第二章水和废水监测第五节
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环境监测第二章、水和废水监测
或面所在区域的水环境质量状况。各断面的具
断面位置应避开死水区、回水区、排污口处，尽量选择顺直河段、河床稳定、
体水位流平置稳须，水能面宽反阔、映无所急流在、无区浅滩域处。环境的污染特征；
监测断面力求与水文测流断面一致，以便利用其水文参数，实现水质监测与
尽水可量监能测以的结最合。少的断面获取足够的有代表性的
4、水体污染物的来源？
7
一、水体、水体污染、水质
➢ 水质和水质指标
1、水质：由水和水中所含的杂质共同表现出来的综合性指标 2、水质指标：描述水体质量的参数
✓ 物理性指标：水温、色度、浊度、透明度、残渣及悬浮物、电 导率等
✓ 化学性指标：有机物（有机污染综合指标）、无机指标（重金 属、无机阴离子）
35
※ 地表水采样时间和频次
➢ 确定采样频次的原则 依据不同的水体功能、水文要素和污染源、污 染物排放等实际情况，力求以最低的采样频次， 取得最有时间代表性的样品，既要满足能反映 水质状况的要求，又要切实可行。
36
➢ 时间及频率引自《地表水和污水监测技术规范》HJ/T91-2002
✓控制端面：了解水体受本区域污染情况，设置在排污口下游5001000m处
✓出境断面：反映水系进入下一行政区域前的水质情况，设置在最 后一个排污口下游、污水与河水基本混匀，尽可能靠近水系的出境 处
✓消减断面：设置在城市或工业区最后一个排污口下游1500m以外
的河段上，目的是反映河流对污染物的自净情况
29
✓ 生物性指标：类大肠菌群
8
二、水质监测对象和目的
➢ 对象
1、水环境质量监测（水环境现状监测）：对与我们息 息相关的地表水（江、河流、湖泊、海洋等）及地下水 的各项指标进行检测
断面位置应避开死水区、回水区、排污口处，尽量选择顺直河段、河床稳定、
体水位流平置稳须，水能面宽反阔、映无所急流在、无区浅滩域处。环境的污染特征；
监测断面力求与水文测流断面一致，以便利用其水文参数，实现水质监测与
尽水可量监能测以的结最合。少的断面获取足够的有代表性的
4、水体污染物的来源？
7
一、水体、水体污染、水质
➢ 水质和水质指标
1、水质：由水和水中所含的杂质共同表现出来的综合性指标 2、水质指标：描述水体质量的参数
✓ 物理性指标：水温、色度、浊度、透明度、残渣及悬浮物、电 导率等
✓ 化学性指标：有机物（有机污染综合指标）、无机指标（重金 属、无机阴离子）
35
※ 地表水采样时间和频次
➢ 确定采样频次的原则 依据不同的水体功能、水文要素和污染源、污 染物排放等实际情况，力求以最低的采样频次， 取得最有时间代表性的样品，既要满足能反映 水质状况的要求，又要切实可行。
36
➢ 时间及频率引自《地表水和污水监测技术规范》HJ/T91-2002
✓控制端面：了解水体受本区域污染情况，设置在排污口下游5001000m处
✓出境断面：反映水系进入下一行政区域前的水质情况，设置在最 后一个排污口下游、污水与河水基本混匀，尽可能靠近水系的出境 处
✓消减断面：设置在城市或工业区最后一个排污口下游1500m以外
的河段上，目的是反映河流对污染物的自净情况
29
✓ 生物性指标：类大肠菌群
8
二、水质监测对象和目的
➢ 对象
1、水环境质量监测（水环境现状监测）：对与我们息 息相关的地表水（江、河流、湖泊、海洋等）及地下水 的各项指标进行检测
环境保护概论02水和废水监测
四、水质监测分析方法
1. 国家或行业的标准分析方法 其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方 法的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法； 《水和废水标准分析方法》（第四版）
2. 统一分析方法 是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的 方法。
3. 试用方法 是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发 达国家引进，供监测科研人员试用的方法。
(3)控制断面：控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口 分布情况而定，设在排污区（口）下游，污水与河水基本混匀处。
