污水中硫化物的测定-酸化吹气滴定法         

污水中硫化物的测定-酸化吹气滴定法

蒋娟 公金焕

云南大为制氨有限公司生产技术部（云南曲靖 655000）

摘要：工业污水中硫化物含量测定采用碘量法，分析测定结果时滴定终点观察不敏锐，导致数据波动大，造成重复实验，不能及时的向生产工艺报出分析结果。污水是生产工艺控制的主要指标，分析结果要求及时、准确，结合公司的环保情况，通过对分析结果的测定进行探索改进，做到测定结果快速、准确、降低试剂成本。

关键词：硫化物；结果测定；探索；成本；准确性

引言

含硫工业废水中的硫酸盐在厌氧条件下可被硫酸盐还原菌还原为硫化物，会对生态环境和处理系统造成不良影响，主要有恶臭影响周边环境及身体健康，对污水处理设施设备的腐蚀作用，增加污水处理系统的耗能，对生化处理系统的微生物造成抑制。为确保环保不超标，不影响污水排放，硫化物含量必须控制在指标范围内，硫化物含量分析数据的及时性和准确性就非常重要。

污水中硫化物含量的测定是采用碘量法，在分析结果测定中发现，用碘量法测定硫化物时，会延误分析时间，含量低时滴定终点容易过量，受污水中温度、浊度、色度影响后，结果数值偏差大。碘量法试样加入5.00ml乙酸锌，静置后过滤沉淀，洗涤烧杯和滤纸3-4次，将带有沉淀的滤纸和烧杯转入碘量瓶中，用玻璃棒捣碎，加入50.0mL三级水和10.00mL标准碘液，5.00mL1+9盐酸，于暗处静置5分钟，用0.01moL/L硫代硫酸钠标准溶液滴至淡黄色，再加入1.00mL淀粉，继续滴至蓝色刚好消失为终点。酸化吹气法利用载气将硫化氢吹出用乙酸锌一乙酸钠溶液吸收再进行滴定，这样既能缩短分析时间又能保证数据的准确性，对此测定结果方法进行探索改进，并进行多组平行实验，取得理想的分析结果。

1酸化吹气滴定法分析原理

将现场采集固定后的水样加入一定量的磷酸使水样中的硫化锌转变为硫化氢气体，利用载气将硫化氢吹出，用乙酸锌—乙酸钠溶液吸收后，再与标准碘标液作用，然后用标准硫代硫酸钠溶液滴定过量的碘。

1.1试剂

1.1.1 磷酸溶液 ：1+1

1.1.2 乙酸锌—乙酸钠吸收溶液:称取50g乙酸锌和12.5g 乙酸钠溶于水中，用水稀释至1000mL 。若溶液浑浊应过滤。

1.1.3 1+9盐酸：量取一份体积盐酸后，将它用玻璃棒慢慢加入到耐热玻璃烧杯盛装的九份体积水中。（有效期6个月）

1.1.4 10g/L淀粉溶液：称取1.0g可溶性淀粉，加入5mL水使其成糊状，在搅拌下将糊状物加到90mL沸腾的水中，煮沸1-2分钟，冷却，稀释至100mL。（有效期2周）

1.1.5 0.01moL/L碘标准溶液，临用前配制。

1.1.6 0.01moL/L硫代硫酸钠标准溶液，临用前配制。

1.2仪器

1.2.1 250mL碘量瓶

1.2.2 50mL棕色滴定管

1.2.3 水质硫化物酸化吹气仪

1.2.4 100mL量筒

2操作步骤

2.1 连接好吹气装置通载气检查各部位是否漏气，完毕后关闭气源，向吸收管中加入吸收液。

2.2 向平底烧杯中放入采样现场已固定并混匀的水样100mL放入水浴锅内，装好导气管和分液漏斗。

2.3 开启气源让其连续冒泡，由转子流量计控制流速吹气，并再次检查装置的各部位是否漏气，关闭气源。

2.4 向分液漏斗中加入10.00mL1+1磷酸溶液开启分液漏斗活塞,待磷酸溶液全部流入烧瓶后,迅速关闭活塞。

2.5 开启气源,水浴温度控制在60-80度，以控制好载气流速，吹气45分钟。

2.6 将导气管及吸收管取下，关闭气源 。用三级水少量多次洗涤吸收液，直至洗干净。

2.7 加入10.00mL标准碘标液，5.00mL1+9盐酸，暗处静置5分钟。

2.8 用0.01moL/L硫代硫酸钠滴定至淡黄色，加入1.00mL淀粉，继续滴至蓝色消失为终点。

3计算公式

硫化物mg/L（S2-）=（a-b）*16.03*1000/V样

式中：a-滴定空白时消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积（mL）

b-滴定水样时消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积（mL）

C-硫代硫酸钠的量浓度（moL/L）

16.03-硫的摩尔质量，mg/mmoL

V-取水样体积（mL）

4数据分析

表1碘量法测定结果

本法测得结果为硫化氢、硫氢化物及硫化物的总含量。当水样温度高时，应冷却至室温在进行沉淀过滤测定。若水样浑浊，应事先过滤浑浊物在进行沉淀。色度高时，采用减少取样量或除去色度的干扰。滴定终点时，有滤纸的干扰，应严格控制好指示剂的加入时间。测定过程中，由于硫化物含量直接影响过滤速度，从而延长了分析时间，不能及时给工艺生产报出分析结果。针对上述问题，我们采用酸化吹气法，对水样前期进行预处理，消除干扰，节省时间和成本。

表2酸化吹气法测定结果

表1是按照生态环境标准HJ/T60—2000《水质 硫化物的测定 碘量法》的操作步骤进行分析的。对水样进行处理滴定后得出分析数据，分析结果平均值是2.06 mg/L.表2是用酸化吹气法计算出结果，其平均值是2.01mg/L.二种方法做了四平行，进行了排查无可疑数据。从每组数据来看，二种测定方法结果比较接近。用第一种方法测定时由于受空白影响、滤纸的吸附、终点误差让数值偏高，然而用酸化吹气法测定时，空白稳定、终点敏锐，并且不受水样中温度、浊度、色度影响，并且此方法的测定结果准确度更高。上述二表分析结果显示，相对极差都小，改进测定方法更适用于生产控制分析能够满足分析需求，且分析数据稳定，准确可靠。

4结论

4.1 采用酸化吹气法测定硫化物含量时，空白值稳定，不受水样自身干扰，减少了反复测量时间，及时给工艺岗位提供数据，满足生产控制需求。

4.2 改进测定方法测定结果数值稳定，相对极差小。证明了测定方法的稳定性和准确性。

4.3 改进方法避免了碘量法测定低含量硫化物时，测定结果偏高。

4.4 用酸化吹气法节省了滤纸的使用，从而节约成本，更环保。

参考文献：

【1】《化验员读本》第四版 刘珍主编 化学工业出版社

【2】水和废水监测分析方法[M]国家环境保护总局（水和废水监测分析方法）编委会编4版.北京：中国环境科学出版社

【3】生态环境标准HJ/T60—2000《水质 硫化物的测定 碘量法》