水质分析
出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《水产养殖手册》第42页（25952字）
一、海水盐度(S‰)的测定
(一)方法 折射率测定法
(二)仪器 光学折射盐度计(syy1-1型)
(三)测定步骤 参照仪器使用说明书
(四)说明
1．仪器的测量精度为±0．3(‰)。如需对仪器进行定标校正时，可使用标准海水(温度在20℃或低于20℃时可使用蒸馏水)。定标校正时，必须使仪器、标准海水(或蒸馏水)的温度保持一致。
2．测定完毕后，需用洁净淡水冲洗两遍，将水吸干，用擦镜纸擦净，以免海水对仪器的腐蚀。
二、电导率的测定
(一)仪器 水质分析仪(CS-1型)
(二)测定步骤 参照仪器使用说明书
(三)说明
1．该仪器已设计了自动温度补偿装置，电导率已换算为20℃的标准值，不必再考虑温度对电导率的影响。
2．欲对仪器进行校正，以保证其准确度时，可以下列标准溶液的电导率作为参考。
氯化钾标准溶液的电导率(25℃)是：
0．0001M(1)时为14．94μs／cm；
0．0005M时为73．90μs／cm；
0．001M时为147．0μs／cm；
0．005M时为717．8μs／cm。
3．在任意温度下所测得的电导率(Kt)，可按下式换算为某标准温度(如20℃)时的电导率(K)值。
Kt=K〔1+α(t-20)〕
式中：α系各离子电导率的平均温度系数，定为0．022是比较合适的。
三、溶解氧的测定
(一)温克勒(Winkler)法 此法适用于洁净的淡、海水。
1．仪器与器皿 碱式滴定管，25ml。移液管，20ml。吸量管，2ml。碘量瓶，250ml。三角烧瓶，250ml。水样瓶，125ml(细口瓶)。量筒，100ml。容量瓶，1000ml。
2．试剂及其配制
硫酸锰溶液：称取硫酸锰(MnSO4·4H2O)(三级)240g(或MnSO4·H2O200g)，配制成500ml溶液。
碱性碘化钾溶液：称取氢氧化钠(三级)250g，在搅拌下溶于250ml蒸馏水，冷却后，加碘化钾(三级)75g，搅拌溶解，稀释至500ml。
1∶1硫酸：将50ml浓硫酸小心地加到同体积蒸馏水中，混匀，盛于试剂瓶中。
4N(2)硫酸：将50ml浓硫酸小心地加到400ml蒸馏水中，混匀，盛于试剂瓶中。
0．01N硫代硫酸钠溶液：称取硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)(三级)2．5g，用煮沸而冷却的蒸馏水配制成1000ml溶液。
0．5%淀粉溶液：称取淀粉0．5g，配制成100ml溶液，搅匀，煮沸并至透明。
重铬酸钾标准溶液：称取重铬酸钾(一级，经烘干预处理)0．4903g，配制成1000ml，其浓度为0．01000N。
碘化钾(三级)
3．测定步骤
(1)取样：将与采水器连接的乳胶管的另一端接上玻璃管，放出少量水样，洗淌水样瓶两次。再将玻璃管插到水样瓶底部(不要与瓶底接触)，开始慢慢注入水样(避免产生气泡)，然后稍加快，待水样溢出约有瓶子体积的一半时，将玻璃管慢慢抽出，并关闭止水夹，塞紧瓶塞。
(2)固定：取样后立即进行固定。打开水样瓶瓶塞，立即以吸量管先移入1mlMnSO4溶液，再移入碱性碘化钾溶液1ml(吸量管尖接近水样，但不要接触水样)。塞紧瓶塞(瓶内不准有气泡)，按住瓶盖将瓶上下颠倒不少于20次，静置。
(3)酸化：待沉淀降至瓶高的一半时，打开瓶塞，倒出少量清液(防止沉淀翻起)于三角烧瓶中，立即用吸量管加入1∶1H2SO41ml。塞紧瓶塞，反复摇晃水样瓶，直至沉淀全部溶解为止(若有沉淀仍未溶解，可再加少量H2SO4，至全部溶解)。
(4)滴定：将瓶内溶液沿瓶壁倒入三角烧瓶中，用0．01NNa2S2O3溶液进行滴定。当溶液呈淡黄色(稻草黄色)时，加1ml0．5%淀粉溶液，继续滴至无色。倒出部分上述测试液于原水样瓶内淌洗，再倒回原三角烧瓶中(此时试液应呈蓝色)，继续滴至无色，待30s，如试液不再呈淡蓝色，即为终点。
(5)标定：移取20．00ml重铬酸钾标准溶液，沿壁移入碘量瓶中，用少量蒸馏水冲洗瓶壁，加0．4gKI，用吸量管移入2ml4NH2SO4，轻荡摇匀，塞好瓶塞，放置暗处5min。打开瓶塞，倒入50ml蒸馏水，摇匀，用0．01NNa2S2O3溶液滴定至淡黄色，加1ml0．5%淀粉溶液，继续滴至溶液呈淡绿色。
根据公式：N1V1=N2V2计算Na2S2O3溶液的当量浓度。
4．结果计算
式中：n——滴定水样时用去Na2S2O3溶液毫升数；
式中： N——Na2S2O3溶液的当量浓度；
V——滴定水样时用去Na2S2O3溶液的毫升数；
V样——水样瓶的容积(ml)。
(二)隔膜电极法
1．仪器 水质分析仪(CS-1型)。
2．测定步骤 参照仪器使用说明书。
3．注意事项
(1)用于测定海水或半咸水时，结果偏高，需作盐度校正。溶解氧含量(mg／L)=校正系数×指针指示值
表2-25 不同盐度的校正系数(近似值)
(2)由于电极的老化，仪器使用一段时间后，其准确度将受到一定的影响。因此，为了保证其准确度，可用温克勒法进行校正。
四、总硬度的测定
(一)方法 络合滴定法。
