GB/T 5750.7-2023 生(shēng)活飲用(yòng)水(shuǐ)標(biāo)準檢(jiǎn)驗方(fāng)法 第7部(bù)分(fēn)：有(yǒu)機(jī)物(wù)綜(zōng)合指標

範圍(wéi)
本文件(jiàn)描述了(liǎo)生活(huó)飲用(yòng)水(shuǐ)中高(gāo)錳酸鹽(yán)指(zhǐ)數(以O₂計(jì))，石油，總(zǒng)有(yǒu)機(jī)碳(tàn)的測定方(fāng)法(fǎ)和水(shuǐ)源水(shuǐ)中(zhōng)高錳(měng)酸(suān)鹽指數(shù)(以O₂計)，生(shēng)化需氧(yǎng)量(liáng)(BOD5)，石油，總有(yǒu)機碳(tàn)的測(cè)定(dìng)方法(fǎ)。
本(běn)文(wén)件適用於生(shēng)活飲用水和(或)水源(yuán)水中有機物綜(zōng)合(hé)指標(biāo)的(dí)測定(dìng)。

術(shù)語和(hé)定義(yì)
GB/T 5750.1，GB/T 5750.3 界(jiè)定(dìng)的術語(yǔ)和定(dìng)義適(shì)用(yòng)於本文(wén)件(jiàn)。

高錳酸鹽指數(shù)(以(yǐ)O₂計(jì))

酸(suān)性高(gāo)錳酸鉀滴定(dìng)法
檢測(cè)質量濃度
本方法適用於氯化(huà)物質量濃(nóng)度低(dī)於300mg/L(以(yǐ)Cl^-計)的生活飲用水及(jí)其水源(yuán)水(shuǐ)中(zhōng)高(gāo)錳酸鹽(yán)指(zhǐ)數(shù)(以(yǐ)O₂計(jì))的測定。本方(fāng)法檢測質(zhì)量濃度(取(qǔ)100mL水(shuǐ)樣(yàng)時)為0.05mg/L(以(yǐ)O₂計(jì))，最高(gāo)可(kě)測定(dìng)高錳酸鹽(yán)指(zhǐ)數(以O₂計)質量(liáng)濃(nóng)度(dù)為5.0mg/L。
原理(lǐ)
高(gāo)錳(měng)酸鉀在(zài)酸(suān)性溶(róng)液中(zhōng)將(jiāng)還(huán)原(yuán)性(xìng)物(wù)質氧化(huà)，過(guò)量的高錳酸鉀用草酸(suān)還(huán)原。根據(jù)高(gāo)錳酸鉀消耗量(liáng)表示(shì)高(gāo)錳酸鹽(yán)指(zhǐ)數(shù)(以O₂計)。

鹼性(xìng)高錳酸(suān)鉀滴(dī)定法
檢測質(zhì)量濃(nóng)度(dù)
本(běn)方法(fǎ)適(shì)用於氯化(huà)物質量濃(nóng)度(dù)高(gāo)於300mg/L(以(yǐ)Cl^-計(jì))的(dí)生活飲(yǐn)用(yòng)水及其水源(yuán)水中(zhōng)高(gāo)錳酸(suān)鹽指數(以(yǐ)O₂計)的(dí)測定(dìng)。本方(fāng)法(fǎ)的(dí)檢測質量(liáng)濃度(取100mL水(shuǐ)樣時)為0.05mg/L(以O₂計(jì))，最(zuì)高可測定高錳酸鹽(yán)指數(以O₂計(jì))質(zhì)量(liáng)濃(nóng)度(dù)為5.0mg/L。
原理(lǐ)
高(gāo)錳酸鉀在鹼性(xìng)溶(róng)液(yè)中將(jiāng)還(huán)原性物(wù)質氧化，酸化後(hòu)過量(liáng)高(gāo)錳(měng)酸(suān)鉀用草酸鈉(nà)溶液(yè)滴定。

