任务8.1 水中铬的测定
1．实训课时：3
2．实训内容及目的：
（1）掌握测定水中铬的方法。
（2）了解水样预处理的方法。
3. 原理
在酸性溶液中，六价铬离子与二苯碳酰二肼反应，生成紫红色化合物，其最大吸收波长为540nm，吸光度与浓度的关系符合比尔定律。如果测定总铬，需先用高锰酸钾将水样中的三价铬氧化为六价，再用本法测定。
4．仪器与试剂
仪器
（1）分光光度计，比色皿(1cm、3cm)。
（2）50ml具塞比色管，移液管，容量瓶等。
试剂
（1）丙酮。
（2）(1+1)硫酸。
（3）(1+1)磷酸。
（4）0.2％(m／V)氢氧化钠溶液。
（5）氢氧化锌共沉淀剂：称取硫酸锌(ZnSO4·7H20)8g，溶于100mL水中；称取氢氧化钠2.4g，溶于120mL 水中。将以上两溶液混合。
（6）4％(阴／y)高锰酸钾溶液。
（7）铬标准贮备液：称取于120℃干燥2h的重铬酸钾(优级纯)0.2829g，用水溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。每毫升贮备液含0.100pg六价铬。
（8）铬标准使用液：吸取5.00mL铬标准贮备液于500mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。每毫升标准使用液含1．00bg六价铬。使用当天配制。
（9）20％(m／y)尿素溶液。
（10）2％(刚／y)亚硝酸钠溶液。
（11）二苯碳酰二肼溶液：称取二苯碳酰二肼(简称DPC，C13H，：N：O)0．2g，溶于50mL丙酮中，加水稀释至100mL，摇匀，贮于棕色瓶内，置于冰箱中保存。颜色变深后不能再用。
5．测定步骤
（1）水样预处理
①对不含悬浮物、低色度的清洁地面水，可直接进行测定。
②如果水样有色但不深，可进行色度校正。即另取一份试样，加入除显色剂以外的各种试剂，以2mL丙酮代替显色剂，用此溶液为测定试样溶液吸光度的参比溶液。
③对浑浊、色度较深的水样，应加入氢氧化锌共沉淀剂并进行过滤处理。
④水样中存在次氯酸盐等氧化性物质时，干扰测定，可加入尿素和亚硝酸钠消除。
⑤水样中存在低价铁、亚硫酸盐、硫化物等还原性物质时，可将Cr6+还原为Cr3+，此时，调节水样pH值至8，加入显色剂溶液，放置5min后再酸化显色，并以同法作标准曲线。
（2）标准曲线的绘制：取9支50mL比色管，依次力D入0、0.20、0.50、1.00、2.00、4．00、6.00、8.00和10.00mL铬标准使用液，用水稀释至标线，加入1+1硫酸0.5mL和1+1磷酸0.5mL，摇匀。加入2mL显色剂溶液，摇匀。5—10min后，于540nm波长处，用1cm或3cm比色皿，以水为参比，测定吸光度并作空白校正。以吸光度为纵坐标，相应六价铬含量为横坐标绘出标准曲线。
（3）水样的测定：取适量(含Cr6+少于50μg)无色透明或经预处理的水样于50mL比色管中，用水稀释至标线，测定方法同标准溶液。进行空白校正后根据所测吸光度从标准曲线上查得Cr6+含量。
6．计算
Cr6+ (mg／L)=m/V
式中：m——从标准曲线上查得的Cr6+量(Pg)；
V——水样的体积(mL)。
7．注意事项
(1)用于测定铬的玻璃器皿不应用重铬酸钾洗液洗涤。
（2）Cr6+与显色剂的显色反应一般控制酸度在0.05—0.3mol/L(1／2H2SO4)范围，以0.2mol／L时显色最好。显色前，水样应调至中性。显色温度和放置时间对显色有影响，在15℃时，5—15min颜色即可稳定。(3)如测定清洁地面水样，显色剂可按以下方法配制：溶解0.2g二苯碳酰肼于100mL95％的乙醇中，边搅拌边加入1+9硫酸400mL。该溶液在冰箱中可存放一个月。用此显色剂，在显色时直接加入2.5mL即可，不必再加酸。但加入显色剂后，要立即摇匀，以免Cr6+可能被乙酸还原。
8．考核要求
（1）标准溶液的配置。。
（2）分光光度计的使用。
（3）样品的预处理。
9．考核时间：2h
10．评分标准
任务8.2 废水悬浮固体的测定
1．实训课时：4
2．主要内容和目的
（1）掌握水中悬浮物的测定的方法。
（2）掌握烘箱、滤膜、分析天平的使用。
3．原理
悬浮固体系指剩留在滤料上并于103—105℃烘至恒重的固体。测定的方法是将水样通过滤料后，烘干固体残留物及滤料，将所称重量减去滤料重量，即为悬浮固体(总不可滤残渣)。
4．仪器
（1）烘箱。
（2）分析天平。
（3）干燥器。
（4）孔径为0.45μm滤膜及相应的滤器或中速定量滤纸。
（5）玻璃漏斗。
（6）内径为30—50mm称量瓶。
5．测定步骤
（1）将滤膜放在称量瓶中,打开瓶盖,在103-105℃烘干2小时,取出冷却后盖好瓶盖称重,直至恒重(两次取不差0.0005克)
（2）去处飘浮物后振荡水样,量取均匀水样(使悬浮物大于2.5mg),通过上面称至恒重的滤膜过滤;用蒸馏水洗去残渣3—5次。如样品中含油脂，用l0mL石油醚分两次淋洗残渣。
（3）小心取下滤膜，放入原称量瓶内，在103—105℃烘箱中，打开瓶盖烘2h，冷却后盖好盖称重，直至恒重为止。
6．计算
悬浮固体(mg/L)=(A-B)×1000×1000/V
式中：A——悬浮固体+滤膜及称量瓶重(g)；
B——滤膜及称量瓶重(g)；
V——水样体积(mL)。
7．注意事项：
（1）树叶、木棒、水草等杂质应先从水中除去。
（2）废水粘度高时。可加2——4倍蒸馏水稀释，振荡均匀，待沉淀物下降后再过滤。
（3）也可采用石棉坩埚进行过滤。
8．考核要求
（1）操作的过程。
（2）数据的处理。
10．考核时间：4h
任务8.3 五日生化需氧量的测定
1．实训课时：4
2．实训内容和目的
（1）熟练掌握氧化还原滴定过程中滴定管的使用。
（2）掌握溶解氧固定过程中药品的添加、移液管的使用。
（3）掌握对于各种不同水质下稀释水的配置。
3．原理
生化需氧量是指在有溶解的条件下，好氧微生物分解水中有机物的生物化学氧化过程中消耗溶解氧的量。分别测定水样培养前的溶解氧含量和在20土l℃培养五天后的溶解氧含量，二者之差即为五日生化过程所消耗的氧量(BOD5)。
对于某些地面水及大多数工业废水、生活污水，因含较多的有机物，需要稀释后再培养测定，以降低其浓度，保证降解过程在有足够溶解氧的条件下进行。其具体水样稀释倍数可借助于高锰酸钾指数或化学需氧量(CODcr)推算。
对于不含或少含微生物的工业废水，在测定BOD5时应进行接种，以引入能分解废水中有机物的微生物。当废水中存在难于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物或含有剧毒物质时，应接种经过驯化的微生物。
4．仪器
（1）恒温培养箱。
（2）5—20L细口玻璃瓶。
（3）1000—2000mL量筒。
（4）玻璃搅棒：棒长应比所用量筒高度长20cm。在棒的底端固定一个直径比量简直径略小，并带有几个小孔的硬橡胶板。
（5）溶解氧瓶：200—300mL，带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟形口。
（6）虹吸管：供分取水样和添加稀释水用。
5．试剂
(1)磷酸盐缓冲溶液：将8.5g磷酸二氢钾(KH2PO4)，21.75g磷酸氢二钾(K2HP04)，33.4g 磷酸氢二钠
(Na2HP04?7H2O)和1.7g氯化铵(NH4C1)溶于水中，稀释至1000mL。此溶液的pH应为7.2。
(2)硫酸镁溶液：将22.5g硫酸镁(MgSO4·7H20)溶于水中，稀释至1000mL。
(3)氯化钙溶液：将27.5g无水氯化钙溶于水，稀释至1000mL。
(4)氯化铁溶液：将0.25g氯化铁(FeCl3·6H20)溶于水，稀释至1000mL。
(5)盐酸溶液(0.5mol/L)：将40mL(ρ＝1.18g／mL)盐酸溶于水，稀释至100mL。
(6)氢氧化钠溶液(0．5mol／L)：将20g氢氧化钠溶于水，稀释至1000mL。
(7)亚硫酸钠溶液(1／2Na2SO4=0．025mol/L)：将1．575g亚硫酸钠溶于水，稀释至1000mL。此溶液不稳定，需每天配制。
(8)葡萄糖—谷氨酸标准溶液：将葡萄糖(C6H12O6)和谷氨酸(HOOC—CH2一CH2一CHNH2一COOH)在103℃干燥1h后，各称取150mg溶于水中，移入1000mL容量瓶内并稀释至标线，混合均匀。此标准溶液临用前配制。
(9)稀释水：在5—20L玻璃瓶内装入一定量的水，控制水温在20℃左右。然后用无油空气压缩机或薄膜泵，将此水曝气2—8h，使水中的溶解氧接近于饱和，也可以鼓入适量纯氧。瓶口盖以两层经洗涤晾干的纱布，置于20℃培养箱中放置数小时；使水中溶解氧含量达8mg/L左右。临用前于每升水中加入氯化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸镁溶液、磷酸盐缓冲溶液各lmL，并混合均匀。
稀释水的pH值应为7.2，其BOD5应小于0.2mg/L。
(10)接种液：可选用以下任一方法，以获得适用的接种液。
①城市污水，一般采用生活污水，在室温下放置一昼夜，取上层清液供用。
②表层土壤浸出液，取100g花园土壤或植物生长土壤，加入1L水，混合并静置10min，取上清液供用。
③用含城市污水的河水或湖水。
④污水处理厂的出水。
当分析含有难于降解物质的废水时，在排污口下游3—8km处取水样做为废水的驯化接种液。如无此种水源，可取中和或经适当稀释后的废水进行连续暴气、每天加入少量该种废水，同时加入适量表层土壤或生活污水，使能适应该种废水的微生物大量繁殖。当水中出现大量絮状物，或检查其化学需氧量的降低值出现突变时，表明适用的微生物已进行繁殖，可用做接种液。一般驯化过程需要3—8d。
（11）接种稀释水：取适量接种液，加于稀释水中，混匀。每升稀释水中接种液加入量生活污水为1—10mL；表层土壤浸出液为20—30mL；河水、湖水为10—100mL。
接种稀释水的pH值应为7．2，BOD5值以在0.3一1.0mg儿之间为宜。接种稀释水配制后应立即使用。
6．测定步骤
（1）水样的预处理
①水样的pH值若超出6.5—7.5范围时，可用盐酸或氢氧化钠稀溶液调节至近于7，但用量不要超过水样体积的0.5％。若水样的酸度或碱度很高，可改用高浓度的碱或酸液进行中和。
②水样中含有铜、铅、锌、镉、铬、砷、氰等有毒物质时，可使用经驯化的微生物接种液的稀释水进行稀释，或增大稀释倍数，以减小毒物的浓度。
③含有少量游离氯的水样，一般放置1—2h，游离氯即可消失。对于游离氯在短时间不能消散的水样，可加入亚硫酸钠溶液，以除去之。其加入量的计算方法是：取中和好的水样100mL，加入1+1乙酸lOmL，10％(m／y)碘化钾溶液lmL，混匀。以淀粉溶液为指示剂，用亚硫酸钠标准溶液滴定游离碘。根据亚硫酸钠标准溶液消耗的体积及其浓度，计算水样中所需加亚硫酸钠溶液的量。
④从水温较低的水域中采集的水样，可遇到含有过饱和溶解氧，此时应将水样迅速升温至20℃左右，充分振摇，以赶出过饱和的溶解氧。
从水温较高的水域或废水排放口取得的水样，则应迅速使其冷却至20~C左右，并充分振摇，使与空气中氧分压接近平衡。
（2）水样的测定
①不经稀释水样的测定：溶解氧含量较高、有机物含量较少的地面水，可不经稀释，而直接以虹吸法将约20℃的混匀水样转移至两个溶解氧瓶内，转移过程中应注意不使其产生气泡。以同样的操作使两个溶解氧瓶充满水样，加塞水封。立即测定其中一瓶溶解氧。将另一瓶放入培养箱中，在20±1℃培养5d后。测其溶解氧。
②需经稀释水样的测定
工业废水可由重铬酸钾法测得的COD值确定。通常需作三个稀释比，即使用稀释水时，由COD值分别乘以系数0.075、0.15、0.225，即获得三个稀释倍数；使用接种稀释水时，则分别乘以0.075、0.15和0.25，获得三个稀释倍数。
稀释倍数确定后按下法之一测定水样。
①一般稀释法：按照选定的稀释比例，用虹吸法沿筒壁先引入部分稀释水(或接种糯释水)于1000mL量筒中，加入需要量的均匀水样，再引入稀释水(或接种稀释水)至800mL，用带胶板的玻璃棒小心上下搅匀。搅拌时勿使搅棒的胶板露出水面，防止产生气泡。
