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2.5物理指标检验2.5.1水温2.5.2 臭和味2.5.3色度2.5.4浊度2.5.5固体物教学目的理解水质物理指标的重要性，掌握水质物理指标的测定原理，熟悉水质物理指标的检测方法，了解物理指标的环境意义重点难点Experiment ObjectivesKey Points温度测定的准确性，浊度计的使用技巧，颜色计的应用难点，环境因素对指标的影响，数据解读和分析影响水的物理性质和生物活性水质的主观感受，反映水的异味和污染程度反映水的颜色和浊度，影响视觉感受反映水的清澈程度，反映水质的清洁程度包括悬浮物和沉淀物，反映水的清洁度和污染程度水温臭和味色度浊度固体物2.5水的物理性指标水温会影响到水的许多理化性质及生物化学反应。影响水生生物的生命活动过程影响化学反应速率影响藻类及细菌的繁殖影响氧在水中的溶解度温度↑→DO↓温度↑→有机物分解能力↑→耗氧速率↑→DO↓2.5.1水温2.5.1水温摄氏温度（℃）绝对温度（开氏温度K）华氏温度（℉）华氏温度转为摄氏温度：℃= (℉- 32) / 1.8开氏温度转为摄氏温度：℃= K-2732.5.1水温地下水：温度较稳定，深层地下水，变化幅度更小，通常为8～12℃。地面水：温度变化大，随季节、气候而不同，变化范围0～30℃。热污染的主要来源是工厂排放的冷却水，在所有工业中，以电力工业所用冷却水最多，占一半以上。有人认为，热污染将成为水体污染中最为严重的问题之一。天然水的温度因水源不同而有差异2.5.1水温课外拓展：厄尔尼诺现象2.5.1水温地上水变化较大—— 0~30 ℃测定方法：（一）水温计法适宜测定表层水温（二）深水温度计法用于水深40m以内的水温测定（三）颠倒温度计法： 测深层水温适用于水深大于40m的各层水温的测定参考：GB13193-912.5.1水温2.5.1水温测定40m以下的深层水温度—颠倒温度计臭、味是检验源水和处理水中水质必测项目之一，可追踪污染源和判断水处理效果。臭、味来源于生活污水和工业废水中的污染物、天然物质的分解或微生物的活动。2.5.2臭和味黑臭水体顺德区黑臭水体其主要测定方法：定性描述法和臭阈值法无臭无味的水虽然不能保证不含污染物，但有利于使用者对水质的信任，也是人类对水的美学评价的感官指标。2.5.2臭和味2.5.2臭和味1.定性描述法取100 mL水样于250 mL锥形瓶中，检验人员依靠自己的嗅觉，分别在20℃和煮沸稍冷后闻其臭，用适当的词语描述其臭特征，并按下表划分的等级报告臭强度。2.5.2臭和味2.臭阈值法该方法是用无臭水稀释水样，直至闻出最低可辨别臭气的浓度，用其表示臭的阈限。水样稀释到刚好闻出臭味时的稀释倍数称为“臭阀值”。用水样和无臭水在锥形瓶中配制水样稀释系列(稀释倍数不要让检验人员知道)，在水浴上加热至60±1℃；检验人员取出锥形瓶，振荡2～3次，去塞，闻其臭气，与无臭水比较，确定刚好闻出臭气的稀释样，计算臭阈值：臭阈值=[水样体积（mL）＋无臭水体积（mL）]/水样体积（mL）2.5.3色度色度：是水样颜色深浅的量度真色：去除水中悬浮物后水样呈现的颜色（胶体及溶解性物质）表色：未对水样进行任何处理而呈现的颜色因此可知：清洁水表色与真色非常接近；着色很深的工业废水表色与真色差距较大。水质分析中的色度是用水样的真色来衡量。2.5.3色度如何由“表色”得到“真色”真色：去除水中悬浮物后水样呈现的颜色（胶体及溶解性物质）表色：未对水样进行任何处理而呈现的颜色静置离心过滤（孔径0.45μm滤膜）注：过滤中千万不能用滤纸，因为滤纸能吸收部分颜色，如：Fe3+2.5.3色度色度测定（GB 11903-89）铂钴标准比色法原理：将一定量的氯铂酸钾（K2PtCl6）和氯化钴（CoCl2 6H2O）溶于水中配成标准色列。规定1升水中含1mg铂（Ⅳ）和0.5mg钴（Ⅱ）所具有的颜色定为1度。将待测水样与标准色列进行目视比色，以确定其色度。适用范围：清洁水、轻度污染并略带黄色调的水，比较清洁的地面水、地下水和饮用水等。2.5.3色度铂钴标准比色法2.5.3色度稀释倍数法原理：将样品用光学纯水稀释至用目视比较与光学纯水相比刚好看不见颜色时的稀释倍数作为表达颜色的强度，单位为倍适用范围：污染较严重的地面水、工业废水稀释的方法：色度>50倍，用移液管计量吸取试料于容量瓶中，用光学纯水稀至标线，每次取大的稀释比，使稀释后色度在50倍之内。色度<50倍，在具塞比色管中取试料25mL，用光学纯水稀至标线，每次稀释倍数为2。试料或试料经稀释至色度很低时，应自具塞比色管倒至量筒适量试料并计量，然后用光学纯水稀至标线，每次稀释倍数小于2。