mg/L附近波动，BOD5在3mg/L附近波动，水质改善明显，综合治理效果显著。
从图3可知，2006年～2012年松江区水体氨氮及总磷逐渐减少，但减小效果较COD及BOD5差。从图中可以将氨氮及总磷变化分为3个时段，即2006年1月～2007年7月、2009年7月～2010年7月、2010年7月～2012年12月。2006年1月～2007年7月全面超标阶段，松江区水体氨氮及总磷均超过地表Ⅴ类水标准限值；2007年7月～2010年7月水质逐渐改善阶段，松江区整体水环境逐渐变好；2010年7月～2012年12月逐渐稳定阶段，松江区水环境整体呈现稳定，其中氨氮每年12月～6月超过标准限值且较为稳定，总磷已低于地表Ⅴ类水标准限值。同时分析图1～图3看出，2006年～2012年各年水质状况，均显示松江区水质在12月～7月份水质较差，且12月～4月左右水质呈现变坏趋势，4月～7月呈现变好趋势，其余月份相对较好。
三、结论
（1）通过2006年～2012年松江区水体水质分析，可知松江区水体水质呈现逐年变好趋势，在监测的6个水质指标中，除氨氮外均下降至地表Ⅴ类水标准限值以下，水质改善明显，治理效果显著。（2）松江区河道治理虽然取得良好的效果，但河道水体中氨氮含量始终高于地表Ⅴ类水标准限值。在采用单因子评价时，将对松江区整体水质状况产生较大的影响，故应加大力度治理氨氮超标问题。
参 考 文 献
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关键词：重庆南温泉；洗浴废水；水源热泵；水质分析
中图分类号：TK11+4 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）18-4368-03
热泵技术是一种有效利用可再生能源和低位热能的技术[1]。重庆市具有良好的温泉资源，利用水源热泵系统回收温泉废水的热量，减少部分热水制备耗能，是一种环保的能量利用方式[2]。南温泉主题公园位于重庆市巴南区南泉镇，为重庆建设“五方十泉”和“打造温泉之都”的市级重点项目。南温泉水质呈弱碱性，属于硫酸钙型水，水量充足、水温适度、供水稳定，日出水量2 600 m3，水温44 ℃左右。温泉日尾水排放量1 090 m3，水温32 ℃左右[3]，尾水以洗浴废水为主，污染轻，适合作水源热泵水源。
水源水质会影响热泵系统运行，劣质水源会造成水源热泵系统中的金属管道变薄、点状腐蚀、凹陷甚至穿孔[4，5]，显著降低使用年限。做好水源热泵系统用水的水质分析，选择合理的处理方案，是热泵系统正常运行的关键。鉴于南温泉地下水水质变化不大，故只进行了5次取样，为南温泉水源热泵系统的设计提供基础数据。
1 材料与方法
1.1 洗浴废水
水样取自重庆市南温泉花卉园污水井，于2011年11月21日至2012年1月3日客流总量全年最高时期，依据不同客流量设定提取时间，详情见表1。此期间南温泉洗浴废水受污染程度最大，能更科学地指导水源热泵系统的设计。
1.2 主要仪器及设备
试验所用主要检测仪器及设备见表2。
1.3 方法
游离氧（O2）测定：在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，再加浓硫酸，以淀粉作指示剂，硫代硫酸钠标准溶液滴定。
pH测定：直接读取pH计数值。
氯离子（Cl-）、硫酸根离子（SO42-）测定：采用离子色谱法。
游离二氧化碳（CO2）测定：采用滴定法，以酚酞作指示剂，氢氧化钠溶液滴定。
2 结果与分析
2.1 游离氧含量
游离氧含量测定结果见图1。废水中游离氧含量低于2.5 mg/L，水源热泵水质要求游离氧含量低于10 mg/L，南温泉洗浴废水中游离氧含量符合水源热泵水质要求。