分光光度法(fǎ)
檢(jiǎn)測(cè)質量(liáng)濃度
本(běn)方法檢測質(zhì)量(liáng)濃(nóng)度(dù)為0.50mg/L(以O₂計)，最高可測定高(gāo)錳(měng)酸(suān)鹽(yán)指數(以O₂計)質量(liáng)濃(nóng)度為5.0mg/L。
水樣中餘(yú)氯達到3.5mg/L時，本方法不(bù)適用。
原(yuán)理(lǐ)
高(gāo)錳(měng)酸鉀(jiǎ)在酸(suān)性(xìng)環境(jìng)中將水樣中的還原(yuán)性(xìng)物質氧化(huà)，剩餘的(dí)高錳酸鉀(jiǎ)則被(bèi)硫酸亞鐵銨還原，而(ér)過量(liáng)的硫酸(suān)亞鐵(tiě)銨與(yǔ)指示(shì)劑鄰(lín)菲(fēi)羅(luó)啉生(shēng)成穩(wěn)定(dìng)的(dí)橙(chéng)色(sè)絡合物，顏色(sè)的深淺(qiǎn)程(chéng)度與(yǔ)硫酸(suān)亞(yà)鐵銨的(dí)剩(shèng)餘量(liáng)成正(zhèng)比關係，測試波(bō)長為510nm，高錳(měng)酸(suān)鹽指數(以(yǐ)O₂計(jì))的質量(liáng)濃度與(yǔ)吸光(guāng)度(dù)成正(zhèng)比(bǐ)。

電位滴定法
檢測(cè)質(zhì)量濃(nóng)度
本方法適用於氯化(huà)物(wù)質(zhì)量濃度低(dī)於(yú)300mg/L(以Cl^-計)的(dí)生活飲(yǐn)用(yòng)水(shuǐ)及(jí)其水(shuǐ)源水中(zhōng)高錳酸(suān)鹽(yán)指數(shù)(以(yǐ)O₂計(jì))的測定(dìng)。本(běn)方法(fǎ)的檢測質量濃度(dù)(取(qǔ)100mL水(shuǐ)樣(yàng)時(shí))為0.09mg/L(以O₂計)，最高可測定高錳(měng)酸鹽(yán)指數(以O₂計(jì))質量濃度為5.0mg/L。
原(yuán)理(lǐ)
高錳酸(suān)鉀(jiǎ)在酸性溶(róng)液中將還原(yuán)性物質(zhì)氧化(huà)，過量的(dí)高(gāo)錳酸鉀(jiǎ)用(yòng)草酸鈉還原(yuán)。根據(jù)高錳(měng)酸(suān)鉀(jiǎ)消(xiāo)耗(hào)量表示高錳(měng)酸鹽指數(以(yǐ)O₂計)，通(tōng)過滴(dī)定過程中電位滴定儀(yí)自動記(jì)錄(lù)高(gāo)錳酸鉀(jiǎ)體積變化曲綫和一階微分(fēn)曲綫，測量氧(yǎng)化(huà)還原(yuán)反(fǎn)應所(suǒ)引起(qǐ)的電(diàn)位(wèi)突(tū)變(biàn)確(què)定滴定終(zhōng)點。

