水质分析方法介绍
油田水质分析资料

油田水质分析资料引言:油田水质分析是研究油田开发过程中地下水和地表水的污染物含量及其对环境的影响的重要工作,对于油田环境保护和水资源管理具有重要意义。
本文将对油田水质分析的方法和技术、常见的污染物以及其对环境的影响进行介绍。
一、油田水质分析的方法和技术1.取样方法:油田水质分析中常采用现场采样和室内采样相结合的方法。
现场采样时,可以使用自动取水器或手动取样器取水。
采样时要注意保持水样的原始状态,避免暴露于空气中,以免引起氧化反应或细菌污染。
2.水样保存:采样结束后,应将水样及时放置在冰箱中冷藏保存,以防止污染物的降解和细菌的繁殖。
同时,还要避免阳光直射和温度过高,以免影响水质分析的结果。
3.分析方法:油田水质分析常用的分析方法包括物理分析、化学分析和生物学分析。
物理分析主要通过对水样的温度、浊度、颜色、浓度等指标的测定来评估水质;化学分析通过对水样中各种化学物质的含量进行测定,如COD、BOD、重金属离子等;生物学分析则主要通过对水样中生物指标的测定来评估水质,如细菌总数、藻类数量等。
4.仪器设备:油田水质分析常用的仪器设备包括光谱仪、离子色谱仪、气相色谱仪、原子吸收光谱仪等。
这些仪器设备可以对不同的污染物进行准确、快速的测定,有助于提高水质分析的精度和效率。
二、常见的污染物及其对环境的影响1.石油及其衍生物:油田开发过程中,石油及其衍生物可能会从井口溢漏或泄漏,导致地下水和地表水的污染。
石油及其衍生物对水体的主要影响包括溶解氧的降低、水体中重金属离子的溶解度的增加、水体表面张力的降低等,从而导致水体的富营养化,影响水生态系统的平衡。
2.化学制剂和添加剂:油田开发过程中,常使用多种化学制剂和添加剂来处理水质问题。
这些化学物质可能会残留在油田水中,对水体生态系统造成潜在风险,如苯、甲醇等有机物和重金属离子等。
3.高盐水:油田开发过程中,常需要注入大量的水来替代从油井中提取的石油。
这些注入水中的盐分可能会超出地表水的承载能力,导致水体盐度升高,影响水生态系统的平衡,严重时可能导致土壤盐渍化。
如何进行水质监测数据的分析和解读

如何进行水质监测数据的分析和解读水质监测数据的分析和解读对于保障水环境质量具有重要意义。
正确地分析和解读水质监测数据可以帮助我们了解水环境的变化趋势,评估水体的健康状况,并制定针对性的水质改善措施。
本文将介绍水质监测数据的分析方法和解读要点,并提供相关的实用建议。
一、水质监测数据的分析方法1. 收集和整理数据在进行水质监测数据的分析前,首先需要收集和整理相关的监测数据。
这些数据可以来自水质监测站、实地采样和实验室测试等渠道。
确保数据的准确性和完整性对于后续的分析非常重要。
2. 数据预处理在进行数据分析之前,可能需要对数据进行一些预处理工作。
常见的预处理方法包括填充缺失值、修正异常值、归一化处理等。
这一步的目的是为了使数据更加规范和可靠,以便进行后续的分析。
3. 数据可视化数据可视化是水质监测数据分析的重要环节。
通过绘制图表、制作统计图像等方式,可以直观地展示数据的分布情况、变化趋势等。
常用的数据可视化工具有条形图、折线图、散点图等,选择合适的图表类型可以更好地展示数据的特征。
4. 统计分析在进行水质监测数据分析时,统计分析是一项必不可少的工作。
利用统计学方法可以对数据进行总体分布、相关性、差异性等方面的分析。
常见的统计分析方法有描述统计分析、假设检验、相关系数分析等。
这些分析方法可以帮助我们更深入地理解数据,发现数据背后的规律和关联。
二、水质监测数据的解读要点1. 核心指标分析水质监测数据中常见的核心指标包括溶解氧、pH值、水温、浊度、化学需氧量(COD)、总氮、总磷等。
对于这些指标,需要及时进行分析和解读。
比如,溶解氧是衡量水体中氧气含量的重要指标,低溶解氧水平可能导致水体富营养化等问题。
