矿化度的测定

中华人民共和国行业标准
矿化度的测定
重直至恒重
取样量以获得置于已恒重的蒸发皿于水浴
上蒸干如蒸干残渣有色滴加过氧化氢溶液慢慢旋转蒸发皿至气泡消
失反复数次称重重复烘干称重直至
恒重
式中水样矿化度
蒸发皿及残渣的总重量
水样体积
精密度和准确度
五个实验室测定矿化度为的统一样品
加标回收率为
黄河自来水地下水其相对标
准偏差为加标回收率为
注意事项
用过氧化氢去除有机物应少量多次
发生盐类损失。

浅谈水质矿化度的分析方法作者：徐淼来源：《中国科技博览》2015年第22期[摘要]油田水，是指在开发过程中所使用和开采出来的水的总称，它主要包括地下水，地面水以及经过处理后可以作为注水水源的其他水。

而矿化度（M）正是水化学成分测定的重要指标，本文通过对油田水中各种离子自身性质及测定方法优缺点比较，探索出适合我厂水质矿化度分析的具体方法，具有快速、经济、准确的优点，适合化验室常规分析使用。

[关键词]油田水；矿化度；水质分析中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0043-011 水质矿化度概念及方法比较1.1 矿化度的定义矿化度是水中所含无机矿物成分的总和，是水化学成分测定的重要指标。

用于评价水中总含盐量，是油田用水适用性评价的主要指标。

在油田水分析中，矿化度常用于被测离子总和的质量检验，是油田水质的一个主要参考指标。

1.1.1 矿化度的测定方法矿化度的测定方法依目的不同大致有：重量法、电导法、阴阳离子加合法、离子加合法、离子交换法及比重计法等。

重量法含义明确，是简单通用的方法。

但只适用于无污染的天然水样。

对于含油污水，一般在测定了阴阳离子的基础上，直接采用阴阳离子加合法。

矿化度mg/L=（Ca2++Mg2++Ba2++K++Na++HCO3-+CO32-+SO42-+Cl-）（mg/L）而根据每种离子本身的性质则具有不同的测定方法。

如下表1、2、3。

2 方法分析及比较现以我厂3#水样水质分析结果为例，分析选定适合我厂水质矿化度的具体方法2.1 钙镁离子测定方法选择通过上表5可以看出每一升水样中含钙离子15.03毫克，含镁离子9.11毫克，由于EDTA 滴定法方法经典，准确度高，操作简单，适用于常量分析。

则选取该法进行钙镁水质分析。

EDTA法测定钙镁方法原理：在反应开始时，金属指示剂（In）与金属离子（M）（M代表钙镁等金属离子）发生的络合反应如下：M+ In（蓝）→ MIn（红）其中：钙与指示剂络合的稳定常数是5.4，镁与指示剂络合的稳定常数是7.0。

溶解性总固体一、名词定义中文名称：溶解性总固体英文名称：total dissoloved solids(rms)别名：总矿化度定义：曾称总矿化度。

指水中溶解组分的总量,包括溶解于地下水中各种离子、分子、化合物的总量,但不包括悬浮物和溶解气体。

二、名词简介溶解性总固体(TDS)是溶解在水里的无机盐和有机物的总称。

其主要成分有钙、镁、钠、钾离子和碳酸离子、碳酸氢离子、氯离子、硫酸离子和硝酸离子。

矿化度的单位以g/L表示。

一般测定矿化度是将1L水加热到l05～110℃，使水全部蒸发,剩下的残渣质量即是地下水的矿化度。

地下水按矿化度(M)的大小，一般分为：淡水（M<1g/L）；微成水（M=1～3g/L）；咸水（M=3～10g/L）；盐水（M=10～50g/L）；卤水（M>50g/L）。

地下水中所含主要盐分的类型常随矿化度的增减而变化。

TDS计是针对水中溶解性总固体设计的计量器，可看出水中无机物或有机物的ppm值。

它也有其盲点与缺点：1.TDS仅能测出水中的可导电物质，但无法测出细菌、病毒等物质。

2.单独依赖TDS水质测试来判断水质是否能生饮，并不是最正确的作法;经高温无法灭绝的细菌或病毒，必须透过更精密的仪器才能测出来。

三、在环境污染中的表现形式及存在方式水中的TDS来源于自然界、下水道、城市和农业污水以及工业废水。

为了防止结冰在路面上铺洒的盐类也可增加水中TDS的量。

自然来源的TDS受不同地区矿石含盐量的影响差异十分巨大，可从300mg／L到多则6000mg／L。

溶解性总固体的量与饮用水的味觉直接有关。

以下列出了不同TDS浓度与饮用水的味道之间的关系：极好（少于300mg／L）；好(300～600mg／L)；一般（600～900mg／L）；差（900～1200mg／L）；无法饮用（大于1200mg ／L）。