(4)削减断面：是指河流受纳废水和污水后，经稀释扩散和自净 作用，使污染物浓度显著降低的断面，通常设在城市或工业区最后一 个排污口下游1500m以外的河段上。
对
控
控
削
照
制
制
减
断
断
断
第二章 水和废水监测
第一节 水质污染与监测 第六节 金属化合物的测定
第二节 水质监测方案制订 第七节 非金属无机物的测定 第三节 水样的采集和保存 第八节 有机污染物的测定
第四节 水样的预处理 第五节 物理指标检验
第九节 底质监测 第十节 活性污泥性质的测定
第一节 水质污染与监测
一、水资源及其水质污染
CO2、H2O、无机盐
（三）淡水环境（2008年中国环境状况公报）
水环境质量状况
全国地表水污染依然严重，七大水系水质总 体为中度污染，浙闽区河流水质为轻度污染，西 北诸河水质良好，湖泊（水库）富营养化问题突 出。
河流
➢ 长江、黄河、珠江、松花江、 淮河、海河和辽河七大水系水 质总体与2007年持平。200条 河流409个断面中，Ⅰ～Ⅲ类、 Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面 比例分别为55.0%、24.2%和 20.8%。其中，珠江、长江水 质总体良好，松花江为轻度污 染，黄河、淮河、辽河为中度 污染，海河为重度污染。
水和废水监测PPT资料144页
3. 掌握常规水质监测项目的基本原理、方法、技术、准确监 测的注意事项及相关仪器的使用方法；
4. 了解同一监测项目不同分析方法的使用场合及检测限；
本章重点和难点
重点：
1. 河流、湖泊、地下水、污水监测断面及监测点的设置； 2. 常规项目监测时水样的采集、保存、预处理方法及其选择； 3. 浊度与SS、酸碱度与pH值，BOD5与BOD20的区别，BOD5，CODCr，
2.1.1 water resources and water pollution
(1) water resources:
海水 冰盖、冰川 地下水、土壤水分 湖泊沼 大气中水分
（2）water pollution
中国水资源总 量居世界第六 位，人均占有 量约为世界人 均的1/4，在 世界银行连续 统计的153个 国家中居第 88位。
2Байду номын сангаас1 水污染与监测
2.1.1 water resources and water pollution 2.1.2 objects and purposes of water quality monitoring 2.1.3 items in water quality monitoring 2.1.4 methods for water quality monitoring
2.1.3 items in water quality monitoring
（1）water quality index：用来衡量水中某一类污染因子大小的物理量。
例 pH, COD, BOD,SS,有时同一类污染因子有几个指标。
（2）determination of items for water quality monitoring ：
4. 了解同一监测项目不同分析方法的使用场合及检测限；
本章重点和难点
重点：
1. 河流、湖泊、地下水、污水监测断面及监测点的设置； 2. 常规项目监测时水样的采集、保存、预处理方法及其选择； 3. 浊度与SS、酸碱度与pH值，BOD5与BOD20的区别，BOD5，CODCr，
2.1.1 water resources and water pollution
(1) water resources:
海水 冰盖、冰川 地下水、土壤水分 湖泊沼 大气中水分
（2）water pollution
中国水资源总 量居世界第六 位，人均占有 量约为世界人 均的1/4，在 世界银行连续 统计的153个 国家中居第 88位。
2Байду номын сангаас1 水污染与监测
2.1.1 water resources and water pollution 2.1.2 objects and purposes of water quality monitoring 2.1.3 items in water quality monitoring 2.1.4 methods for water quality monitoring
