Файл: Лурье, Ю. Ю. Химический анализ производственных сточных вод.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 110

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

натрия, в свежепрокипяченной и охлажденной дистиллирован­ ной воде и доводят объем при 20 °С до 1 л.

Буферный раствор, pH = 11,0 при 20 °С. Приготовляют два раствора:' а) растворяют 12,367 г борной кислоты Н3ВОз в све­ жепрокипяченной и охлажденной дистиллированной воде, при­

ливают

100 мл

1 н. раствора едкого натра NaOH и

разбавляют

до 1 л;

б) приготовляют точно 0,1 и. раствор едкого натра

NaOH.

Затем

смешивают 501 мл раствора а с

499 мл рас­

твора б.

Буферные растворы хранят в склянках из полиэтилена или стекла типа «пайрекс».

Использование pH-метров для определения pH сточных вод. требует особого внимания к чистоте обоих электродов, посколь­ ку сточные воды часто содержат жиры, масла, нефтепродукты и т. п. вещества, покрывающие электроды пленками. Электроды следует обтирать кусочком тонкой, мягкой ткани, смоченной эфиром или раствором синтетического моющего вещества, за­ тем промывать несколько раз дистиллированной водой, вытирая его после каждого промывания таким же куском ткани для уда­ ления моющего вещества. При необходимости электрод регене­ рируют, погружая его на 2 ч в 2%-ный раствор соляной кис­ лоты, и тщательно промывают дистиллированной водой. В не­ рабочее время электрод следует хранить в дистиллированной воде.

4.ГРУБОДИСПЕРСНЫЕ ПРИМЕСИ (ВЗВЕШЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА),

СУХИЕ И ПРОКАЛЕННЫЕ

Природные и сточные воды содержат обычно кроме истиннорастворенных веществ также коллоиднорастворенные и суспен­ дированные (взвешенные) частицы различной степени дисперс­ ности. О степени дисперсности можно составить некоторое представление (весьма приближенное) по внешнему виду иссле­ дуемой воды, который характеризуют словами: «вода мутная», «вода опалесцирует», «вода содержит грубую взвесь».

Такие качественные описания имеют некоторую ценность, поэтому их следует включать в протокол исследования сточных вод, но перечисленные термины требуют уточнения.

Опалесцирующей называют воду, прозрачную в проходящем свете, но' мутную в отраженном свете; мутной называют воду, непрозрачную и в проходящем свете; отдельные взвешенные частицы в ней неразличимы невооруженным глазом, и при от­ стаивании в течение 5—6 ч взвешенные частицы из раствора не выделяются; грубой взвесью называют частицы, заметные не­ вооруженным глазом, более или менее полно выделяющиеся из раствора при отстаивании его в течение 5—6 ч.

18


Рекомендуется названные обозначения сопровождать добав­ лениями: «слабая», «заметная», «значительная» и т. п. Следует отмечать также цвет взвешенных частиц или осадка и присут­ ствие всплывшей на поверхность воды пленки, если такая плен­

ка будет замечена.

Количественное определение глубодисперсных примесей сле­ дует, по возможности, проводить сейчас же после отбора пробы, лишь в исключительных случаях применяя консервирование пробы (см. разд. 1). Для определения примесей их отделяют, фильтруя воду через различные пористые материалы — бумаж­ ные и мембранные фильтры, стеклянные фильтрующие пла­ стинки. Поскольку размеры пор в этих материалах различны, определение грубодисперсных примесей в одной и той же воде (но с применением разных фильтров) может привести к раз­ личным результатам, и само понятие «количество грубодисИерсных примесей» становится неопределенным. Поэтому рекомен­

дуется всегда в записи результатов анализа

указывать, через

какой фильтрующий материал проводилось фильтрование.

Приводим наибольшие размеры частиц, проходящих через

различные фильтры (в мкм):

 

Стеклянная

фильтрующая пластинка:

ЮО-ПО

№ 1

 

№ 2

3 ........................................................................

 

. . . 40—50

 

20-30

4 ..................................................................................

 

5—10

Фильтровальная бумага:

10—20

средней

плотности(белая л е н т а ) ............................

плотная

(синяял е н т а ) ....................................................

3—5

особо плотная

1

Мембранные

фильтры:

0,35—1.2

№№ 1—5 «бактериологические»...................................

№ 6 «предварительный»...............................................

1.3—1,4

Наиболее полно отделяют взвешенные вещества мембранные фильтры. Эти фильтры 'негигроскопичны (в отличие от бумаж­ ных), фильтрование через них происходит быстро. Применение мембранных фильтров особенно рекомендуется при определении небольших количеств грубодисперсных примесей.

4.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЛЬТРОВАНИЕМ ЧЕРЕЗ МЕМБРАННЫЙ ФИЛЬТР

Приборы

Прибор для фильтрования. Для фильтрования через мем­ бранные фильтры имеется большое число различных приборов. Очень удобен прибор Олихова, показанный на рис. 1. Этот при­ бор может быть легко собран в любой лаборатории.