試劑
實驗(yàn)用(yòng)水，符合 GB/T 6682 規定(dìng)的(dí)一級(jí)水(shuǐ)的要(yào)求。
硫(liú)酸(suān)(H₂SO₄，ρ₂₀=1.84g/mL)。
草(cǎo)酸(suān)鈉(nà)(Na₂C₂O₄)：基準試劑。
高錳酸鉀(KMnO₄)：優級純。
硫(liú)酸溶液(1+3)：將1體積硫酸在冰水浴(yù)冷卻(què)下緩(huǎn)緩加(jiā)到(dào)3體積(jī)純水中(zhōng)，輕輕(qīng)攪拌後煮(zhǔ)沸(fèi)，滴加(jiā)高錳(měng)酸鉀溶液(yè)至溶液保(bǎo)持(chí)微(wēi)紅色。
草酸(suān)鈉(nà)標準(zhǔn)儲備(bèi)溶(róng)液(yè)[c(1/2 Na₂C₂O₄)=0.1000mol/L]：稱取(qǔ)6.7g(精確至0.001g)草酸鈉(nà)，溶於少(shǎo)量純水(shuǐ)中(zhōng)，並於(yú)1000mL容量瓶中用純水(shuǐ)定(dìng)容，置暗處(chǔ)保(bǎo)存。如(rú)稱(chēng)取(qǔ)6.701g草(cǎo)酸鈉，定容至(zhì)1000mL容(róng)量瓶中，此時草酸鈉標準(zhǔn)儲(chǔ)備(bèi)溶(róng)液為(wéi)0.1000mol/L。或(huò)使(shǐ)用(yòng)有(yǒu)證標準物(wù)質。
高(gāo)錳酸(suān)鉀(jiǎ)標準(zhǔn)儲(chǔ)備溶(róng)液[c(1/5 KMnO₄)=0.1000mol/L]：稱(chēng)取(qǔ)3.3g高(gāo)錳酸鉀，溶於(yú)少(shǎo)量純(chún)水中，並(bìng)用(yòng)純水(shuǐ)稀釋至1000mL。煮沸(fèi)15min，靜置2周。然(rán)後(hòu)用玻(bō)璃(lí)砂芯漏鬥過濾(lǜ)至(zhì)棕(zōng)色瓶(píng)中(zhōng)，置(zhì)暗處保(bǎo)存(cún)並按下述(shù)方法(fǎ)標定濃度(dù)。或(huò)使用有(yǒu)證標(biāo)準(zhǔn)物(wù)質(zhì)。
吸取(qǔ)25.00mL草酸鈉(nà)標準(zhǔn)儲(chǔ)備(bèi)溶液於250mL錐形(xíng)瓶(píng)中，加入(rù)75mL新煮沸(fèi)放冷(lěng)的純水及(jí)2.5mL硫(liú)酸(suān)(ρ₂₀=1.84g/mL)。迅速(sù)自滴(dī)定管中加(jiā)入(rù)約(yuē)24mL高錳(měng)酸鉀標(biāo)準儲(chǔ)備溶液(yè)，待褪色(sè)後加熱至65°C，再繼(jì)續滴定(dìng)呈(chéng)微紅色並保持(chí)30s不褪。當(dāng)滴定(dìng)結(jié)束(shù)時(shí)，溶液(yè)溫度(dù)不低於(yú)55°C。記錄(lù)高錳(měng)酸鉀標(biāo)準儲備溶液(yè)用量(liáng)。高(gāo)錳(měng)酸鉀(jiǎ)標準(zhǔn)儲(chǔ)備(bèi)溶液(yè)的濃度(dù)計算見(jiàn)式(shì)(7)：

式中：
c(1/5 KMnO₄)——高錳(měng)酸鉀標準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液的(dí)濃度，單位為(wéi)摩爾每(měi)升(mol/L)
；
c'——草酸鈉(nà)標(biāo)準儲備溶液的濃(nóng)度，單位為(wéi)摩爾每(měi)升(shēng)(mol/L)
；
V'——高(gāo)錳酸鉀標(biāo)準儲(chǔ)備溶(róng)液的用(yòng)量，單位為毫升(shēng)(mL)。
高(gāo)錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使(shǐ)用溶(róng)液(yè)[c(1/5 KMnO₄)=0.0100mol/L]：準確吸取(qǔ)10.00mL高(gāo)錳酸鉀標準儲(chǔ)備(bèi)溶液(yè)，用純水定容至(zhì)100mL容(róng)量瓶。
草酸(suān)鈉標準(zhǔn)使用溶液[c(1/2 Na₂C₂O₄)=0.0100mol/L]：準確吸取10.00mL草(cǎo)酸(suān)鈉(nà)標(biāo)準儲(chǔ)備溶(róng)液，用純水定容(róng)至(zhì)100mL容量瓶。

儀器設(shè)備
電熱恒(héng)溫(wēn)水浴鍋：可調(tiáo)至(zhì)100°C。
自動(dòng)電位滴定儀：配氧化(huà)還(huán)原電(diàn)極(jí)。
天平：分辨力(lì)不低於0.0001g。
滴(dī)定杯：250mL 。