2.1.3 items in water quality monitoring
（1）water quality index：用来衡量水中某一类污染因子大小的物理量。
例 pH, COD, BOD,SS,有时同一类污染因子有几个指标。
（2）determination of items for water quality monitoring ：
第2章 水和废水监测练习题讲解
2. 目视比色法测定浊度时，用250度的浊度原 液配制100度标准液500mL时，需吸取( ) mL浊度原液。
3. 臭阈值法检验水中臭，某一水样最低取用 50mL稀释到200mL时，闻到臭气，则其臭阈值 为( )。
第六节 金属化合物的测定
一、判断题： 1. 用冷原子吸收分光光度法测定水中总汞时， 水样消解后，需要用氯化亚锡将过剩的氧化剂 还原，再用盐酸羟胺将二价汞还原为金属汞。 ()
3．十字法测定水的透明度，准确记录水柱高
度是在
为止。( )
A．黑色十字和4个黑点刚好清晰见到。
B．黑色十字模糊，而4个黑点刚好清晰见到。
C．黑色十字刚好清晰见到，而4个黑点尚未 见到。
D．黑色十字和4个黑点刚好完全消失。
三、填空题：
1. 水中的悬浮物是指水样通过孔径为( )μm 的滤膜，截留在滤膜上并于103-105℃下烘干至 恒重的固体物质。
2. 纳氏试剂比色法测定氨氮时，如水样浑浊，
可于水样中加入适量
。( )
A．ZnSO4和HCl B．ZnSO4和NaOH溶液 C．SnCl2和NaOH溶液
3. 用离子选择电极法测定水中氟化物时，在测
定前应使试样达到
，并使试样和标准溶
液的温度相同(温差不得超过±l℃)。( )
A．15℃
B．20℃
2. 测定水中总铬时，水样采集后，应加入硝酸 调节pH＜2。 ( )
3．二苯碳酰二肼分光光度法测定水中六价铬 时，采集的水样应加入固定剂调节至pH＜2。
()
二、单项选择题：
1．用冷原子荧光法测定水中汞时，在给定的 条件下和 的质量浓度范围内，荧光强度 与汞的质量浓度成正比。( )
A．较低 B．较高 C．较宽
第2章水和废水监测
（三）采样时间与采样频率的确定
1）饮用水源地：全年采样不少于12次，采样时间根据具体情 况选定。 2）河流：较大水系干流和中、小河流全年采样不少于6次， 采样时间为丰水期、枯水期和平水期，每期采样两次。流经 城市或工业区，污染较重的河流、游览水域，全年采样不少 于12次。采样时间为每月一次或视具体情况选定。 3）排污渠：全年采样不少于3次。 4）底泥：每年在枯水期采样一次。 5）背景断面：每年采样一次。在污染可能较重的季节进行。
表2-3各类分析方法在水质监测中所占比重
•
表2-4常用水质监测方法测定项目
表2-5水污染可连续自动监测的项目及方法
2.1.5污染物的形态分析
• 1、污染物的形态： 化学状态、价态、异构状态
• 2、形态分析方法: 直接测定法； 分离测定法； 干法； 理论计算法
第二节水质监测方案的制订
• 本节内容： 1）首先介绍水质监测任务的总体构思和设计 原则 2）然后学习按照不同水体分类的水质监测方 案的制订原则 3）要求熟练掌握地面水、地下水、水污染源 等各种各类水体的监测方案的制定原则和方法
2.1水质污染与监测
• 2.1.1水资源及水质污染 • 1、水资源
我国水资源：
2、水质污染（water pollution ）
• （1）污染源 • 自然：氟化钙（萤石），会引起水体中氟含
量增加，饮用此水会出现氟中毒现象。 黄曲霉素等。 • 非自然：由于人类的活动产生的污染源。
例如：工业废水、生活污水、其他废弃 物等。
•5、医院污水监测项目： PH、色度、浊度、悬浮物、余氯、COD、
BOD、致病菌、细菌总数、大肠菌群等。
•6、海水监测项目（P33）
2.1.4水质监测分析方法
水和废水监测
采样垂线的确定
20
说明:
1)监测断面上采样垂线的布设，应避开岸边污染带。对有 必要进行监测 的污染带，可在污染带内酌情增加垂线。 2)对无排污河段或有充分数据证明断面上水质均匀时，可
只设一条中泓垂线。 3)凡布设于河口，要计算污染物排放通量的断面，必须按 本规定设置采样垂线。
21
3、垂线上采样点的设置
5
（二）监测分析方法分类 1、用于测定无机污染物的方法
冷原子吸收法