(二)仪器与器皿 酸式滴定管，25ml。移液管，50ml。吸量管，1ml。三角烧瓶，250ml。容量瓶，1000ml。
(三)试剂及其配制
氨缓冲溶液：称取2．358gEDTA二钠晶体(Na2H2Y·2H2O)及1．560gMgSO4·7H2O(或1．288gMgCl2·6H2O)溶于100ml纯水中，往其中加入NH4Cl33．8g，浓氨水286ml，混匀并溶解，用纯水稀释至500ml。贮存于聚乙烯瓶中，并将瓶塞盖紧。
0．02000NEDTA二钠标准溶液：称量前在80℃烘箱内烘2h。冷却。精确称取基准级EDTA二钠晶体(Na2H2Y·2H2O)3．7226g，溶解，转入1000ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。
铬黑T指示剂：称取0．5g铬黑T同100g固体氯化钠共同研磨均匀。保存于棕色瓶中。
(四)测定步骤 移取50．00ml澄清水样，于三角烧瓶中，加氨缓冲液1ml和铬黑T指示剂少许(使溶液呈淡红色即可)，在充分摇动的情况下，用EDTA二钠标准溶液进行滴定，滴到溶液由红色经紫色而变为纯蓝色，即为终点。临近等当点时，滴加速度要慢，每加一滴，要摇动几秒钟。到出现紫色后，每次以滴加半滴为宜，直到洽变纯蓝色为止。
(五)结果计算
式中： N、V——分别为EDTA二钠标准溶液的浓度及滴定水样
消耗体积(ml)；
V样——水样体积(ml)。
(六)注意事项
1．如水样温度过低，应加热到30-40℃。
2．烘干EDTA二钠盐的温度应在80℃，不宜过高，否则会使结晶水受到损失。
五、pH值的测定
(一)方法 电位法。
(二)仪器 精度为0．02个pH单位的pH计。
(三)标准缓冲溶液的配制 0．025M混合磷酸盐缓冲溶液(25℃时，pH=6．864)：称取3．39g磷酸二氢钾和3．53g磷酸氢二钠(在115℃±5℃烘干2-3h)，配制成1000ml溶液。保存于聚乙烯瓶中。
1∶3．5磷酸盐缓冲溶液(25℃时，pH=7．413)：称取1．18g磷酸二氢钾和4．30g磷酸氢二钠(在115℃±5℃烘干2-3h)，配制成1000ml溶液。保存于聚乙烯瓶中。
0．01M硼砂缓冲溶液(25℃时，pH=9．182)：称取1．90g硼砂(在盛有蔗糖饱和溶液干燥器中平衡两昼夜)，溶于刚煮沸冷却的蒸馏水中，配制成500ml溶液。分装于5个100ml聚乙烯瓶中，瓶口用石蜡封住。
各种标准缓冲溶液的pH值随温度的改变而变化。0-45℃间的pH值，列于表2-26。
表2-28 标准缓冲溶液的pH值随温度的变化表
(四)测定步骤 参照仪器使用说明书。
(五)注意事项
1．玻璃电极在使用前应在蒸馏水中浸泡1-2昼夜。若因钝化，响应不好时，可用6N盐酸或20%氟化铵溶液浸泡。如浸泡后仍无效，则应更换新玻璃电极。
2．如甘汞电极的氯化钾液柱中有气泡时，应排除，否则会导致断路或使测定不稳定。
3．若测定时水温与采水时现场水温相差在3℃以上，应进行温度校正。
六、总碱度的测定
(一)酸直接滴定法
1．仪器与器皿 酸式滴定管，25ml。吸量管，2ml。移液管，20ml，50ml。三角烧瓶，250ml。容量瓶，500ml，1000ml。烧杯，200ml。称量瓶，高型，2．5×4．0cm。
2．试剂及其配制
0．05%甲基橙：溶解0．050g固体甲基橙于100ml纯水中。
0．02N盐酸标准溶液：取1．8ml浓盐酸，用无二氧化碳纯水(3)稀释到1000ml。溶液的准确浓度需用碳酸钠标准溶液标定。
0．02000N碳酸钠标准溶液：准确称取0．5300g无水碳酸钠(基准试剂，180℃烘2h)于烧杯中，用无二氧化碳纯水溶解，转入500ml容量瓶中，再用无二氧化碳纯水稀释到刻度。
3．测定步骤
(1)标定0．02N HCl标准溶液：用移液管准确移取20．00ml碳酸钠标准溶液于三角烧瓶中，加无二氧化碳纯水30ml，加0．05%甲基橙溶液3滴，用待标定的盐酸溶液滴定，不断振荡，滴到溶液由黄色变橙色为止。按下式计算盐酸的准确浓度：
式中：N、V——分别为盐酸的当量浓度和标定时所耗的体积(ml)。
(2)测定水样：量取50ml水样于三角烧瓶中，加0．05%甲基橙溶液3滴，在不断振荡下，用盐酸溶液滴定至橙色不变为止。
4．结果计算
式中：T——滴定中所耗盐酸溶液的毫升数；
N——盐酸溶液的当量浓度；
V样——所取水样体积的毫升数。
(二)pH测定法 此法用于海水。
1．仪器与器皿pH计，精度为0．02个pH单位。具螺旋盖聚乙烯广口瓶，50mi。移液管，10ml，15ml。吸量管，5ml。容量瓶，1000ml。
2．试剂及其配制
0．006N盐酸标准溶液：移取8．4ml浓盐酸(比重为1．18)于1000ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。移取60ml上述盐酸溶液于另-1000ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀，即为盐酸标准溶液。盐酸标准溶液的浓度，用碳酸钠标准溶液进行标定，以甲基红-次甲基蓝混合指示剂指示终点。所用溶液的配制方法如下：