按不经稀释水样的测定步骤，进行装瓶，测定当天溶解氧和培养5d后的溶解氧含量。
另取两个溶解氧瓶，用虹吸法装满稀释水(或接种稀释水)作为空白，分别测定5d前、后的溶解氧含量。
②直接稀释法：直接稀释法是在溶解氧瓶内直接稀释。在已知两个容积相同(其差小于 lmL)的溶解氧瓶内，用虹吸法加入部分稀释水(或接种稀释水)，再加入根据瓶容积和稀释比例计算出的水样量，然后引入稀释水(或接种稀释水)至刚好充满，加塞，勿留气泡于瓶内。其余操作与上述稀释法相同。
在BOD5测定中，一般采用叠氮化钠改良法测定溶解氧。如遇干扰物质，应根据具体情况采用其他测定法。
7．计算
（1）不经稀释直接培养的水样
BOD5(mg／L)＝C1一C2
式中：C1——水样在培养前的溶解氧浓度(mg／L)；
C2——水样经5d培养后，剩余溶解氧浓度(mg/L)。
（2）经稀释后培养的水样
BOD5(mg／L)= [(C1一C2)一(B1一B2) ?1]/?2
式中：B1——稀释水(或接种稀释水)在培养前的溶解氧浓度(mg/L)；
B2——稀释水(或接种稀释水)在培养后的溶解氧浓度(mg／L)；
?1——稀释水(或接种稀释水)在培养液中所占比例；
?2——水样在培养液中所占比例。
8．注意事项
（1）测定一般水样的BOD5时，硝化作用很不明显或根本不发生。但对于生物处理池出水，则含有大量硝化细菌。因此，在测定BOD5时也包括了部分含氮化合物的需氧量。对于这种水样，如只需测定有机物的需氧量，应加入硝化抑制剂，如丙稀基硫脲(ATU，C4H8N2S)等。
（2）在两个或三个稀释比的样品中，凡消耗溶解氧大于2mg/L和剩余溶解氧大于lmg/L都有效，计算结果时，应取平均值。
（3）为检查稀释水和接种液的质量，以及化验人员的操作技术，可将20mL葡萄糖—谷氨酸标准溶液用接种稀释水稀释至1000mL，测其BOD5，其结果应在180—230mg/L之间。否则，应检查接种液、稀释水或操作技术是否存在问题。
9．考核要求
（1）各种实验操作过程。
（1）口述实验的原理和方法。
10．考核时间：4h
任务8.4 化学需氧量的测定
1.实训课时：4
2.主要内容及目的
（1）掌握蒸馏冷凝回流装置的使用。
（2）掌握硫酸亚铁铵的标定。
（3）练习使用滴定管。
3．原理
在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质(主要是有机物)氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。
4．仪器
（1）500mL全玻璃回流装置。
（2）加热装置(电炉)。
（3）25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。
5．试剂
（1）重铬酸钾标准溶液(C1/6K2Cr2O7＝0.2500mol／L)；称取预先在120℃烘干2h的基准或优质纯重铬酸钾12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释至标线，摇匀。
（2）试亚铁灵指示液：称取1.485g邻菲哕啉)、0.695g硫酸亚铁溶于水中，稀释至100mL，贮于棕色瓶内。（3）硫酸亚铁铵标准溶液：称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸，冷却后移入1000mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前，用重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法：准确吸取10．00mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中，加水稀释至110mL左右，缓慢加入30mL浓硫酸，混匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液(约0.15mL)，用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。
C=0.2500×10.00/V
式中：c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L)；
V——硫酸亚铁铵标准溶液的用量(mL)。
（4）硫酸—硫酸银溶液：于500mL浓硫酸中加入5g硫酸银。放置1—2d，不时摇动使其溶解。
（5）硫酸汞：结晶或粉末。
6．测定步骤
（1）取20.00mL混合均匀的水样(或适量水样稀释至20.00mL)置于250mL磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00mL重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30mL 硫酸—硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h(自开始沸腾时计时)。
对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需体积1／10的废水样和试剂于15X150mm硬质玻璃试管中，摇匀，加热后观察是否成绿色。如溶液显绿色，再适当减少废水取样量，直至溶液不变绿色为止，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量不得少于5mL，如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。废水中氯离子含量超过30mg儿时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.00mL废水(或适量废水稀释至20.00mL)，摇匀。
（2）冷却后，用90mL水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140mL，否则因酸度太大，滴定终点不明显。
（3）溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
（4）测定水样的同时，取20.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
7．计算
COD (O2，mg／L)=(V0—V1)c × 8×1000/V
式中：c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol／L)；
V0——滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量(mL)；
V1——滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(mL)；
V——水样的体积(mL)；
8——氧(1／20)摩尔质量(g／mo1)。
8．注意事项
（1）使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg，如取用20.00mL水样，即最高可络合2000mg／L氯离子浓度的水样。若氯离子的浓度较低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯离子＝10:1(W／W)。若出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。
（2）水样取用体积可在10.00—50.00mL范围内，但试剂用量及浓度需按下表进行相应调整，也可得到满意的结果。
（3）对于化学需氧量小于50mg／L的水样，应改用0.0250mol／L重铬酸钾标准溶液。回滴时用0.01mol ／L硫酸亚铁铵标准溶液。
（4）水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1／5—4／5为宜。
（5）用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时，由于每克邻苯二甲酸氢钾的理论COD为1.176g，所以溶解0.4251g邻苯二甲酸氢钾于重蒸馏水中，转入1000mL容量瓶，用重蒸馏水稀释至标线，使之成为500mg／L的CODcr标准溶液。用时新配。
（6）COD的测定结果应保留三位有效数字。
（7）每次实验时，应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定，室温较高时尤其注意其浓度
9．考核要求
（1）硫酸亚铁铵溶液的标定。
（2）滴定管的使用。
（3）样品的预处理。
10．考核时间：3h
任务8.5 水中酸度的测定
1．实训课时：4
2．主要内容及目的
地表水中，由于溶入CO2或由于机械、选矿、电镀、农药、印染、化工等行业排放的含酸废水的进入，致使水体的pH值降低。由于酸的腐蚀性，破坏了鱼类及其他水生生物和农作物的正常生存条件，造成鱼类及农作物等死亡。含酸废水可腐蚀管道，破坏建筑物。
因此，酸度是衡量水体变化的一项重要指标。
（1）掌握酸碱指示剂滴定方法。
（2）练习使用滴定管。
3．原理
在水中，由于溶质的解离或水解(无机酸类，硫酸亚铁和硫酸铝等)而产生的氢离了，与碱标准溶液作用至一定pH值所消耗的量，定为酸度。酸度数值的大小，随所用指示剂指示终点pH值的不同而异。滴定终点的pH值有两种规定，即8.3和3.7用氢氧化钠溶液滴定到pH8.3〔以酚酞作指示剂〕的酸度，称为“酚酞酸度。又称总酸度，它包括强酸和弱酸。用氢氧化钠溶液淌定到pH13.7(以甲基橙为指示剂)的酸度，称为“甲基橙酸度”，
代表一些较强的酸。
4．干扰及消除
（1）对酸度产生影响的溶解气体(如CO2,H2S, NH3)，在取样、保存或滴定时，都可能增加或报失。因此，在打开试样容器后要迅速滴定到终点，防止干扰气体溶入试样。为了防止CO2等溶解气体损失，在采样后，要避免剧烈摇动，并要尽快分析，否则要在低温下保存。
（2）含有三价铁和二价铁、锰、铝等可氧化或易水解的离子时，在常温滴定时的反应速率很慢，且生成沉淀，导致终点时指示剂褪色。遇此情况，应在加热后进行滴定。
（3）水样中的游离氯会使甲基橙指示剂褪色，可在滴定前加入少量0.1 mol/L硫代硫酸钠溶液去除。（4）对有色的或浑浊的水样，可用无一二氧化碳水稀释后滴定，或选用电位滴定法(pH指示终点值仍为8.3和3.7 ),其操作步骤按所用仪器说明进行。
5．仪器
（1）25m1和50ml碱式滴定管。
（2）250ml锥形瓶。
6．试剂
（1）无二氧化碳水:将pH值不低于6.0的蒸馏水，煮沸15min，加盖冷却至室温。如蒸馏水pH较低，可适当延长煮沸时间；最后水的pH≥6.0。
（2）氢氧化钠标准溶液（0.1mol/L）：称取60g氢氧化钠溶于50m1水中，转入150ml的聚乙烯瓶中，冷却后，用装有碱石灰竹的橡皮塞塞紧，静置24h以上。吸取上层清液约7.5ml置于1000mI容量瓶中，用无二氧化碳水稀释至标线，摇匀，移入聚乙烯瓶中保存。按下述方法进行标定：称取在105~110℃干燥过的基准试剂级苯二甲酸氢钾(KHC8H8O4)约0.5g(称准至0.0001g)}置一于250ml锥形瓶中，加无二氧化碳水
100ml使之溶解，加入4滴酚酞指示剂，用待标定的氢氧化钠标准溶液滴定至浅红色为终点。同时用无二氧化碳水做空白滴定，按下式进行计算：
氢氧化钠标准溶液浓度(mol/L)=m×1000/(V1—V0)×204.23
式中：m一一称取苯川酸氢钾的质量(g)
V0——滴定空白时，所耗氢氧化钠标准溶液体积(ml)
V1——滴定苯二甲酸氢钾时，所耗氢氧化钠标准溶液的体积
204.23一一苯二甲酸氢钾(KHC8H8O)摩尔质量(g/mol).
