水中重金属离子污染
水环境中重金属污染源离子迁移规律分析

水环境中重金属污染源离子迁移规律分析引言:水是生命之源,对于人类和其他生物的生存至关重要。
然而,如今水环境受到诸多因素的污染,其中重金属污染是一种严重的环境问题。
重金属元素在水环境中通常以离子的形式存在,其迁移规律对于污染源溯源、环境保护和水资源管理至关重要。
本文将对水环境中重金属污染源离子迁移规律进行深入分析。
一、重金属离子的来源重金属离子的来源多种多样,主要包括工业废水排放、农业污染、地下水和地表水的污染以及大气沉降等。
这些来源使得水环境中的重金属污染逐渐加剧,对生态系统和人类健康造成潜在风险。
二、重金属离子的迁移途径重金属离子在水环境中有多种迁移途径,如附着迁移、扩散迁移和迁移垂直分布等。
附着迁移是指重金属离子通过吸附在悬浮颗粒物表面进行迁移,这一过程主要受到颗粒物性质和水流动力学因素的影响。
而扩散迁移则是指重金属离子在水体中通过离子扩散进行迁移,其受到水体溶液性质和溶质浓度梯度的影响。
此外,重金属离子的迁移还会受到垂直分布的影响,即重金属离子在水柱中的垂直迁移过程。
这些迁移途径使得重金属离子在水体中广泛分布并可能对生态系统造成危害。
三、重金属离子的迁移机制重金属离子在水环境中的迁移机制主要包括电荷相互作用、络合反应、化学沉淀等多种方式。
电荷相互作用是重金属离子迁移最常见的机制,离子间的静电力使得重金属离子能够吸附在特定的界面上。
络合反应则是指重金属离子与溶液中的化学物质形成络合物,从而改变了重金属离子的迁移行为。
此外,化学沉淀还是重金属离子迁移的重要机制,通过与水中其他物质反应形成沉淀物,使得重金属离子从水环境中转移到底泥中。
四、影响重金属离子迁移的因素重金属离子的迁移受到多种因素的影响,包括水体物理化学性质、重金属离子本身的特性、环境温度以及水流动力学等。
水体的pH值、溶液中的离子强度、溶液中的有机物质等都会对重金属离子的迁移行为产生影响。
此外,重金属离子本身的特性,如电荷状态、离子半径和化学活性等,也会影响其迁移规律。
如何治理水中的重金属污染

水中重金属污染治理办法重金属是指比重大于 5 的金属(一般来讲密度大于 4.5 克每立方厘米的金属),包括金、银、铜、铁、铅等,重金属在人体中累积达到一定程度,会造成慢性中毒。
对什么是重金属,其实目前尚没有严格的统一定义,在环境污染方面所说的重金属主要是指汞(水银)、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素。
重金属具有高毒性、持久性、难降解性等特点已越来越受到国内外学者的关注。
通过自然途径进入水体中的重金属一般不会对水体造成污染,但由于人类活动导致的大量含有重金属的污染物进入水环境中,不但造成重大的经济损失,而且对生态系统和人类健康产生重大影响。
1. 我国水体重金属污染现状随着全球经济的迅速发展, 重金属通过矿山开采、金属冶炼加工、化工废水的排放、农药化肥的滥用, 生活垃圾的弃置等人为污染及地质侵蚀、风化等天然源的形式进入水中, 而重金属污染又具有易被生物富集、并有生物放大效应、且毒性大等特点, 因此水中的重金属污染不仅污染了水环境, 也严重危害了人类及各类生物的生存。
我国各大江河湖库普遍受到不同程度的重金属污染,其底质的污染率高达80.1%,而且已经开始影响到水体的质量。
通过研究矿区地表水、浈水河、大沂河、黄河、香港河流、松花江、巢湖、太湖、红枫湖、南湖、黄浦江、钦州湾、胶州湾、长江、南黄海等水体中痕量金属含量及其变化,得到以下结论:(1) 地表水受到重金属的复合污染,铅锌矿区水体中Ph 严重污染、Hg中度污染,Zn 轻度污染。
(2) 受水环境条件影响,重金属主要赋存在悬浮物和沉积物中。
一般悬浮颗粒物中重金属的含量比沉积物中高几倍,是水体溶解态重金属的几百倍。
水体中污染物的含量很低,市区河段高于非市区河段。
(3) 湖泊支流中的含量普遍高于湖区,河口污染较严重。
(4) 水体中重金属含量与pH 值有关,碱性条件易沉淀于底泥,酸性条件易释放。
(5) 长江口水体中重金属的含量:枯水期大于洪水期,底层大于表层,而且各种金属相关性较好,说明其来源相同。
净化河里重金属水的方法