Стеклянная трубка 1 прочно закреплена в своем гнезде (например, при помощи расплавленной серы). Отверстие в ме­ таллической части оправы 2 закрыто сверху латунной сеткой.

19



Кроме прибора Олихова можно применять прибор Зейтца с ме­ таллической трубкой вместо стеклянной трубки 1.

Мембранные фильтры № 6, так называемые «предваритель­ ные». Для удаления имеющегося в их порах воздуха фильтры кипятят в дистиллированной воде 5—10 мин.

Кипячение проводят 2—3 раза, сливая после каждого раза воду и заменяя ее свежен, после чего фильтры подсушивают в сушильном шкафу при 60 °С в течение 1 ч.

30

Рис. 1. Прибор Олихова для филь­ трования через мембранные фильтры:

1—стеклянная трубка; 2—металлическая трубка- 3 металлическая кран; 4рези­ новая трубка; 5—резиновая пробка.

Ход определения. С о д е р

ж а н и е г р у б о д и с п е р с н ы х

п р име с е й . Подготовленный

мембранный фильтр, высушен­

ный в сушильном шкафу при 60 °С, взвешенный на аналитиче­ ских весах и помеченный карандашом, помещают в прибор для фильтрования. Через фильтр пропускают 100—500 мл ис­ следуемой воды (объем воды зависит от количества грубоди­ сперсных примесей). Если фильтрат недостаточно прозрачен, то его вторично пропускают через тот же фильтр. Необходимый вакуум в приборе достигается при помощи водоструйного или масляного насоса; можно также отсасывать воздух ртом или ре­ зиновой грушей.

Приставший к стенкам прибора осадок смывают на мембран­ ный фильтр порцией фильтрата. Промывание осадка на фильтре дистиллированной водой не допускается *. По окончании филь­

трования фильтр с осадком подсушивают сначала

на воздухе,

а затем в сушильном шкафу при 60 °С в течение 1

ч, после чего

взвешивают.

 

* В сточной воде твердая фаза и растворенные вещества образуют рав­ новесную систему. Происходящая при промывке осадка замена раствора ди­ стиллированной водой нарушает равновесие, в результате чего твердые ве­ щества могут раствориться. Например, если исследуется сточная вода после обработки известковым молоком с целью очистки от вредных веществ, то при промывке осадка дистиллированной водой часть осадка перейдет в раствор.

20


Расчет. Содержание грубодисперсных примесей (ж) в мг/л. вычисляют по формуле:

 

- Ь) 1000

 

 

* -

V

 

где а — масса мембранного

фильтра

с осадком, мг;

6 — масса'мембранного

фильтра без осадка, мг; V — объем

профильтрованной анализируемой сточ­

ной воды, мл.

 

 

 

О с т а т о к п о с л е

п р о к а л и в а н и я .

Для определения

остатка после прокаливания грубодисперсных примесей («про­ каленных грубодисперсных примесей») взвешенный мембран­ ный фильтр берут тигельными щипцами или пинцетом и очень,

осторожно сжигают над фарфоровым

тиглем,

предварительно

прокаленным и взвешенным.

 

 

 

 

 

Золу прокаливают в течение 5—20 мин в том же тигле.

сей

Расчет. Содержание прокаленных

грубодисперсных приме­

(л;) в мг/л вычисляют по формуле:

 

 

 

 

 

 

-v —

- d ) 1000

 

 

 

 

 

у

 

 

 

где

с — масса

фарфорового

тигля

с золой, мг; d — масса

пустого

фарфоро­

вого тигля, мг;

V — объем

профильтрованной

анализируемой воды,

мл.

При прокаливании пустого мембранного фильтра получается так мало золы, что ею при расчете можно пренебречь.

4.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЛЬТРОВАНИЕМ ЧЕРЕЗ ФИЛЬТРУЮЩИЕ ТИГЛИ

Для фильтрования могут быть применены стеклянные и кварцевые фильтрующие тигли №4 и фарфоровые тигли с по­ ристым дном.

Стеклянные фильтрующие тигли используются только тогда, когда ограничиваются определением в сточной воде содержа­ ния грубодисперсных примесей, высушивая их при 100—105 °С и взвешивая. Если же необходимо затем определить массу ос­ татка после прокаливания этих примесей, надо применять квар­ цевые или фарфоровые тигли.

Перед определением фильтрующий тигель (стеклянный, кварцевый или фарфоровый) тщательно промывают дистилли­ рованной водой, высушивают в течение 1 ч при 100—105 °С,. охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Затем соединяют ти­ гель при помощи пробки или резиновой муфты с колбой Бун­ зена, которую соединяют с водоструйным насосом.

Ход определения. С о д е р ж а н и е

г р у б о д и с п е р с н ы х

п р име с е й . Пропускают через тигель

100—500 мл (в зави­

симости от содержания грубодисперсных примесей) исследуе­ мой сточной воды при небольшом вакууме. Приставшие к по­ суде частички смывают порцией фильтрата и переносят в тотже тигель.

21.