2. 趋势分析水质监测数据的趋势分析能够帮助我们了解水环境的变化趋势。
通过分析历史数据,可以判断水质是否有改善或恶化的趋势,从而提前采取相应的保护和治理措施。
趋势分析常用的方法有线性回归分析、滑动平均法等。
3. 阈值分析水质监测数据中的某些指标有相关的国家或地方标准和限值,通过与这些阈值进行对比分析可以判断水体的健康状况。
检测水质的方法

检测水质的方法
首先,化学法是检测水质的常用方法之一。
化学法是通过对水样中各种化学成分的浓度进行分析,来判断水质的好坏。
常见的化学检测方法包括pH值检测、溶解氧检测、氨氮检测、亚硝酸盐和硝酸盐检测等。
这些指标可以反映水体中的酸碱度、氧气含量、氨氮和硝酸盐的含量,从而判断水质是否达标。
其次,生物法也是一种常用的检测水质的方法。
生物法是通过观察水体中的生物种类和数量来判断水质的好坏。
例如,水中的藻类和浮游生物的种类和数量可以反映水质的富营养化程度,水中的底栖生物的种类和数量可以反映水质的污染程度。
因此,通过对水中生物的观察和统计,可以初步判断水质的情况。
另外,物理法也是一种常见的检测水质的方法。
物理法是通过对水体的透明度、色度、浊度等物理性质进行测定,来判断水质的好坏。
透明度可以反映水体中悬浮物的含量,色度可以反映水体中溶解物质的含量,浊度可以反映水体中颗粒物质的含量。
因此,通过对这些物理性质的测定,可以初步了解水质的情况。
除了以上介绍的方法外,还有一些先进的检测水质的方法,如
光谱分析法、质谱分析法、电化学法等。
这些方法通过利用先进的仪器设备和分析技术,可以对水样中的各种成分进行精准的分析,从而更准确地判断水质的情况。
总的来说,检测水质的方法有很多种,每种方法都有其独特的优势和适用范围。
在实际检测中,可以根据具体的情况选择合适的方法进行检测,以确保水质监测的准确性和可靠性。
希望通过本文的介绍,可以让大家对检测水质的方法有一个更加全面和深入的了解。
这样,我们才能更好地保护水资源,确保人类的健康和生活质量。
水质分析方法范文

水质分析方法范文水质分析是指对水中的化学成分、微生物和物理性质进行检测和评估的过程。
水质分析方法主要通过采集水样、样品准备、测定和数据分析四个步骤来完成。
本文将介绍常见的水质分析方法,并对各个步骤进行详细阐述。
一、水样采集1.采样点的选择:选择代表性的采样点,有代表性的采样结果才能准确反映水体的真实状况。
2.采样容器的选择:采样容器应清洁无污染,选择玻璃瓶或塑料瓶,避免采用铁质容器。
3.采样时间和频率:在不同季节和不同时间段进行采样,以获得水体的季节性和时变性信息。
二、样品准备1.水样的保存:采集到的水样应尽快送到实验室进行分析,如无法立即送到实验室,应在4℃以下保存,并尽快处理。
2.过滤:适用于悬浮物较多的水样,通过过滤可以去除悬浮物,使样品更加清澈。
3.预处理:对于一些化学成分含量较低或难于测定的物质,需要进行预处理,如浓缩、干燥或萃取等。
三、测定方法1.化学成分分析(1)pH值的测定:采用酸碱滴定法或电极法测定水样的酸碱性。
(2)溶解氧的测定:通过溶解氧电极法或化学法测定水样中的溶解氧含量。
(3)氨氮的测定:采用氨根试剂与水样中的氨氮反应,然后通过比色法或浊度计测定。
(4)高锰酸盐指数的测定:采用高锰酸钾试剂氧化水样中的有机物,然后通过比色法测定溶液的颜色深度。
(5)铜、铁、锌等重金属的测定:采用原子吸收光谱法或电感耦合等离子体发射光谱法测定水样中的重金属含量。
2.微生物分析(1)可培养菌总数的测定:将水样接种在培养基上,经过适当时间的培养后,通过菌落计数形式测定。
(2)大肠菌群的测定:采用大肠杆菌试纸或大肠杆菌PCR法测定水样中的大肠菌群含量。
3.物理性质分析(1)浑浊度的测定:使用浊度计测量水样中悬浮物的数量和大小。
(2)色度的测定:根据水样中溶解性物质的含量和种类的不同,使用比色法或分光光度法测定。