记下各次稀释倍数值。2.5.3色度例：某工业废水色度大约在120倍-150倍之间第一步：大比例稀释试样5ml→250ml稀释50倍第二步：2倍比例稀释第一步稀释后试样25ml→50ml稀释2倍第三步：小比例稀释第二步稀释后试样40ml→50ml稀释1.25倍最终评价：该工业废水的色度为125倍（50×2×1.25）2.5.4浊度定义：（由于水中悬浮物造成的）指水中悬浮物（泥土、沙石、有机物及些许无机物）对光线透过时的阻碍程度区分“色度”与“浊度”色度：由于水中的溶解物质（如：胶体物质或离子类物质）造成水体所呈现的色调浊度：由于水中悬浮物对光的吸收、散射，而使水体呈现出浑浊的一种现象测定方法：目视比浊法、分光光度法、浊度计法（散射浊度仪）2.5.4浊度参考GB 13200-91测定方法：目视比浊法原理：将水样与用硅藻土配置的浊度标准液进行比较，规定1mg一定粒度（<0.1mm，过150目筛）的硅藻土在1L水中产生的浊度为1度。2.5.4浊度2.5.4浊度分光光度法原理：在适当温度下，硫酸肼[(N2H4)H2SO4]与六次甲基四胺[(CH2)6N4]聚合，形成白色高分子聚合物，以此作为浊度标准贮备液。将此浊度贮备液逐级稀释成系列浊度标准液，在波长680nm条件下测定吸光度，并绘制标准曲线。吸取适量水样测定吸光度，在标准曲线上查得水样浊度。2.5.4浊度浊度计目前普遍用的测量浊度的仪器为散射浊度仪，它可以实现水样浊度的在线监测。水中固体物分为：总固体物（总残渣）水中残渣：指在一定的温度下将水样蒸发至干时所残余的那部分固体物质.2.5.5固体物溶解固体物（可滤残渣）悬浮物（不可滤残渣）2.5.5固体物挥发性溶解固体（可过滤残渣）挥发性悬浮固体（不可过滤残渣）固定性溶解固体（可过滤残渣）固定性悬浮固体（不可过滤残渣）固定性固体挥发性固体溶解性固体 （可过滤残渣）悬浮物 （不可过滤残渣）可过滤固体（溶解性固体）：能通过0.45μm滤膜的固体不可过滤固体（悬浮物SS）：阻留在0.45μm滤膜上的固体挥发性固体：高温（550℃）情况下损失的部分。可以大约代表水中有机物质的含量。固定性固体：高温（550℃）情况下留存的部分。可以大约代表水中无机物质的含量。2.5.5固体物残渣测定过程中常见的温度控制模式：①103~105℃②180℃±2℃③550℃±50℃保留了结晶水和部分机械吸着水，重碳酸盐分解为碳酸盐，有机物挥发损失量很少。机械吸着水损失掉，当硫酸盐含量高时，部分结晶水可能留下，有机物部分挥发，部分氯化物和硝酸盐可能会损失。有机物几乎全部转化为CO2、H2O。而无机盐类，除了铵盐和碳酸镁都相当稳定。2.5.5固体物测定方法烘干温度总残渣（总固体）103—105 ℃，（180±2) ℃直接水浴上蒸干，烘干总可过滤性残渣（溶解固体）103—105 ℃， （180±2) ℃过滤后水样，水浴上蒸干，烘干总不可滤残渣（悬浮固体）103—105 ℃， （180±2) ℃不可过滤的残渣，烘干2.5.5固体物总残渣（固体）含量的测定将混合均匀的水样，在称至恒重的蒸发皿中于蒸气浴或水浴上蒸干，并置于103～105℃烘箱内烘至恒重。蒸发皿两次恒重后，称量所增加的质量即为总固体。2.5.5固体物2.5.5固体物不可过滤残渣（悬浮物SS）含量测定水样经过滤后，留在过滤器材（0.45μm滤膜）上的固体物质，在103～105℃烘至恒重所称得的质量减去过滤器材（0.45μm滤膜）自身的质量，即为总悬浮固体。2.5.5固体物挥发性及固定性固体含量测定将蒸发皿先在升温至550℃的马福炉中灼烧1h，干燥冷却后称其质量（M蒸发皿）。加水样于103～105℃烘干、冷却、称重（M蒸发皿+总固体）。再将含有总固体物质的蒸发皿放入马福炉中，加热到550℃，灼烧1h，取出后在干燥器中冷却，如此反复称至恒重（M蒸发皿+固定性固体）。可知：损失的质量即为挥发性固体的含量，所留存的质量即为固定性固体的量。计算固定性固体：挥发性固体：小结：物理指标对于全面了解水体状况的重要性。物理指标，如温度、浊度、颜色等，直观地反映了水体的基本特征，对水质评价提供了直观的信息温度的测定方法以及影响温度的因素。学生了解了不同温度对水体中生物和化学反应的影响，以及如何准确测定水温浊度的测定原理和方法，并明白了浊度与水体中悬浮颗粒物的关系。了解浊度有助于评估水体的透明度和悬浮物质的含量颜色的测定方法以及不同来源导致水体颜色变化的原因。这有助于学生判断水体中可能存在的有机物或其他污染物。其他水质物理指标的测定技术，如电导率、溶解氧等。这些指标的测定有助于全面评估水体的生态和环境状况。

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