高锰酸盐指数的测定(征求意见稿)

1GB×××××-××代替GB11892-1989水质高锰酸盐指数的测定Waterquality-Determinationofpermanganateindex（征求意见稿）中华人民共和国国家标准200×-××-××发布200×-××-××实施国家质量监督检验检疫总局环境保护部发布附件十八：I目次前言…………………………………………………………………………………Ⅱ1适用范围……………………………………………………………………………12术语和定义…………………………………………………………………………13方法原理……………………………………………………………………………14试剂和材料…………………………………………………………………………15仪器和设备…………………………………………………………………………36干扰及消除…………………………………………………………………………37样品………………………………………………………………………………38分析步骤……………………………………………………………………………39结果计算………………………………………………………………………410准确度和精密度…………………………………………………………………5附录A（规范性附录）碱性高锰酸钾氧化法…………………………………………6II前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，保护环境，保障人体健康，规范水中高锰酸盐指数的监测方法，制定本标准。本标准规定了饮用水、水源水和地表水中高锰酸盐指数的测定方法。本标准首次发布于1989年，本次为第一次修订。修订的主要内容有：——测定范围从0.5mg/L~4.5mg/L变为0.5mg/L~10.0mg/L；——修订高锰酸钾标准贮备液浓度和标定方法；——改变取样体积，由100mL变为50mL；——修改计算公式。自本标准实施之日起，《水质高锰酸盐指数的测定》（GB11892-1989）废止。本标准为指导性标准。本标准的附录A为规范性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国船舶重工集团公司第七一八研究所。本标准自20□□年□□月□□日起实施。本标准由环境保护部解释。删除的内容:制定1水质高锰酸盐指数的测定1适用范围本标准规定了测定水中高锰酸盐指数的方法。本标准适用于饮用水、水源水和地表水的测定，测定范围为0.5mg/L～10.0mg/L，检出限为0.5mg/L。对于高锰酸盐指数较高的水，可适当稀释后测定。本方法不适用于测定工业废水中有机污染较重的水，如需测定，可用重铬酸盐法测定其化学需氧量。2术语和定义下列术语和定义适用于本标准。2.1高锰酸盐指数：permanganateindex在一定条件下，用高锰酸钾氧化水样中的某些有机物及无机可氧化物质，由消耗的高锰酸钾量计算相当的氧量。用IMn表示。高锰酸盐指数是反映水体中有机及无机可氧化物质污染的常用指标，但不能作为理论需氧量或总有机物含量的指标，因为在规定的条件下，许多有机物只能部分地被氧化，易挥发的有机物也不包含在测定值之内。3方法原理样品中加入已知量的高锰酸钾和硫酸，在沸水浴中加热30min，高锰酸钾将样品中的某些有机物和无机可氧化物质氧化，反应后加入过量的草酸钠还原剩余的高锰酸钾，再用高锰酸钾标准溶液回滴过量的草酸钠。通过计算得到样品中高锰酸盐指数。4试剂和材料本标准所用试剂除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用水均使用不含还原性物质的重蒸水，不得使用去离子水。4.1不含还原性物质的水：将1L蒸馏水置于全玻璃蒸馏器中，加入2mL硫酸（4.2）和少量高锰酸钾颗粒使溶液呈红色，蒸馏（在蒸馏过程中始终保持被蒸馏的水呈2红色）。弃去100mL初馏液，余下馏出液贮于具玻璃塞的细口瓶中。4.2硫酸（H2SO4）：密度（ρ20）为1.84g/mL。4.3硫酸，1+3溶液：在不断搅拌下，将100mL硫酸（4.2）慢慢加入到300mL水中。趁热加入数滴高锰酸钾溶液（4.7），直至溶液出现粉红色。4.4氢氧化钠（碱性高锰酸钾氧化法中使用），500g/L溶液：称取50g氢氧化钠溶于水并稀释至100mL。.4.5草酸钠标准贮备液，浓度c1（Na2C2O4）为0.0500mol/L：称取6.7050g经120℃烘干2h并放冷的基准草酸钠（Na2C2O4）溶解于水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，混匀贮存。此溶液放置冷暗处（4℃），可保存6个月。4.6草酸钠标准溶液，浓度c2（Na2C2O4）为0.0050mol/L：吸取100.00mL草酸钠标准贮备液（4.5）于1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，混匀。此标准溶液可常温保存2周。4.7高锰酸钾标准贮备液，浓度c3（KMnO4）约为0.0200mol/L：称取3.2g高锰酸钾溶解于1000mL水中。于90℃～95℃水浴中加热此溶液2h，冷却，放置两天，缓慢倒出上清液，贮于棕色瓶中保存。