净化河里重金属水的方法重金属污染是指河流或其他水体中含有超过环境安全标准的重金属元素,如铅、铬、汞等。
这些重金属元素对人类健康和生态系统产生严重影响,因此必须采取措施来净化这些污染水。
以下是一些常用的净化方法:1.激活炭过滤:激活炭是一种具有高度吸附性的材料,可以有效去除水中的重金属离子。
把激活炭放入过滤器中,将受污染的水流经过过滤器,重金属离子会附着在激活炭表面,从而净化水质。
2.化学沉淀法:通过添加适量的化学药剂,如氢氧化钙、硫酸钙等,可以使水中的重金属离子与药剂反应生成不溶性化合物,从而沉淀下来。
然后,可以通过沉淀物的去除来净化水质。
3.电化学方法:电化学方法包括电解和电沉积技术。
电解是通过将电流通过被污染的水体,将重金属离子转化为金属沉积物或氢氧化物。
电沉积技术是利用电流沉积金属在电极上,将重金属离子沉积在电极上,从而达到净化水质的目的。
4.膜过滤技术:膜过滤技术是利用微孔膜或反渗透膜来过滤水体中的重金属离子。
这些膜可以选择性地阻止重金属离子通过,从而达到净化水质的目的。
5.植物吸收法:一些特定的植物,如夜来香、萍蓬草等,具有吸收重金属的能力。
将这些植物种植在受污染的河流附近,让它们吸收水中的重金属,从而净化水质。
6.生物修复法:利用微生物、植物或其他生物群体来分解、吸收或转化水体中的重金属离子。
这些微生物或植物可以通过吸附、沉淀、还原等过程来净化水质。
除了以上几种方法,净化重金属污染水还需要综合考虑以下几点:-充分了解重金属污染的成因和程度,以便选择合适的净化方法。
-在进行净化过程时,需要定期监测水质,以确保净化效果和安全性。
-考虑到重金属悬浮物的沉降速度较慢,可能需要运用澄清设备加速沉淀过程。
-综合利用多种净化方法,配合使用,可以提高净化效果和效率。
总之,净化河里重金属污染水需要采取综合的方法和策略,选择合适的净化技术,定期监测水质,并综合考虑不同因素来提高净化效果。
这样才能保护水资源,维护生态平衡,确保人类和生态系统健康。
水质重金属污染如何解决

水质重金属污染如何解决水作为人类的生命之源,与人类的生活息息相关,随着工农业和经济的快速发展,水质受到工业、化学、生活垃圾等各方面的污染,水质重金属污染已成为危害大的水污染问题之一,对自然生态和人体健康造成了严重的威胁。
目前我国治理水质中的重金属污染主要分为两种途径,其一是减缓重金属在水体中的迁移,使其难以被水生物吸收;另一种是将重金属从水体中分离出来,具体而言,主要有三类方法方法:化学法、生物法、物理化学法。
1、化学法化学法处理水质重金属污染又可以细分为沉淀法、氧化还原法、电解法等,下面将简单介绍这几种方法。
(1)沉淀法主要是通过特殊的沉淀药剂提高水体pH值,使水中的重金属以氢氧结合物或者是碳酸盐的形式从水中析出;(2)氧化还原法主要是利用金属的氧化还原反应,将以离子状态的存在于水中的重金属氧化还原为无毒、低毒的物质,或者转化为对于水体污染性不强的价态离子。
(3)利用电解法检测受污染水质,会使水中的重金属逐渐析出,这种办法可以回收Cu、Ag、Cd等金属,据统计,目前大约有30多种重金属离子可以通过这种方式被析出。
2、生物法生物处理法是利用微生物、动物、植物等生物材料及其生命代谢活动去除和(或)积累废水中的重金属,并通过一定的方法使金属离子从生物体内释放出来,从而降低废水中重金属离子的浓度。
(1)微生物和藻类利用水体中的微生物或者向污染水体中补充经驯化的高效微生物,将重金属离子还原或吸附成团沉淀,以此完成对重金属污染水体的修复。
(2)植物修复法利用重金属积累或超重金属积累水生植物,将水体中的重金属提取出来,富集输运到植物体内然后通过收割植物将重金属从水体清除出去。
(3)动物修复法水体底栖动物中的贝类、甲壳类、环节动物等对重金属具有一定富集作用。
如三角帆蚌、河蚌对重金属(Pb2+、Cu2+、Cr2+等)具有明显自然净化能力。
3、物理化学法(1)河流稀释法稀释是改善受污染河流的有效技术之一,通过稀释能够降低污染物在河流中的相对浓度,从而降低污染物质在河流中的危害程度。
重金属离子对水中生命的影响

重金属离子对水中生命的影响随着工业对生产和生活的影响越来越大,污染问题日益严重。
其中,重金属离子作为重要的工业废水污染物之一,对水中生命和人体健康带来了极大的危害。