（1）原子吸收法：
火焰原子吸收法
石墨炉原子吸收法
（2）分光光度法：包括紫外和红外分光光度法。 （3）等离子发射光谱（ICP—AES）：已用于水及底质 生物样品中多种元素的同时测定。
电位分析法
（4）电化学法：
6
极谱分析法 库伦分析法
（5）离子色谱法：将分离和测定结合于一体的分析技术， 一次进样可连续测定多种离子。 （6）其他方法： 化学法； 原子荧光法； 气相分子吸收光谱； 等离子发射光谱—质谱（ICP—MS）;
速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河宽、 河深、河床结构及地质状况等。 2.水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城 市给排水情况等。 3.水体沿岸水资源现状及用途。如饮用水源分布和重点水源 保护区，水体流域土 地功能及近期使用计划等。 4.历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果等。
环境水体监测是指对地表水（江、河、湖、水库、海 水）和地下水进行的水质监测。以掌握水质现状及其变 化趋势。 水污染监测系指对水污染源（生活污水、医院污水及
各种废水）进行的水质监测。
2
监测目的：
1 对进入江河湖库海洋等地表水体的污染物质及渗透 到地下水中的污染物质进行经常性的监测，以掌握水质现状 及其发展趋势。 2 对生产过程，生活设施及其他排放源排放的各类废水 进行监视性监测，为污染源管理和排污收费提供依据。 3 对水环境污染事故进行应急监测，为分析判断事故原 因、危害及采取对策提供依据。 4 为国家政府部门制定环境保护法规、标准和规划，全 面开展环境保护管理工作提供有关数据和资料。 5 为开展水环境质量评价，预测预报及进行环境科学研 究提供基础数据和手段。
水和废水监测教材PPT课件
测定方法：
（1）原子吸收分光光度法（新亚铜灵萃取分光光度法） 用新亚铜灵测定铜，具有灵敏度高，选择性好等优点。适用于地
面水、生活污水和工业废水的测定。 原理：将水样中的二价铜离子用盐酸羟胺还原为亚铜离子，在中
性或微酸性介质中，亚铜离子与新亚铜灵反应，生成黄色络合物，用 三氯甲烷-甲醛混合溶剂萃取，于457nm处测吸光度。如用10mm比色 皿，该方法最低检出浓度为0.06mg/L，测定上限为3mg/L。
六、残渣 水中的残渣分为总残渣、可滤残渣和不可滤残渣三种。
是表征水中溶解性物质、不溶解性物质含量的指标。
七、矿化度 矿化度是水化学成分测定的重要指标，用于评价水中
总含盐量，是农田灌溉用水适用性评价的主要指标之一。 该指标一般只用于天然水。
测定方法：重量法、电导法、阴、阳离子加和法、离 子交换法、比重计法等。
2、汞
汞及其化合物属于剧毒物质，可以改变细胞膜的通透性、 破坏红细胞、使酶失去活性。
汞中毒的病症：颤抖、呆滞、运动失调，严重时死亡。可 导致骨畸形、胎儿畸形，具有致畸性。
汞的主要来源：金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、 食盐电解及军工等废水。天然水中汞含量一般不超过0.1μg/L； 我国饮用水标准限值为0.001mg/L。
1、铝
铝是自然界中的常量元素，毒性不大，但过量摄入人体， 能干扰磷的代谢，对胃蛋白酶的活性有抑制作用。我国饮用水 限值为0.2 mg/L。
检测方法： ➢ 电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES） ➢ 间接火焰原子吸收法 ➢ 分光光度法：铝试剂分光光度法、水杨基荧光酮-氯化十 六烷基吡啶分光光度法等，受共存组分铁及碱金属、碱土 金属元素干扰。
八、电导率
电导率是电阻率的倒数，即电导率是指相距1cm的两平行 金属板电极间充以1cm3电解质溶液所具有的电导。
第2章水及废水监测练习题
2. 目视比色法测定浊度时，用250度的浊度原 液配制100度标准液500mL时，需吸取( ) mL浊度原液。
3. 臭阈值法检验水中臭，某一水样最低取用 50mL稀释到200mL时，闻到臭气，则其臭阈值 为( )。
第六节 金属化合物的测定
一、判断题： 1. 用冷原子吸收分光光度法测定水中总汞时， 水样消解后，需要用氯化亚锡将过剩的氧化剂 还原，再用盐酸羟胺将二价汞还原为金属汞。 ()