（3）0.0200mol/L氢氧化钠标准溶液:吸取一定体积已标定过的0.1mol/L氢氧化钠溶液，用无二氧化碳水稀释至0.0200mol/L贮于聚乙烯瓶中保存。
（4）酚酞指示剂:称取0.5g酚酞，溶于50ml95%乙醇中，用水稀释至100ml。
（5）甲基橙指是试剂:称取0.05g甲基橙，溶于100rnl水中。
（6）硫代硫酸钠标准溶液（Na2S2O3·5H2O,，0.1 mol/L）：称取2.5g Na2S2O3·5H2O溶于水中，用无二氧化碳水稀释至100ml。
7．步骤
（1）取适量水样置于25ml锥形瓶中,用无二氧化碳水稀释至100ml，瓶下放一白瓷板。
向锥形瓶中加入2滴甲基橙指示剂，用上述氢氧化钠标准溶液滴定至溶液由橙红色变为桔黄色为终点，记录氢氧化钠标准溶液用量(V1)
2、另取一份水样于250rn1锥形瓶中，用无二氧化碳水稀释至100 rn1，加入4滴酚酞指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液刚变为浅红色为终点，记录用量(V2)。
如水样中含硫酸铁、硫酸铝时。加酚酞后加热煮沸2min，趁热滴至红色。
8．计算
甲基橙酸度（CaCO3，mg/L）=M×V1×50.05×1000／V
酚酞酸度(总酸度CaCO3，mg/L)=M×V2×50.05×1000／V
式中：M一一标准氢氧化钠溶液浓度〔mol/L〕
V1一一用甲基橙作滴定指示剂时，消耗氢氧化钠标准溶液的体积(ml)
V2——用酚酞作滴定指示剂时，消耗氢氧化钠标准溶液的体积(m1)
V——水样体积(ml)
50.05——碳酸钙(1/2CaCO3 )摩尔质量(g/mol).
9．注意事项
（1）水样取用体积，参考滴定时所耗氢氧化钠标准溶液用量，在10～25m1之间为宜。
（2）采集的样品用聚乙烯瓶或硅硼玻璃瓶贮存，并要使水样充满不留空间，盖紧瓶盖。若为废水样品，接触空气易引起微生物活动，容易减少或增加二氧化碳及其他气体，最好在1d之内分析完毕。对生物活动明显的水样，应在6h内分析完。
10．考核要求
（1）溶液的标定。
（2）滴定管的使用。
11．考核时间：3h
任务8.6 水质总磷的测定钼酸铵分光光度法
1．实训课时：3
2．实训内容及目的
（1）掌握测定水中总磷的方法。
（2）了解水样预处理的方法。
3．原理
在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸一高氯酸)使试样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，；生成蓝色的络合物4．试剂
（1）硫酸(H2SO4)，密度为1.84g／ml。
（2）硝酸(HNO3)，密度为，1.4g／ml。
（3）高氯酸(HClO4)，优级纯，密度为1.68g／ml。
（4）硫酸(H2SO4)，1+1。
（5）硫酸，约c(0.5H2SO4)＝1mol／L：将27ml硫酸(2.1)加入到973ml水中。
（6）氢氧化钠(NaOH)，1mol/L溶液：将40g氢氧化钠溶于水并稀释至1000ml。
（7）氢氧化钠(NaOH)，6mol／L溶液：将240g氢氧化钠溶于水并稀释至l000ml。
（8）过硫酸钾，50g/L溶液：将5g过硫酸钾(K2S2O8)溶解于水，并稀释至100ml。
（9）抗坏血酸，100g/L溶液：溶解10g抗坏血酸(C6H8O6)于水中，并稀释至100ml。
此溶液贮于棕色的试剂瓶中，在冷处可稳定几周。如不变色可长时间使用。
（10）钼酸盐溶液：溶解13g钼酸铵[(NH4)6MO7O24·4H20]于100m1水中。溶解0.35g酒石酸锑钾
[KSbC4H4O7·0.5H2O]于100ml水中。在不断搅拌下把钼酸铵溶液徐徐加到300ml硫酸中,加酒石酸锑钾溶液并且混合均匀。此溶液贮存于棕色试剂瓶中，在冷处可保存二个月。
（11）浊度一色度补偿液：混合两个体积硫酸(和一个体积抗坏血酸溶液。使用当天配制。
（12）磷标准贮备溶液．：称取0.219 7土0.001g于110℃干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氢钾(KH2PO4)，用水溶解后转移至1000ml容量瓶中，加入大约800ml水，加5m1硫酸用水稀释至标线并混匀。1.00m1此标准溶液含50.0μg磷。本溶液在玻璃瓶中可贮存至少六个月。
（13）磷标准使用溶液：将10.0ml的磷标准溶液转移至250ml容量瓶中，用水稀释至标线并混匀。1.00ml 此标准溶液含2.0μg磷。使用当天配制。
（14）酚酞，10g／L溶液：0.5 g酚酞溶于50m1 95％乙醇中。
5．仪器
实验室室常用仪器设备和下列仪器。
(1)医用手提式蒸气消毒器或一般压力锅(1.1～1.4kg／cm2)。
(2)50ml具塞(磨口)刻度管。
(3)分光光度计。
6．采样和样品
（1）采取500m1水样后加入1 m1硫酸调节样品的pH值，使之低于或等于1，或不加任何试剂于冷处保存。注:含磷量较少的水样，不要用塑料瓶采样，因易磷酸盐吸附在塑料瓶壁上。
（2）试样的制备：取25m1样品于具塞刻度管中。取时应仔细摇匀，以得到溶解部分和悬浮部分均具有代表性的试样。如样品中含磷浓度较高，试样体积可以减少。
7. 分析步骤
（1）空白试样
进行空白试验，用水代替试样，并加入与测定时相同体积的试剂。
（2）测定
①消解
Ⅰ过硫酸钾消解：向试样中加4ml过硫酸钾，将具塞刻度管的盖塞紧后，用一小块布和线将玻璃塞扎紧(或用其它方法固定)，放在大烧杯中置于高压蒸气消毒器中加热，待压力达1.1kg/cm2，相应温度为120℃时，保持30mim后停止加热。待压力表读数降至零后，取出放冷。然后用水稀释至标线。
注:如果硫酸保存水样。当用过硫酸钾消解时，需先将试样调至中性。
Ⅱ硝酸—高氯酸消解：取25 m1试样(4.1)于锥形瓶中，加数粒玻璃珠，加2m1硝酸在电极板上加热浓缩至10m1。冷后加5ml硝酸，再加热浓缩至10ml，放冷。加3m1高氯酸加热至高氯酸冒白烟，此时可在锥形瓶上加小漏斗或调节电热板温度，使消解液在锥形瓶内壁保持回流状态，直至剩下3～4ml，放冷。
加水10ml,加1滴酚酞指示剂)。滴加氢氧化钠溶液至刚呈微红色，再滴加硫酸溶液使微红刚好退去，充分混匀。移至具塞刻度管中，用水稀释至标线。
②发色
分别向各份消解液中加入1ml抗坏血酸溶液混匀，30s后加2ml钼酸盐溶液充分混匀。室温下放置15min 后，使用光程为30mm比色皿，在700nm波长下，以水做参比，测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后，从工作曲线(5.2.4)上查得磷的含量。
注：如显色时室温低于13℃，可在20～30℃水浴上显色15 min即可。
③分光光度测量
④工作曲线的绘制
取7支具塞刻度管(3.2)分别加入0.0，0.50，1.00，3.00，5.00，10.0，15.0m1磷酸盐标准溶液(2.14)。加水至25m1。然后按测定步骤(5.2)进行处理。以水做参比，测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后，和对应的磷的含量绘制工作曲线。
8．结果的表示
总磷含量以C(mg/L)表示，按下式计算：
C＝m/V
式中：m——试样测得含磷量，μg；
V——测定用试样体积，ml。
9．注意事项
（1）用硝酸—高氯酸消解需要在通风橱中进行。高氯酸和有机物的混合物经加热易发生危险，需将试样先解，然后再加入硝酸—高氯酸进行消解。
（2）绝不可把消解的试样蒸干。
（3）如消解后有残渣时，用滤纸过滤于具塞刻度管中，并用水充分清洗锥形瓶及滤纸，一并移到具塞刻（4）水样中的有机物用过硫酸钾氧化不能完全破坏时，可用此法消解。
（5）如试样中含有浊度或色度时，需配制一个空白试样(消解后用水稀释至标线)然后向试料中加人3m1浊度色度补偿液），但不加抗坏血酸溶液和钼酸盐溶液。然后从试料的吸光度中扣除空白试料的吸光度
（6）砷大于2mg/L干扰测定，用硫代硫酸钠去除。硫化物大于2mg/L干扰测定，通氮气去除。铬大于50mg/L 干扰测定，用亚硫酸钠去除。
10．考核要求
（1）实验的基本操作过程。
（2）分光光度计的使用。
（3）实验的基本原理和注意事项。
11．考核时间：3h
任务8.7 水中总氮的测定
1．实训学时：4
2．主要内容和目的
大量生活污水、农田排水或含氮工业废水排入水体，使水中有机氮和各种无机氮化物含量增加，生物和微生物类的大量繁殖，消耗水中溶解氧，使水体质量恶化。湖泊、水库中含有超标的氮、磷类物质时，造成浮游植物繁殖旺盛，出现富营养化状态。因此，总氮是衡量水质的重要指标之一。
（1）掌握总氮的测定方法
（2）掌握紫外分光光度计的分析方法
3．原理
总氮测定方法通常采用过硫酸钾氧化，使有机氮和无机氮化合物转变为硝酸盐后，再以紫外法、偶氮比色法，以及离子色谱法或气相分了吸收法进行测定。
水样采集后，用硫酸酸化到pH＜2,在24h内进行测定。
过硫酸钾氧化紫外分光光度法(A)
方法原理
在60℃以上的水溶液中，过硫酸钾按如万反应式分解，生成氢离子和氧。
K2S2O8+H2O→2KHSO4+1/2O2
KHSO4→K++HSO4-
HSO4-→H+ +SO42-
加入氢氧化钠用以中和氢离子，使过硫酸钾分解完全。
在120—124℃的碱性介质条件下，用过硫酸钾作氧化剂，不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐，同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。而后，用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm
处测定其吸光度，按A=A220－2A275计算硝酸盐氮的吸光度值，从而计算总氮的含量。其摩尔吸光系数为
1.47×103L/ (mol·cm)
4．干扰及消除
（1）水样中含有六价铬离子及三价铁离子时，可加入5%盐酸羟胺溶液1—2m1以消除其对测定的影响。（2）碘离子及溴离子对测定有子扰。测定20ug硝酸盐氮时，碘离子含量相对于总氮含量的0.2倍时无干扰;溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍时无干扰。
（3）碳酸盐及碳酸氢盐对测定的影响，在加入一定量的盐酸后可消除。
（4）硫酸盐及氯化物对测定无影响。
5．方法的适用范围
该法主要适用于湖泊、水库、江河水中总氮的测定。方法检测下限为0.05㎎/L;测定上限为4㎎/L。6．仪器
（1）紫外分光光度计。
（2）压力蒸汽消毒器或民用压力锅，压力为1.1~1.3㎏/㎝2,相应温度为120--124℃。
（3）25ml具塞玻璃磨口比色管。
7．试剂
（1）无氨水:每升水中加入0.1ml浓硫酸，蒸馏。收集馏出液于玻璃容器中或用新制的去离子水。
（2）20%氧化钠溶液:称取20g氢氧化钠，溶于无氨水中，稀释至100mI 。
（3）碱性过硫酸钾溶液:称取40g过硫酸钾（K2S2O8），15g氢氧化钠，溶于无氨水中稀释至1000ml.溶液存放在聚乙烯瓶内，可贮存一周。
（4）(1+9)盐酸。
（5）硝酸钾标准溶液：
①标准贮备液:称取0.7218g经105一110℃烘干4h的优级纯硝酸钾（KNO3）溶于无氨水中，移至1000m1容量瓶中，'定容。此溶液每毫升含100ug硝酸盐氮。加入2m1二氯甲烷为保护剂，至少可稳定6个月.