一、重金属离子的来源目前,重金属离子的排放主要源自于工业生产和医疗废水等。
化工、金属冶炼、制药、电镀等行业是重金属离子污染比较严重的行业。
同时,农业、家庭、医疗等方面也有不可避免的重金属离子排放。
二、重金属离子对水中生命的危害重金属离子能够累积在水体中,同时对水中生命产生危害。
例如,镉离子对淡水鱼甚至人体都会产生致癌作用;铅离子会影响神经、肝脏等器官的功能;铬离子可引起眼和皮肤损伤等。
重金属离子的危害不仅限于这些方面,还包括对水体的生态环境造成破坏等问题。
三、重金属离子处理技术针对重金属离子对水中生命的危害,我们需要采取有效的处理措施。
目前,主要的处理技术包括化学沉淀、吸附、离子交换等方式。
其中,离子交换法是目前最常用的处理技术之一,因为其效果稳定且成本较低。
四、重金属离子治理需要多方共同努力重金属离子对水体的污染是一个严重的全球性问题,需要全社会的共同努力来解决。
从生产到消费,每一环节都需要关注环境保护和生态建设。
同时,政府和相关部门应该加强监管和法律制度的建设,对于污染环境的企业和个人给予相应的处罚和惩罚,从而让环境污染者付出应有的代价。
五、未来的展望未来,随着科技的不断发展,科学家们将会开发出更加先进的重金属离子污染物处理技术,同时也会加强对环境保护的关注,从而减少重金属离子对于水中生命和人类健康的影响。
总之,重金属离子对水中生命带来了极大的危害,需要我们采取有效的处理技术和共同努力来解决这个问题。
只有保护好水源,才能保证我们的生态环境和未来的可持续发展。
重金属离子污染

重金属离子污染水体重金属离子污染是指含有重金属离子的污染物进入水体对水体造成的污染。
矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中产生的重金属废水(含有铬、镉、铜、汞、镍、锌等重金属离子)是对水体污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。
废水中的重金属是各种常用水处理方法不能分解破坏的,而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理化学状态。
因此,重金属废水应当在产生地点就地处理,不同其他废水混合。
如果用含有重金属离子的污泥和废水作为肥料和灌溉农田,会使土壤受污染,造成农作物中及进入水体后造成水生生物中重金属离子的富集,通过食物链对人体产生严重危害。
镉:自1995年起,居住在日本富山市神通川下游地区的一些农民得了一种奇怪的病。
得病初期,患者只感到腰、背和手足等处关节疼痛,后来发展为神经痛。
患者走起路来像鸭子一样摇摇摆摆,晚上睡在床上经常痛得直喊“痛……”因此这种病被称为“痛痛病”,又称为“骨痛病”。
得了这种病,人的身高缩短,骨骼变形、易折,轻微活动,甚至咳嗽一声,都可能导致骨折。
一些人痛不欲生,自杀身亡。
经过调查,造成这种骨痛病的原因是神通川上游的炼锌厂长年累月排放含镉的废水,当地农民长期饮用受到镉污染的河水,并且食用此水灌溉生长的稻米,于是镉便通过食物链进入人体,在体内逐渐积聚,引起镉中毒,造成“骨痛病。
汞: 五十年代初期,在日本九州熊本县水俣镇,由于人食用受甲基汞毒害的鱼类而导致甲基汞中毒,导致中毒者283人,其中60人死亡。
症状:口齿不清、步履不稳、面部痴呆进而耳聋眼瞎、全身麻木,最后精神失常,身体弯曲至死亡。
其产生的原因是由于工厂生产氯乙烯和醋酸乙烯时采用氯化汞、硫酸、催化剂,把含有机汞的废水、废渣排入水俣湾,使鱼、贝壳类受污染。
锰: 四十多年前,日本有个村庄发生了一起可怕的集体“发疯”事件,有16个村民突然一起“发疯”了。
这些“疯子”一会儿哭哭啼啼,一会儿又哈哈大笑;发作时两手乱摇,颤抖不止,而下肢发硬直,如此反复发作,直至“疯死”。
水中重金属污染

❖ 参考文献: ❖ [1] 杨丽莉, 张登峰, 曾向东. 沉积物中重金属释放规律研究[J]. 安徽农业科学,
2007, (27): 8630-8631. ❖ [2] 高彦宁, 孙静, 马艳玲, et al. 汞污染的“源”、“控”与“治”[J]. 现代化
2011. ❖ [6] 王晓丽. 重金属在沉积物中的吸附与稳定固定化研究[D]. 吉林大学, 2008.