(3)温度、电导率和盐度的测定:使用相应的电子仪器测定水样的温度、电导率和盐度。
四、数据分析根据测定结果,进行数据整理和分析,将数据与相应的水质标准进行对比,判断水的污染程度,评估水质状况,提出相应的措施。
水质污染分析方法

水质污染分析方法1. 概述水是人类生活中不可或缺的重要资源,然而,由于人类活动的影响和环境污染的日益加剧,水质污染已经成为一个全球性的问题。
水质污染的分析方法对于保护水资源、维护人类健康至关重要。
本文将介绍几种常用的水质污染分析方法及其原理与应用。
2. 化学分析法化学分析法是水质污染分析中最常用的方法之一。
它通过定量测定水样中各种污染物的浓度来评估水质情况。
常用的化学分析方法包括光谱分析、电化学分析和色谱分析等。
2.1 光谱分析光谱分析是利用物质对电磁辐射的吸收、发射、散射等现象进行分析的方法。
在水质污染分析中,常用的光谱分析方法包括紫外-可见光谱分析和红外光谱分析。
紫外-可见光谱分析常用于有机物和无机离子的浓度测定,而红外光谱分析则可用于有机物的结构分析。
2.2 电化学分析电化学分析利用电化学电位的变化来测定水质中各种离子物质的浓度。
电化学分析常用的方法包括电导法、电位差滴定法和循环伏安法等。
其中,电导法适用于测定水质中的离子浓度,而循环伏安法常用于有机物的浓度测定。
2.3 色谱分析色谱分析是一种层析分离技术,通过不同物质在固定相与流动相之间的相互作用来实现物质的分离和浓度测定。
在水质污染分析中,气相色谱法和液相色谱法是常用的方法之一。
气相色谱法常用于有机污染物的分析,而液相色谱法适用于有机化合物、无机离子和生物大分子的分析。
3. 生物学分析法生物学分析法是通过利用生物学反应来检测和评估水质中的生物学特性的方法。
常用的生物学分析方法包括细菌培养法、生物传感器法和生物显微镜观察等。
3.1 细菌培养法细菌培养法是一种常用的水质污染分析方法,通过将水样接种在特定培养基上,并经过一定时间的培养,观察培养基上是否产生菌落来判断水质是否受到细菌污染。
该方法适用于对水中细菌污染的快速检测。
3.2 生物传感器法生物传感器利用生物体或其组织、细胞的特异性反应和信号传递来检测和测定水样中的污染物。
生物传感器法在水质分析中具有高灵敏度和高选择性的优势。
水质分析方法介绍

水质分析方法介绍水是人类赖以生存的重要资源,对于水质的保护和分析显得尤为重要。
水质分析是通过对水样中的各种物理、化学和生物特性进行检测和分析,以评价水质的好坏和适用性。
本文将介绍一些常见的水质分析方法,包括物理分析方法、化学分析方法和生物学分析方法。
物理分析方法主要用于测量水样中的物理性质,如温度、浊度、颜色和电导率等。
其中,温度可以通过温度计直接测量,浊度可以通过浊度计进行测量,颜色可以通过比色板或光谱分析仪测定,电导率可以通过电导仪进行测量。
这些物理性质可以反映水样的透明度、颗粒物含量和溶解物质的电离程度,对于判断水质的好坏具有一定的参考价值。
化学分析方法用于检测水样中的化学成分,如溶解态氧、硝酸盐、氨氮等。
其中,溶解态氧可以通过溶解氧仪测量,硝酸盐可以通过萘酮-橙Ⅱ法或分光光度法进行测定,氨氮可以通过氨选择性电极法或蒸馏-滴定法测定。
化学分析方法可以提供水样中各种化学物质的浓度信息,进一步评价水质的好坏。
生物学分析方法主要用于检测水样中的生物指标,如细菌、藻类和浮游动物等。
其中,细菌可以通过培养方法进行计数,藻类可以通过显微镜直接观察和计数,浮游动物可以通过集水器或缆绳网进行捕捉并计数。
生物学分析方法通过研究水样中的生物群落结构和数量变化,可间接反映水质的污染状况和生态系统的健康程度。
除了上述的常规水质分析方法外,还有一些新型的分析方法得到了广泛应用。
