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

(22,5 мг HgSOOОбразуется растворимый, но очень мало диссоциированный хлорид ртути(II), который при избытке ионов ртути(II) достаточно устойчив даже в присутствии кон­ центрированной серной кислоты и бихромата.

Ход определенния. К 50 мл пробы (или меньшему ее объему, разбавленному дистиллированной водой до 50 мл), содержа­ щей во взятом объеме не более 40 мг хлорид-ионов, прибав­ ляют 1 г сульфата ртути(II), 5 мл концентрированной серной кислоты для растворения соли ртути, 25,0 мл титрованного рас­ твора бихромата калия, очень осторожно наливают 70 мл кон­ центрированной серной кислоты, насыпают 0,75 г сульфата се­ ребра и нагревают с обратным холодильником при слабом ки­

11.1.3.В присутствии хлоридов и сульфидов

Вприсутствии сульфидов (а также меркаптанов, органиче­

щийся при дальнейшей обработке. В этих случаях рекомен­ дуется несколько изменить порядок прибавления реактивов по сравнению с описанным выше.

Ход определения. К 50 мл пробы (или меньшему ее объему, разбавленному дистиллированной водой до 50 мл) сначала при­ бавляют 25,0 мл титрованного раствора бихромата, затем нали­ вают 5 мл концентрированной серной кислоты и дают постоять 10—20 мин при комнатной температуре для окисления легко окисляющихся веществ, в том числе и сернистых соединений. Затем прибавляют 1 г сульфата ртути (II), вводят 70 мл кон­ центрированной серной кислоты, 0,75 г сульфата серебра и про­ должают, как описано в разд. 11.1.2.

11.2. УСКОРЕННЫЙ МЕТОД

Этот метод предназначен для постоянных ежедневных анали­ зов, проводимых для контроля работы очистных сооружений или за состоянием воды в водоеме. Результаты определения, как правило, получаются несколько ниже, чем при пользовании арбитражным методом, но они обычно достаточно хорошо вос­ производимы. Рекомендуется периодически проводить опреде­ ления обоими методами, ускоренным и арбитражным *, для на­ хождения приблизительного коэффициента пересчета. Следует учитывать, что расхождения между результатами обоих мето­ дов особенно велики, когда проба содержит трудно окисляе­ мые вещества, такие, как уксусная кислота, аланин, бензол

ит. п.

*Метод предложен специалистами ГДР, см. Ausgewalte Methoden der Wasseruntersuchung. Inst, der Wasserwirtschaft. Berlin, 1965, S. 177.

41

Главная особенность ускоренного метода — повышенная кон­ центрация H2S 0 4. Нагревания извне не требуется, температура повышается за счет тепла, выделяющегося при смешении воды с концентрированной серной кислотой.

Ход определения. Если окисляемость анализируемой воды —

ляют; если же окисляемость ниже 50 мг О/л, метод этот приме­ нять нельзя.

на 5 мл пробы). При этом температура раствора поднимается выше 100 °С. Через 2 мин охлаждают раствор до комнатной температуры, приливают 100 мл дистиллированной воды и тит­ руют. избыток бихромата, как в арбитражном методе.

Расчет проводят так же, как при арбитражное методе.

11.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЯХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ*

Приведенный выше арбитражный метод не дает воспроиз­ водимых результатов при анализе вод, содержащих малые ко­ личества органических веществ, например сточных вод, про­ шедших через очистные сооружения, и многих природных вод Причиной является то, что при добавлении в пробу обычных количеств бихромата приходится обратно оттитровывать прак­ тически весь введенный бихромат, а при прибавлении к пробе малых количеств бихромата реакции окисления им органиче­ ских веществ проходят очень медленно и неполно.

В предлагаемом методе количество вводимого бихромата та­ кое же, как и в арбитражном методе, но по окончании реакции образовавшиеся ионы трехвалентного хрома отделяются от из­

12

Едкий натр, 45%-ный раствор. Приготовляют растворением х. ч. реактива в дважды перегнанной и прокипяченной воде.

Серная кислота, 2 н. раствор.

Окись магния, х. ч. Продажный порошкообразный реактив прокаливают около 1 ч в муфельной печи. Хранят в банке, снабженной притертой пробкой.

Универсальная индикаторная бумага или бумага конго. Хлорид аммония, ч. д. а

ЭДТА, 10%-ный водный раствор.

Сегнетова соль, 20%-ный раствор.

Аммиак, продажный 25%-ный раствор, разбавленный (1 :'1).

Уксусная кислота, 2 н. раствор.

Фенолфталеин, 1%-ный спиртовый раствор.

Дистиллированная вода, дважды перегнанная (с добавлением H2SO4 + + КМп04) в стеклянном приборе на шлифах.

Хромовые квасцы, основной стандартный раствор. Взвешивают 4,8024 г

невыветрнвшихся кристаллов хромовых квасцов KCr(S0 4)2- 12Н20 ч. д. а., рас­ творяют в дистиллированной воде и разбавляют до 500 мл. 1 мл получен­ ного раствора содержит I мг хрома.