❖
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用。
水体中的重 金属可以通 过食物链转 移富集,放
大。
3、诱发水环境中沉积物中重金属释放的因素
pH值
氧化还 原条件 的变化
水环境 中配合 剂含量
水体中 盐浓度
酸可挥 发硫化 物含量
溶解 氧
水流紊 动强度
盐浓度升高
原因
金属从沉积物 中释放出来的 主要途径之一
碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附 在固体颗粒上的金属离子交换出来
产物有:一甲基汞和二甲基汞。
2CH3HgCl+H2S (CH3Hg)2S
(CH3Hg)2S+2HCl (CH3)2Hg+HgS
汞的甲基化既可在厌氧条件下发生,也可在好氧条 件下发生。在厌氧条件下,主要转化为二甲基汞。 在好氧条件下,主要转化为一甲基汞。
微生物的作用 沉积物中的无机汞
剧毒的甲基汞
日本著名的水俣病就是食用含有甲基汞的鱼造成的。
❖ 例如:水体中Ca2+、Na+、Mg2+离子对悬 浮物中铜、铅和锌的交换释放作用 Zn>Cu>Pb(Ca2+作用)
氧化还原条件的变化
在湖泊、河口及近岸沉积物 中一般均有较多的耗氧物质
水体重金属污染的危害及其治理

水体重金属污染的危害及其治理【摘要】水体重金属污染是当前环境领域的一个严重问题,对人类健康和生态系统造成了严重影响。
本文从水体重金属污染的影响和意义入手,详细介绍了该污染的来源、危害、治理措施、监测方法和预防措施。
随后,结合现实情况探讨了水体重金属污染所面临的挑战,以及未来发展和重要性。
通过本文的阐述,读者可以更加深入了解水体重金属污染的危害以及相关的管理与应对方案,从而进一步认识到保护水资源、预防水体污染的紧迫性和重要性。
【关键词】关键词:水体重金属污染、危害、治理措施、监测方法、预防措施、挑战、未来发展、重要性。
1. 引言1.1 水体重金属污染的影响水体重金属污染是当前环境领域面临的严重问题之一,其影响不仅限于水质,还涉及到生态系统的稳定和人类健康。
重金属如铅、镉、汞等,一旦进入水体,会对水生生物和水生态系统造成毁灭性影响。
这些重金属会在水体中积累,进而通过食物链传递到人类食物中,对人体健康造成极大威胁。
水体重金属污染还会导致水生态系统的失衡,影响水中植物和动物的生存繁衍,破坏水中微生物的生态平衡。
一些重金属还具有毒性,即使在微量下也可能对水生生物产生致命危害。
某些重金属如汞和镉还可能在水体中蓄积并进入人体,导致慢性中毒甚至致癌等健康问题。
水体重金属污染的影响不仅仅是对水质的影响,更涉及到整个生态系统和人类健康。
必须采取相应的治理措施,加强监测和预防工作,以保护水体健康、维护生态平衡和人类健康。
1.2 水体重金属污染的意义水体重金属污染是指水体中存在超过环境容许的重金属元素的现象,常见的重金属污染物包括铅、汞、镉、铬等。
这些重金属对人类健康和生态环境造成严重的危害,因此引起了广泛关注。
水体重金属污染的意义主要体现在以下几个方面:水体是生命之源,水体重金属污染会直接影响人类的饮用水安全和食品安全。
重金属污染的水源被污染后,会进入人体引发各种疾病,如肝肾损伤、中枢神经系统疾病等,严重威胁人类健康。
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水中重金属离子污染组长:刘贵权组员:叶荣森、徐仁、李书灿、李星、刘锡尧、林樟、姚杰云一、水污染的概况与危害水污染按类型可分为:病原体污染、需氧物质污染、植物营养物质污染、石油污染、热污染、无机物污染、放射性污染、有毒化学物质污染。