2.2 Cl-含量
Cl-含量的检测结果见图2。废水中Cl-含量在23 mg/L左右，水源热泵水质要求Cl-低于100 mg/L， 南温泉废水Cl-含量达到地源热泵的水质要求。
2.3 pH检测结果
pH的检测结果见图3。洗浴废水的pH为6.50～7.35，水源热泵水质要求pH为6.5～8.5，南温泉废水pH达到水源热泵的水质要求。
2.4 SO42-含量
SO42-含量的检测结果见图4。废水中SO42-含量在730 mg/L以上，远高于地源热泵的200 mg/L的要求，要进行处理以降低SO42-含量。已知常用处理方法包括：①氯化钡法。用钡离子与水中SO42-发生反应生成沉淀，由于硫酸钡的溶度积很小，所以采用该法去除效果较好。②氯化钙法。用钙离子与SO42-反应生成硫酸钙沉淀，该法去除不如氯化钡法彻底，但水源热泵对水中SO42-的要求是低于200 mg/L，氯化钙处理后也能达到要求。氯化钙的价格便宜，有一定的竞争力。③离子交换树脂法。用离子交换树脂脱SO42-，具有吸附、脱附速率快，耐氧化、盐损小，操作方便等优点，是一种较好的除SO42-的新方法。④NDS吸附法。使用氢氧化锆作为离子交换体，可连续、有选择性地脱除SO42-。
针对南温泉洗浴废水特点，由于地源热泵要求的SO42-含量不超过200 mg/L，要求不高，可以采用氯化钙法降低洗浴废水中的SO42-含量，成本低，操作方便。
2.5 游离CO2含量
游离CO2的测定结果见图5。南温泉洗浴废水中游离CO2含量为16 mg/L左右，高于地源热泵水质要求的10 mg/L，不能满足地源热泵的水质要求，要进行处理。常用的降低CO2含量的方法有2种：①采用Liqui-Cel脱气膜去除水中CO2。②采用多面空心球除碳器去除CO2。其中Liqui-Cel脱气膜装置设备紧凑，建议采用。
3 小结与讨论
1）由于南温泉废水CO2和SO42-含量超出水源热泵水质的要求，所以要进行处理。对于水源热泵换热器的选型，以采用耐腐蚀、寿命长、易清洗的塑料类污水换热器为佳，可选用具有良好导热性能的PEX交联盘管式换热器，实际使用时在废水中添加缓腐蚀剂、利用晚间温泉停止运行期间进行定期管外清洗，以提高换热器的换热能力。
2）南温泉废水样品的各检测项目变化值都不大，水质稳定，用于水源热泵系统时不用特别处理。今后的研究可对其水质全面监测，并分析其用作杂用水的可行性，实现综合利用。
3）溶解在水中的游离氧在碳钢表面会发生氧的去极化作用，对碳钢产生腐蚀。腐蚀的快慢主要取决于氧的扩散速度，但游离氧的含量也是不可忽视的重要因素。显然，游离氧含量高，腐蚀速度会增加。游离氧的饱和浓度与水中盐的含量和温度有关，随盐的浓度的增大和水温的升高而降低。然而当含氧极为丰富时，氧化作用会使金属表面形成有保护性的氧化膜，此时腐蚀率反而下降[6]。
4）Cl-不仅容易对不锈钢造成应力腐蚀，而且还会妨碍金属钝化，破坏金属表面起保护作用的钝化膜。
5）水中SO42-被还原会形成硫化氢，增加水的腐蚀性，与Fe2+结合成硫化亚铁，起阴极去极化剂作用，导致电偶腐蚀。
6）水中游离的CO2影响碳酸盐在水中的化学平衡。从致密的碳酸钙水垢对碳钢有保护作用来看， CO2含量高，碳钢表面易受水腐蚀。CO2溶于水生成碳酸，有利于氢离子的去极化，增加水对碳钢的腐蚀，但与溶解氧相比，CO2对腐蚀的影响相当轻微。
7）水的pH低，对碳钢等腐蚀会快一些，反之，会慢一些。当pH小于7后，随pH降低均匀腐蚀率逐步上升；当pH大于7后，随pH增高，均匀腐蚀逐步降低[7]。
参考文献：