Хромовые квасцы, рабочий стандартный раствор. В мерную колбу ем­ костью 1 л наливают, пользуясь бюреткой, 216,7 мл основного стандартного

дистиллированной водой, прибавляют хлорщд аммония, сегнетовую соль, рас­ твор ЭДТА и т. д., и продолжают, как при анализе пробы. После образова­ ния окрасок и разбавления каждого раствора до метки измеряют оптические

мости помещают 25 мл анализируемой воды, приливают 10 мл раствора бихромата калия, 35 мл концентрированной серной кислоты и насыпают 0,1 г сульфата серебра. Затем опускают в колбу несколько стеклянных бусинок и, соединив ее с об­ рати м холодильником, кипятят в течение 2 ч. Одновременно проводят холосто# опыт, взяв для него 25 мл дважды перегнан­ ной воды.

По охлаждении раствора его переносят в мерную колбу ем­ костью 200 мл, обмывая стенки первоначальной колбы дважды дистиллированной водой, разбавляют этой же водой до метки и перемешивают.

Отобрав 100 мл полученного раствора, переносят его в ста­ кан емкостью 400—450 мл, разбавляют дистиллированной во­ дой до 300 мл и осторожно нейтрализуют. Сначала приливают около 30 мл раствора едкого натра, перемешивают, потом до­ бавляют раствор NaOH по каплям до pH = 5—7. Значение pH определяют по индикаторной бумаге, прикасаясь к ней стеклян­ ной палочкой, смоченной анализируемым раствором.

Нейтрализованный раствор нагревают до кипения, вносят в него 0,1 г окиси магния и кипятят 20 мин при слабом кипе­ нии. Осадку дают собраться на дне стакана, затем раствор

43

фильтруют через плотный фильтр, предварительно промытый горячей водой, стараясь не взмутить осадка. Осадок переносят на фильтр и промывают горячей водой до получения бесцвет­ ного фильтрата. Воронку с осадком помещают на маленькую коническую колбу, в фильтре делают отверстие и через него смы­ вают осадок горячей водой в колбу. Затем фильтр обрабаты­ вают 3 мл 2 и. серной кислоты, предварительно обмывая ею стенки стакана для растворения возможно приставших к ним следов осадка. Фильтр и стакан хорошо промывают горячей водой, собирая промывные воды в ту же колбу, и кипятят со­ держимое колбы до растворения' осадка.

.Полученный раствор переносят в мерную колбу емкостью 100 мл, фильтруя его, если надо, через плотный фильтр. При­ бавляют 3 г хлорида аммония, 2 мл раствора сегнетовой соли (для связывания железа, если оно присутствует, в комплекс), 2 мл раствора ЭДТА, 2—3 капли фенолфталеина, раствора ам­ миака до слабо-розового окрашивания и 5 мл уксусной кис­ лоты (pH полученного раствора должен быть биизок к 4). Со­ держимое мерной колбы нагревают и кипятят'*5 мин, охлаж­ дают и разбавляют дистиллированной водой до метки.

Определяют оптическую плотность полученного окрашенного раствора при К = 536 нм и толщине слоя жидкости в кювете 5 см по отношению к раствору холостого опыта.

Расчет. Найденное по калибровочному графику значение ХПК в мг О/л умножают на 2, поскольку в ходе анализа была отобрана половина объема раствора, полученного после окисле­ ния бихроматом.

11.3.2. Определение при содержании хлорид-ионов выше 25 мг/л

Связывание хлорид-ионов проводится, как и в арбитражном методе (см. стр. 40), прибавлением сульфата ртути(II). Сна­ чала определяют хлорид-ионы в пробе, а затем вводят сульфат ртути (II) в отношении 22,2 мг HgS04 на каждый миллиграмм хлорид-ионов. Большего избытка соли ртути следует избегать.

Реактивы

Сульфат ртути(П), ч. д. а.

Другие реактивы — см. 11.3.1.

Ход определения. В круглодонную колбу, снабженную обрат­ ным холодильником, помещают 25 мл анализируемой воды и вводят сульфат ртути(II) в количестве, отвечающем приведен­ ному выше отношению. Затем приливают 5 мл концентрирован­ ной серной кислоты, перемешивают до растворения сульфата ртути (II), вводят 10 мл раствора бихромата калия, 30 мл кон­ центрированной кислоты и 0,1 г сульфата серебра. Содержимое

44

колбы кипятят 2 ч, охлаждают, переносят в мерную колбу ем­ костью 200 мл, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.

Отобрав 100 мл полученного раствора, дальше продолжают, как в разд. 11.3.1. Если-перед измерением оптической плотности раствор будет мутным вследствие выпавшего осадка, его сле­ дует профильтровать.

12. РАСТВОРЕННЫЙ КИСЛОРОД

Содержание растворенного кислорода определяют преимуще­ ственно в чистых водах и в сточных, прошедших через процесс химической или биохимической очистки, перед спуском их в во­ доемы. При смешении таких вод с водами водоемов содержание

Таблица 2. Равновесные концентрации кислорода*

45