0·0100N碳酸钠标准溶液：称取0．0530g无水碳酸钠(基准试剂，预先在220C下烘2h，置于干燥器中冷却)用少量蒸馏水溶解后，转入1000ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。
甲基红一次甲基蓝混合指示剂：称取32mg甲基红，用研钵研成粉末，溶于80ml乙醇(95%)中，依次加4．8ml0．1%次甲基乙醇溶液(0．1g／100ml)和1．18ml0．1N氢氧化钠溶液(0．4g／100ml)，调匀，溶液呈暗绿色，盛于棕色试剂瓶中。
盐酸标准溶液浓度的标定：用移液管移取15．00ml碳酸钠标准溶液，加6滴指示剂，用盐酸标准溶液滴定。当溶液由橙黄色变为稳定的浅紫红色时即为终点。
0。05M邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液：称取5．06g邻苯二甲酸氢钾(预先在115±5℃烘2-3h，于干燥器中冷却)，溶于蒸馏水，转入500mi容量瓶中，稀释至刻度，混匀。保存于聚乙烯瓶中。
3．测定步骤 移取25ml水样于具螺旋盖聚乙烯广口瓶中，再移取10ml盐酸标准溶液于水样中，加盖旋紧，充分摇匀。参照仪器使用说明书，用0．05M邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液，对pH计进行定位。用定位后的pH计测定摇匀后的混合溶液pH值。
4．结果计算
(1)绘制ALK-aH+工作曲线
根据实验条件下的Vs，Va，Na与fH+值，代入下式，得ALK-aH+的线性关系式。
式中：Vs、Va——分别为水样和盐酸标准溶液的体积(毫升数)；
Na——盐酸标准溶液的当量浓度；
aH+——混合溶液中氢离子活度(由测得的pH值换算而得)；
fH+——混合溶液中氢离子活度系数。
例如：Vs=25．00ml，Va=10．00ml，Na=0．006000N，fH+=0．753(此值为氯度在12至18范围内的fH+平均值)，代入上式得
ALK=2．40-1。86×103aH+
在厘米方格纸上，以aH+为纵坐标，ALK为横坐标，取aH+=0．500×10-8，则ALK′=1．47，在图上得一点A，另取a″H+=0．200×10-8，则ALK″=2．03，在图上得另一点B，连接A，B两点得一直线，即为ALK-aH+工作曲线。如图2-3。
表2-27 pH-aH+换算表
注表中v为pH值的小数部分，Q为pH的整数部分．由V值查表得相应的N值，代入下式
aH+=N×10-Q即得氢离子活度．
图2-3 ALK-aH+工作曲线图
绘制工作曲线时，要求三位有效数字。
(2)根据测得水样的pH值由表2-27查出相应的aH+值，再从ALK-aH+工作曲线，查出水样的ALK值。
5．注意事项 混合溶液的pH值为3．40-3．90，测定误差较小。如大于3．90时，应取出电极对，用移液管移取1ml盐酸标准溶液加入混合溶液中，混匀后重新测定pH值；如小于3．40时，则用移液管移取5ml水样于混合溶液中，混匀重新测定pH值。将所测得数据代入下式计算测定结果。
七、硝酸盐的测定
(一)酚二磺酸法 此法适用于淡水。
1．仪器与器皿 分光光度计，1台。蒸发皿，115ml。移液管，20ml。吸量管，5ml，10ml。容量瓶，50ml，200ml，1000ml。蒸馏瓶，500ml。烧瓶，250ml。
2．试剂及其配制
酚的制备：用热水浴将酚熔化，倒入蒸馏瓶中，插入250℃温度计一支，加热蒸馏，使用空气冷凝管收集182-184℃的蒸出液，所得即为无色纯净的结晶酚，应贮于棕色瓶中，密封保存。
酚二磺酸的制备：称取10g纯净的酚于250ml烧瓶中，加入比重为1．84浓硫酸125g，用橡皮塞子塞好，橡皮塞中插入一根顶端拉成毛细管的长玻璃管，防止加热回流时有水气进入。将烧瓶放入沸水浴中加热6-8h，得到浅棕色稠液即为酚二磺酸。转入棕色瓶中保存。
1∶1氨水：100ml市售浓氨水与100ml纯水混合均匀。
硝酸钾标准贮备溶液：称取0．7216g硝酸钾，溶于少量纯水中，转入1000ml容量瓶，稀释至刻度，混匀。浓度为0．100mg／ml(NO3-N)。
硝酸钾使用标准溶液：移取硝酸钾标准贮备溶液20．00ml于瓷蒸发皿内，在水浴上蒸干，加入1ml酚二磺酸，用玻璃棒摩擦蒸发皿壁，使酚二磺酸同全部干涸物接触，静置10min使作用完全。用纯水稀释并转入200ml容量瓶内，稀释至刻度，混匀。此溶液为淡黄色。其浓度为0．0100mg／ml(NO3-N)。
1N氢氧化钠：取20g氢氧化钠溶于纯水，稀释到500ml。
EDTA溶液：取25gEDTA二钠与10ml纯水调成糊状，加入30ml浓氨水，充分搅拌使其溶解。保存于聚乙烯瓶中。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个50ml容量瓶中加入纯水40ml，1∶1氨水4ml，再分别移入硝酸钾使用标准溶液0，0．50，1．00，2．00，4．00，6．00ml，并用纯水稀释至刻度，混匀。待溶液颜色稳定后，在分光光度计上，用425nm波长，测定各容量瓶中溶液的吸光值A。在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中NO3-N的浓度为横坐标作图，即得工作曲线。