②硝酸钾标准使用液:将贮备液用无氨水稀释10倍而得。此溶液每毫升含10ug硝酸盐氮。
8．步骤
（1）校准曲线的绘制
①分别吸取0,0.50, 1.00, 2.00, 3.00, 5.00, 7.00, 8.00硝酸钾标准使用溶液于25m1比色管中。用无氨水稀释至l0rnl标线。
②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，以防迸溅出。
③将比色终置于压力蒸汽消毒器中，加热0.5h，放气使压力指针回零。然后升温全120一124℃开始计时(或将比色管置于民用压力锅中，加热至顶压两吹气开始计时)。使比色管在过热水蒸气中加热0.5h。
④自然冷却，开阀放气，移去外盖，取出比色管并冷至室温。
⑤加入(1+9)盐酸1 ml，用无氨水稀释至25rn1标线。
⑥在紫外分光光度计上，以无氨水作参比，用10mm石英比色皿分别在220nm及275nm波长处测定吸光度。用校正的吸光度绘制校准曲线。
（2）样品测定步骤
取10rnl水样或取适量水样(使氮含量为20~80ug)按校准曲线绘制步骤②至⑥操作。然后按校正吸光度，在校准曲线上查出相应的总氮量，再用下列公式计算总氮含量。
总氮(mg/L)=m/V
式中：m—从校准曲线上查得的含氮量（ug）
V—所取水样体积(m1)
9．精密度和准确度
（1）21个实验室对三种含总氮1.15 ~2.64㎎/L的统一样品进行了测定，室内相对标准偏差为1.6%~2.5%:室间相对标准偏差为1.9%~4.9%。
（2）21个实验室，共测定64种水样(水库、湖水、河水等地表水55种，井水两种，废水七种)。每种水样重复测定六次。相对标准偏差一般小于5%，最大为7%;平均回收率在95%~105%之间，仅两种水样回收率为90%。
10．注意事项
（1）参考吸光度比值A275/A220×100%大于20%时，应予鉴别。
（2）玻璃具塞比色管的密合性应良好。使用压力蒸汽消毒器时，冷却后放气要缓慢；使用民用压力锅时，要充分冷却方可揭开锅盖，以免比色管塞蹦出。
（3）玻璃器皿可用10%盐酸浸洗，用蒸馏水冲洗后再用无氨水冲洗。
（4）使用高压蒸汽消毒器时，应定期校核压力表；使用民用压力锅时，应检查橡胶密封圈，使不致漏气而减压。
（5）测定悬浮物较多的水样时，在过硫酸钾氧化后可能出现沉淀。遇此情况，可吸取氧化后的上清液进行紫外分光光度法测定。
10．考核要求
任务8.8 水中氧化还原电位的测定
1.实训学时：3
2.主要内容和目的
（1）掌握氧化还原电位的测定原理和方法
（2）掌握饱和甘汞电极的使用方法
3.原理
对于只有一个氧化还原电对的体系，其氧化还原反应可表示为:
Red → Ox+ ne
还原态氧化态电子
该体系的氧化还原电位可用能斯特方程式表示。
E=E0+ RT/nF㏑[Ox]/[Red]
式中: E0一标准氧化还原电位；
n—参加反应的电子数；
R—气体常数；
T—绝对温度(K)；
F—法拉第常数。
由能斯特方程式可知，该体系的氧化还原电位E和以下因素有关：
1、氧化还原电对的性质E0
2、氧化态和还原态的浓度。
3、参加反应的电子数。
4、体系的温度。
5、若该氧化还原反应涉及到H+或OK-参加，则氧化还原电位还和体系的酸碱度有关。
但是对于一个水体来说，往往存在着多个氧化还原电对，是一个相当复杂的体系，其氧化还原电位则是多个氧化物质与还原物质发生氧化还原的综合结果(可能已达到平衡，也可能尚未达到平衡)。它的氧化还原电位虽不能作为某种氧化物质与还原物质浓度的指标，但能帮助我们了解水体可能存在什么样的氧化物质或还原物质及其存在量，是水体综合性指标之一。
水体的氛化还原电位必须在现场测定。方法是用贵金属(如铂)作指示电极、饱和甘汞电极作参比电极，测定相对于廿汞电极的氧化还原电位值。然后再换算成相对十标准氢电极的氧化还原电位值作为测量结果。
4.仪器
（1）毫伏计或通用PH刻计。
（2）铂电极。
（3）饱和甘汞电极或银一氯化银电极:
（4）温度计:
（5）1000mI棕色广口瓶。
5.试剂
（1）纯水:本方法所用去离子水电导率要求小于2Us/cm。在配制标准溶液前，应将去离子水煮沸数分钟，以驱除水中的二氧化碳，密塞冷却。
（2）硫酸亚铁铵—硫酸高铁铵标准溶液：溶解39.21g硫酸亚铁铵和48.22g硫酸高铁铵与适量水中，缓缓加入56.2mL浓硫酸，用纯水定容至1000mL，贮于玻璃或聚乙烯瓶中。此溶液在25℃时的氧化还原电位为+430mV。
（6）硝酸溶液:(1+1) 。
（4）硫酸溶液（3+97）。
6.步骤
（1）铂电极的检查和校正
以铂电极为指示电极，连接仪器正极;以饱和甘汞电极为参比电极，连接仪器负极。将两电极抽入具有固定电位的标准溶液中，其电位值应与标准值相符。如抽入硫酸亚铁铵—硫酸高铁按标准溶液中，25℃时的氧化还原电位为+430mV。
如实测结果与标准电位值相差大于±l0mV .则铂电极需重新净化或更换。净化可用下法之一。
①用(l+l)硝酸溶液清洗:将电极置于(1+1)硝酸溶液中，缓缓加热至近沸并保持5rnin。冷却后，将电极取出，用纯水洗净。
②将电极浸入（3+97）硫酸溶液中，使该电极与1.5V干电他止极相接，干电池负极与另一支铂电极相接。保持5~8rnin，将与电池正极相接的铂电极取出，用纯水洗净。
（2）净化后电极重新用标准溶液检验，直至合格为止，用纯水洗净备用。A测量氧化还原电位的装置。
①取洁净的500rnI棕色广口瓶一个，用橡皮塞塞紧瓶口，其上打有五个孔，分别插入铂电极、饱和甘汞(或氯化银)电极、温度计及两支玻璃管。其中两支玻璃管分别供进水和出水用。参比电极的试剂添加口应在瓶塞以上，以免参比电极内进水样，而且添加试剂也较方便。电极插罕瓶中间位置，不能触及瓶底。电极与仪器接好。
②用大塑料桶在现场采集水样，应立即盖紧桶盖，其上开一小孔，插入橡皮管。用虹吸法将水样不断送入测量用广口瓶中，在水流, 动的情况下，按仪器使用说明进行测定。
7.计算
水样的氧化还原电位(En)按下式计算:
E n = E obs + E nef
式中: E obs—由铂电极一饱和甘汞电极测得氧化还原电位值(Mv)
E nef—t℃ 时，饱和H-汞电极电位值(mV)}其值随温度变化而变化，在不同温度下饱和甘汞电极电位。
8.注意事项
（1）铂电极可用铂片或铂丝电极，铂片电极响应速度快。电极清洗后，不得用手或异物触摸，以免沾污。（2）测完一个样品后，必须用纯水充分冲洗电极。测试时，待数值稳定后再读数。
（3）电极表面必须保持清洁光亮。
（4）测定应尽可能在采样现场进行，并注意防止空气侵入影响氧化还原电位。
任务8.9 水中总大肠菌群的测定
1.实训学时：4
2.主要内容和目的
总大肠菌群是指那些能在37℃ 48h之内发酵乳糖产酸产气的、需氧及兼性厌氧的革兰氏阴性的无芽孢杆菌。主要包括有埃希氏菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、克雷佑氏菌属等菌属的细菌。
总大肠菌群的检验方法中，多管发酵法可适用于各种水样(包括底泥)，但操作较繁，要时间较长;滤膜法主要适用于杂质较少的水样，操作简单快速。
如果是使用滤膜法，则总大肠菌群可重新定义为;听有能在含乳糖的远腾氏培养基上，于37℃24h之内生长出带有金属光泽暗色菌落的、需氧的和兼性厌氧的革兰氏阴性的无芽孢杆菌。
粪便中存在有大量的大肠菌群( caliform group)细菌，在水体中存活的时间和对氯的抵抗力等与肠道致病菌，如沙门氏菌、志贺氏菌等相似，因此将总大肠菌群作为水体受粪便污染的指示菌是合适的。但在某些水质条件下，大肠菌群细菌在水中能自行繁殖，这是不利之处。
3.原理
多管发酵法
多管发酵是根据大肠菌群细菌能发酵乳糖、产酸产气以及具备革兰氏染色阴性、无芽孢、呈杆状等有关特性，通过三个步骤进行检验，以求得水样中的总大肠菌群数。
多管发酵法是以最叮能数( most probable number)简称MPN来表示试验结果的。实际上它是根据统计学理论，估计水体中的大肠杆菌密度和卫生质量的一种方法。如果从理论上考虑，并且进行大量的重复检定，可以发现这种估计有大于实际数字的倾向。不过只要每一稀释度试管重复数目增加，这种差异便会减少，对于细菌含量的估计值，大部分取决于那些既显示阳性又显示阴性的稀释度。因此在实验设计上，水样检验所要求重复的数日，要根据所要求数据的准确度而定。
4.培养基
①乳糖蛋白胨培养液；
②三倍乳糖蛋自陈培养液；
附件3 徐州市截污导流工程水质自动监测预警系统 维保考核办法《试行》 一、依据 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（HJ/T355—2007试行）、水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范（HJ/356—2007试行）。 二、维保服务范围（设备的范围） 维保服务设备范围：徐州市截污导流工程运行养护处六套水质自动监测预警系统及一套终端显示系统（每套设备主要包括：采水系统、配水系统、反冲洗系统、PLC控制系统、纯水系统、除澡系统、COD、氨氮、PH、五参数、流量计、采样器、数采仪、取水管路、配水管路、栈桥、浮筒、设备柜、空压机等涉及到所有自动水质监测的设备）。 维保时间为合同生效之日起一年。维保期间产生的所有有关费用由维保机构承担。徐州市截污导流养护处根据合同价款及考
核结果按期支付相应的服务费用。 三、维保服务要求 （一）维保机构基本要求 1、通过有效年检的营业执照和税务登记证。 2、具有独立承担民事责任的能力，注册资金不小于50万（含50万）。 3、具有工商部门颁发的维保项目营业执照，其任务范围包括：自动水质监测系统的维修。 4、具备法人资格并有专业技术人员，具有一定的现场工作实践经验，能正确熟练地掌握有关仪器设备的原理、操作和使用，符合相应的技术规范，经有关部门考核取得上岗证，可利用成熟的技术和经验，在各方面保证水质自动监测预警系统运行的稳定性。 5、具备维保服务所需的计量仪器仪表，必要的外围设备和相应的实验条件。 6、在徐州市设立固定办公、维修场所和维修热线，配备固定全职专业维护人员和交通工具，人员必须经过有关单位培训，