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[关键词]生活饮用水；供水；监测
[DOI]1013939/jcnkizgsc201714254
牡丹江市目前共有3 座水厂，人口约90万人，总供水能力为85 万吨/ 日。此次我们对牡丹江东安、阳明、爱民3个区36份水样的水质进行检测，判断其是否符合国家标准，为相关部门对饮用水的管理提供依据。
1实验器材与方法
11实验试剂
（1）总离子强度调节缓冲剂（TISAB）；
（2）碘化钾溶液（5g/L）；
（3）磷酸盐缓冲液（pH=65）；
（4）N，N-二乙基对苯二胺（DPD）溶液（1g/L）；
（5）亚砷酸钾溶液（50g/L）；
（6）5000mmol/L氟化物标准贮备液（950mg/L）。
12主要仪器
原子吸收分光光度计（北京普析通用公司，型号：TAS-986）；恒温培养箱（西安禾普生物公司，型号：KLH-150FD）；电热恒温水浴箱（天津华北实验仪器公司，型号：SHHW21）。
13实验方法
第一，研究对象随机选择牡丹江市阳明、爱民、东安36户住户为采样点，共检测水样36份，对生活饮用水中的8个指标检pH值、铁、余氯、氟化物、臭和味、肉眼可见物菌落总数、总大肠菌群检测。第二，按《生活饮用水标准检验方法》（GB/T 5750―2006）进行水样的采集、保存和运送，样品于4h之内送实验室。
14检测方法
（1）水样中总大肠菌群采用平板法测定；
（2）水样中粪大肠菌群采用多管发酵法测定；
（3）水样中余氯含量采用N，N-二乙基对苯二胺（DPD）分光光度法测定；
（4）水样中氟离子含量采用离子选择法测定；
（5）水样中铁含量采用原子吸收分光光度法测定。
15数据分析
所有实验数据均以x―1±s表示，采用SPSS130统计软件包处理数据均数比较用t检验，多组间指标的比较采用方差分析，组间两两比较采用LSD法，以p
2实验结果
21水样的检测结果
通过表1可看出总大肠菌群（未检出）国家标准不得检出，合格率为100%；菌落总数（95±56）005，合格率为100%；铁（016±005）
22各区使用不同管道材质水质的铁含量结果
由表2可见：不同管材的水质间铁含量有差异，以其他管材水样中铁含量为对照，铸铁管材水样中铁含量升高，并且具有统计学意义p
3讨论
本次实验经过对牡丹江市阳明区、爱民区、东安区3个区水样的检测，肉眼可见物、总大肠菌群、臭和味、菌落总数、余氯、铁、氟化物7个指标符合国家标准。感官性状、毒理学指标和细菌指标也符合国家标准但因实验设施有限放射性指标并未测出。
铁是人体必需的微量元素，适量对人体有高度的生物学意义，超量则影响人体健康。[1]不同材质的供水管道的铁含量不同，使用铁管材质的铁含量明显高于其他材质的含量，国家标准中饮水铁不超过03mg/L，虽未超标，但因铁管老化生锈使铁含量增加，建议用符合毒物学及微生物学测试的新管网材料替换。
氟是动物和人生命活动所必需的元素之一，[2]摄入氟不足或过量都会对身体造成不良影响。[3]本次试验测得水中氟化物为（058±015）
饮用水中余氯的测定是评价饮用水总大肠菌群、游离余氯、菌落总数安全性的重要指标。试验测得牡丹江36份水样中菌落总数（95±56）005；总大肠菌群没有检出，其中微生物指标菌落总数和总大肠菌群含量符合国家标准，余氯也符合国家标准，牡丹江36户生活饮用水微生物学指标良好。
4结论
牡丹江市36户生活饮用水水质中在肉眼可见物、臭和味、总大肠菌群、菌落总数、余氯、铁、氟化物7个指标检测，结果显示均符合国家生活饮用水水质标准并且水质良好。不同管材的水样中铁离子含量有差别。铁管材质的铁含量明显高于其他材质的含量。建议用符合毒物学及微生物学测试的新管网材料替换老化生锈的铁管。