表2-28 硝酸盐工作曲线数据记录
(2)水样测定：取水样50ml于蒸发皿中，用1NNaOH溶液，小心地将水样调成弱碱性(用pH试纸试验)，放在沸水浴上蒸发至干，冷却。冷却后，加1．0ml酚二磺酸，用玻璃棒摩擦蒸发皿内壁，使试剂同内壁干涸物全部接触，静置10min，使反应完全。
在蒸发皿内加纯水10ml，加1-3滴EDTA，搅匀。滴加1∶1氨水，直至颜色不再加深时为止，转入50ml容量瓶中，用纯水稀释至刻度，混匀。测定其吸光值(Aw)。
4．结果计算
An=Aw-At
式中：Aw——水样的吸光值；
An——水样中硝酸盐的吸光值；
At——水样浑浊吸光值。
由水样的An值查工作曲线，即得该水样中NO3-N的含量。
5．注意事项
(1)若水样有颜色，应用氢氧化铝悬浮液处理后，再进行测定(参照八、(一))。
(2)当水样中含Cl-在30mg／L以上时，应作除Cl-的处理，否则会使测定结果偏低。
(二)锌-镉还原法此法适用于海水。
1．仪器与器皿分光光度计，1台。电动振荡器，1台。广口试剂瓶，60ml，1000ml。三角烧瓶，100ml。吸量管，1ml，5ml，10ml。容量瓶，50ml，100ml，1000ml。滴瓶，60ml。烧杯200ml，50ml。
2．试剂及其配制
20%氯化镉溶液：称取20g氯化镉(CdCl2·2．5H2O)，溶于纯水，稀释至100ml，盛于滴瓶中。
锌卷：将锌片裁成5×6cm的小片，用1．5cm外径的试管卷成5cm高的锌卷，置于具有瓶盖的1000ml广口瓶中。
硝酸钾标准贮备溶液：参照七、(一)酚二磺酸法中硝酸钾标准贮备溶液的配制。
硝酸钾使用标准溶液：移取5．0ml硝酸钾标准贮备溶液于100ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。此溶液1ml含NO3-N5μg。临用前配制。
磺胺溶液：称取5g磺胺(NH2SO2C6H4NH2)，溶于350ml1∶6盐酸，稀释至500ml，盛于试剂瓶中。有效期为两个月。
盐酸萘乙二胺溶液：称取0．5g盐酸萘乙二胺(C10H7NHCH2-CH2NH2·2HCl)，溶于500ml纯水，盛于棕色试剂瓶中。有效期为1个月。
人工海水：分别称取31g氯化钠、10g硫酸镁(MgSO4·7H2O)和0．05g碳酸氢钠(NaHCO3·H2O)，溶于纯水，稀释至1000ml，盛于试剂瓶中。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个50ml容量瓶中分别移入硝酸钾使用标准溶液0，0．20，0．40，0．60，0．80，1．00ml，用无氮海水或人工海水稀释至刻度，混匀。按序倒入6个洁净、干燥的60ml广口瓶中。每瓶用镊子放入1个锌卷，加2滴20%氯化镉溶液，按序将各广口瓶放入振荡器的带格的木盒中，进行振荡10min。迅速将广口瓶中的溶液按序倒入相应的6个100ml三角烧瓶中。
用吸量管各加入1ml磺胺溶液，混匀，放置5min。用吸量管各加入1ml盐酸萘乙二胺溶液，立即混匀，放置15min。
在分光光度计上，用540nm波长，测定各三角烧瓶中溶液的吸光值A。在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中NO3-N的浓度为横坐标作图，即得工作曲线。
表2-29 硝酸盐工作曲线数据记录
(2)水样测定：量取50ml水样，倒入60ml广口瓶中。每瓶放入锌卷1个，加2滴20%氯化镉溶液，用振荡器振荡10min。参照上述本法制定工作曲线中有关步骤，测定各水样的吸光值Aw。量取50ml水样，加1ml磺胺溶液，混匀，测定水样浑浊吸光值At。
4．结果计算
An=Aw-At-ANo2-N
式中：Aw——水样的吸光值；
An——水样中硝酸盐的吸光值；
At——水样浑浊吸光值；
ANo2-N——水样中原有亚硝酸盐的吸光值。
由水样吸光值An查工作曲线，即得该水样中NO3-N的含量。
5．注意事项
(1)水温在10-25℃时，温度对测定的结果影响不大。若温度大于25℃或小于10℃时，制定工作曲线时的温度和测定水样时的温度相差超过3℃，必须重新制定相应温度下的工作曲线。
(2)振荡后的水样，必须在8min内倒入三角烧瓶中，立即进行测定。若停留时间过长，对测定结果有一定影响。
八、亚硝酸盐的测定
(一)对氨基苯磺酸-α萘胺法 此法用于淡水，也可用于海水。但海水的盐度对吸光值有影响，故在配制标准系列时，需用人工海水代替蒸馏水进行稀释。
1．仪器与器皿 分光光度计1台。三角烧瓶，250ml1个。吸量管，2ml1支。容量瓶，50ml，100ml，500ml各1个。
2．试剂及其配制
对氨基苯磺酸：称取对氨基苯磺酸(NH2．C6H4·SO2H)2．0g，溶于400ml12%醋酸溶液中，混匀后贮存于棕色试剂瓶中。
α-萘胺：称取2．4g盐酸α-萘胺(C10H7NH2·HCl)，加入40-60ml正在沸腾的纯水中搅拌，煮沸3-5min，使其充分溶解，用滤纸滤去未溶解的深紫色残渣。将滤液加入400ml12%醋酸溶液中，充分摇匀，贮备于棕色试剂瓶中。
亚硝酸试剂：取等体积的对氨基苯磺酸溶液与α-萘胺溶液混匀即成。此试剂不稳定，应在使用前1h配制。所配制的溶液应为无色，若呈红色，应弃去重配。
