蔣如東 鄭建中 榮曉燕 朱曉良
(江蘇省水文水資源勘測局無錫分局 無錫 214031)
懸浮物是指在水中不溶解而又存在于水中不能通過孔徑為0.45μm濾膜的固體物。懸浮物的測定對于水和廢水的處理具有特定意義,而測定水中懸浮物的方法很多,目前采用《水質(zhì)懸浮物的測定重量法》(GB/T11901-1989)中的重量法,該方法原理簡單,但實際操作中檢測周期長、中間環(huán)節(jié)的影響因素較多、測定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度不易把握。因此對水中懸浮物測定時,必須對整個測定環(huán)節(jié)進行嚴(yán)格操作,本文分析了水中懸浮物測定的影響因素。
表1 不同取樣量對懸浮物測定結(jié)果的影響統(tǒng)計表
表2 不同冷卻時間下各個樣品的檢測結(jié)果(g)
濾膜準(zhǔn)備好后,用容量瓶準(zhǔn)確量取充分混合均勻的水樣100mL,用抽慮裝置抽吸過濾,使水分全部通過濾膜,再以每次10mL蒸餾水連續(xù)洗滌3次,繼續(xù)吸慮以除去痕量水分。停止吸濾后,仔細(xì)取出載有懸浮物的濾膜放在原恒重的稱量瓶里,移入烘箱中于103℃~105℃下烘干1h后,移入干燥器中使其冷卻至室溫,稱其質(zhì)量。反復(fù)烘干、冷卻、稱量,直至兩次稱量結(jié)果的質(zhì)量差≤0.4mg為止。
由于懸浮物通常不是均勻分布于水中,有的懸浮于水面上,有的沉積在水底,還有的凝聚在水中。為使采集到的懸浮物樣品具有代表性,要合理設(shè)計采樣位置和深度,針對不同水樣選取不同的采集方式。另外,采集懸浮物要用單獨定容采樣,避免分裝采樣和采混合樣,采樣樣品最好盡快分析測試,如需放置,應(yīng)儲存在4℃冷藏箱中,但最長不得超過7d。
在國際上是取充分混合均勻的水樣100mL抽吸過濾,但濾膜上截留過多的懸浮物可能會含有過多的水分,這樣不僅會造成干燥時間的延長,而且可能會造成過濾困難;而如果濾膜上截留的懸浮物少的話,則會增大稱量誤差。以下針對不同的取樣量對懸浮物測定結(jié)果的影響進行了實驗。
從表1和圖2可以看出,隨著取樣量的增加,標(biāo)準(zhǔn)偏差隨之減小,但這樣會造成抽濾時間較長,過濾較為困難,所以濾紙上截留的烘干懸浮物量應(yīng)在5~80mg之間。
測定清潔的地表水時,由于懸浮物含量過低,水樣中的懸浮物有可能少于5.0mg,這樣會使稱量誤差偏大,一般取振蕩均勻的水樣200~500mL,取樣量視濁度大小而定。在測定粘度高、顆粒大的廢水時,應(yīng)盡量少取樣,在倒入廢水時,可以先倒入上清液,然后再倒入懸浮物較多部分,以免影響過濾速度。
水樣經(jīng)過濾后,要用蒸餾水對沉淀進行沖洗,這樣做能最大限度地減少濾膜上吸附的鹽分帶入分析結(jié)果。一般每次沖洗用水5~10mL,洗滌3~5次為宜。如果樣品中含有油脂,可用10mL石油醚分兩次淋洗殘渣。
烘干的時間應(yīng)嚴(yán)格控制在103℃~105℃,每次濾膜和水樣的烘干時間前后應(yīng)保持一致,烘干時間的長短會造成濾膜、水樣干燥程度不同,因此恒重的重量也不同,加熱狀態(tài)下不穩(wěn)定物質(zhì)發(fā)生變化的程度也不同。由于方法本身允許結(jié)晶水和部分附著水的存在,所以只要前后兩次稱量結(jié)果的質(zhì)量差≤0.4mg就可以了。烘干時間若太長,濾膜燒焦,濾膜的原重量會發(fā)生變化,所以可以第一次烘干2h,冷卻10min稱量,再烘1h,冷卻0.5h,再稱重直至恒重。要避免連續(xù)長時間的烘干,這樣雖然操作簡單并且容易達到恒重,但是容易引起誤差。
根據(jù)《水質(zhì)懸浮物的測定重量法》(GB/T11901-1989)規(guī)定,稱量瓶在烘箱中經(jīng)103℃~105℃烘干1h后,取出置干燥器冷卻至室溫,稱其質(zhì)量。規(guī)定沒有指出冷卻的時間具體是多長,所以下面就通過實驗來比較一下冷卻時間長短與檢測結(jié)果之間的關(guān)系。
以1#樣品為例,由表2和圖2可以看出,冷卻時間的長短對檢測結(jié)果是有影響的,隨著冷卻時間的延長,樣品的測定值也會隨之增加。這是因為干燥器內(nèi)的干燥劑會吸收水分,而烘干后的濾膜也會吸濕,所以應(yīng)等樣品冷卻后,為了減少誤差,應(yīng)該立即稱量,并將稱量瓶的瓶蓋蓋嚴(yán)。
總之,影響懸浮物測定結(jié)果的因素很多,在實際測定過程中,要嚴(yán)格按照實驗規(guī)程操作,控制實驗條件,必須注意每一個細(xì)小的環(huán)節(jié),并盡量消除其影響,否則檢測結(jié)果有可能代表不了水中懸浮物的真實含量,從而影響對水體的正確評價■