畢業(yè)論文：水體色度的快速檢測分析方法研究

本科畢業(yè)論文
題目：水體色度的快速檢測分析方法研究
院 （系） 化工學(xué)院
專 業(yè) 環(huán)境工程
屆 別 2012屆

水中色度的快速檢測分析方法研究
摘要
顏色是由亮度和色度共同表示的，而色度則是不包括亮度在內(nèi)的顏色的性質(zhì)，它反映的是顏色的色調(diào)和飽和度。色度可用來作為判別水質(zhì)好壞和水處理設(shè)施效能高低的向?qū)钥焖僦笜?biāo)。色度無毒性，但被列為影響飲用水外觀和口感的另一(美學(xué))參數(shù)。
水中色度的測定方法有兩種，測定較清潔的天然水和飲用水的色度用鉑-鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法或鉻-鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法，測定工業(yè)污水和受工業(yè)污水污染的地表水及生活污水用稀釋倍數(shù)法。標(biāo)準(zhǔn)比色法通過配制一系列色度標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后與水樣進(jìn)行目視比色，最后確定出水樣的色度。稀釋倍數(shù)法需將水樣稀釋成不同的稀釋倍數(shù)，然后與光學(xué)純水比較最后確定出水樣的稀釋倍數(shù)。鉑-鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法測定成本較高，且標(biāo)準(zhǔn)比色法受比色管顏色、刻度、天氣和人為影響因素大。稀釋倍數(shù)法測定繁瑣，且對未受工業(yè)廢水污染的生活污水及污水處理廠處理后的出水，在稀釋5～20倍之間色度差異不大，很難用眼睛分辨。
本實(shí)驗(yàn)用鉻-鈷標(biāo)準(zhǔn)液代替鉑-鈷標(biāo)準(zhǔn)液，用分光光度法測定色度，并對測定過程中的影響因素進(jìn)行研究，從而建立起了分光光度法快速測定色度的新方法。為了適應(yīng)野外快速測定的要求，作者在目視比色法的基礎(chǔ)上制作出了色階。本研究的優(yōu)點(diǎn)：分光光光度法降低了測定成本，提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性且操作簡便，是測定水體色度準(zhǔn)確、快速、高效的方法；制作的色階給野外監(jiān)測帶來了很大的方便，方法簡單、快速、適用，可得到普遍的推廣。
關(guān)鍵詞：色度；分光光度法；色階；快速檢測。

The study of rapid detection methods
of ch
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ors large. The dilution factor method for the determination of the cumbersome, and non-industrial wastewater pollution of sewage and sewage treatment plant effluent, diluted between 5 to 20 times the chroma difference, it is difficult to distinguish with the eye.
In this e*periment, the chromium and cobalt standard solution instead of the platinum-cobalt standard solution was determined by spectrophotometry chroma, and the Determination of influence factors were studied in order to establish a new method for the Rapid Determination of chromaticity. In order to adapt to the rapid determination of the requirements of the field, the author made on the basis of visual colorimetry Levels. The advantages of this study: spectrophotometer reduces measurement costs, improves the accuracy of the e*perimental and it is easy to operate.It is an accurate, fast and efficient method todeterminate water; Levels of production of field monitoring has brought great convenient. The method is rapid, applicable and can be universally promoted.
Key words：Chroma, Spectrophotometry, Color gradation, Rapid detection