亚硝酸钠标准贮备溶液：准确称取经110℃烘干的亚硝酸钠(二级)0．2463g，溶于少量纯水，转入500ml容量瓶，用纯水稀释至刻度，加入0．5ml氯仿。此液1ml含0．1mg亚硝酸氮。
亚硝酸钠使用标准溶液：取1．00ml贮备液于100ml容量瓶中，用纯水稀释至刻度，摇匀。此液T=0．001mg／ml(NO2-N)。此液应当天配制。
氢氧化铝悬浮液：称取125g硫酸铝钾〔K2Al2(SO4)4·24H2O〕溶于1L纯水，加热至60℃后徐徐加入55ml浓氨水使成氢氧化铝沉淀，充分搅拌后静置，用倾泻法反复洗涤沉淀，至倾出液中无Cl-(用5%AgNO3溶液检查)，最后加300ml纯水，使用前摇匀。
3．测定步骤
(1)水样预处理：如水样有色或浑浊，应先作预处理。即取200ml水样加2ml氢氧化铝悬浮液，反复振荡混合，静置数分钟后用中速滤纸过滤。最初滤出的50ml滤液弃去，收集以后的滤液作分析用。
(2)制定工作曲线：在6个50ml容量瓶中分别移入亚硝酸钠使用标准溶液0，0．25，0．50，1。00，1．50，2。00ml。用纯水稀释至刻度，混匀，按序倒入6个干燥的150ml具塞三角烧瓶内。
向上述各三角烧瓶内分别加入亚硝酸试剂2．00ml，混匀，放置30min后选择520nm波长测定吸光值。
在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中NO2-N的浓度为横坐标作图，即得工作曲线。
(3)水样测定：量取50ml水样于具塞三角烧瓶内，移入2ml亚硝酸试剂，混匀，放置30min后测定其吸光值Aw。
表2-30 亚硝酸钠工作曲线数据记录表
4．结果计算
An=Aw-At
式中：Aw——水样的吸光值；
An——水样中亚硝酸盐的吸光值；
At——水样浑浊的吸光值。
由水样的An值查工作曲线，即得该水样中NO2-N的含量。
5．注意事项
(1)滤纸中常含有亚硝酸根，水样经过滤后，结果往往偏高。故在使用前应先用纯水淋洗处理。
(2)此法显色速度较慢，20℃时需30min才稳定，低温时则更长。若水温过低应在水浴上加温至20℃左右(注意各份水样应受热一致，温度相同)。
(二)磺胺-盐酸萘乙二胺法 此法用于海水，也可用于淡水。
1．仪器与器皿 分光光度计，1台。吸量管，2ml。容量瓶，50ml，1000ml。三角烧瓶，100ml。
2．试剂及其配制
磺胺溶液：配制方法与硝酸盐测定中锌-镉还原法相同。
盐酸萘乙二胺溶液：配制方法与硝酸盐测定中锌-镉还原法相同。
亚硝酸钠标准贮备溶液与使用溶液的配制方法与对氨基苯磺酸-α萘胺法相同。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个50ml容量瓶中分别移入亚硝酸钠使用标准溶液0，0．25，0．50，1．00，1．50，2．00ml，用纯水稀释至刻度，混匀，按序倒入6个干燥三角烧瓶内。
向上述各三角烧瓶内分别加入1ml磺胺溶液，混匀，放置5min。再加入1ml盐酸萘乙二胺溶液，立即混匀，放置15min。于540nm波长测定吸光值A。
(2)水样测定：量取50ml水样，加入1ml磺胺溶液，混匀，放置5min。再加入1ml盐酸萘乙二胺溶液，立即混匀，放置15min。于540nm波长测定其吸光值Aw。
4．结果计算 参照亚硝酸盐的测定(一)，4。
5．注意事项 水样作浑浊测定时，一定要向水样中加入磺胺试剂(含酸)。因海水中的一部分浊度可能由钙质颗粒物质所产生，这些物质可被试剂中的酸所溶解，使实际浊度与加试剂的海水浊度不同。
九、总氮的测定
本测定采用过硫酸盐消解法。此法原理适用于淡水、海水和污水。下面介绍的内容是测定淡水中总氮的方法。
(一)仪器与器皿 紫外分光光度计，1台。100ml消解瓶或其他具塞容器。容量瓶，100ml，1000ml。吸量管，5ml。移液管，20ml，25ml，50ml。高压蒸气灭菌釜。
(二)试剂及其配制
蒸馏水：所用蒸馏水均经高锰酸钾重蒸馏处理。
碱性过硫酸钾溶液：将20g氢氧化钠溶于500ml水中，再加入15g过硫酸钾(K2S2O8)。要求此溶液含氮量不超过0．4mg／L。
0．75N盐酸：
氯仿：
氮标准贮备溶液：称取经105-110℃干燥4h后的硝酸钾(KNO3)0．7218g，用适量水溶解后，转移入1000ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。此溶液含氮量为0．1mg／ml。加入2ml氯仿，盛于棕色试剂瓶中，可保存6个月以上。
氮使用标准溶液：准确移取20．00ml氮标准贮备溶液，移入1000ml容量瓶中，稀释至刻度。此溶液含氮量为2．0μg／ml。
(三)测定步骤
1．水样的预处理 量取适量水样(总氮含量不超过0．1mg)，放入消解瓶内，加水至50ml后立即密封。加入10ml碱性过硫酸钾溶液，再次密封进行混合。将消解瓶放入高压釜内，在120℃和1kgf／cm2压力下，加热消解30min，冷却后取出消解瓶，静置。
2．制定工作曲线 分别移取氮使用标准溶液0，0．50，1．00，1．50，2．50，5．00，25．00，50．00，75．0和100．0ml，于1000ml容量瓶内，加水至刻度，混匀。