.据《1995年中国环境状况公报》可知:1995年我国江河湖库水域普遍受到不同程度的污染除部分内陆河流和大型水库外,污染呈加重趋势,工业发达城镇附近的水域污染尤为突出。
据监测:1995年七大水系中的主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数、挥发酚和生化需氧量。
大、中城市下游河段的大肠菌群污染明显加重。
1995年,全国废水排放总量(未含乡镇工业)356.2亿吨,其中工业废水排放量222.5亿吨,工业废水中含化学需氧物770万吨,重金属排放量1823吨,砷排放量10,840吨,氰化物排放量为2504吨,挥发酚排放量6366吨,石油类排放量64,341吨,悬浮物排放量808吨,硫化物排放量4.3万吨。
重金属污染是化学污染的‘孪生兄弟“,它与化学污染往往同时生。
所不同的是重金属污染是一种蓄积性的慢性污染。
环境中常见的重金属污染有:汞、铅、锰、镉、铬等。
下面就简要介绍铬、镉、锰、汞的主要危害。
铬的危害:铬元素经呼吸道侵入时,会侵害上呼吸道,引起鼻炎、咽炎、支气管炎,甚至鼻中隔穿孔;长期作用,还会引起肺气肿、支气管扩张,肺硬化及肺癌等。
铬经消化道进入人体,可引起口角糜烂、恶心、呕吐、腹泻、腹疼和溃疡等病变。
人口服重铬酸盐的致死剂量约为3克。
铬经皮肤侵入,可使人发生皮炎,湿疹及“铬疮”。
短时间接触,会使人得各种过敏症;长期接触,亦可引起全身性中毒。
有人用家兔进行试验,每天在其皮肤上涂擦1%的铬酸溶液可观察到体重显著降低,红细胞数和血红蛋白含量下降,白细胞增多,经1——1.5个月后,死于肝、肾病变。
镉的危害:镉是人体非必需元素,在自然界中常以化合物状态存在,一般含量很低,正常环境状态下,不会影响人体健康。
但镉被人体吸收后,在体内形成镉硫蛋白,选择性地蓄积肝、肾中。
其中,肾脏可吸收进入体内近1/3的镉,是镉中毒的“靶器官”。
其它脏器如脾、胰、甲状腺和毛发等也有一定量的蓄积。
由于镉损伤肾小管,病者出现糖尿、蛋白尿和氨基酸尿。
特别具使骨骼的代谢受阻,造成骨质疏松、萎缩、变形等一系列症状。
锰的危害:锰对线粒体有特殊亲和力,锰在富有线粒体的神经细胞和神经突触中,抑制线粒体内三磷酸腺苷酶和溶酶体中的酸性磷酸酶活力,从而影响神经突触的传导能力。
此外,锰能引起多巴胺和5-羟色胺含量减少。
此二者均具有抑制突触递质,对抗乙酰胆碱的作用,因此锰中毒时脑基底节内多巴胺和5-羟色胺及其降解产物减少,可部分地解释锰的神经毒作用。
锰又是一种拟胆碱样物质,可影响胆碱酯酶的合成,使乙酰胆碱蓄积,此与慢性锰中毒时出现震颤麻痹有关。
汞的危害:金属汞中毒常以汞蒸气的形式引起。
由于汞蒸气具有高度的扩散性和较大的脂溶性,通过呼吸道进入肺泡,经血液循环运至全身。
血液中的金属汞进入脑组织后,被氧化成汞离子,逐渐在脑组织中积累,达到一定的量,就会对脑组织造成损害。
另外一部分汞离子转移到肾脏。
微量的重金属污染,可以通过生物链作用而产生富集。
当人因为饮用或食用受重金属污染的水和食物,体内重金属含量过高时,便会导致各种不治之症。
下面是由于各种重金属离子污染所造成的例子。
镉:自1995年起,居住在日本富山市神通川下游地区的一些农民得了一种奇怪的病。
得病初期,患者只感到腰、背和手足等处关节疼痛,后来发展为神经痛。