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[关键词]双热1井 地热流体 水质分析 矿泉水
[中图分类号] 314 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-303-1
双城隶属于黑龙江省哈尔滨市的县级市，位于黑龙江省会哈尔滨市西南30km处的松嫩平原上，是黑龙江省的南大门。中温带大陆性季风气候，全年平均气温为3.4℃，全年平均降水量523.3mm，且多集中在6～8月份，约占全年总降水量的60%以上。
1地热井基本情况
双热1井于2010年11月完井，地层自上而下包括第四系、白垩系嫩江组、姚家组、青山口组、泉头组，井底为白垩系登娄库组，未揭穿。其中热储层为白垩系泉头组，测井解译水层19层，热储累计厚度72.7m，埋深1000m以下，孔隙度12%-15.9%，渗透率8×10-3-19.6×10-3μm2，热储物性一般。
该地热井井深2100m，井结构：0-400m井径φ444.5mm，下入φ339.7mm表层套管；400-2100m井径φ241mm，下入φ177.8mm水层套管，根据测井资料，对应含水层部位下入筛管。井底温度72℃，井口出水温度30℃，出水量153.6 m3/d。
2水质分析及评价
根据黑龙江省九四水文地质工程地质勘察院实验室化验结果，确定为地热流体水化学类型为HCO3・Cl-Na型水，矿化度1862.4 mg/L，PH值8.40。
2.1生活饮用水评价
依据生活饮用水卫生标准GB5749-2006评价，总铁为14 mg/L、氯离子为376.23 mg/L、溶解性总固体为1862.4 mg/L、氟化物为2 mg/L和总α为0.917 Bq/L均严重超标，因此，不作为生活饮用水。
2.2医疗矿泉水评价
依据地热资源地质勘查规范GB/T 11615-2010附录E评价，地热流体中氟（F）2.00mg/L，总铁（TFe）14.00mg/L，均达到命名矿水浓度；偏硅酸（H2SiO3）31.20mg/L，达到矿水浓度。因此，综合确定该地热水为具有医疗价值的“偏硅酸型氟铁水”，另外还含有锶、溴、碘等多种微量元素，具有极高的医疗价值，可以进行温泉洗浴疗养开发。
2.3农业灌溉用水评价
在北方，灌溉用水水温标准为10-15℃，本区地热流体温度为29℃，直接排放温度不适宜。
采用灌溉系数Ka评价法和国内盐度、碱度评价法综合对地热流体灌溉用水进行评价。采用下面公式计算：
其评价结果为：灌溉系数Ka 1.54 L/mmol，为不太适用的水。盐度12.486 mmol/L，碱度13.70 mmol/L，综合评价结果为重盐碱水，灌溉不当时，土壤盐碱化，主要作物生长不好。
2.4工业用水评价
（1）腐蚀性评价：该区地热流体氯离子含量较高（超过25%摩尔当量），以拉伸指数评价其腐蚀性。
计算公式
LI―拉伸指数；Cl-―热水中氯化物或卤化物浓度；SO42-―热水中硫酸盐浓度；ALK―总碱度，即重碳酸根浓度。
计算得拉伸指数（LI）为0.94，具有中腐蚀性；
（2）结垢评价：按锅垢总量、锅垢系数等指标进行评价。
锅垢计算公式：
硬垢计算公式：
式中：H0―锅垢总重量（mg/L）；S―水中悬浮物含量（mg/L）；C―水中胶体（SiO2+Fe2O3+Al2O3）含量（mg/L）；
经计算，锅垢总重量48.1mg/L，硬垢34 mg/L，结垢系数0.71，锅垢很少，具有硬沉
（3）起泡评价：按起泡系数划分水质类型标准进行评价。
起泡系数（F）计算公式：F=62γNa++78γK+