持证上岗，人员资料复印件交徐州市截污导流工程运行养护处备案，人员变更需提前一个月向市截污导流养护处提出申请，更换人员必须经过有关单位的技术培训，持证上岗。 7、在市截污导流工程运行养护处水质检测所设立一名自动监测系统运行状况巡视员，以便及时发现故障，及时处理故障。 8、维保机构需每季度向市截污导流工程养护处提供一份详细的维保服务费用明细表。 （二）维保服务日常运行和管理要求 1一般要求 1.1水站应保持各仪器干净清洁，内部管路通畅，出水正常。对于各类分析仪器，应防止日光直射，保持环境温度稳定，避免仪器振动。日常应经常检查其供电是否正常、过程温度是否正常、工作时序是否正常、有无漏液，及管路是否有气泡、电机是否工作正常等。 1.2各水站现场需配备巡检记录（记录格式见附表2），留备考核。 2每天定期远程检查
水质检测评价报告 一、时间：2013年1月1日~2013年3月31日 二、地点：校内（半霞湖、润泽湖、河道、竞慧西） 三、采样点：河道中游（动力保障部段） 半霞湖文心剧场前 竞慧西图书馆北侧水塘 润泽湖竞秀北楼前 四、检测项目：水温、PH、DO、COD、BOD 五、检测频次： 六、检测方法：
七、检测数据记录 a) 河道检测记录 b) 半霞湖检测记录 c) 竞慧西检测记录 d) 润泽湖检测记录
注：1）—对BOD项目的检测因试剂原因，检测频次低。 2）—受天气影响，检测时间具有间断性（为使结果具有可比性，在阴雨天气三天后进行检测）。 八、数据分析(参照《中华人民共和国地表水环境质量标准》GB3838-2002)见附录 我学院适用于第Ⅲ类、Ⅳ类标准 （1） 由数据和分析图显示：四湖区PH值均达标，且在正常范围内。润泽湖因湖区面积较大，补给水缓冲作用不明显，PH值较为平均，河道水因其流动性强，PH值受降水影响较为平均。出现明显的幅度，可能是测量误差。
（2） 由数据和分析图显示：随着温度的上升，四湖区水中DO值普遍下降，均在达标值范围内。竞慧西及润泽湖水因流动性能差，水中DO值偏高，但起伏较为平缓，均在达标范围内。 （3） 由数据和分析图显示：四湖区COD值均在达标值范围内，较去年同期相比，四湖区COD值均有所降低。半霞湖湖区COD值较河道高，原因为水域面积较大和湖区较深，同时补给水减少，缓冲作用不明显，水中还原性物质和杂质较河道多。 由数据显示：四湖区的BOD值均达标，在正常范围内，其中河
道水流动性大，水质较好。四湖区BOD值相差较大，原因为半霞湖湖区及润泽湖湖水域面积较大和湖区较深，流动性能差，水体中的藻类及微生物生长旺盛，在补给水减少的情况下，缓冲作用较流动性能好的河道不明显，说明水体中有机物含量相对较多。 补充说明： 1、随着气温的升高，湖底底泥的上翻，四湖区水浊度、色度均较大，透明度降低，水体表色因补给水及流动性能的不同有明显差异。半霞湖水体表色以黄褐色为主；润泽湖水体表色以墨绿色为主；河道水以绿色为主。 2、1、2月雨水较多，为确保水质稳定，雨水后3天再测。 综上所述： 河道水因其为流动水，总体水质较半霞湖及润泽湖要好。四湖区水质变化平缓，较去年相比，整体水体环境较为稳定。 检测人：孙玉彤 报告制作人：孙玉彤 报告审核人：胡学军 2013-4-9
水质监测系统在国内外发展状况当前工业技术与自动化技术已得到了巨大的发展，世界上许多工业化程度高的国家都应用电、机、化工、自动化、仪表、生物工程、电脑、通信等现代化技术来改造水产养殖业。对水质、水温、溶氧、分选、光照、消毒、污水处理起捕、水流、杀菌、投饲、吸污及应急发电等进行自动化管理。 养殖水体水质监测方法经历了三个阶段:传统经验法、化学法和仪器法。 目前实现水产养殖的国家里瑞典、丹麦、德国、挪威、美国等国家在水质监测系统方面发展比较快，设施很先进，纷纷进入了仪器法阶段。 自动监测技术应用于水产养殖已经有一、二十年的历史，他们己经拥有丰富的经验、成功的案例比如欧美于上世纪80年代开始出现了多参数水质测定仪，主要以监测水温、PH、溶氧量、化学需氧量、总有机碳等水质指标为基础;丹麦水产品研究所所研发的水产品养殖水质监测设备在世界范围内都享有盛誉;德国的史德科马迪可的养鱼工厂采用的封闭式水质环境监测方式并结合多项高科技手段的做法，也是各国争相效仿的对象。 我国在工厂化水产养殖的发展上晚于国外先进国家约十年左右，且在全国范围内，发展程度分布非常不均匀。我国的工厂化水产养殖的发展具有如下特点，海水养殖超过淡水养殖，北方的技术发展超过南方，新增的养鱼区域超过传统老养鱼区。且主要集中分布于中国的五个区域:东北地区;中原地区;河西走廊山东半岛和辽宁半岛。而我国广大的县市工业化养鱼仍属空白，就是上述四个地区，工业化养鱼也是良荞不齐。且我国水产养殖存在一个严重的问题就是生产过程缺乏病害预警机制与预防策略、水质实时监测与报警比较落后，这都与我国在水质监测系统方面存在的差距有重大关系。 我国较知名的研发此类设备的公司有上海雷磁、宁波奥博等若干家做水产养殖水质分析仪的厂商，但其产品基本是分立式的小型仪器，设备简陋，不能够用于搭建成完善的水质监测系统。 在技术研究方面，水质在线监测系统一般采用GSM、GPRS或者RS-485传输采集到的数据到PC机，实现了两层架构，并且上位机一般采用C/S模式。这些技术也在一定程
《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目：智能环境与物联网技术 专业： 学号： 姓名： 提交日期：二О一六年六月 摘要
环境与所有人的日常生活都息息相关，而物联网技术也随着计算机技术，信息技术，以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术，移动计算，信息融合等技术对空气环境，海洋环境,河,湖水质，生态环境，城市环境质量进行全面有效地监控，通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析，建立全国性的污染源信息综合管理系统，为采取环境治理措施和污染预警提供更客观，有效的依据。 关键字：智能环境物联网技术传感器
目录 1引言 (4) 1.1 物联网简介 (4) 1.2智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 2.1智能环境功能需求分析 (5) 2.2各子系统需求分析 (5) 2.2.1大气污染监测子系统需求分析 (5) 2.2.2海洋污染监测子需求分析 (5) 2.2.3水质监测子系统需求分析 (5) 2.2.4生态环境检测子系统需求分析 (5) 2.2.5城市环境检测子系统需求分析 (5) 2.3其他非功能需求分析 (6) 2.3.1可靠性需求 (6) 2.3.2开放性需求 (6) 2.3.3可扩展性需求 (6) 2.3.4安全性需求 (6) 2.3.5应用环境需求 (6) 3详细设计 (6) 3.1各环境监测子系统解决方案 (6) 3.2智能环境监测系统结构图 (5) 3.2.1各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13)
江西中翠实业有限公司 水 质 在 线 监 测 预 警 方 案 中翠实业有限公司 2016年6月6日
目录 一、系统概述3 1.1公司简介错误!未定义书签。 1.2行业状况3 1.3系统简介3 1.4指导思想4 二、系统总体功能4 2.1系统功能4 2.2系统架构图5 三、系统功能细解5 3.1系统组成5 3.2前端供电设备6 3.3传感数据采集设备7 3.4预警图像仪9 3.5应用软件管理平台10 四、售后服务14 五、现场实例16 六、公司荣誉17
一、系统概述 1.1公司介绍 中翠实业有限公司（简称“中翠实业”）是一家集计算机软硬件开发、销售、生产为一体的高科技民营企业。利用专利技术自主研发的水利监测预警系统、城市内涝监测预警系统和户外空气监测预警系统等一系列预警系统，皆可实现无人值守人机互动的效果。 公司奉行“至真至诚，努力进取，缔造完美”经营理念，“创出未来，创造一流技术，一流服务，一流企业”的服务宗旨，不断为客户提供优质服务，满足并超越客户的各种不同需求，由此迎得广大客户的支持与信赖。公司的强劲实力，年轻化、高素质的人才队伍，使得我们企业具有不断向前发展的无穷动力.在科技融入和改善人民生活的今天，我公司将一如既往，竭诚以最先进的技术，为所有的用户提供优质的产品和完善的服务。 1.2行业状况 随着中国工业化进程加深，全国大小江河湖泊都受到了不同程度的污染，对人民的生活和生态环境造成了严重的影响。政府对水污染治理的问题一天比一天重视，从最开始的法律文书，到对水污染的治理投资，但还是无法从根本上解决污染这个影响全民生活乃至生命安全的重大问题。水的污染在初期用肉眼很难分辨，当我们能看到水被污染时，就已经到很严重的程度了。 1.3系统简介 系统在不受环境的影响，无电无网的情况下也能得到实时监控、采集数据等，采用太阳能供电模式，成本较低，拥有强大完善的信息管理平台，产品还拥有保障性，在充分满足用户需求的基础上，还设计了趋势分析、报警、及时提示等功能，真正做到了水质安全的实时监控，实现智能信息化管理。该系统全面采用高清、智能、GPRS、2G\3G\4G网络应用技术，与物联网、局域网、通讯网等技术结合，将监控、报警、广播集于一体，整套系统由前端高清水质图像拍照仪跟几种常规水质传感器进行结合，可以采集数据及抓拍图片，通过无线网络传输给客户手机APP和终端管理平台，基于云服务器的安全提示系统，可容纳上万个点的数据采集与传输。当设备出现任何的故障时，自动检测功能通过故障提示平台以短信方式通知用户，现场发生的任何情况，报警信息图文并茂及时告知用户，保障信息100%被用户收到，通过手机端和PC端及时掌控现场的状况，也可以对现场进行点对点广播，一点对多点广播。开放式平台，根据客户不同的需求可做定制化服务，使系统达到安全可靠、技术先进、功能齐全、性价比高、操作维护更加简便等特点。