患者走起路来像鸭子一样摇摇摆摆,晚上睡在床上经常痛得直喊“痛……”因此这种病被称为“痛痛病”,又称为“骨痛病”。
得了这种病,人的身高缩短,骨骼变形、易折,轻微活动,甚至咳嗽一声,都可能导致骨折。
一些人痛不欲生,自杀身亡。
经过调查,造成这种骨痛病的原因是神通川上游的炼锌厂长年累月排放含镉的废水,当地农民长期饮用受到镉污染的河水,并且食用此水灌溉生长的稻米,于是镉便通过食物链进入人体,在体内逐渐积聚,引起镉中毒,造成“骨痛病。
汞:五十年代初期,在日本九州熊本县水俣镇,由于人食用受甲基汞毒害的鱼类而导致甲基汞中毒,导致中毒者283人,其中60人死亡。
症状:口齿不清、步履不稳、面部痴呆进而耳聋眼瞎、全身麻木,最后精神失常,身体弯曲至死亡。
其产生的原因是由于工厂生产氯乙烯和醋酸乙烯时采用氯化汞、硫酸、催化剂,把含有机汞的废水、废渣排入水俣湾,使鱼、贝壳类受污染。
锰: 四十多年前,日本有个村庄发生了一起可怕的集体“发疯”事件,有16个村民突然一起“发疯”了。
这些“疯子”一会儿哭哭啼啼,一会儿又哈哈大笑;发作时两手乱摇,颤抖不止,而下肢发硬直,如此反复发作,直至“疯死”。
这起集体“发疯”事件经多方研究调查,发现这些人喝的是同一口水井中的水,考察水井,又在旁边挖出了大量废旧、破烂的干电池。
原来这是水井的水受干电池中某些有害成份污染而造成的。
据环境科学研究表明,废旧干电池中的锌、二氧化锰等成分长期埋在地下,会与土壤中化学物质发生作用,生成锌锰酸式盐。
它渗入地下,极易污染饮用水,而这一群村民正是长期饮用这种水,造成蓄积性中毒,才有上述“发疯”症状。
干电也在制造过程中还使用一定量的汞,其中含汞最多的锌汞电池约占电池重量的20% 30%,碱性干电池约为1 3%,普通锌锰电池含汞较少。
汞对人体是一种有害蓄积性中毒物质,极易污染环境,特别是水质,造成种种危害。
据统计,我国每年生产干电池50亿只,其中锌汞电池和碱性电池1亿只,每年电池用汞100吨。
由于人们用完电池随意乱丢,时间一长,日晒雨淋或埋入往往污染环境,造成不幸事件,所以废旧电池不可乱丢。
二、离子的测定方法一、锰离子的测定甲醛污法试剂:标准锰溶液。
准确称取0.1000克纯金属锰,加热溶于3%的硫酸中,配制成100毫克/升。
分别取0、2、5、10、20、30、40微克的锰,于盛有30毫升的水的25毫升分液漏斗中,加入一滴0.1% 酚酞,用氨水(1:1)和硫酸(1:10)调至红色恰好消失,加2%的铜试剂10毫升,加入甲基异丁基酮25毫升振荡1分钟,分层,放尽水相,向有机向中加入甲醛污反萃取剂15毫升,分层,水相放入25毫升比色管,向有机相中加入甲醛污反萃取剂8毫升,分层,水相合并于比色管,用甲醛污反萃取剂稀释至刻度。
于455nm波长处,以空白试剂为参半,并绘制标准曲线。
二、镉离子的测定一、实验原理稀盐酸(ph=2)能迅速分解镉的双硫腙盐,而镍和钴的双硫腙盐不受影响,这样镉就可以从镍和钴中分离出来了。
镉离子在中性到强碱性介质中与双硫腙作用生成粉红色的双硫腙镉,它颇溶于四氯化碳。
由于双硫腙镉在强碱介质(5%-20%氢氧化钠)中的稳定性,使镉能被萃取而与铅、铋、锡、锌等分离,因为在这种情况下它们的双硫腙盐是不存在的。
酒石酸钠钾可以防止金属生成氢氧化沉淀,因为金、铂、银、汞、铜在碱性介质中生成次级的双硫腙盐,它们可以在萃取中除去。
二.实验步骤1、主要试剂的配制:双硫腙溶液:0.002%的四氯化碳溶液;0.1mg/L的镉标准溶液:溶解0.0408g383K下烘干的氯化镉于含0.5ml的盐酸的水中,用水稀释,定容250ml。