计算起泡系数（F）为1761.080，属起泡的水。水中当泡沫太多时，将使锅炉内的汽化作用极不平均和水位急剧地升降，致使锅炉不能正常运转。
根据锅炉用水水质评价结果分析，地热水为中腐蚀性、具有硬沉淀物、起泡的水，不适宜锅炉直接利用。
（4）渔业用水评价：根据渔业水质标准（GB11607-89）进行评价。
地热流体中氟（F）2.00mg/L，酚、砷、汞均未检出，根据渔业水质指标分级标准，属Ⅱ级，评价结果为良，同时水温为养殖牡蛎、龙虾等水产的最佳养殖温度。
3结论与建议
3.1结论
（1）不能直接做生活饮用水。
（2）具有医疗价值的“偏硅酸型氟铁水”，可作为医疗矿泉水进行开发。
（3）农业灌溉为不太适用的水，灌溉必须注意浇灌方法。
（4）由于地热水中腐蚀性、具有硬沉淀物、起泡的水，不适宜锅炉直接利用。
（5）渔业养殖评价结果为良，同时水温为养殖牡蛎、龙虾等水产的最佳养殖温度。
3.2建议
虽然该地热井水量偏小、温度偏低，属典型的低温地热资源。大规模用水的水产养殖、农田灌溉受到限制。但基于练好的水质，具有很高的医疗价值，可进行温泉开发，促进北方地区雪地温泉旅游行业发展。
所属项目：黑龙江省资源补偿费项目，项目编号SDR2009-06
参考文献
[1]盛春，田忠强等.大连成圆-2#地热井水质分析与评价.[J]煤炭技术.2009，12.
1 有机染料和颜料的分析测试
染料属于在环境中降解很慢的一类物质，而且一些染料有致癌、致突变性，随着各种有色物质与染料废水进入水体，使其颜色变得复杂，成份也难测。因此，只是测定环境样品的色度是不够的，还应对其成分进行分析。目前，使用超临界流体色谱法，以CO2为流动相，交联石英弹性毛细管柱对几种染料进行分析，效果很好。
2 表面活性剂的分析测试
表面活性剂的大量应用，带来了水质的严重污染，难以生物降解的表面活性剂给污水处理也带了难题。目前，环境样品中的表面活性剂常采用染料试剂显色后进行分光光度法测定，操作简便但灵敏度不高，得到的是一类表面活性剂的总量。而因其结构上差异，降解程度是不同的，因而我们需要知道各个组分的结构和含量。同时对于一些难挥发或不挥发的表面活性剂则不能直接进行气相色谱分析。对于离子型表面活性剂可以用液相色谱特别是离子色谱对其进行测试，但对于缺乏紫外吸收的非离子型表面活性剂液相色谱就显得束手无策了。近年来，毛细管超临界流体色谱法对于聚氧乙烯型非离子型表面活性剂和多元醇型非离子表面活性剂显示出很大优越性。用毛细管超临界流体色谱法分析多元醇型非离子表面活性剂时，超临界流体的密度是影响选择性，保留时间和柱效的主要参数。流体密度主要随压力而变化，通过变动压力可以调节各组分的保留时间，从而达到有效分离，对于多元醇型非离子表面活性剂中各组分，随着酯化作用程度和相对分子量的增加，组分挥发性下降，因而可以用程序升压方式进行分析。
3 酚类化合物的分析测试
含酚废水进入水体后，严重影响地面水的质量，危害人体和生物健康。测定酚类化合物的标准方法为毛细管气相色谱法但定量困难且费时，用填充柱超临界流体色谱法测试酚类化合物，其结果无论从峰形、测试时间，还是从检测上都能满足常规测试要求。
4 多环芳烃的分析测试
多环芳烃是一类中等极性的异构体混合物，性质极相似，是色谱分析最难分离的一类物质，核磁共振和质谱可以提供多环芳烃详细的结构信息，但操作严格，不适于常规分析。液相色谱可在较短时间内进行分离，但缺乏通用型的检测器。气相色谱使用时要求柱温较高，柱老化严重，且分离较差。近年来，超临界流体连接通用型的氢火焰离子化检测器，选用极性或特殊选择性的液晶固定液，在较低温度下，就可以使其得到有效分离，经研究证实选用细径极性填充柱，CO2为流动相，FID检测器，26分钟就将三至十环多环芳烃很好的分离，定量重复性良好。一些研究者对美国环保局测定的11种酚类化合物进行了测试，它以一氯二氟甲烷和CO2为混合流动相，测试后，峰型有较大改善，检测下限达0.01～3.80mg/m3。