比如,近年来发展起来的气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),可以用于分析有机污染物的类型和浓度;电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)则可用于快速准确地测定微量金属元素;核磁共振技术(NMR)可以提供水样中有机物的结构信息等。
这些新型的分析方法不仅能够分析更多的指标,还可以提高分析的准确性和灵敏度。
总之,水质分析方法是评价水质的重要手段,通过对水样中物理、化学和生物指标的检测和分析,可以全面了解水质的好坏和适用性。
物理分析方法、化学分析方法和生物学分析方法是常用的水质分析方法,它们分别从不同的角度反映水样的性质和污染情况。
水质分析方法介绍

水质分析方法介绍水质分析是指对水体中有害物质浓度、物理性质和化学性质进行检测和分析的过程。
根据分析的目的不同,水质分析方法可以分为物理性质分析和化学性质分析两类。
下面将介绍几种常见的水质分析方法。
一、物理性质分析方法1.温度测定法:使用温度计或温度传感器等设备,测定水体的温度。
温度是水体的重要物理性质,对水质的影响较大,如影响生态环境、溶解氧含量等。
2.pH值测定法:使用pH电极或试纸,测定水体的酸碱度。
pH值是衡量水体酸碱性的指标,可以反映水体的酸度或碱度。
3.溶解氧测定法:使用溶解氧电极或溶解氧仪,测定水体中的溶解氧含量。
溶解氧是水体中生物生长的必需物质,对水生生物的生存和繁殖有重要影响。
4.悬浮物浓度测定法:使用过滤或离心等方法,将水体中的悬浮物分离出来,然后通过重量法或显微镜观察法,测定悬浮物的质量或计数。
悬浮物是水体中的固体颗粒,对水体浑浊度和自然景观的破坏有影响。
二、化学性质分析方法1.总固体含量测定法:使用烘干法或燃烧法,将水样中的溶解性固体和悬浮性固体分离出来,然后通过称重或比重计算法,测定总固体含量。
总固体含量是测定水体中各种溶解和悬浮固体的总量,可以反映水体的颗粒物质含量和浑浊度。
2.化学需氧量(COD)测定法:使用COD仪器或试剂,测定水体中有机物导致的化学氧耗量。
COD是衡量水体中有机物含量和水质污染程度的指标。
3.氮和磷含量测定法:使用光度计和化学试剂,测定水体中的氮和磷含量。
氮和磷是水体中的重要营养物质,对水生生物的生长和富营养化现象有影响。
4.重金属测定法:使用原子吸收光谱仪、原子荧光光谱仪等设备,测定水体中重金属元素的含量。
重金属是水体中的有害物质,对人体健康和环境造成较大危害。
除了上述方法外,还有许多其他的水质分析方法,如溶解有机碳测定法、化学物质含量测定法、微生物污染检测等。
这些方法是根据水质分析的要求和目的的不同而选择的。
水质分析的结果可以用于评估水体的污染程度、制定水质管理措施、指导水处理和保护水环境等方面的工作。
水质监测分析方法

水质监测分析方法一、物理学方法:物理学方法是通过对水样的物理性质进行测量和分析来评估水质。
常用的物理学方法包括:浊度分析、颜色分析和温度测量等。
1.浊度分析浊度是指水样中悬浮颗粒物质对光的散射能力。
常用的测定方法是使用硬度计测量水样中悬浮颗粒物质的总体积。
高浊度值表明水样中有较多的悬浮颗粒,反之亦然。
浊度分析可以用于评估水的外观质量和悬浮物的含量。
2.颜色分析颜色是水样中溶解有机物或无机物对可见光的吸收反射能力。
常用的测定方法是使用分光光度计或比色计测量水样在特定波长下的吸光度。
颜色分析可以帮助评估水的外观和污染程度。
3.温度测量温度是水样的物理性质之一,对水质有一定的影响。
常用的测温方法有玻璃温度计、电子温度计和红外线温度计等。
温度测量可以用于评估水的适用性和理化性质。
二、化学方法:化学方法是通过对水样中化学成分的检测和分析,以确定水质的成分和含量。
常用的化学方法包括:pH值测定、溶解氧测定和电导率测定等。
1.pH值测定pH值反映了水样的酸碱性。
常用的测定方法是使用pH计测量水样中氢离子浓度的负对数。
