ОПРЕДЕЛЕНИЕ хлоридов, активного хлора и сульфатов в сточных водах

Хлориды   

В промышленных сточных водах содержание хлоридов за­висит от характера производства. Для определения хлоридов в неокрашенных сточных водах применяют аргентометрический метод по Мору. В нейтральной или слабощелочной среде (рН 7,0—10,0) осаждают растворенные в воде хлорид-ионы раствором нитра­та серебра: г

Сl- + Ag+              AgCI

В качестве индикатора применяют раствор хромата калия лимонно-желтого цвета, который реагирует с избыточными ионами серебра с образованием осадка хромата серебра оран­жево-желтого цвета:

g+ + CrO4-2              Аg2CrO4

Метод применяется для определения хлоридов при содер­жании их, превышающем 2 мг/л; без разбавления можно тит­ровать пробы с содержанием хлоридов до 400 мг/л. Точность определения ± 1—3 мг/л. Для определения хлоридов при кон­центрациях меньше 10 мг/л пробы надо предварительно упа­ривать. Окраску прозрачных, но окрашенных проб устраняют встряхиванием с активированным углем. При наличии взвешенных веществ их устраняют суспензи­ей гидроксида алюминия. Цианиды предварительно разрушают пероксидом водорода в щелочной среде. Определению мешают сульфаты, сульфиты и тиосульфаты. Сульфиты устраняют добавлением пероксида водорода в нейтральной пробе. Сульфаты и тиосульфаты раз­лагают пероксидом водорода в щелочной среде. Фосфаты мешают, если они присутствуют в концентраци­ях, превышающих 25 мг/л, так как они тогда осаждаются ио­нами серебра в виде фосфата серебра. Железо в концентрациях, превышающих 10 мг/л, мешает точному определению точки эквивалентности.

Определение хлоридов в окрашенных органическими ве­ществами сильно загрязненных сточных водах проводят после выпаривания таких вод в щелочной среде (Na2C03) досуха. Остаток после выпаривания слегка прокаливают до сгорания органических веществ, охлаждают, растворяют в воде, добав­ляют азотную кислоту, а затем проводят аргентометрическое определение по Фольгарду. К полученному раствору добавляют избыток стандартного раствора нитрата серебра, выделившийся осадок хлорида се­ребра отфильтровывают, а в аликвоте фильтрата оттитровывают избыток нитрата серебра стандартным раствором тиоционата аммония или калия (индикатор — железоаммониевые квасцы):

Сl- + Ag+               AgCI

Аg+ + SCN-                  AgSCN

3SCN- + Fe3+                     Fe(SCN)3

 

Активный хлор

Под термином «активный хлор» понимают суммарное со­держание в воде свободного хлора С12, хлорноватистой кисло­ты НС10, гипохлорит-ионов ОСl- и хлораминов NH2C1, NHC12.

Содержание активного хлора в сточных водах, которые приходится хлорировать, и в некоторых видах сточных вод, загрязненных хлором или соединениями, выделяющими хлор, определяют йодометрическим методом.

При подкислении анализируемой воды и прибавлении к ней йодида калия вещества, которые относятся к «активному хлору», выделяют йод:

С12 + 2I-                             12 + 2СГ

НСЮ + 21- + Н+                        12 + CI- + Н20

СЮ- + 2Н+ + 21-                        12 + СГ + Н20

NH2CI + 2Н+ + 21-                     12 + NH4+ + СГ

Выделившийся йод титруют раствором тиосульфата на­трия, индикатор — крахмал. Содержание активного хлора вы­ражают в мг/л в пересчете на хлор.

В сточной воде могут содержаться и другие окислители, вы­деляющие йод из йодида калия в сильно кислом растворе: хроматы, нитриты, соли железа (III), хлораты и т. п. Когда анали­зируемую воду подкисляют уксусной кислотой при обычной температуре, хлораты не выделяют йода из йодида калия. При большом содержании нитритов, гексацианоферратов (III) или солей меди (II) и железа (III) надо проводить титрование в еще менее кислой среде; для этого прибавляют вместо уксусной ки­слоты уксусно-ацетатный буферный раствор, имеющий рН 4,5. Поправку на другие окислители, которые встречаются в сточ­ных водах сравнительно редко, например хроматы, если необ­ходимо, можно ввести, определив их специальными методами. Пробы воды не консервируют, определение проводят немед­ленно после отбора, на месте отбора пробы.

 

Сульфаты

Сточные воды многих химических, химико-фармацевтиче­ских и других предприятий загрязнены сульфатами.

Для определения сульфатов в сточных водах используют чаще всего гравиметрический, нефелометрический или комплексонометрический методы.

Два первых метода основаны на образовании осадка или опалесценции (в зависимости от концентрации сульфатов) при взаимодействии сульфат-ионов с хлоридом бария в при­сутствии хлороводородной кислоты:

SO42- + Ва2+                BaS04

Гравиметрический метод применяют при анализе вод с высоким содержанием сульфатов. Малая растворимость суль­фата бария (произведение растворимости равно 1,98-10-10) в слабокислой среде (НС1) позволяет проводить гравиметриче­ское определение сульфат-ионов. Наиболее удобен объем пробы с содержанием сульфат-ионов от 10 до 100 мг/л. Оп­ределению мешают высокое содержание силикатов и железа (III), взвешенные и коллоидные вещества, сульфиты и тио­сульфаты. Железо (III) предварительно восстанавливают до железа (II). Для устранения мешающего влияния взвешенных и кол­лоидных веществ воду предварительно фильтруют. При нали­чии сульфитов (а) и/или тиосульфатов (б) к пробе воды до­бавляют хлороводородную кислоту и кипятят до полного уда­ления диоксида серы:

a) S032- + 2Н+              S02 + Н20

б) S2O32-                        SO32- + S

S032- + 2H+                 S02 + H20

Осадок серы отфильтровывают.

Нефелометрическое определение сульфатов основано на из­мерении оптической плотности суспензии сульфата бария в присутствии хлороводородной кислоты. Определение прово­дят на фотоэлектроколориметре при длине волны 364 нм. Для получения сульфата бария в суспензии раствор хлорида бария предварительно смешивают с этилен гликолем и 96 % этано­лом.

Для построения калибровочного графика используют стан­дартный раствор сульфата калия.

В комплексонометрическом методе сульфат-ионы осаждают раствором хлорида бария, осадок сульфата бария отфильтро­вывают и промывают. Затем сульфат бария растворяют в избытке стандартного раствора трилона Б в среде аммиачного буфера, добавляют индикатор кислотный хром черный специальный и титруют избыток трилона Б раствором хлорида магния до перехода ок­раски из синей (цвет свободного индикатора) в фиолетово-красную (цвет комплекса магния с индикатором). По разности между добавленным к осадку сульфата бария объемом стандартного раствора трилона Б (ЭДТА) и объемом стандартного раствора хлорида магния определяют объем три­лона Б (ЭДТА), израсходованный на связывание бария суль­фата.

Пробы воды не консервируют. Анализ проводят не позже чем через 7 сут после отбора пробы.


Последнее изменение: Monday, 10 October 2022, 10:37