分别移取上述各溶液50．00ml，装入消解瓶后密封。各瓶溶液含氮量分别为0，0．5，1．0，1．5，2·5，5．0，25，50，75，100μg。
加入10ml碱性过硫酸钾溶液，再次密封进行混合。
以下步骤按上述水样预处理中相应的步骤进行处理。
取出处理后样品的上部澄清液25。00ml，装入试管内，加入5．00ml0。75N盐酸使之呈酸性。用光程为1或5cm的石英吸收池，测定220nm波长下的吸光值。并作空白试验。
绘制含氮量(μg)和吸光值关系的工作曲线。
3．水样测定 取出处理后水样的上部澄清液25．00ml于试管内。以下步骤按制定工作曲线中相应的步骤进行操作。测定水样吸光值，从工作曲线上查得含氮量(μg)。
(四)结果计算
式中：A——从工作曲线查得的水样的含氮量(μg)；
V——加入消解瓶中水样体积。
十、铵的测定
本测定采用次溴酸钠氧化法。此法没有盐的误差，适用于海水，也可用于淡水。
(一)仪器与器皿 分光光度计1台。具塞三角烧瓶，250ml。吸量管，1ml，2ml，5ml。容量瓶，50ml，1000ml。
(二)试剂及其配制
次溴酸钠氧化液：称取2．8g溴酸钾、20g溴化钾溶于1000ml无氨蒸馏水中，配制成0．1N溴酸钾-溴化钾溶液。使用时将此溶液稀释50倍，即为0．002N溴酸钾-溴化钾溶液。取50ml此种溶液于具塞试剂瓶中，加入3ml1∶1盐酸，迅速盖上塞子混匀，置于暗处5min，再加入50ml40%氢氧化钠溶液，即得次溴酸钠溶液(此溶液临用时现配)。
磺胺溶液：称取2g磺胺溶于1000ml1∶1盐酸溶液中。
盐酸萘乙二胺：称取0．5g盐酸萘乙二胺，溶于500ml蒸馏水中。
40%NaOH溶液：称取400g氢氧化钠(一级)溶于2000ml蒸馏水中，蒸发至原体积的一半。
氯化铵标准溶液：将氯化铵(二级)于100℃下烘干1h，冷却后称取3．820g，溶于少许无氨蒸馏水中，转入1000ml容量瓶，用无氨蒸馏水稀释至刻度，加入2ml氯仿以固定之。在测定前，再将此溶液稀释100倍，含氮量(NH4-N)为0．01mg／ml。以备使用。此溶液只能保存1-2天。
无氨蒸馏水：每升蒸馏水中加入2ml浓硫酸后进行蒸馏，弃去前面蒸馏出的约300ml，收集400ml蒸出液，贮存于聚乙烯瓶中。
(三)测定步骤
1．制定工作曲线 在6个50ml容量瓶中分别移入氯化铵使用标准溶液0，0．05，0．10，0．20，0．30，0．40ml，再用无氨蒸馏水或无氨海水稀释至刻度，混匀，按序倒入6个干燥的250ml具塞三角烧瓶内。
用吸量管移取5ml次溴酸钠溶液，分别加入具塞三角烧瓶中，混匀，放置30min。
用吸量管分别移入5ml磺胺溶液，混匀，放置5min。
用吸量管分别移入1ml盐酸萘乙二胺溶液，混匀，显色15min后在波长540nm条件下测定吸光值A。
在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中NH4-N浓度为横坐标作图，即得工作曲线。
2．水样测定 量取水样50ml，加入具塞三角烧瓶中。用吸量管移取5ml次溴酸钠溶液，于具塞三角烧瓶中，混匀，放置30min。
表2-31 铵盐工作曲线数据记录表
用吸量管移入5ml磺胺溶液，混匀，放置5min。
用吸量管移入1ml盐酸萘乙二胺溶液，混匀，显色15min后测定其吸光值Aw。
(四)结果计算
An=Aw-At-ANo2-N
式中：Aw——水样的吸光值；
An——水样中铵盐的吸光值；
At——水样浑浊吸光值；
ANo2-N——水样中原有亚硝酸盐的吸光值。
由水样的吸光值An查工作曲线，即得该水样中NH4-N的含量。
十一、化学耗氧量的测定
本测定采用高锰酸钾法。此法氧化条件有酸性与碱性两种。当水样中Cl-离子含量大于300mg／L时，则采用碱性条件；反之小于300mg／L时，可采用酸性条件。下面介绍的测定方法是碱性高锰酸钾法。
(一)仪器与器皿 碱式滴定管，25ml。移液管，10ml，20ml。吸量管，1ml，2ml，5ml。碘量瓶，250ml。三角烧瓶，250ml，容量瓶，1000ml。
(二)试剂及其配制
4N硫酸：配制方法同溶解氧的测定。
25%氢氧化钠溶液：称取25g氢氧化钠，溶于100ml蒸馏水中。
1∶3硫酸：在搅拌下，将1体积浓硫酸慢慢地倒入3体积蒸馏水中。
0．01N硫代硫酸钠溶液：配制方法同溶解氧测定。
0．01000N重铬酸钾标准溶液：配制方法同溶解氧的测定。
0．01N高锰酸钾溶液：称取3．2g高锰酸钾，溶于100ml蒸馏水中，加热煮沸10min，冷却后，移入棕色瓶中，稀释至10L，混匀。
0．5%淀粉溶液：配制方法同溶解氧的测定。
碘化钾(三级)。
(三)测定步骤
1．水样的测定 量取100ml水样于三角烧瓶中。用吸量管移入1ml25%氢氧化钠溶液，混匀。用移液管移入10ml0．01N高锰酸钾溶液，混匀。加温煮沸10min。冷却至室温，加0．5g碘化钾于三角烧瓶中，使其溶解，再加入1∶3硫酸5ml，混匀。
用0．01N硫代硫酸钠滴定，滴至淡黄色，加1ml0．5%淀粉溶液，滴至无色，待30s，如试液仍为无色，即为终点。