同样，饮用水中TDS浓度过低，也会因为过分平淡无味而不受人们欢迎。

虽然各地情况并不完全相同，但总的来说饮用水中TDS含量小于1000mg／L时比较容易让人接受。

关于总溶解固体和矿化度的初步探讨一、关于矿化度的定义及数值由国家环境保护总局等编写的《水和废水监测分析方法》（第四版）[1]中，矿化度的定义是：水中所含无机矿物成分的总量。

在本书中提到，矿化度一般只用于天然水的测定。

矿化度的测定方法依目的不同大致有：重量法、电导法、阴阳离子加和法、离子交换法及比重计法等。

重量法含义较明确，是较简单、通用的方法。

在中华人民共和国水利部的行业标准《矿化度的测定（重量法）》（sl 79─1994）[2]中，指出了此方法适用于天然水的矿化度测定。

矿化度是指水中含有钙、镁、铁、铝和锰等金属的碳酸盐、重碳酸盐、氯化物、硫酸盐、硝酸盐以及各种钠盐等的总含量。

测定方法是经过滤去除漂浮物及沉降性固体物，放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，并用过氧化氢去除有机物，然后在105℃～110℃下烘干至恒重，将称得重量减去蒸发皿重量即为矿化度。

在潘宏雨等主编的《普通水文地质学》[3]中，矿化度的概念表述和数值的获得与《水和废水监测分析方法》（第四版）中的表述相同，矿化度的数值也相同。

二、关于总溶解固体的概念及计算总溶解固体又称溶解性总固体、溶解性固体总量、溶解性固体，是指水中溶解组分的总量，它包括溶解于水中的离子、分子及配合物，但不包括悬浮物和溶解气体。

水样过滤后，在105℃～110℃下，水蒸干后留下的干涸残余物的质量来表示[4]。

计算公式如下：式中：c为水样中总溶解固体（mg/l）；w为空蒸发皿的重量（g）；w为蒸发皿和总溶解固体重量（g）；v为水样体积（ml）。

由于这种测定方比较麻烦，所以可以通过计算的方法获得其数值，计算方法是：溶解组分（溶解气体除外）总和减去二分之一的hco-，因为在水样蒸干过程中，约有二分之一的hco-变成co气体逸失。

通过对文献的分析发现，张人权等[5]、钱会等[6]、周训等[7]和任加国等[8]的表述及数值的获得基本与沈照理等人[4]的表述一致。

三、矿化度和总溶解固体的表述一致除了上述关于矿化度和总溶解固体的单独表述外，在一些文献中直接将二者等同。

水和废水（全盐量、矿化度）环境监测上岗证考核习题一、填空题1．矿化度是水中所含无机矿物成分的总量，经常饮用低矿化度的水会破坏人体内和碱土金属离子的平衡，产生病变，饮水中矿化度过高又会导致疾病。

②答案：碱金属结石症2．水中全盐量是指可通过孔径为μm的滤膜或滤器，并于℃±℃下烘干至恒重的残渣重量。

①答案：0．4510523．重量法测定水中全盐量时，取100血水样测定，检测下限为mg／L。

①答案：10二、判断题1．重量法适用于农田灌溉水质、地下水和城市污水中全盐量的测定。

()①答案：正确2．重量法测定水中全盐量时，如果蒸干的残渣有色(含有机物)，则应用过氧化氢溶液处理。

()①答案：正确3．重量法测定水样中全盐量时，过滤时应弃去初滤液10～15m1。

()①答案：正确三、选择题关于重量法测定水中全盐量样品的采集，，下列描述中不正确的是：。

()①A．采样时不可搅动水底部的沉积物B．如果水样中含沉降性固体(如泥沙等)，则应分离除去C．样品只能采集在玻璃瓶中D．采样时应做好采样记录答案：C四、问答题1．简述用重量法测定水矿化度的方法原理。

②答案：取一定量水样经过滤去除漂浮物及沉降性固体物，放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，并用过氧化氢除去有机物，然后在105—110℃下烘干至恒重，将称得重量减去蒸发皿重量之差与取样体积之比即为矿化度。

2．重量法测定水中全盐量时，水中全盐量按下式计算：C(mS／L)=(W—W0)×106／V试解释式中W、W。

和V的含义及单位。

①答案：W—蒸发皿及残渣的总重量，g；Wo—蒸发皿的重量，g；V—试样的体积，ml。

3．用重量法测定矿化度时，如何消除干扰?②答案：高矿化度水样，含有大量钙、镁的氯化物时易吸水，硫酸盐结晶水不易除去，均使结果偏高。

采用加入碳酸钠溶液，并提高烘干温度和快速称量的方法以消除其影响。

2 油田水矿化度测定存在误差的主要原因2.1 样品取样操作不合理对油田水进行实际取样会对其常规化验结果产生直接的影响，但同时也能够将油田水的特点、状态等真正反映出来。