pH值测定可以评估水样的酸碱度,为水质评估和相关反应提供基础。
2.溶解氧测定溶解氧是水中溶解的氧气的含量,常用来检测水的氧化还原状态和生态健康。
常用的测定方法包括:溶解氧电极和溶氧分析仪等。
溶解氧测定可以用于评估水中的氧气溶解能力和抗菌能力。
3.电导率测定电导率是指水样中电流通过的能力,可以反映水样中的离子含量。
常用的测定方法是使用电导率计测量水样中单位距离内的电导率。
电导率测定可以评估水的溶解性和电解质能力。
三、生物学方法:生物学方法是通过对水样中的生物组织和生物活性的分析,来评估水质的生态系统和生物多样性。
常用的生物学方法包括:浮游生物监测、鱼类监测和微生物监测等。
1.浮游生物监测浮游生物是水体中游动自在的微小生物体,包括浮游植物和浮游动物等。
常用的测定方法有显微镜观察和计数、拉网捕捞和流式细胞仪等。
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水质分析方法介绍◆前言水质不佳时会造成我们用水上的困扰,要判断出水质的好坏,需要经过相当多的分析项目,每种项目测定原理及方法也都相差甚大,由本章详细的介绍,可以帮助你了解到水质分析的重要性及学习到各种水质分析技术。
详细分析方法可参考附录三。
5.1 浊度5.1.1 概论当水中含有悬浮物质,就会造成混浊度,使光线通过时产生干扰。
在水质上,我们可以浊度(turbidity)来表现水样得混浊程度。
基本上,浊度是一个水样之光学性质,水样中有悬浮物质存在时,可散射光线,其散射强度与悬浮物质之量及性质有关。
会造成混浊度的悬浮物质,种类相当多,诸如黏粒、坋粒(silt)、有机物、浮游生物、微生物等,其大小从小的胶状分子,(1~100奈米)到大而分散的悬浮物质不等。
在静止状态下的水体,如湖泊或水泽,水中的浊度,多来自胶体粒子,但在流动状态下的水体,如河川,水中的浊度则主要来自较粗大的悬浮物质。
在河川上游,降雨时,许多土壤因冲蚀作用而进入河川,土壤的矿物质部分及有机质部分均会导致水体中浊度的增加;河川中下游,常有工业废水及都市废水流入,废水中的各类有机物或无机污染质,亦均无可避免地会增加河川之浊度,尤其在有机物流入河川后,会促进细菌与其他微生物的生长,更增加了混浊度,此外,农田施肥后之排水或养猪废水流入河川中,会使河川中氮,磷成分增加,造成优氧化(eutrophication),刺激藻类大量生长,其结果是水中浊度的增加。
由上述可知,引起水中浊度增加的物质,本质上可分为无机物及有机物两大类,这种本质上的差异,将影响环境工程上净化程序是否合适,增加工程上的难度。
5.1.2 5.1.2浊度在水质上的重要性在公共给水上,浊度是相当重要的指标,浊度高的水,在外观上即予人不洁净的感觉,在饮用时易受到排斥。
另浊度高的水,在给水工程上亦发生困难,因会使过滤过程负荷增加,砂滤也无法达到效率,且增加清洗费用。
此外,在公共用水进行消毒时,有些细菌或其他维生误会吸附着在造成浊度的颗粒上,而得以抗拒氯气或臭氧等消毒剂,物浊度高的水,消毒不易完全。
5.2 色度5.2.1 概论自然界的金属离子(诸如铁及锰离子)、泥炭土、府植质、浮游生物、水草、微生物及工业废水等,常使水源带有颜色,水之色度(color)由于影响水资源之观瞻及利用,往往需要处理。
当水样中含有悬浮固体物时,水之色度不仅来自水溶液中的物质,也会受悬浮固体物的影响。
因此,我们可将色度分为真色(true color)与外观色(apparent color)。
真色是将水样经离心或过滤的程序去除悬浮固体物所得的水样色度;外观色则是水样直接测得之色度,也称为视色。
由于一般水源当pH值增加时,色度亦随之增加,可知pH 值会影响水之色度,故水样检验色度时,应同时注名pH值。