5 农药及除草剂的分析测
大量的农用化学品进入环境，引起生态环境破坏，威胁着人类和生物，农药是含有O、S、P、N杂原子的极性物质，有的还含有热不稳定性基团，故可通过超临界流体色谱对其进行分析。超临界流体的密度和溶解度与许多有机溶剂相当，但与液体相比粘度低，扩散系数高，因此，可以渗透进入样品基质内部和间隙，增加与农药的接触机率和速度，加速溶解平衡使农药从基质中转移出来，提高萃取效率，有助于所溶解的各成分之间的分离。
6 金属络合物和金属有机化合物的分析测试
金属络合物和金属有机化合物的超临界流体萃取近年来被广泛的报道。超临界流体萃取金属离子的方法是用能溶解于SF-CO2的有机螯合剂将带有电荷的金属离子转变成金属络合物，所以关键是选择适当的螯合剂，而金属有机化合物通常可以被SF-CO2萃取。
7 过渡金属和重金属络合物的SFC分离
砷和锑的毒理和生理行为取决于它们不同的氧化态和化学形式。无机As (III)要比As (V)毒性更大，与无机砷相比，有机砷化合物显示了较小的毒性。使用SFC和SB-甲基-100色谱柱，将As3+（FDDC）3和Sb3+（FDDC）3络合物，从Zn、Ni、Co、Fe、Hg、As、Sb和Bi的混合物中分离开来。分析结果与溶剂萃取-中子活化分析和诱导偶合等离子体-原子发射光谱（ICP-AES）的分析结果一致。一些砷的无机物和有机物能够用溶剂萃取或SFE/SFC方法来测定。使用KI、Na2S2O3和H2SO4，在水溶液中将有机砷化合物如CH3ASO（OH）2和（CH3）2AsO（OH），分别转变成CH3AsI2和（CH3）2AsI。这些碘化物被FDDC萃取进入氯仿，生成的As（FDDC）3，CH3As（FDDC）2，和（CH3）2As（FDDC），由SFC分析，其回收率大于90%。随后，使用LiFDDC作为螯合剂，将天然水和尿液中的As3+和Sb3+用SFE萃取，用SFC进行定量分析。用KI和Na2S2O3将第二个样品还原，测定As和Sb的总量。通过相减得到As5+和Sb5+的浓度。三价或五价As和Sb的浓度范围在自然水中为1~150μg/L，在尿液中为1~10mg/L。
8 金属有机化合物的溶解度SFC测定
SFC提供了研究二茂铁及其衍生物行为的方法，并显示了溶质的保留行为直接与它在超临界流体中的溶解度有关。利用SFC的保留数据与一些溶解度的实验值，决定了二茂铁在SF-CO2中不同条件下的溶解度。并研究了二茂铁和其衍生物的行为，并使用毛细管SFC分离了二茂铁衍生物。二茂铁衍生物的容量因子被发现在色谱温度和压力下变化很大。这表明SFC的保留行为能够从简单的参数，如溶质的溶解度，溶质的摩尔体积，色谱柱的物理性质而预测。一般来说，在SF-CO2溶解度越大，该化合物在色谱柱上就会洗出得更快。
SFC提供了研究二茂铁及其衍生物行为的方法，并显示了溶质的保留行为直接与它在超临界流体中的溶解度有关。利用SFC的保留数据与一些溶解度的实验值，决定了二茂铁在SF-CO2中不同条件下的溶解度。并研究了二茂铁和其衍生物的行为，并使用毛细管SFC分离了二茂铁衍生物。二茂铁衍生物的容量因子被发现在色谱温度和压力下变化很大。这表明SFC的保留行为能够从简单的参数，如溶质的溶解度，溶质的摩尔体积，色谱柱的物理性质而预测。一般来说，在SF-CO2溶解度越大，该化合物在色谱柱上就会洗出得更快。
9 药品分离的SFC测试