对三个国家水质监测项目的评价 Clearly stated Monitoring program in the strictest sense The term representative means that the sample resembles the population of all possible samples. To achieve representativeness for data comparability and consistency, it is necessary to standardize sampling as it relates to program objective formulation, QA/QC data quality criteria (discussed earlier in Chapter 3), statistical considerations, variable selection, site selection, sampling frequency, sample collection techniques, sampling devices, sample handling, sample preservation, and sample identification. 泰国的水质监测项目在目标设定上有社群参与的成分，通过公众宣传，问卷分发及官方问询，鼓励村民参与决策制定，项目评估，将一些本 地信息纳入监测项目制定，提高了监测方案的合理性。 同时引入了WQI的水质综合指标，整合了DO溶解氧，BOD生物需氧量，氨，粪大肠菌群，总大肠菌群五项指标，且细分为四个等级，有 些类似于国内的水质五级分类法。 具体的方法是在村中沟渠人工采样，时间跨度为六月至九月，基本在 夏季，温度较高，故各项监测数据会存在季节性波动的因素影响，DO 项为现场监测，符合课本中所建议；氨氮则是蒸馏滴定法。 具体的实验操作本篇论文没有涉及，但根据Environmental Monitoring Handbook，还应该注意数据的可重现性，通过重复取样/等分取得的水样实现； 考虑到成本效益问题，选择误差相对最小而取样成本最低的方法； 尽量避免由于环境或是采集器具带来的样品污染（或至少降至可忽略 的程度）；
水质自动监测系统
二零一三年六月
目录 第一章概述 (2) 第二章水质自动监测站 (3) 2.1组成单元 (3) 2.2主要功能 (4) 第三章水质分析单元 (6) 3.1五参数分析仪 (6) 3.2 COD分析仪 (7) 3.3总磷、氨氮分析仪 (7) 第四章水质在线监测管理软件 (9) 第五章工程量清单 (12)
第一章概述 水质自动监测系统是以在线自动分析仪器为核心，运用现代自动监测技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统。系统完全实现水样的自动采集和预处理，水质分析仪器的连续自动运行，对监测数据能自动采集和存储，能提供远程传输接口及控制接口。 水质自动监测系统能做到实时、连续监测和远程监控，能够及时掌握主要流域重点断面和水源水体水质状况，预警预报重大流域性水质污染事故，在发生重大水污染时掌控水源水质状况，做到防范、解决突发水污染事故的目的。同时还可以在发生源水水质污染时及时通报政府相关部门，启动相应应急预案，确保城市供水安全。
第二章水质自动监测站 水质自动监测站由取水单元、水样预处理及配水单元、分析监测单元、现场系统控 制单元、通信单元、辅助单元和监测中心管理系统组成。系统工作以在线自动监控仪表为核心，取水、预处理工程为辅助，数据采集传输和远程监控为最终目的 2.1组成单元 取水单元：负责完成水样采集和输送的功能，分别有浮船式、滑杆式、悬臂式等。 水样预处理及配水单元：负责完成水样的一级、二级预处理和将水或气导入到相应的管路，以达到水样输送和清洗的目的。水样预处理采用旋转式固液分离器和全自动自清洗型过滤器的方式，是江河瑞通公司专为在线水质自动监测站设计制造的，由旋转式固液分离器、过滤芯等组成，主要应用于含沙量比较大的地表水区域。目前，该产品在松辽流域、海河流域、淮河流域应用广泛，使用效果得到了用户的肯定。 分析监测单元：由监测分析仪表组成，完成系统水样监测分析任务。目前主要监测的参数有温度、电导率、溶解氧、pH浊度、总磷、总氮、氨氮、叶绿素a、蓝绿藻、有机物、重金属、综合毒性、微生物等。
黑臭水体监测评价系统 一、功能概述 “黑臭水体监测评价系统”基于物联网的理念，采用信息化手段，结合GIS展示，实现对“黑臭水体”水质、水量、污染源排放、环境因素（水文、管网、周边视频）、工程设备/设施运行状况等的监测，贯穿“源头预防—过程监测—效果评估”全流程，并且引入公众调查评议，建立长效的监督管理机制，最终达到提升人居环境质量，改善城市生态环境的目的。 二、感知层 1、透明度传感器 规格参数 型号: XF-TM-01 量程：0-10m , 0-100m 分辨率：0.001m 准确度：±0.04%FS 可靠性：MTBF≥1440h 环境温度：-5℃~50℃ 接口：RS485/MODBUS协议 供电：直流12V，允许波动±15% 2、溶解氧传感器 规格参数
型号: XF-DO-01 量程：0.00~10.00mg/L, 0.00~20.00mg/L 分辨率：0.01mg/L 精确度：±0.1mg/L 重复性：±0.1mg/L 环境温度：-5℃~50℃ 标定：出厂标定，一年无需校准，可现场标定接口：RS485/MODBUS协议 供电：直流12V，允许波动±15% 材质：不锈钢探头 3、氨氮在线分析仪 规格参数 型号: XF-NH3-300 测试量程：（0~0.5~5~25~300）mg/L 检出下限：0.02mg/L 分辨率：0.01mg/L 准确度：±5%FS 重复性：≤3% 最小测量周期：18min 模拟输出：0/（4~20）mA模拟输出 继电器控制：24V1A继电器高低点控制 接口：MODBUS RS485或RS232 显示：彩色触摸屏 数据存储：30000组 工作温度：+5℃~+40℃ 电源：220VAC±22VAC/（50±1）Hz 4、氧化还原电位传感器 型号: XF-ORP-01 规格参数 量程：-2000mV~2000mV 分辨率：0.5mV 精确度：1mV 重复性：±1mV 温度补偿：自动温度补偿（0℃~80℃） 标定：缓冲液标定，亦可样液标定， 标定信息保存在传感器内部 环境温度：-5℃~50℃ 接口：RS485/MODBUS协议 供电：直流12V，允许波动±15% 三、传输层
附件 3 徐州市截污导流工程水质自动监测预警系统 维保考核办法《试行》 一、依据 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（HJ/T355—2007试行）、水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范（HJ/356—2007试行）。 二、维保服务范围（设备的范围） 维保服务设备范围：徐州市截污导流工程运行养护处六套水质自动监测预警系统及一套终端显示系统（每套设备主要包括：采水系统、配水系统、反冲洗系统、PLC控制系统、纯水系统、除澡系统、COD、氨氮、PH、五参数、流量计、采样器、数采仪、取水管路、配水管路、栈桥、浮筒、设备柜、空压机等涉及到所有自动水质监测的设备）。 维保时间为合同生效之日起一年。维保期间产生的所有有关费用由维保机构承担。徐州市截污导流养护处根据合同价款及考核结果按期支付相应的服务费用。 三、维保服务要求 （一）维保机构基本要求 1、通过有效年检的营业执照和税务登记证。 2、具有独立承担民事责任的能力，注册资金不小于50万（含
50万）。 3、具有工商部门颁发的维保项目营业执照，其任务范围包括：自动水质监测系统的维修。 4、具备法人资格并有专业技术人员，具有一定的现场工作实践经验，能正确熟练地掌握有关仪器设备的原理、操作和使用，符合相应的技术规范，经有关部门考核取得上岗证，可利用成熟的技术和经验，在各方面保证水质自动监测预警系统运行的稳定性。 5、具备维保服务所需的计量仪器仪表，必要的外围设备和相应的实验条件。 6、在徐州市设立固定办公、维修场所和维修热线，配备固定全职专业维护人员和交通工具，人员必须经过有关单位培训，持证上岗，人员资料复印件交徐州市截污导流工程运行养护处备案，人员变更需提前一个月向市截污导流养护处提出申请，更换人员必须经过有关单位的技术培训，持证上岗。 7、在市截污导流工程运行养护处水质检测所设立一名自动监测系统运行状况巡视员，以便及时发现故障，及时处理故障。 8、维保机构需每季度向市截污导流工程养护处提供一份详细的维保服务费用明细表。 （二）维保服务日常运行和管理要求 1一般要求 水站应保持各仪器干净清洁，内部管路通畅，出水正常。对于各类分析仪器，应防止日光直射，保持环境温度稳定，避免仪器振动。日常应经常检查其供电是否正常、过程温度是否正常、工作时
中级职称考试题库 （水质监测与评价） 一、填空题 1.同一监测点需要采集水样和底泥时，应先采（），原因是（）。采样前用 （）洗涤采样器，并洗涤常规水样贮样容器。 2.采样时遇到偶然的污染物应（），船上采样时，采样船应位于（）方向， 应在船的（）部位，（）采样，避免搅动底部沉积物造成水样污染。 3.每批水样，应选择部分项目加采现场（），与样品一起送达实验室分析。 4.采集样品时，一般应在现场测定的项目有（）、（）、（）、（）氧化-还原 电位（Eh）和水的感官性状等。 5.天然水中溶解氧的饱和含量与空气中氧的（）、（）以及（）和水质有密切 关系。 6.水中的悬浮物是指水样通过孔径为（）μm滤膜，截留在滤膜上并于（） C 下烘干至恒重的固体物质。 7.透明度是指水样的澄清程度，洁净的水是透明的，水中存在（）和（）时， 透明度便降低。 8.重铬酸盐法测定水中化学需氧量时，若水样中氯离子含量较多而干扰测定时， 可加入（）去除，如果氯离子大于900mg/L时，应使用（）。 9.根据纳氏试剂分光光度法测定水中氨氮时，纳氏试剂是用（）、（）和KOH 试剂配制而成，且两者的比例对显色反应的灵敏度影响较大。 10.原子荧光光谱仪主要由（）、（）、（）三部分组成。 11.按反应的性质，容量分析可分为：（）法、（）法、（）法和（）法。 12.水中硫化物包括溶解性（）、（）和（），存在于悬浮物中的可溶性硫化物、 酸可溶性金属硫化物以及未电离的有机和无机类硫化物。 13.等离子发射光谱通常由化学火焰、电火花、电弧、激光和（）激发而获得。 14.我国化学试剂分为四级，优级纯试剂用G.R表示，标签颜色为（）色，分析 纯试剂用A.R表示，标签颜色为（）色，化学纯试剂用C.P表示，标签颜色为（）色。实验试剂用L.R表示，标签颜色为（）色。
徐州市截污导流工程水质自动监测预警系统 维保考核办法《试行》 一、依据 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（HJ/T355 —2007 试行）、水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范（HJ/356 —2007 试行）。 二、维保服务范围（设备的范围）维保服务设备范围：徐州市截污导流工程运行养护处六套水质自动监测预警系统及一套终端显示系统（每套设备主要包括：采水系统、配水系统、反冲洗系统、PLC控制系统、纯水系统、除澡系 统、COD氨氮、PH五参数、流量计、采样器、数采仪、取水管路、配水管路、栈桥、浮筒、设备柜、空压机等涉及到所有自动水质监测的设备）。 维保时间为合同生效之日起一年。维保期间产生的所有有关费用由维保机构承担。徐州市截污导流养护处根据合同价款及考核结果按期支付相应的服务费用。 三、维保服务要求 （一）维保机构基本要求 1、通过有效年检的营业执照和税务登记证。 2、具有独立承担民事责任的能力，注册资金不小于50 万（含