2.镉的分离:取25.00ml过滤后的待测水样于分液漏斗中,用稀盐酸酸化至ph=2,多次加入含双硫腙的四氯化碳溶液,共摇,弃去有机相,直至有机相的颜色不再改变为止。
水相中加入少量酒石酸钠钾溶液,然后加氨水至溶液呈中性,放置一分钟以后,加入1ml10%的盐酸羟氨溶液和足够的氢氧化钠(20%)溶液,使最后的氢氧化钠的浓度大于等于5%。
用数份含双硫腙的四氯化碳溶液萃取镉,直至萃取液不再有粉红色为止,合并有机相,用0.5%的氢氧化钠和水洗涤,转移至50ml容量瓶中,用含双硫腙的四氯化碳溶液稀释至刻度。
3.镉标准溶液的处理:取25.00ml镉标准溶液至50ml容量瓶中,用含双硫腙的四氯化碳溶液稀释至刻度。
4.吸光度的测定:以含0.002%双硫腙的四氯化碳溶液作参比,在520nm波长下分别测定两粉红色溶液的吸光度。
三.实验记录及数据处理标准溶液吸光度A:0.769待测溶液吸光度B:0.012C(水样)=100B/A=1.56mg/l三、铬离子的测定第一种方法实验内容与步骤1、主要试剂的配置(1)、铬标准储备溶液:准确称取于100。
C干燥过的基准K2CR2O70.2830g于50ml 烧杯中,水溶解后转入1000ml容量凭中,稀释至刻度,摇匀。
此溶液每ml含Cr(3)0。
100mg。
(2)、铬标准操作溶液:吸收铬储备液5.00ml于500ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
得每(3)、DPCI溶液:2、标准曲线的制作在6个100ml容量瓶中,用吸管分别加入0.00、2.00、4.00、8.00、12.00、16.00ml 的1.00ug’ml-1铬标液,随后分别加入1.2ml(1+1)H2SO4,加约30ml水,摇匀。
再加入2.0mlDPCI溶液,立即摇匀,用水稀释至刻度,摇匀。
静置5min,用3cm比色皿,以试剂溶液为参比,在540nm波长处测量吸光度。
然后绘制吸光度A与铬含量(ug)的标准曲线。
3、试样中铬含量的测定(1)取适量(25。
00ml)水样于100ml容量瓶中,依序加入1.2ml(1+1)H2SO4,和2.0mlDPCI溶液,立即摇匀,用水稀释至刻度,摇匀。
静置5min,,作为试样显色溶液。
(2)取与(1)等量的水样于100ml烧杯中,依序加入1.2ml(1+1)H2SO4和几滴乙醇,加热以还原Cr(6)为Cr(3),继续煮沸数分钟赶走过量乙醇,冷却后转入100ml 容量瓶中,加入2.0mlDPCI溶液,用水稀释至刻度,摇匀,作为参比溶液。
以(2)制得的溶液为参比,测量(1)制得的水样显色液的吸光度,由标准曲线查出Cr(6)的;量,计算水样中六价铬的含量(mg’l-1表示)。
第二种方法一实验原理铬能以六价和三价两种形式存在于水中。
电镀、制革、制铬酸盐或铬酣等工业废水,均可污染水源,使水中含有铬。
医学研究发现,六价铬有致癌的危害,其毒性比三价铬强100倍。
按规定,生活引用水中铬(Ⅵ)的含量不得超过0.05mg/L和1.5mg/L。
测定微量铬的方法很多,常采用分光光度法和原子吸收分光光度法。
分光光度法中,选择合适的显色剂,可以测定六价铬,将三价氧化为六价铬后,可以测定总铬。
分光光度法测定六价铬,国家标准(GB)采用二苯碳酰二肼(DPCI)分光光度法。
在酸性条件下,六价铬与DPCI反应生成紫红色配合物,直接用分光光度法测定。
最大吸收波长为540nm左右,摩尔吸光系数为2.6×104~4.17×104L·mol·cm-1。