SFC在药物分离方面的应用发展十分迅速，研究者对用SFC和HPLC在填充柱上分离药物进行了对比，发现SFC在缩短分离时间及提高分离效率等方面，明显优于HPLC。在填充SFC上，用CO2作为主流动相，加入一定量的甲醇作为改性剂，几乎可以对所有的极性化合物进行分离分析。低浓度的改性剂，如三氟代乙酰酸，乙酸，三甲基胺及异丙胺等也常被用于改善强极性化合物的SFC峰型。
10 SFC与普通色谱技术相比的优点
10.1 宜用于分析蒸气压低和热稳定性差的物质。因为超临界流体的密度低，具有溶解一些物质的能力，可使这些物质在色谱柱上分离而洗脱，SFC的流动相温度通常比GC低得多，因此SFC特别适用于热稳定性差的物质的分析。
10.2 可使用细长的色谱柱以增加柱效。因为超临界流体的粘度低，柱压可极大地被降低。
10.3 分析速度比液相色谱快（比气相色谱慢）。因为溶质在超临界流体中扩散系数比在液体中快，故可选用比液相色谱快的流动相线速，且由于色谱峰较窄有利于检测。
10.4 可通过操作压力等参数改变超临界流体的密度，调节流动相的溶解能力，扩散系数及黏度，改进分离的效能。
10.5 还可以和大多数通用型HPLC、GC检测器匹配，使其在定性定量检测中极为方便。
10.6 与HPLC和GC相比，可以简单的将产品与溶剂分离，后处理简单，产品纯度高。
从上述特点可看出，虽然超临界流体色谱法不能替代气相色谱法和液相色谱法，但它可以弥补两者的不足之处。
11 超临界流体色谱的发展趋势
本方法作为水质分析评价的方法，比起其他方法，具有算法简单，运算速度快，受外界影响小等特点。
关键词：人工神经网络Matlab水质评价BP
中图分类号： TN711文献标识码：A 文章编号：
“人口、资源、环境”是当今世界面临的三大难题。人类的生存与发展从根本上依赖于水的获取和对水的控制。
天津市蕴藏着丰富的中、低温地下水资源。同时，天津市作为华北地区严重缺水的城市，地下水资源对天津市的经济发展具有极其重要的作用。地下水水质的分析评价，为资源管理提供了水质判别的依据，是资源管理系统中重要的一部分。
目前，天津市的地下水水资源的分析管理工作中，水质分析评价采用的比较多的是内梅罗指数公式法、模糊综合评判法、国标法等。
1 BP人工神经网络简介
BP (Back Propagation)神经网络是一种神经网络学习算法，全称是基于误差反向传播算法的人工神经网络。它的学习过程，由信息的正向传播和误差的反向传播两个过程组成。输入层各神经元负责接收来自外界的输入信息，并传递给中间层各神经元；中间层是内部信息处理层，负责信息变换；最后一个隐层传递到输出层各神经元的信息，经进一步处理后，完成一次学习的正向传播处理过程，由输出层向外界输出信息处理结果。
BP神经网络相对比其他的神经网络，具有运算速度快，叠加性好等特点。
2分析方法模型建立
2.1 分析标准选择
参照《中华人民共和国地下水质量标准》，结合天津市水资源的实际取样和检测经验，形成下述指标：
表1水质评价的要素表（单位：mg/L）
2.2 分析方法建立
分析方法基本流程如图
图1基本流程图
隐含层采用正切S型神经元，输出层采用线性神经元，输入向量的维数是16，所以输入层节点数确定为16个。输出层节点数由输出向量的维数决定，这里输出节点数为1。据经验以及反复训练, 隐含层节点数定为5。这样就形成了一个16×5×1神经网络。
图2BP神经网络结构
输入向量为2-1，地下水质量分类指标，共有项目16，分为五个级别。输出结果为一列。
2.3 平台选择
本文使用的开发平台为MATLAB7.8(R2009a)。
2.4 算法选择