使用前需进行浓度标定。标定方法如下：取50mL重蒸水于250mL锥形瓶中，加5mL硫酸（4.3），混匀后加热使液体温度在65℃～80℃之间，取出后用滴定管加草酸钠标准储备液10mL（4.5），用待标定的高锰酸钾溶液滴定，终点至溶液成粉红色，并保持30s，同时做空白溶液。高锰酸钾标准滴定溶液的浓度[c(4KMnO)]，数值以摩尔每升（mol/L）表示，按式（1）计算：c(4KMnO)=21vvvc−×……………………………（1）式中：c——草酸钠的摩尔浓度，单位为mol/L；V——移取草酸钠的体积数，单位为mL；V1——滴定高锰酸钾溶液消耗的体积数，单位为mL；V2——空白试验消耗高锰酸钾溶液的体积数，单位为mL。4.8高锰酸钾标准溶液，浓度c4（KMnO4）约为0.0020mol/L：吸取一定体积精3确标定的高锰酸钾标准贮备液（4.7），用不含还原性物质的水稀释至浓度为0.0020mol/L，混匀。此溶液在暗处可稳定保存几个月，使用当天标定其浓度。5仪器和设备本方法所用玻璃器具均应为A级玻璃器具，新的玻璃器皿应用酸性高锰酸钾溶液清洗干净。5.1水浴或相当的加热装置：有足够的容积和功率，以保证从开始加热后使所有试样迅速达到并保持在96~98℃℃。5.2锥形瓶：容量为250mL。5.3容量瓶：容量分别是100mL，250mL，1000mL。5.4移液管：容量分别是5mL，10mL，25mL，50mL，100mL。5.5酸式滴定管：25mL，昀小分度值为0.1mL；10mL，昀小分度值为0.05mL。6干扰及消除当水样中氯离子浓度高于300mg/L时，干扰高锰酸盐指数的测定结果，可采用在碱性介质中氧化的方法测定高锰酸盐指数，见附录A。7样品不论样品在分析前是否贮存，在现场采样后如果没有加入硫酸，实验室在收到样品后应立即向每升样品中加入5mL硫酸（4.3），使样品pH值保持在1～2之间，并尽快分析。如样品保存时间超过6h，则需置暗处0℃～5℃下保存，但样品保存时间昀长不得超过2天。8分析步骤8.1吸取50.0mL经充分摇动、混合均匀的样品（或分取适量，用4.1制备的重蒸水稀释至50mL），置于250mL锥形瓶中，加入5mL±0.5mL硫酸（4.3），用滴定管加入10.00mL高锰酸钾标准溶液（4.8），摇匀。将锥形瓶置于沸水浴内加热30min±2min（水浴沸腾时放入样品，重新沸腾后开始计时，温度在96℃~98℃之间）。48.2取出后用滴定管加入10.00mL草酸钠标准溶液（4.6）至溶液变无色。趁热用高锰酸钾标准溶液（4.8）滴定至刚出现粉红色，并保持30s不退。记录消耗的高锰酸钾溶液体积V1。8.3空白试验：用50mL重蒸水代替样品，按步骤8.1、8.2测定，记录下回滴的高锰酸钾标准溶液（4.8）体积V0。8.4向空白试验（8.3）滴定后的溶液中加入10.00mL草酸钠溶液（4.6）。如果需要，将溶液加热至80℃。用高锰酸钾标准溶液（4.8）继续滴定至刚出现粉红色，并保持30s不退。记录下消耗的高锰酸钾标准溶液（4.8）体积V2。注：①沸水浴的水面要高于锥形瓶内反应溶液的液面。②样品从沸水浴中取出后到滴定完成的时间应控制在2min内。③样品量以加热氧化后残留的高锰酸钾标准溶液（4.8）为其加入量的1/2～1/3为宜。加热时，如溶液红色退去，说明高锰酸钾量不够，需重新取样，经稀释后测定。④滴定时温度如低于60℃，反应速度缓慢，因此应加热至80℃左右，但不能高于90℃，如高于90℃，会引起草酸钠的分解。⑤沸水浴温度为98℃。如在高原地区测定，报出数据时，需注明水的沸点。9结果计算高锰酸盐指数（IMn）以每升样品消耗毫克氧数来表示（O2，mg/L），按式（2）计算（无论样品是否稀释，高锰酸盐指数均可按下式计算）：()VcKVVImn100016201×××−=……………………………（2）式中：V1——滴定样品消耗的高锰酸钾溶液体积，mL；V0——空白试验消耗的高锰酸钾溶液体积，mL；V——样品体积，mL；K——高锰酸钾溶液的校正系数；c2——草酸钠标准溶液的浓度，mol/L；16——氧原子摩尔质量，g/mol；1000——氧原子摩尔质量g转换为mg的变换系数。5式（2）中K值的计算可用式（3）计算：20.10Vk=……………………………………………（3）式中：10.0——加入草酸钠标准溶液的体积，mL；V2——标定时消耗的高锰酸钾溶液的体积，mL。10精密度和准确度5个实验室测定高锰酸钾值为4.0mg/L的葡萄糖统一分发标准溶液。10.1精密度实验室内相对标准偏差为4.2%。10.2准确度实验室间总相对标准偏差为5.2%。6附录A（规范性附录）碱性高锰酸钾氧化法A1适用范围当样品中氯离子浓度高于300mg/L时，则采用在碱性介质中，用高锰酸钾氧化样品中的某些有机物及无机还原性物质。A2分析步骤吸取50.0mL样品（或适量，用4.1制备的重蒸水稀释至50mL），置于250mL锥形瓶中，加入0.5mL氢氧化钠溶液（4.4），摇匀。用滴定管加入10.00mL高锰酸钾标准溶液（4.8），摇匀。将锥形瓶置于沸水浴中30min（水浴沸腾，开始计时）。取出后，加入10mL硫酸（4.3），摇匀。以下步骤同8.2。A3分析结果表达同9。