前所述及色度的来源,我们可将其分为天然及人为来源,天然的来源中,有机碎屑如树叶及木材萃取物、腐植质、木质素的衍生物等,常发生于地表水流经森林地或沼泽地区时所带出;铁及锰则源自矿物之溶解。
人为来源较常源自工业废水,如染整工业、造纸工业及制革工业等废水,欲经济有效的去除水中色度,并不是简单的工作。
5.2.2 5.2.2色度在公共用水上的应用公共用水如果色度很高,消费者必然质疑水质的纯净程度,即使水质无碍健康,亦不易受到相信。
因此,各国饮用水均定有色度的标准,在净水工程上,水质工程师均相当重视色度之高低。
部分水中造成色度之有机物质,在加氯消毒后,会形成含氯有机化合物,如三卤甲烷等,则是色度偏高水质可能衍生的问题。
此外,工业用水诸如纺织染整用水,对色度的要求亦很高,以避免水中色度对产品质量造成影响。
5.3 硬度5.3.1 概论水中之多价阳离子(multivalent cations)是导致水具有硬度的主要原因,多价阳离子中,尤以钙与镁离子两者为天然水中之阳离子,其余如Fe2+、Mn2+、Sr2+、Al3+等亦可能存在天然水中,但其相对含量低,常予以忽略不计。
一般而言,含石灰岩地区及土壤表层较厚地区,雨水与岩石及土壤接触溶出较多的钙镁离子,故硬度较高。
5.3.2 硬度测定的重要性水中硬度之高低,对工业用水之管理相当重要,这是因为大部分均有冷却水及锅炉系统,若不予以注意控制硬度,除会降低机械效率,增加操作成本外,尚有造成锅炉发生爆炸之危险,故工业用水中硬度之监控处理相当重要,而需经测定硬度,表5.1为水质依硬度之分类表。
表5.1 水质上依硬度之分类表5.4.1 概论导电度(electrical conductivity , E.C)是量测水样导电能力之强弱,为将电流通过1平方公分断面积,长1之液柱时电阻(resistance)之倒数,单位为毫姆欧/公分或微姆欧/公分表示。
导电度的大小与水中解离之离子含量之多寡以及温度有关。
一般物质在水中解离产生电流,阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极,大多数的无机酸、碱以及盐类均是很好的导电体,但是某些有机分子如蔗糖及苯在水中不易解离,导电度相当小。
导电度之测定,可以用标准导电度溶液先行调整导电度计再行测定,有些导电度计可测定导电度范围很小,或者即使很广,其灵敏度很差,只适合用于海水或半咸水,有些又只适合于淡水,因此宜备有至少两部导电度计,一部测定咸水,一部测定淡水用。
新鲜的蒸馏水其导电度约在0.5~2微姆欧/公分,经过一段时间后会增加,增加的原因为空气中之二氧化碳或氨等跑进去之缘故,美国饮用水其导电度在50~1500微姆欧/公分之间,台湾的湖泊水为100~400微姆欧/公分左右,工厂废水导电度一般较高,往往超过10,000微姆欧/公分。
5.4.2 导电度的重要性由于导电度之测定相当简便,导电度计亦方便携带至现场使用,在环境监测上,水之导电度常被用来评估水体是否遭受污染的指标,用途相当广泛。
尤其因为海水及淡水之导电度差距非常大,在海岸地区监测是否有海水入侵现象时,导电度更属不可或缺之指标之一。
灌溉水质量之等级,导电度为重要之评估标准之一,依美国盐性研究所之分级,将水导电度分为六级,自C–1至C–2,灌溉水之导电度可由0~250微姆欧/公分的C–1级至>6,000微姆欧/公分的C–6级,盐分越多愈不适合灌溉,台湾省灌溉水质标准亦有导电度小于750微姆欧/公分支限值,亦即C–2级以内者,才符合灌溉水标准。
5.55.5固体物5.5.1 概论除了纯水外,一般天然水体之水或废水均含有固形物(soild matter)。
在水质名词中,总固体物(total solid, T.S.)是指将水样蒸发后,其残留物质再某一温度之下干燥所得者。
总固体物包括两部分,若将水分先经过一个过滤设备,则存留在过滤设备上之固形物,经一定温度干燥所得之部分称为总悬浮固体物,而其滤液经一定温度干燥后所得之部分称为总溶解固体物。