本文选择动量批梯度下降函数（traingdm）来训练算法。它实现的是一种批处理的前馈神经网络训练算法，它不但具有更快的收敛速度，而且引入了一个动量项，有效地避免了局部最小问题在网络训练中的出现。
2.5 学习训练和模拟
网络的训练学习，分为如下几步：
首先，采用指令 net=newff(minmax(p),[5,1],{'tansig','purelin'},'traingdm') 建立网络。
newff()为建立BP神经网络的函数，minmax(p)表示网络输入p的取值范围（0～1），[5,1]表示隐层节点数是5，输出层节点数是1，{'tansig','purelin'}表示隐含层中的神经元采用tansig转换函数，输出层采用purelin函数，'traingdm'表示选择的学习算法。
权重和阈值初始化 net=init(net);给各连接权重IW{1,1}、LW{2,1}及阈值b{1}、b{2}赋予（-1,+1）间的随机值。
然后，采用指令[net,tr]=train(net,p,t)进行训练；训练次数1000，误差限为10-8。采用水质标准归一化后的数值作为训练向量。训练结果如下：
图3 网络训练误差图
采用指令 a= sim(net,p)模拟；
训练结果：1.0001 1.9998 3.0001 4.0000 5.0000
这说明网络已经训练完毕，可以使用进行实际应用。
根据训练好的网络及输入向量进行模拟网络输出，输入层P为16×n的数组，将监测数据，进行评价归一化后，根据训练好的模型进行仿真采用指令out= sim(net,p1)，得到的结果为1×n的向量。即为样本的评价值。然后将评价值根据大小分为不同的等级（I,II,III,IV,V），输出为rank数组。
3实验结果
3.1 小量样本对比实验
选取3个地点，使用不同方法进行评价，水质评价可以用矿化度和硬度这两项指标来简单的评价，因为这两个指标可以说明水质各组分浓度大小。比较结果如下：
表2小量样本结果
从上表中可以看出，3号样本的矿化度和硬度这两项指标远小于其他两个样本，水质情况明显好于其他两个样本。这个结论与BP神经网络的评价结果是一致的，其他两种方法不能将这3个样本的水质情况区分开。
从小量样本的结果看，BP神经网络法的评价与实际的符合度较好。
3.2 大量样本对比实验
分析方法是否科学，是否符合实际工作的需要，仅有小量样本的实验是远远不够的，还需要使用较大规模的数据样本进行实验。
大量样本实验选取多年地下水监测数据中随机抽取的200组数据，代入模型，结果如下：
表3大量样本结果
与往年数据进行比较，结果如下：
图4 地下水历年评价结果对比图
由上图可以看出，使用BP神经网络法对水质进行分析评价，结果比较合理，与往年的数据相符合，结果可信。
4结论
天津市地下水资源的管理，到现在已经走过了20几年的时间，积累了大量的监测数据，为了更好的整理分析这些数据，便于管理工作的进行，水质分析评价就成为了一个很好的工具。基于BP人工神经网络的水质分析评价模型，为水质分析评价工作提供了一个新的方向。与传统的方法不同，BP神经网络法进行水质分析评价，更为简单，快捷，结果也与真实情况相符合。
水质分析评价是一项长期、枯燥、严谨而又非常重要的工作。使用BP网络法评价，现阶段同样存在着不足，比如不同的评价对象具有不同的影响因子，对于不同的评价对象，评价因子需进一步更改。
本文对于地下水水质评价方法提出一个新的研究方向，希望能够抛砖引玉，供大家借鉴思考。
参考文献：
[1]郝华.我国城市地下水污染状况与对策研究[J].水利发展研究，2004，(3):23-25+49.
[2]卢新卫.基于人工神经网络的水质污染综合评价方法[J].工程勘察，1997，(6):25-26.