2．用双硫腙分光光度法可以测定下列哪组金 属化合物。( ) A．镉、铜、铅、锌 B．汞、镉、铜、铅 C．汞、镉、铅、锌 D．汞、镉、铅、砷
3．用溶出伏安法同时测定镉、铜、铅、锌四 种金属化合物时，出峰顺序是 。( ) A．镉、铜、铅、锌 B．锌、镉、铜、铅 C．铜、镉、铅、锌 D．锌、镉、铅、铜
9. 重量法适用于生活污水和工业废水中悬浮物 的测定，不适用于地表水和地下水中悬浮物的 测定。( )
10. 水样采集后，其电导率应尽快测定，不能 及时进行测定时，水样应加酸保存。( )
二、单项选择题：
1．用文字描述法检验水样中臭的原理是：检
验人员依靠自己的嗅觉，在 和
闻其
臭，用适当的词句描述臭特性，并按等级报告 臭强度。( )
5. 臭阈值法检验水中臭时，需要确定臭的阈限， 即水样经稀释后，直至闻不出臭气味的浓度。
()
6. 检验水样中臭使用的无臭水，可以通过自来 水煮沸的方式获取或直接使用市售蒸馏水。
()
7. 检验臭的人员，不需要嗅觉特别灵敏，实验 室的检验人员即可。 ( )
8. 检臭样品的制备由检验人员负责制备，以便 知道试样的稀释倍数，按次序编码。 ( )
2. 纳氏试剂比色法测定氨氮时，如水样浑浊，
可于水样中加入适量
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温度
10
20
30
(℃)
溶解度
11.33
9.17
7.63
(mg/L)
水温因水源不同而有很大差异： 地下水（比较稳定）—— 常为8～12℃ 地上水变化较大—— 0～30 ℃
• 测定方法：
（一）水温计法 注意事项：1、放入水中5 min,
2、同时测气温、水的pH值 3、工业废水多次读数 4、水银温度计可测-6～41℃，精度0.2℃ （二）深水温度计法：测深层水温-水深40m以内 颠倒温度计法：测深层水温-水深40m以上
味
Taste
电导率
Hale Waihona Puke Conductivity化学性水质指标
汞 H+浓度 酸度 碱度 硝酸盐 化学需氧量 生物需氧量 总有机碳 多环芳烃 多氯联苯
Mercury pH Acidity Alkalinity Nitrate COD BOD TOC PAHs PCBs
生物性水质指标
细菌总数
Colony counts
嗅阈值水样体 水 积 样 无 体积 嗅水 积体
三、色度 Color
1、天然水颜色的来源
水生植物和浮游生物 腐殖质 天然的金属离子、矿物质 水中的泥沙、悬浮物 生活污水 工业废水
造纸废水，是一种水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、组分 复杂的难处理有机废水，它一般有制浆废液（黑液）、中段水、白液。
问：去除悬浮物的方法有哪些？ 静置、过滤(滤纸/滤膜)、离心
第二章水和废水监测第五节
3、测定方法 （1）文字描述（定性方法） ——污水
（2）稀释倍数法——污水
（3）铂钴标准比色法——较清洁的、带有黄色色 调的天然水和饮用水
（4）铬钴比色法
（1）文字描述法 （用于受污水样的测定）
•当水样受污染时，用文字描述水样颜色种类和深浅程度， 如无色、微黄、浅黄、棕黄、微绿等。
味：只有清洁的水或已经确认经口接触对人体健康无害的 水样才能进行味的检验。检验方法：分别取20℃和煮沸冷 却后的水样放入口中，尝其味道，用适当词语（酸、甜、 咸、苦、涩等）描述，并参照表记录味的强度。
（3）臭阈值法(odor threshold quantity method)
操作要点
用水样和无臭水在锥形瓶中配制水样稀释系列(稀释倍 数不要让检验人员知道)，在水浴上加热至60±1℃；检验 人员取出锥形瓶，振荡2－3次，去塞，闻其臭气，与无 臭水比较，确定刚好闻出臭气的稀释样，计算臭阈值。
大肠杆菌数 Total coliform
叶绿素a
Chlorophyll a
提纲
第一节 水质污染与监测 第二节 水质监测方案的制定 第三节 水样的采集和保存 第四节 水样的预处理 第五节 物理指标检验 第六节 金属化合物的测定 第七节 非金属无机物的测定 第八节 有机污染物的测定 第九节 底质监测测定 第十节 活性污泥性质的测定
3. 最低检测色度为5度，测定范围5～50度。
4. 因本方法适用于清洁的、带有黄色色调的天然水和饮
用水的色度测定.