过滤器形式、滤纸孔隙大小、孔隙率、面积及厚度均会影响过滤结果,不仅如此,水样的物理性质、固形物之粒径大小定为2.0微米,水样留存在此空隙大小滤纸之固形物经特定条件测出之部分称为悬浮固体,5.5.2 固体物测定的重要性水中悬浮固体物的测定,在污水分析上相当重要,在事业放流水排放标准中,对各行业之放流水中悬浮固体物含量,均有详细的规定,这是因为在污染程度之分析上,它具有指标的作用。
而在一般污水处理单元设计上,污水中固体物亦为移除之重点,故固体物测定可用于评估处理方法之效率。
水中溶解固体物含量,是饮用水水其标准中之重要项问之一,在台湾省自来水水质标准中,订有500毫克/升之限值,故在饮用水之处理程序中为考虑之指针之一。
此外,沈降性固体物之测定为污泥性质之重要项目,对污泥之处理方法有重要的参考价值。
5.6 氢离子浓度指数(pH值)5.6.1 概论1887年瑞典科学家Arrhenius提出游离理论,认为水溶液中会产生氢离子(H+)者为酸,而会产生氢氧离子(OH-)者为碱。
依其理论,强酸与强碱在水溶液中之解离相当大,弱酸与强碱的解离度则相当小。
当水分子解离时,会生成部分的氢氧离子,其反应式如下:H2O H+-(aq)当加酸入水中时,由于H+浓度大增,为了维持K w为定值,OH-浓度就减少;相反的,加碱于水中时,则OH-浓度大增,H+浓度及减少。
不管水中H+及OH-浓度如何变化,其H+和OH-浓度的乘积K w 恒为常数,室温时为1.0×10-14。
为了避免使用冗长的指数,来表示氢离子的浓度,1909年瑞典化学家Soreson氏建议以负对数值来取代莫耳浓度,日后广被采用,即所谓的pH值,有时径称「氢离子浓度指数」,以下式表现之:pH=-log[H+]或pH=log1/[H+]同法可用pOH = -log[OH-],pK w=-logK w等。
pH值的范围,一般在0到14之间,纯水为中性,其pH值为7.0,当溶液为酸性时,[H+]>10-7M,pH值将小于7,即pH值越小酸性越强,反之,溶液为碱性时,[H+]<10-7M,pH值大于7,即pH值越大碱性越强。
天然水之pH值受碳酸盐系统(carbonate system)影响很大,以降雨为例,由于雨水吸收空气中的二氧化碳,形成碳酸,使其在正常情形下pH常低于5.65左右,若再受工业污染物之影响,则可能成为酸雨,pH值甚至可低至2.0。
5.6.2 5.6.2pH值测定的重要性大部分的水生生物,均对水环境中pH值范围相当敏感,因此,基于维护生态平衡的考虑,事业放流水之排放,均需控制其pH值,以防止对水生生物的冲击。
在环境工程上,不论是给水或污水之处理,pH值的控制均相当重要,这是因为pH的高低,对于沉淀、化学混凝、消毒、氧化还原及水质软化……等处理程序均有影响。
此外,再利用微生物处理废水时,pH值必须控制在有用的微生物有利的范围内。
5.7 溶氧5.7.1 概论自然界的水,由于与大气接触,或多或少溶解氧气,这些氧气称为水中溶氧(dissolved oxygen, DO)。
水体中溶氧浓度经常受到系统中生物,物理及化学程序之影响,随之改变。
由于几乎所有的生物,均仰赖溶氧的维持代谢程序,并产生能量来生长与再生细胞,水中溶氧浓度与水生生物相当重要。
氧在水中溶解度不大,在20o C及1大气压时约30毫升/升溶解度与温度及大气中氧之分压而改变,溶解度随温度及大气中氧之分压而改变,遵循亨利定律(Henry Law),如下式所示:[O2]=K h×Po2式中[O2]为水溶液氧气之平衡,Po2为氧气之分压,K h则为亨利常数,其值随温度而异,当温度高时,K h值较低,温度低时,K h值较高。
因此,在夏季时温度偏高时,水中溶氧值偏高,水中溶氧值偏低,再冬季时,水中之溶氧值就会偏高。
有些鱼类只能生长在水中溶氧较高高冷山区,当改变环境制温热之平地,就会因缺乏溶氧而死亡。