2．空白测定 于250ml三角烧瓶中加入5ml蒸馏水，加0．5g碘化钾，溶解。用吸量管移入1∶3硫酸溶液1ml，混匀。用移液管移入10ml0．01N高锰酸钾溶液，混匀。
待高锰酸钾颜色褪尽后，加入100ml蒸馏水，混匀。用0．01N硫代硫酸钠溶液滴定，滴至淡黄色，加1ml0．5%淀粉溶液，滴至由蓝色转变为无色后，待30s，如试液仍为无色，即为终点。
3．标定硫代硫酸钠溶液的浓度标定方法与溶解氧测定相同。
(四)结果计算
式中：V1-用硫代硫酸钠溶液滴定空白时的读数(毫升数)；
V2——用硫代硫酸钠溶液滴定水样时的读数(毫升数)；
N——硫代硫酸钠溶液的当量浓度。
(五)注意事项
1．此法氧化率较低，故测定时应严格控制各条件，如加热温度与煮沸时间等。
2．水样加热完毕后，应冷却至室温，方可加入碘化钾与硫酸，否则会因游离碘的挥发，使测定结果偏低。
十二、可溶性无机磷酸盐的测定
本测定采用以抗坏血酸为还原剂的磷钼蓝测定法。此法用于淡水、海水。淡、海水二者的测定方法原理是相同的，但二者所用有关试剂的配制及用量是不相同的。因此，下面分别介绍淡、海水的测定方法。
(一)测定淡水
1．仪器与器皿 分光光度计，1台。吸量管，5ml。容量瓶，50ml，200ml。三角烧瓶，150ml。移液管，20ml。
2．试剂及其配制
2∶1硫酸：在搅拌下，将两份浓硫酸徐徐加入1份水中，搅匀，冷却，盛于试剂瓶中。
钼酸铵-酒石酸氧锑钾溶液：称取钼酸铵〔(NH4)6MO7O24·4H2O〕6g和酒石酸氧锑钾(KSbO·C4H4O6·
H2O)0．24g溶于300ml纯水中，加入120ml2∶1硫酸，混匀，再稀释至500ml，混匀，盛于聚乙烯瓶内保存。
抗坏血酸溶液：称取7．2g抗坏血酸(C6H8O6)，溶于100ml纯水中，盛于聚乙烯瓶中。在4℃下有效期为一周。
钼-锑-抗溶液：将上述钼酸铵-酒石酸氧锑钾溶液和抗坏血酸溶液按5∶1的比例(体积比)混合，混匀，此混合溶液有效时间为4h左右，临使用前适量配制。
磷酸盐标准贮备溶液：准确称取磷酸二氢钾(一级，预先在110-115℃烘1-2h，置于干燥器中冷却)0．2197g，溶于纯水中，转入1000ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。在低温暗处保存。此溶液含磷量为50．0μg／ml。
磷酸盐使用标准溶液：移取20．00ml磷酸盐标准贮备溶液，于200ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。此溶液含磷量为5．0μg／ml。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个50ml容量瓶中分别移入磷酸盐使用标准溶液0，0．50，1．00，2．00，3．00，4．00ml，用纯水稀释至刻度，混匀，按序倒入6个干燥三角烧瓶内。
向上述各三角烧瓶内分别移入4ml钼-锑-抗混合溶液，混匀，放置15min，于700nm处测定其吸光值A。
在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中含磷量为横坐标作图，即得工作曲线。
表2-32 磷酸盐工作曲线数据记录表
(2)水样测定及结果计算：量取50ml水样于三角烧瓶中，加入4ml钼-锑-抗混合溶液，混匀，放置15min后测定其吸光值Aw。由水样的Aw值查工作曲线，即得该水样中磷(P)的含量。
4．注意事项 在测定前，水样需经0．45μm滤膜过滤处理。
(二)测定海水
1．仪器与器皿 参照测定淡水部分。
2．试剂及其配制
6N硫酸：在搅拌下，将60ml浓硫酸徐徐加于300ml纯水中，冷却，盛于试剂瓶中。
3%钼酸铵溶液：称取3g钼酸铵，溶于100ml纯水(如浑浊应过滤)，盛于聚乙烯瓶中。
5．4%抗坏血酸溶液：称取5．4g抗坏血酸，溶于100ml纯水，贮于聚乙烯瓶中。有效期为一周。
0．136%酒石酸氧锑钾溶液：称取0．136g酒石酸氧锑钾，溶于100ml纯水，盛于聚乙烯瓶中，有效期为半年。
混合试剂：按序取100ml6N硫酸、40ml3%钼酸铵溶液、40ml5．4%抗坏血酸溶液和20ml0．136%酒石酸氧锑钾溶液于500ml烧杯中，每加一种溶液后均需混匀，盛于试剂瓶中。此混合试剂有效时间为6h，临使用前适量配制。
3N硫酸：量取200ml6N硫酸，倒入200ml纯水中，混匀，盛于试剂瓶中。
磷酸盐标准贮备溶液：准确称取0．4394g磷酸二氢钾(一级，预先在110-115℃烘1-2h，置于干燥器中冷却)，溶于纯水，转移入1000ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。加1ml氯仿，混合。此溶液含磷量为100μg／ml。有效期为半年。
磷酸盐使用标准溶液：移取1．00ml磷酸盐标准贮备溶液于100ml容量瓶中，稀释至刻度，混匀。加2-3滴氯仿，混合。此溶液含磷量为1μg／ml。有效期为一周。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个100ml容量瓶中分别移入磷酸盐使用标准溶液0，1．00，2．00，5．00，8．00，10．00ml，用纯水稀释至刻度，混匀，按序倒入6个干燥三角烧瓶内。向上述各三角烧瓶内分别移入10ml混合试剂，混匀，放置15min，于882 nm处测定其吸光值A。