所以，在进行油田水取样工作时必须从实际状况出发，选择合适的样本，从而保证化验结果的可靠性。

如在油水层的表层或底层进行取样时，其并不能代表整个油田水的实际状况，所化验的实际结果也不准确。

同时，在进行取样时要严格按照行业规定和标准来进行相关操作，若工作人员操作不标准、取样工具不符合规定等，将会对取样结果产生不利的影响。

且在取样完成后，工作人员也需要重视样品水的保存工作，避免其受到其他因素的影响而使化验结果不准确。

2.2 滴定操作误差滴定分析法主要是在滴定仪器的实际操作中所完成的，而滴定终点的存在会给该化验过程带来一定的误差。

误差主要由以下两点原因所致：一是由目测终点带来，二是指示剂终点与滴定反应的理论终点存在一定的差异。

在滴定操作过程中也会给试验带来一些误差。

第一，滴定管读数造成的误差。

其主要是由于化验人员在读数时未严格按照相关规范来操作，导致读数不准，从而产生误差。

第二，操作液移管所造成的误差。

这主要是因为工作人员对移液管的清理工作不重视，或者读数、放液环节不当，导致误差的产生。

2.3 未重视误差的处理在油田水矿化度测定过程中会存在各种误差，如化验人员操作不当时便会导致误差的产生。

滴定分析法作为油田水常规化验分析工作的重要方法，其主要是通过滴定过程所产生的化学计量关系来显示出测定结果，并利用指示剂对滴定反应终点进行确定，且在滴定过程中需要反复操作。

所以说滴定反映的完全程度、指示剂等直接关系到化验分析的准确度。

油田水矿化度测定工作所存在的误差主要有以下几种：第一，仪器缺陷所导致的误差。

在化验前若未对操作设备进行严格校正，将会对分析结果产生不利的影响。

同时，仪器指针未在零刻度时也会对最终计数产生影响，造成误差现象。

第二，指示剂的滴定终点所导致的误差。

地下水矿化度分类标准
Dissolved Solids）来表示。

地下水的矿化度可用于判断水质的适用性，以及确定地下水的适用性，尤其是用于饮用水、灌溉、工业用水等不同领域的需求。

根据TDS的浓度，可以将地下水矿化度分为以下几个分类：
1.淡水（Freshwater）：TDS浓度低于1,000毫克/升（mg/L），通
常适用于饮用水、农业灌溉和许多工业用途。

2.低矿化水（Low Mineralization）：TDS浓度在1,000至3,000
mg/L之间，可以用于农业、工业和一些饮用水供应，但可能需要适当的处理。

3.中等矿化水（Moderate Mineralization）：TDS浓度在3,000至
10,000 mg/L之间，通常不适合直接用于饮用水，但可用于农业和工业用途。

4.高矿化水（High Mineralization）：TDS浓度在10,000至35,000
mg/L之间，通常不适合用作饮用水或农业灌溉，但可能适合用于工业用途，如冷却水或矿产提取。

5.盐水（Brackish Water）：TDS浓度在35,000至100,000 mg/L
之间，通常包含较高浓度的溴化物、氯化物、硫酸盐等盐类。

通常不适合用于大多数用途，但可以用于特定工业应用。

6.咸水（Saline Water）：TDS浓度高于100,000 mg/L，通常包含
高浓度的盐类，如氯化钠。

通常不适合大多数用途，但可能用于一些特殊工业过程或盐类生产。

这些分类是一般性的指导，实际应用中还需要根据具体的地下水质量、用途和法规要求进行更详细的评估和处理。

地下水的矿化度可以通过实验室分析来测定，以确定其TDS浓度。

方法确认报告
标题：水和废水矿化度的测定重量法
编写：年月日审核：年月日批准：年月日
1. 方法原理
水样经过滤去除漂浮物及沉降性固体物，放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，并用过氧化氢去除有机物，然后在105～110℃下烘干至恒重，将称得重量减去蒸发皿重量即为矿化度。

2. 适用范围
方法适用于天然水的矿化度的测定。

3.方法依据
《水和废水监测分析方法》（第四版）
4.仪器与试剂
4.1仪器
4.1.1瓷蒸发皿
4.1.2烘箱
4.1.3万分之一天平
4.2主要试剂
4.2.1蒸馏水或同等纯度的水
4.2.2 1+1过氧化氢溶液
5.测定步骤
将清洗干净的蒸发皿置于105～110℃烘箱中烘2h，放入干燥器冷却至室温后称重，重复烘干称重，直至恒重（两次称重相差不超过0.0005g）
取适量水样用中速定量滤纸过滤。

取过滤后水样50～100mL（水样量以产生2.5～200mg的残渣为宜），置于已称重的蒸发皿中，于水浴锅上蒸干。

如蒸干残渣有色，则使蒸发皿稍冷后，滴加过氧化氢溶液数滴，慢慢旋转蒸发皿至气泡消失，再蒸干，反复处理数次，直至残渣变白或颜色稳定不变为止。

蒸发皿放入烘箱内于105～110℃烘干2h，置于干燥器中冷却至室温，称重，重复烘干称重，直至恒重（两次称重相差不超过0.0005g）。

6.实际样品与精密度测定结果
重复测定同一水样7次，数据见下表：
7.结论:
通过对上指标的测试，所得结果均符合标准《水和废水监测分析方法》（第四版）通过对相对标准偏差的计算也反映出本方法的精密度良好，所以对此方法予以确认。