50 万）。 3、具有工商部门颁发的维保项目营业执照，其任务范围包括：自动水质监测系统的维修。 4、具备法人资格并有专业技术人员，具有一定的现场工作实践经验，能正确熟练地掌握有关仪器设备的原理、操作和使用，符合相应的技术规范，经有关部门考核取得上岗证，可利用成熟的技术和经验，在各方面保证水质自动监测预警系统运行的稳定性。 5、具备维保服务所需的计量仪器仪表，必要的外围设备和相应的实验条件。 6、在徐州市设立固定办公、维修场所和维修热线，配备固定全职专业维护人员和交通工具，人员必须经过有关单位培训，持证上岗，人员资料复印件交徐州市截污导流工程运行养护处备案，人员变更需提前一个月向市截污导流养护处提出申请，更换人员必须经过有关单位的技术培训，持证上岗。 7、在市截污导流工程运行养护处水质检测所设立一名自动监测系统运行状况巡视员，以便及时发现故障，及时处理故障。 8、维保机构需每季度向市截污导流工程养护处提供一份详细的维保服务费用明细表。 （二）维保服务日常运行和管理要求 1一般要求水站应保持各仪器干净清洁，内部管路通畅，出水正常。对于各类分析仪器，应防止日光直射，保持环境温度稳定，避免仪器振动。日常应经常检查其供电是否正常、过程温度是否正常、工作时序是否正常、有无漏液，及管路是否有气泡、电机是否工作正常等。
《水质监测与评价》 任务书、指导书 石先罗编制 姓名: 周安 班级: 15水文大专班 学号: 2015910 指导教师: 石先罗 二〇一五年十二月 前言 水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境。是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体，其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总体。也有的指相对稳定的、以陆地为边界的天然水域所处空间的环境。在地球表
面，水体面积约占地球表面积的71%。水是由海洋水和陆地水二部分组成，分别与总水量的97.28%和2.72%。后者所占总量比例很小，且所处空间的环境十分复杂。 水在地球上处于不断循环的动态平衡状态。天然水的基本化学成分和含量，反映了它在不同自然环境循环过程中的原始物理化学性质，是研究水环境中元素存在、迁移和转化和环境质量（或污染程度）与水质评价的基本依据。水环境主要由地表水环境和地下水环境两部分组成。地表水环境包括河流、湖泊、水库、海洋、池塘、沼泽、冰川等，地下水环境包括泉水、浅层地下水、深层地下水等。水环境是构成环境的基本要素之一，是人类社会赖以生存和发展的重要场所，也是受人类干扰和破坏最严重的领域。水环境的污染和破坏已成为当今世界主要的环境问题之一。
第一部分概述 一、设计任务 根据江西水利职业学院的用水和排水情况进行调查研究，通过对校园水环境检测判断水环境质量状况，并判断水环境质量是否符合国家标准，巩固我们所学知识培养我们团结协作精神和实践操作技能、综合分析问题的能力，学会合理地选择和确定某监测任务中所需监测的项目，准确选择样品预处理方法及分析监测方法。 二、设计要求 要求学生理论联系实际，实地调查，每个学生都自己动手亲自制订方案，设计分析操作过程，处理实验数据，写出实习报告。实事求是地报出监测结果，实验结果准确可靠。 第二部分校园及周边调查水环境 一、学校概况 江西水利职业学院是经江西省人民政府批准，国家教育部备案的公办全日制普通高等专科学校。学院始建于1956年（前身是江西水利电力学院），是江西唯一一所水利水电类高等职业院校，隶属于江西省水利厅。建校五十多年来，学院紧紧抓住“水利”与“职业”教育两大特色，坚持“学校有特色、专业有特点、学生有特长”的办学方向，使毕业生达到“实用、好用、管用”的培养目标和要求。占地面积708亩,校园环境优美,学术氛围浓厚. 二、污染环境 江西水利职业学校食堂碗到处是没有人收；没有半月进行化霜、清洗、消毒一次，消毒；饭菜没有节约；没有生、熟食品、成品、半成品的加工和存放要没有明显标记，没有分类存放，不得混放；食堂排水口食堂污水的主要污染物为COD、动植物油、表面活性剂（也就是洗涤剂）。NH3-N含量并不高，除非食堂废水与厕所废水混合。
水质在线监测系统，通过建立无人值守实时监控的水质自动监测站，可以及时获得连续在线的水质监测数据( 常规五参数、COD、氨氮、重金属、生物毒性等)，利用现代信息技术进行数据采集并将有关水质数据传送至环保信息中心，实现环保信息中心对自动监测站的远程监控，有利于全面、科学、真实地反映各监测点的水质情况，及时、准确地掌握水质状况和动态变化趋势。水质在线监测系统由水质在线分析仪、采样系统、辅助参数监测系统等组成。 其中水质在线分析仪是基于紫外全光谱技术的连续在线式水中有机物浓度分析仪，在水质的在线监测方面与传统的COD化学法和现有的紫外单/双波长法相比均具有非常明显的技术优势，同时给用户的使用带来了明显的经济效益，具体表现如下： 与传统的COD化学法在线监测设备想比，在技术上具有结构简单、可靠性高、响应速度快（1秒钟一个数据）实时性高、不存在二次污染等特点，从经济效益上讲水质在线分析仪具有运行费用低、维护周期特别长（一般可达到半年之久）、维护量小等显著特点。 与现有的紫外单/双波长法（利用污水在254nm处的吸光度与污水中COD之间的线性关系测定COD浓度）相比具有测试准确度高、检测范围宽、维护周期特别长（一般可达到半年之久）、维护量小等显著特点。这是因为单波长法仅能对有机污染物组分较为单一的污水或者污水中所含有机污染物组分相对固定的污水进行COD的测定，而对于污染物组分复杂多变的样品由于吸光度与COD之间的相关性较差直接导致测试结果的误差增大。紫外全谱扫描技术则通过污水的紫外光谱数据与有机污染物浓度之间所建立的数学模型来预测水中有机污染物的浓度，由于模型本身的外推能力会使测试准确度随着用户的使用时间增长而愈来愈高。在检测范围上采用专利型在线稀释装置，可以满足在不更换或调整比色皿的
水质监测系统解决方案 一、系统概要 本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统，实时监控管理接入设备的状态与运行情况，并对设备进行远程操作，通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理，提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。水质监测系统通过对现场水温、PH值、化学需氧量、悬浮物、电导率、溶氧等参数的数据采集，将参数数据远传至物联网云平台，实现现场各个设备的数据实时监测，用户可以通过电脑网页或是手机app实时查看，可以自由设置各个参数的标准值上下限，如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒，做到提前预警，避免造成不必要的损失，实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台，客户通过电脑网页或是手机app可以实时监控现场设备数据。
三、适用场景 1.水库 2.河川 3.渔业 4.自来水 5.工厂 6.净水厂 7.废水处理厂 8.游泳池 三、系统构成 3.1系统登陆 ①PC端登陆: 本系统采用B/S架构，PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统，凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。（登陆界面可定制企业logo及信息）如下图: ②手机端登陆： 用户可在任何有本地局域网信号的地方，通过IOS或Android版本APP登陆系统，登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载，安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。
3.2数据监控 能够便捷监控实时数据，并且可通过数据变化自动启停其他设备，各项数据可用数值、图片、文字分别展示，并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外，可设定不同的监控点，更直观的监测每个测温点实时情况，模拟真实的设备位置分布。如下图： 3.3报警功能 当设定参数超出设定的高低范围值、通讯异常等情况系统可自动向管理员发送短信等报警信息。管理员自行设定各部门的短信报警信息接收人（可添加多位），保证各个管理员在第一时间接收到报警信息。如下图：
江西中翠实业有限公司 水 质 在 线 监 测 预 警 方 案 目录 一、系统概述 ..................... 公司简介 ..................... 行业状况 ..................... 2016 中翠实业有限公司 年6月6日
系统简介..................... 指导思想..................... 二、系统总体功能................... 系统功能..................... 系统架构图................... 三、系统功能细解................... 系统组成....................... 前端供电设备................... 传感数据采集设备................. 预警图像仪................... 应用软件管理平台................. 四、售后服务..................... 五、现场实例 (16) 六、公司荣誉 (17) 一、系统概述公司介绍 中翠实业有限公司（简称“中翠实业” ）是一家集计算机软硬件开发、 销售、生产为一体的高科技民营企业。利用专利技术自主研发的水利监测预警系统、城市内涝监测预警系统和户外空气监测预警系统等一系列预警系统，皆可实现无人值守人机互动的效果。 公司奉行“至真至诚，努力进取，缔造完美”经营理念，“创出未来，创造一流技术，一流服务，一流企业”的服务宗旨，不断为客户提供优质服务，满足并超越客户的各种不同需求，由此迎得广大客户的支持与信赖。公司的强劲实力，年轻化、高素质的人才队伍，使得我们企业具有不断向前发展的无穷动力. 在科技融入和改善人民生活的今天，我公司将一如既往，竭诚以最先进的技术，为所有的用户提供优质的产品和完善的服务。