在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中含磷量为横坐标作图，即得工作曲线。
表2-33 磷酸盐工作曲线数据记录表
(2)水样测定：量取100ml水样于三角烧瓶中，移入10ml混合试剂，混匀，放置15min后，于882nm处测定其吸光值Aw。
量取100ml水样于三角烧瓶中，加10ml3N硫酸，混匀，测定水样浑浊的吸光值At。
(3)结果计算
An=Aw-At
式中：Aw——水样的吸光值；
An——水样中磷酸盐的吸光值；
At——水样浑浊吸光值。
由水样的An值查工作曲线，即得该水样中磷(P)的含量。
十三、总磷的测定
本测定采用过硫酸钾消解法。水中有机态磷和不同形式的磷酸盐，在过硫酸钾的作用下，转变为正磷酸盐。正磷酸盐在酸性介质中，可同钼酸铵和酒石酸氧锑钾反应，生成磷钼酸后，再被抗坏血酸还原，生成深色的磷钼蓝。然后测定其吸光值，从工作曲线查得水样中的含磷量。
此法用于测定淡水、海水的含磷量。对淡、海水二者的测定方法原理是相同的，但二者所用有关试剂的配制与用量是不同的。下面分别作介绍。
(一)测定淡水
1．仪器与器皿 除分光光度计外，其余部分参照总氮测定九、(一)。
2．试剂及其配制
过硫酸钾溶液：称取过硫酸钾(K2S2O8)4g溶于纯水中，稀释至100ml。
2∶1硫酸：与淡水磷酸盐测定相同。
钼酸铵-酒石酸氧锑钾溶液：与淡水磷酸盐测定相同。
抗坏血酸溶液：与淡水磷酸盐测定相同。
钼-锑-抗溶液：与淡水磷酸盐测定相同。
磷酸盐标准贮备和使用标准溶液：与淡水磷酸盐测定相同。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个100ml容量瓶中，分别移入磷酸盐使用标准溶液0，1．00，3．00，5．00，10．00，15．00ml，用纯水稀释至刻度，混匀。
分别取上述各溶液50．0ml，移入消解瓶。各瓶溶液含磷量分别为0，2．5，7．5，12．5，25．0，37．5μg。加入过硫酸钾溶液10ml，摇匀后并密封。
将消解瓶放入压力锅或高压釜内，在120℃加热消解30min。消解后冷却，取出消解瓶，静置。
移取上层清液25ml于试管内，加入2ml钼-锑-抗溶液，摇匀，放置15min，于700nm处测定吸光值A，以试剂空白作参比。
在厘米方格纸上，以吸光值A为纵坐标，溶液中含磷(P)量为横坐标作图，即得工作曲线。
(2)水样测定：取适量水样(含磷量不超过0．06mg)，装入消解瓶中，加水到50ml。
以下操作按上述制定工作曲线中的相应步骤进行操作。
测定水样吸光值，并从工作曲线上查出含磷量。
4．结果计算
式中：A——从工作曲线上查得的水样含磷量(μg)；
V——加入消解瓶中的水样体积(ml)。
(二)测定海水
1．仪器与器皿 参照本测定中淡水部分。
2．试剂及其配制
过硫酸钾溶液：取7．5ml1∶1硫酸于烧杯中，用纯水稀释至100ml，将5g过硫酸钾(二级)溶于此溶液。贮存于聚乙烯瓶中，避免阳光直接照射。此溶液能稳定一周。
1∶1硫酸：在搅拌下，将1份浓硫酸徐徐加入1份水中，搅匀，冷却，盛于试剂瓶中。
3．25%酒石酸氧锑钾溶液：称取3．25g酒石酸氧锑钾于100ml纯水中，贮存于聚乙烯瓶中。
10%钼酸铵溶液：称取10g钼酸铵(二级)溶于90ml纯水中。保存聚乙烯瓶中。
混合试剂：将27ml钼酸铵溶液慢慢地加到36ml1∶1硫酸中，加3ml酒石酸氧锑钾溶液和35ml纯水，混匀，贮存于棕色玻璃瓶中。
10%抗坏血酸溶液：称取10g抗坏血酸(二级)溶于100ml纯水中，摇匀，盛于棕色试剂瓶中，并存于冰箱。此试剂至少可稳定一个月。
磷酸盐标准贮备和使用溶液：与磷酸盐测定十二、(二)，2相同。
3．测定步骤
(1)制定工作曲线：在6个200ml容量瓶中，分别移入0，2。00，6．00，10．00，15．00，20．00ml使用标准溶液，用纯水或无磷酸盐海水分别稀释至刻度，混匀。其浓度分别为0，10，30，50，75，100μg／L。分别取上述溶液50ml注入消解瓶中。
在各消解瓶中分别加入3ml过硫酸钾溶液，盖紧瓶塞，并将其放至盛有300ml水的热压器中，热压处理30min。冷至室温后，查对塞子是否密闭，然后打开瓶盖，将溶液定量地转移到三角烧瓶中，分别加入1ml抗坏血酸溶液，摇匀，0．5min后再加入1ml混合试剂。
5min后，用880nm波长测定其吸光值(A)。
参照十二、(二)，3．(1)步骤绘制工作曲线。
(2)水样测定：量取50ml水样注入消解瓶中，加3ml过硫酸钾溶液，盖紧瓶塞。
以下步骤参照上述制定工作曲线部分。测定吸光值(Aw)。
取1份50ml水样注入反应瓶中，加入3ml过硫酸钾溶液，盖紧瓶塞，热压处理0．5h，冷却至室温后，测定水样浑浊吸光值(At)。
4．结果计算
An=Aw-At
式中：Aw——水样的吸光值；
An——水样中磷的吸光值；
At——水样浑浊吸光值。
由水样的An值查工作曲线，即得该水样中磷(P)的含量。
(编者：李三庆 审者：雷衍之、黄仿元)