工業循環冷卻水中溶解氧的測定

 　　國家技術監督局 1995-01-12批準 1995-10-01實施

　　本標準參照采用國際標準ISO 5813�1983《水質��溶解氧的測定��碘量法》。

　　1 主題內容與適用范圍

　　本標準規定了工業循環冷卻水中溶解氧濃度的測量方法。本標準適用于工業循環水中溶解氧濃度為0.2～8mg/L(以O2計)的測定。

　　2 引用標準

　　GB/T 602 化學試劑 雜質測定用標準溶液的制備

　　GB/T 6682 分析實驗室用水規格和試驗方法

　　3 方法提要

　　溶解氧的測定采用錳鹽-碘量法，其原理是：在堿性溶液中，二價錳離子被水溶解的氧氧化成三價或四價的錳。可將溶解氧固定：

　　Mn2++2OH-=Mn(OH)2

　　↓

　　2Mn(OH)2+O2=2H2MnO3

　　↓

　　4Mn(OH)2+O2+2H2O=4Mn(OH)3

　　↓然后酸化溶液，再加入碘化鉀，三價或四價錳又被還原為二價錳離子，并生成與溶解氧相等物質量的碘。

　　H2MnO3+4H++2I-=Mn2++I2+3H2O

　　2Mn(OH)3+6H++2I-=I2+6H2O+2Mn2+

　　用硫代硫酸鈉標準滴定溶液滴定所生成的碘，便可求得水中的溶解氧。

　　4 試劑和材料

　　分析方法中，除特殊規定外，應使用分析純試劑和符合GB/T6682中三級水的規格。分析中所需標準溶液，在沒有注明其他要求時，均按GB/T602之規定制備。

　　4.1 硫酸(GB/T 625)：1+1溶液。

　　4.2 硫酸(GB/T 625)：1+17溶液。

　　4.3 硫酸錳(HG/T 3�1081)溶液：340g/L。稱取34g硫酸錳，加1mL硫酸溶液(4.1)，溶解后，用水稀釋至100mL，若溶液不清，則需過濾。

　　4.4 堿性碘化鉀混合液：稱取30g氫氧化鈉(GB/T 629)、20g碘化鉀(GB/T 1272)溶于100mL水，搖勻。

　　4.5 淀粉溶液：10g/L，新鮮配制。

　　4.6 碘酸鉀(GB/T 651)標準溶液：c(1/6KIO3)=0.01000mol/L。稱取于180℃下干燥的碘酸鉀3.567g，準確至0.002g，并溶于水中，轉移至1000mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻。吸取100.0mL至1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。

　　4.7 硫代硫酸鈉標準滴定溶液：c(Na2S2O3)=0.01mol/L。

　　4.7.1 溶解2.50g硫代硫酸鈉(GB/T637)于新煮沸且冷卻的水中，加入0.4g氫氧化鈉(GB/T629)，用水稀釋至1000mL。貯于棕色玻璃瓶。放置15～20d后標定。

　　4.7.2 標定：移取25.00mL稀釋的碘酸鉀溶液(4.6)于錐形瓶中，加入100mL左右的水、0.5g碘化鉀、5mL硫酸溶液(4.2)。用硫代硫酸鈉標準滴定溶液(4.6)滴定。當出現淡黃色時加入淀粉指示劑(4.5)。滴定至藍色完全消失。計算硫代硫酸鈉標準滴定溶液的濃度。

　　4.8 高錳酸鉀(GB/T643)溶液：c(1/5KMnO4)=0.01mol/L。

　　4.9 硫酸鉀鋁(GB/T1275)溶液：100g/L。

　　4.10 取樣瓶：兩只具塞玻璃瓶，測出具塞時所裝水的體積。一瓶稱之為A，另一瓶為B。體積要求為200～500mL。

　　5 分析步驟

　　5.1 取樣將洗凈的取樣瓶A、B(4.10)，同時置于洗凈的取樣桶中，取樣桶至少要比取樣瓶高15cm以上。兩根洗凈的聚乙烯塑料管或惰性材質箜發別插到A、B取樣瓶底，用虹吸或其他方法同時將水樣通過導管引入A、B取樣瓶，流速最好為700mL/min左右。并使水自然從A、B兩瓶中溢出至桶內，直到取樣桶中的水平面高出A、B取樣瓶口15cm以上為止。

　　5.2 水樣的預處理若水樣中有能固定氧或消耗氧的懸浮物質，可用硫酸鉀鋁溶液(4.9)絮凝：用待測水樣充滿1000mL帶塞瓶中并使水益出(如5.1條取樣過程)。移20mL的硫酸鉀鋁溶液(4.9)和4mL氨水(GB631)于待測水樣中。加塞，混勻，靜置沉淀。將上層清液吸至細口瓶中，再按測定步驟進行分析。

　　5.3 固定氧和酸化用一根細長的玻璃管吸1mL左右的硫酸錳溶液(4.3)。將玻璃管插入A瓶的中部，放入硫酸錳溶液。然后再用同樣的方法加入5mL堿性碘化鉀混合液(4.4)。2.00mL高錳酸鉀標準溶液(4.8)，將A瓶置于取樣桶水層下，待A瓶中沉淀后，于水下打開瓶塞，再在A瓶中加入5mL硫酸溶液(4.1)，蓋緊瓶塞，取出搖勻。在B瓶中首先加入5mL硫酸溶液(4.1)，然后在加入硫酸的同一位置再加入1mL左右的硫酸錳溶液(4.3)，5mL堿性碘化鉀混合液(4.4)，2.00mL高錳酸鉀標準溶液(4.8)。不得有沉淀產生。否則，重新測試。蓋緊瓶塞，取出，搖勻，將B瓶置于取樣桶水層下。

　　5.4 測定將A、B瓶中溶液分別倒入2只600mL或1000mL燒杯中，用硫代硫酸鈉標準滴定溶液(4.7)滴至淡黃色，加入1mL淀粉溶液(4.5)繼續滴定，溶液由藍色變無色，用被滴定溶液沖洗原A、B瓶，繼續滴至無色為終點。

　　6 分析結果的表述

　　6.1

　　以mg/L表示的水樣中溶解氧的含量(以O2計)x1按式(1)計算：

　　………………………………(1)

　　式中：

　　c---硫代硫酸鈉標準滴定溶液的濃度，mol/L;

　　V1---滴定A瓶水樣消耗的硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積，mL;

　　VA----A瓶的容積，mL;

　　V′A---A瓶中所加硫酸錳溶液、堿性磺化鉀混合液、硫酸以及高錳酸鉀溶液的體積之和，mL

　　VB----B瓶的容積，mL;

　　V2---滴定B瓶水樣消耗的硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積，mL;

　　V′B---B瓶中所加硫酸錳溶液、堿性碘化鉀混合液、硫酸以及高錳酸鉀溶液的體積之和，mL;

　　0.008---與1.00mL硫代硫酸鈉標準滴定溶液〔c(Na2S2O3)=1.000mol/L〕相當的，以克表示的氧的質量。

　　6.2 若水樣進行了預處理，以mg/L表示的水樣的中溶解氧的含量(以O2計)x2按式(2)計算：

　　………………………………………(2)

　　式中：

　　V---5.2條中1000mL帶塞瓶的真實容容積，mL;

　　V′---硫酸鉀鋁溶液和氨水體積，mL;

　　x1---由式(1)計算所得的值，mg/L。

　　7 允許差

　　平行測定結果的算術平均值作為測定結果，平等測定結果的相對偏差不大于2%。各實驗室間測定結果的相對偏差不大于3%。