? 30 ? 基于物联网的水质监测系统 安徽理工大学 都 康 唐 磊 张玉全 众所周知，生命的生存必须依赖水资源。不论是陆地生物还是海洋生物，需要的水资源中含有的物质含量是不同的，水中一些物质含量变化过大，就可能造成生物无法生存，水被污染，环境被破坏。物联网技术的出现虽说不能直接解决问题，但是通过物联网技术，对湖泊，海洋等安放各种不同作用的传感器，能够做到对水质的在线监测，能够实时的反映出水质的变化，使得我们对水质的保护以及污染的治理，有很重大的积极作用。 引言：当今世界水环境面临的两大难题，一时缺水，二就是水污染问题。这两个问题越来越受到世界各地的重视和关注。我国国土面积庞大，水资源储量十分丰富，但是由于我国人口高达14亿，平均下来的水资源量是很少的。我国是世界13 个严重缺水的国家之一，人均水资源尚不足世界人均水平的1/4（李伟.基于ARM 处理器的灌溉自动控制系统设计[J].农机化研究,2012(1):76-79）。并且我国从改革开放到现在，工业污水的排放污染了大量的水资源，农业和生活污水也对水污染造成的不小的影响。 我国的水质分为五类，作为饮用水源的仅为一、二、三类。 由图表数据不难看出，目前中国的水污染情况已经非常严重。目前中国的水体污染主要是重金属和有机物等污染物造成的严重水污染。 通过物联网技术的引用, 我们的水质监测手段得到了一个较好的扩充我们可以利用物联网技术实现一个在线的实时自动控制的水 质监测系统。整个系统可以利用互联网技术和物联网技术的综合运用,通过有效合理的硬件设计和选择, 然后再结合软件部分的有效控制和人为干预就实现了水质的实时在线监测（朱小红.基于物联网的水质在线监测系统设计[J].黑龙江科技信息,2014-07-253），这样做可以确保保持水质或恢复到理想水平。它的定期监测有助于评估性质和程度对污染控制的要求，以及有效性污染控制措施。 1.物联网概述 物联网这个名词最初是在1999年提出的。物联网（IoT ）被定义为物理对象/物体的网络-设备，车辆，嵌入传感器的建筑物，微控制器和网络连接，使这些对象能够收集和交换数据。物联网可以被描述为一个巨大的嵌入式对象网络，其内置无线技术，可以在现有的互联网基础设施中进行监控，控制和链接。每个设备都有唯一的标识，必须能够自主捕获实时数据。物联网的基本构建模块包括传感器，处理器，网关和应用程序。据估计，到2020年，将有500亿“东西”连接到互联网。诸如Wi-Fi ，蓝牙，ZigBee ，RFID ，6LoWPAN （IPv6低功率无线个人区域网络）之类的无线技术允许 设备连接到互联网并相互连接。 云服务收集。互联网中拥有强大的云端，能够存储和分析传感 器收集的数据，并允许人们通过网络接入之后进行相应的查阅或者修改。由于智能手机的快速普及，移动数据管理应用正在增加智能手机现已成为计算和通信的平台中不可缺少的一部分了。智能手机/平板电脑比体积更大的个人电脑更便宜，更易于使用，并且可以用于多种类型的信息传输。移动数据应用以及传感器技术可以提高
166 ?电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 数据库技术 ? Data Base Technique 【关键词】物联网 水质监测 自动控制 水质监测有覆盖区域大、监测指标多、设备折旧快的特点，本系统在原有的水质监测设备系统上融合物联网技术，水质监测设备的功能将从单一的数据采集向多元化发展。拥有水样采集、数据采集、数据分析、方案决策、快速响应、信息支持等多功能的智能水质自动监测系统，从而有效改善我国水质监测不足的现状。 1 系统介绍 基于物联网技术的水质监测系统是在现有水质监测系统硬件基础上,利用物联网技术构建的水质监测控制软件，实行对现场的监测系统进行自动化监测、控制和管理，从而能够对水质数据进行实时采集、智能分析，及时对水质做出评价，并将监测结果及时反馈到中心站，从而提高水质监测管理水平。 2 系统特点 2.1 智能化 该系统是一套智能化、实时、在线监测的水质监控系统，能自动实现相关连接物联网设备的数据采集、数据处理分析、设备控制、故障报警、断电保护、无线通信、自动打印报表等多项功能，能够在无人看守的环境下长期可靠运行。2.2 标准化 软件设计驱动、接口等均按照现有的标准，与无线通信均采用国标标准通信协议，能过无线网络与远程终端建立连接，通过互联网传输标准协议进行实时双向数据传输；对于数据的通讯格式、参数等，均按照水利监管等相关部门的标准定义。 基于物联网技术的水质监测系统 文/贺强1,2 杨璐1 蔚晨月1 赵素萍1 3 系统主要功能 3.1 在线监测 在线监测的主要功能是实时在线掌握监测水质参数动态变化。系统7×24小时不间断地监测出水质各种参数，同时监测整个系统的运行状态。监测参数有：PH 值、电导率、DO 、NH4+-N 、ORP 、COD 、浊度等。3.2 设备控制 系统可以控制所有的水质监测仪器，主要包括手动控制和自动控制。手动控制时，系统发送控制命令，对相应的仪器进行操作。自动控制时，只有满足相应的条件时，比如反冲、清洗等维护过程按照预设参数自动定期完成。3.3 报警功能 报警功能主要有监测水质参数超标报警功能、仪器设备异常状态报警功能。 当监测水域发生环境污染事故时，系统会立即显示水质参数指标异常，同时采取相应措施。首先系统会通过无线通信网络发送SMS 指标异常信息到水质监测人员，以便相关人员能够采取及时有效的措施；其次系统会记录报警的仪器具体情况，为进一步排查故障，并查询分析提供有效的相关水质信息数据。当水质监测系统相关仪器发生故障时，系统会立即进行仪器设备异常状态报警，同时也会通过无线通信网络发送故障信息到水质检测人员，让其进行设备检修和排查。触发报警的参数有：监测点水位过低或过高；水质参数超标；进口压力过小; 自动站泵、电子阀发生故障；火警、防盗报警;发生停电事件等。3.4 数据存储和查询 系统通过在线监测得到的水质数据信息，得出某时刻监测水域的水质状况。对于上级环境保护部门要求一段时间内的平均数据。因此，水质监测需要还需要五分钟数据、小时数据和天数据。 水质数据信息查询分析功能可以根据系统监测到的水质参数实时数据描绘出水质参数的某个期内的变化及趋势，可以进行多个参数的对比分析，并可以进行相关性分析。 历史水质信息数据对比分析可以对保存在数据库中的水质历史数据进行查询分析，以及多个参数的对比分析。 报警数据查询可以查询所有时间内的发生超限的参数数据，及发生超限报警时其他环境参数的信息。 日志数据查询是查询水质监控系统的运行信息的数据，主要包括：记录监测站点对各泵、阀等部件的操作；系统参数和故障报警参数设置；校准时间；远程中控中心对现场监测站的各种远程查询、控制和参数设置等；查询 PLC 工控机与设备的通讯过程；查询PLC 工控机发送SMS 的情况；仪器设备清洗次数。 事件数据查询要记录下系统软件运行时出现的一些故障状况，比如：烟雾防盗报警、系现场掉电、通信故障、统发生故障。3.5 参数设置 参数设置主要有：测量开始时间、结束时间的设置、设备测量周期；采样起始时间、采样量设置、工作方式; 设备初始状态设置；故障报警参数设置等。3.6 报表分析 水质监测报表按时间分为日表报、月报表、周报表和年报表。各个报表内容包括各个水质参数在某个时间段内的最大值、最小值、平均值，同时还提供根据这些水质指标做出水质质量评价，判断首要污染物有哪些。3.7 和中控室通信功能 中控室对其管辖范围内的一个和多个现场站有直接远程管理的权限。现场站与现场站间能够进行数据通讯，主要功能是：实时监测数据的传输；仪器状态信息的传输; 历史数据的传输; FTP 主动上传数据；Socket 通信等功能。 3.8 掉电保护 系统在复杂环境中长期工作时，需要考虑到现场的停电情况。如果系统在突然停电时不做好掉电保护，会对系统造成非常严重的破坏。系统通过安装不间断供电设备，可以有效解决此问题。当发生停电情况，系统能够监测到不间断供电设备发出的信号，系统可以自动进行相应的安全保护操作。 4 结束语 基于物联网技术的水质监测系统具有智能化和标准化的特点，能够在无人看守的环境下长期可靠运行；同时软件设计驱动、接口等均按照现有的国内、国际标准，方便数据接口的对接与网络的连接。该系统具有实时监测、预警报警、数据压缩和保存、报表生成、仪器控制、参数设置等功能。系统通过无线进行远程数据传输与控制，保证了数据质量和可溯源性，为实现水质监测提供了技术支撑。 作者简介 贺强，现供职于山西农业大学信息学院。 作者单位 1.山西农业大学信息学院 山西省晋中市 030800 2.太原市电子研究设计院 山西省太原市 030002
水质在线监测系统 深圳市圣凯安科技有限公司 一、系统架构 1系统设计 水质在线监测系统由采样单元、预处理单元、分析监测单元、系统控制单元、通信单元、服务器单元和远程控制中心等组成。 采样、预处理单元：在系统初级完成水质自动监测的水样采集、水样预处理等监控过程； 分析监测单元：将监测地区的水质常规参数、水文参数等需要测定的指标践行实时监控，收集、整理，汇总实时数据和报表等分析工作； 通信单元：实现数据及控制指令的上行及下行的传输过程，数据及时传至企业监控中心，各区、省、市级环保及监控中心； 服务器单元：：接收来自不同现场的自动监测数据，将数据保存至本地进行存储，同时将数据保存至数据库中，对第三方软件平台提供数据访问的接口，可定制化开发； 远程控制中心：实时接收数据库的监控数据，实现对环境数据资源的及时管理，推动信息资产的管理、共享和利用，提高数据综合分析应用和决策分析支撑。同时构建物联网应用展示平台，将所有辖区内环境状况展现于管理者面前，整合所有环境信息及资源，构建统一的业务应用平台。 2系统结构 水质在线监测系统采用多层次的系统架构设计，可以对接不同性质（国控，省空，区域等），不同层次水质监测子站相关数据，建立一套完善的水质监测、预警、发布的可视化平台。结构图如下所示： 3系统部署 水质在线监测系统应用于水资源循环利用的各个环节，实现对饮用水及生产、生活污水水质的实时连续监测。在线监控中心的数据库中应包含所铺设线的基础地理数据、监测设施的空间数据和属性数据，各类相关运行设备与监测设备的运行数据，还可与视频监控数据、项目管理数据、客户数据、气象数据、模拟数据、社会经济数据等相结合，组成一个可靠的数据库。 下图为系统拓扑图：