試驗(yàn)步(bù)驟
滴定杯(bēi)的預(yù)處理
向(xiàng)250mL滴(dī)定杯內加(jiā)入1mL硫(liú)酸溶液(yè)及(jí)少量(liáng)高錳(měng)酸鉀(jiǎ)標準使用(yòng)溶液(yè)。煮沸(fèi)數(shù)分(fēn)鐘，取(qǔ)下(xià)滴(dī)定杯，用(yòng)草(cǎo)酸(suān)鈉(nà)標準使用(yòng)溶液滴定至微紅(hóng)色(sè)，將(jiāng)溶液(yè)棄(qì)去(qù)。
樣(yàng)品分析(xī)
用單(dān)標移液管準確(què)吸(xī)取100.0mL樣(yàng)品(若水(shuǐ)樣中(zhōng)有機物(wù)含量較高，可(kě)取(qǔ)適量水(shuǐ)樣以純(chún)水(shuǐ)稀釋至100mL)，置於(yú)處理(lǐ)過(guò)的滴定(dìng)杯中，加入5mL硫(liú)酸溶(róng)液，準確(què)加入(rù)10.00mL高錳(měng)酸(suān)鉀標準(zhǔn)使(shǐ)用(yòng)溶液(yè)，置(zhì)於(yú)沸水浴中30min，取(qǔ)下滴定(dìng)杯，放於進樣(yàng)器(qì)上，迅速加入10.00mL草酸鈉標準(zhǔn)使(shǐ)用(yòng)溶(róng)液，充分攪(jiǎo)拌(bàn)，用(yòng)高(gāo)錳(měng)酸(suān)鉀(jiǎ)標準使用溶液(yè)滴(dī)定至(zhì)終點(diǎn)(電位(wèi)突(tū)變)，記錄體積V₁(mL)。如(rú)水樣用純水(shuǐ)稀釋，則另用單標移液管吸(xī)取100.0mL純(chún)水(shuǐ)，同上(shàng)述(shù)步驟滴(dī)定(dìng)，記錄高(gāo)錳(měng)酸鉀標準使用溶液消耗量V₀(mL)。
樣品(pǐn)測(cè)定前(qián)，需先對(duì)高錳酸(suān)鉀標準(zhǔn)使用(yòng)溶(róng)液進行校(xiào)正，計(jì)算(suàn)校(xiào)正係(xì)數K值(zhí)。向(xiàng)滴(dī)定至終(zhōng)點的水樣(yàng)中，迅(xùn)速(sù)加入10.00mL草(cǎo)酸(suān)鈉標(biāo)準(zhǔn)使用(yòng)溶液(yè)。立(lì)即(jí)用(yòng)高錳(měng)酸鉀標(biāo)準使用(yòng)溶液(yè)滴定至微紅(hóng)色(sè)，記(jì)錄(lù)用量V₂(mL)。當(dāng)高錳酸鉀標準(zhǔn)使(shǐ)用(yòng)溶液(yè)濃(nóng)度為準確的(dí)0.0100mol/L時，滴定(dìng)時(shí)用(yòng)量(liáng)應為10.00mL，否則可求校正(zhèng)係(xì)數(K)。