（4）铬钴比色法
➢本方法是用重铬酸钾代替氯铂酸钾，与氯化钻（硫酸钴）
配成标准色列，再与水样进行目视比色确定水样的色度。
（5）分光光度法——三激励值法
➢用分光光度法求出有色水样的三激励值，再查图和表，得
2、真色与表色
真色(True Color) 去除悬浮物后的水的颜色 由水中的溶解物质和或胶体物质产生的颜色。 水质分析中一般指真色
表色(Apparent Color) 由水中的溶解物质和胶体物质以及悬浮物质综合产生的颜色
➢ 典型的高色度废水：印染废水、染料工业废水、造纸废水等 ➢ 饮用水中的色度主要来源于有色有机物：Humic acid，Fe等
生物性污染
细菌 (Coliform) 病毒 (Viruses)
水质指标
➢水质是指水和其中所含的杂质共同表现出 来的综合特性
➢水质指标是水质的具体衡量标准，表示出 水中杂质的种类、成分和数量
水质指标类别?
水质指标类别
物理性水质指标
温度
Temperature
色度
Color
浊度
Turbidity
嗅
Odor
知水样的色调(红、绿、黄等)，以主波长表示，亮度以明度 表示，饱和度(柔和、浅淡等)以纯度表示。
第二章 水和废水监测
第二章水和废水监测第五节
水体污染物的分类
化学性污染
无机污染物 Inorganic Pollutant (Nitrate) 有机污染物 Organic Pollutant (2,4-D, Dioxin)
物理性污染
悬浮物质污染 热污染 放射性污染 (Radium 226, 228)
第二章水和废水监测第五节
第五节 水的物理性质测定
物理性水质指标
水温 臭和味 色度 浊度 透明度 电导率 固体物 矿化度 氧化还原电位
一、水温 Temperature
水的许多物理性质、化学性质以及生物化学反应都与
温度有关： •水温影响着水生生物的生命活动过程 •水温影响着化学反应和反应速率 •水温影响着水利用的适应性 •水温影响着氧在水中的溶解度
常用温度计示意图
二、臭和味 Odor
臭是检验原水和处理水的水质必测项目之一。 1.水中的臭和味主要来源
水中动植物、微生物等大量繁殖、死亡、腐败 工业废水和生活污水中的污染物 溶解气体 残留消毒剂（氯）
2.测定方法
（1）文字描述法 （2）定性描述法 （3）臭阈值（稀释倍数）法
(2)定性描述法
嗅：这种检验方法的要点是：取lOOmL水样于250mL锥 形瓶中，检验人员依靠自己的嗅觉，分别在20℃和煮沸稍 冷后闻其臭，用适当的词语描述其臭特征，并按表划分的 等级报告臭强度。
（2）稀释倍数法 （用于受污水样的测定）
•该方法适用于受工业废水污染的地面水和工业废水颜色 的测定。
•当水样受污染时，先用文字描述水样颜色种类和深浅程 度，如无色、微黄、浅黄、棕黄等。
•然后取一定量水样，用蒸馏水稀释到刚好看不到颜色， 根据稀释倍数表示该水样的色度，单位为倍，所取水样需 在4℃保存并在12小时内测定。
（3）铂钴标准比色法 ➢本方法是用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列，再与水样进行
目视比色确定水样的色度。 规定每升水中含1mg铂和0.5mg钴所产生的颜色作为1度。
铂钴标准比色法标准色列
1. pH值对色度有较大影响，在测量色度同时应测量溶液 的pH值。
2. 结果表达：度，加颜色描述，每升水中有相当于1mg 铂和0.5mg钴时的颜色为1度。