目錄
摘要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第一章 前言 1
1.1水質(zhì)分析的意義 1
1.2水質(zhì)分析綜合指標(biāo) 1
1.3色度的基礎(chǔ)理論 1
1.3.1色度定義 1
1.3.2色度的危害 2
1.3.3色度的作用及用途 2
1.4 研究背景 3
1.4.1鉑-鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法（目視比色法） 3
1.4.2鉻-鈷比色法 3
1.4.3稀釋倍數(shù)法 3
1.4.4分光光度法 4
1.5 課題的提出和研究意義 6
1.5.1研究目的 6
1.5.2研究意義 6
第二章 實(shí)驗(yàn)部分 8
2.1 儀器設(shè)備和試劑 8
2.1.1 儀器設(shè)備 8
2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑 8
2.1.3試劑配制方法 8
2.2 實(shí)驗(yàn)方法 9
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原理 9
2.2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 9
2.3 分析指標(biāo)的測定 10
2.3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 10
2.3.2檢出限的測定 10
2.3.3 精密度和準(zhǔn)確度的測定 11
2.3.4空白加標(biāo)試驗(yàn) 11
第三章 結(jié)果與討論 12
3.1 最大吸收波長的確定 12
3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線實(shí)驗(yàn) 13
3.3 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 13
3.4 影響因素試驗(yàn) 14
3.4.1溫度的影響 14
3.4.2 酸度的影響 15
3.4.3濁度的影響 15
3.4.3稀釋倍數(shù)的影響 16
3.5分析指標(biāo)的測定結(jié)果 19
3.5.1檢出限 19
3.5.2精密度和準(zhǔn)確度的測定 21
第四章 色階的應(yīng)用 23
第五章 結(jié)論與不足 27
5.1結(jié)論 27
5.2 優(yōu)勢 27
5.3不足與展望 27
參考文獻(xiàn) 28
致謝 29



第一章 前言
1.1水質(zhì)分析的意義
水質(zhì)的保護(hù)與防止污染是一項(xiàng)關(guān)系到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和人類身體健康的大事，我國對水污染采取預(yù)防為主的方針，最主要的措施是對水質(zhì)分析項(xiàng)目定期檢測，嚴(yán)格控制污水和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，以免水體被污染。它的研究對我們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)有著重要的意義，對水質(zhì)進(jìn)行分析可以指導(dǎo)生產(chǎn)：我們可以通過水質(zhì)分析各種污染指標(biāo)的含量控制污水和廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)。水污染對全世界人類帶來了嚴(yán)重的危害，因此我們必須重視水質(zhì)分析工作，防止水污染，把危害降到最低。我國目前正處于工業(yè)化加劇、環(huán)境污染高發(fā)階段，相當(dāng)多工程排污首先是色度超標(biāo)。面對這樣的問題，我們就要對水質(zhì)進(jìn)行分析和測定。
天然水中因含有Fe（Ⅱ，Ⅲ）、Mn（Ⅱ）等金屬離子一集腐殖質(zhì)，使水體著色[1]。紡織、印染、造紙、食品、有機(jī)合成哦功能也的廢水中，常含有大量的染料、生物色素和有色懸浮物微粒，常常是使環(huán)境水體找色的主要污染。色度也是公眾容易產(chǎn)生意見的感官指標(biāo)之一，而且去除較難，有色廢水常給人不愉快的感覺，排入環(huán)境后，會使天然水著色，減弱水體的透光性，影響水生生物的生長。所以對于水質(zhì)的分析可以從人為的第一感官開始檢測。
1.2水質(zhì)分析綜合指標(biāo)
（1）、理化指標(biāo)（色的、濁度、pH值、殘?jiān)�、礦物度、酸堿度或者二氧化碳）；
（2）、營養(yǎng)鹽及有機(jī)污染指標(biāo)（化學(xué)需氧量）；
（3）、有機(jī)污染物（揮發(fā)酚）。
1.3色度的基礎(chǔ)理論
1.3.1色度定義
色度（chromaticity），顏色是由亮度和色度共同表示的，而色度則是不包括亮度在內(nèi)的顏色的性質(zhì)，它反映的是顏色的色調(diào)和飽和度。
水的顏色可分為真色和表色兩種。真色是指去除懸浮物后水的顏色，沒去除懸浮物的水所具有的顏色稱為表色。對于清潔或者濁度很低的水，其表色和真色相近，對于著色很深的工業(yè)廢水或污水，真色和表色差別較大，水的色度一般是指真色而言。
純水無色透明，天然水中含有泥土、有機(jī)質(zhì)、無機(jī)礦物質(zhì)、浮游生物等，往往呈現(xiàn)一定的顏色。
1.3.2色度的危害
（1）、在工業(yè)廢水中的危害
印染、造紙和焦化廢水是3類常見的有色工業(yè)廢水．印染廢水中存在大量染料和化學(xué)添加劑．其顏色往往隨企業(yè)產(chǎn)品而變化[2]；造紙廢水的色度主要來自于木質(zhì)素纖維[3]；而焦化廢水中的酚、焦油等 組分易被氧化形成棕黃色。這些有色污染物往往是一種環(huán)境毒物。
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