試驗數(shù)據(jù)處(chǔ)理
高錳酸鹽指數(以O₂計)的質量濃度計算見(jiàn)式(shì)(8)：

式(shì)(8)中(zhōng)K值(zhí)的計(jì)算(suàn)可用式(9)：

如水樣(yàng)用純水(shuǐ)稀釋，則采用式(shì)(10)計算(suàn)水樣中高(gāo)錳酸鹽指數(以O₂計)的質(zhì)量(liáng)濃度：

式中：
ρ——高錳(měng)酸(suān)鹽(yán)指(zhǐ)數(shù)(以(yǐ)O₂計)的質(zhì)量(liáng)濃(nóng)度，單(dān)位為毫(háo)克每(měi)升(mg/L)
；
V₁——滴定樣(yàng)品消(xiāo)耗的(dí)高錳(měng)酸鉀(jiǎ)標(biāo)準(zhǔn)使(shǐ)用溶液的體(tǐ)積(jī)，單(dān)位(wèi)為(wéi)毫升(mL)
；
K——高錳(měng)酸(suān)鉀標準(zhǔn)使用(yòng)溶(róng)液(yè)的(dí)校正係數(shù)
；
c——草酸(suān)鈉(nà)標準(zhǔn)使(shǐ)用溶液(yè)的濃(nóng)度[c(1/2 Na₂C₂O₄)]，單(dān)位(wèi)為摩(mó)爾每升(shēng)(mol/L)
；
V——水樣(yàng)體(tǐ)積(jī)，單(dān)位為(wéi)毫升(shēng)(mL)
；
V₂——校正(zhèng)係數為(wéi)K時，所(suǒ)消耗(hào)的高錳(měng)酸(suān)鉀(jiǎ)標準使用(yòng)溶液(yè)的(dí)體積，單(dān)位為(wéi)毫升(mL)
；
V₀——空白試驗(yàn)消耗(hào)的(dí)高錳酸(suān)鉀標(biāo)準(zhǔn)使用溶液的體積，單(dān)位(wèi)為(wéi)毫升(mL)
；
R——稀釋(shì)水樣(yàng)時(shí)，純水(shuǐ)在100mL體(tǐ)積內所占的比例(lì)值(例(lì)如(rú)：25mL水樣(yàng)用(yòng)純水(shuǐ)稀釋(shì)至(zhì)100mL，則：R=100-25/100=0.75)
；
8——1.00mL高錳(měng)酸(suān)鉀(jiǎ)標準使(shǐ)用溶(róng)液(yè)[c(1/5 KMnO₄)=1.000mol/L]相當(dāng)的以毫克(mg)表示氧(yǎng)的(dí)質量
；
1000——氧(yǎng)分子摩(mó)爾質量(liáng)克(kè)(g)轉(zhuǎn)換(huàn)為(wéi)毫(háo)克(mg)的(dí)變(biàn)換(huàn)係(xì)數。
如因使用全(quán)自動滴(dī)定儀(yí)，自動取樣(yàng)量最(zuì)大為(wéi)50mL時，所需標準(zhǔn)與試(shì)劑(硫酸，高(gāo)錳(měng)酸鉀(jiǎ)，草酸鈉(nà))也(yě)應作減半處理，則采用(yòng)式(shì)(11)計算水樣中高錳酸(suān)鹽(yán)指數(shù)(以O₂計(jì))的質(zhì)量(liáng)濃(nóng)度(dù)：

式中(zhōng)：
ρ——高(gāo)錳(měng)酸鹽(yán)指數(以(yǐ)O₂計)的質最(zuì)濃度(dù)，單位(wèi)為(wéi)毫(háo)克每(měi)升(shēng)(mg/L)
；
V₁——滴定(dìng)樣品消(xiāo)耗(hào)的(dí)高錳酸(suān)鉀(jiǎ)標準使(shǐ)用(yòng)溶(róng)液(yè)的(dí)體積，單(dān)位(wèi)為毫(háo)升(shēng)(mL)
；
K——高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使(shǐ)用溶液的(dí)校正係(xì)數
；
c——草(cǎo)酸鈉(nà)標(biāo)準使(shǐ)用溶(róng)液的濃度[c(1/2 Na₂C₂O₄)]，單(dān)位(wèi)為(wéi)摩爾每升(shēng)(mol/L)
；
V——水樣(yàng)體積，單(dān)位為毫(háo)升(mL)
；
8——與1.00mL高錳酸鉀(jiǎ)標(biāo)準使用溶液[c(1/5 KMnO₄)=1.000mol/L]相(xiāng)當的以毫(háo)克(mg)表示氧(yǎng)的質量
；
1000——氧分(fēn)子摩爾質量(liáng)克(kè)(g)轉換(huàn)為(wéi)毫克(mg)的(dí)變換(huàn)係數。

精密(mì)度和準確(què)度(dù)
6家實驗(yàn)室分(fēn)別對水源水和生(shēng)活飲用(yòng)水進行(háng)低，中，高(gāo)三(sān)個濃(nóng)度(dù)的6次加標(biāo)回(huí)收試(shì)驗(yàn)，計算不同濃(nóng)度(dù)水樣(yàng)中高(gāo)錳酸(suān)鹽指(zhǐ)數(shù)(以(yǐ)O₂計)的(dí)相對標準偏差和加(jiā)標(biāo)回(huí)收(shōu)率。水(shuǐ)源(yuán)水相對標(biāo)準偏差(chà)為0.37%~3.6%，加(jiā)標(biāo)回收率為(wéi)90.2%~117%
；生活(huó)飲用水(shuǐ)相(xiāng)對標準(zhǔn)偏差(chà)為0.27%~4.8%，加標(biāo)回(huí)收(shōu)率(shuài)為89.9%~113%。