水质分析从入门到精通

水质分析是评价水环境状况和用水安全的主要手段。随着社会经济的不断发展，水质分析检测业务量越来越大，第三方分析检测机构异军突起迅速发展。由于分析检测人员数量有限，不断扩展的水质检测领域和检测项目急需新人上岗。本书从实际工作出发，由浅入深地介绍了水质分析基础知识、基础理论、基本操作技能和分析方法，实用性突出，简明扼要，图文并茂，针对性强，便于从业人员阅读实践，提高操作技能水平，以快速入门并缩短与水质分析工作任职要求之间的差距。本书可作为水质分析岗位从业者自学培训和提高技术水平用书，也可供水质分析检测工作人员和管理人员以及高等学校相关专业师生阅读参考。 
本书共分11章。主要包括水质分析基础知识、常用仪器设备及基本操作、酸碱滴定法、氧化还原滴定法、重量分析和沉淀滴定法、配位滴定法、分光光度法、仪器分析法在水质分析中的应用、水质的微生物指标分析、水质自动分析技术应用和水质常规指标分析操作训练实践。本书遵循国家现行水质检测方法标准，注重分析实验程序和规范操作细节以提高分析数据的准确性。 
本书由王有志编写，谢炜平主审。编写过程中，参考了水质分析检测等方面的文献资料及专著。在此，谨对参考文献的原作者表示衷心的感谢，同时感谢杨丽英、张颖欢、李爱萍等对本书编写提供的帮助。 
由于编者水平和时间有限，书中难免出现疏漏和不妥之处，敬请广大读者批评、指正。 

编者 
2022年3月

本书紧密结合水质分析技术岗位的任职要求，由浅入深地介绍了水质分析实际工作所需的基础知识、基础理论、基本操作技能和分析方法，针对性强，实用性突出。本书内容包括：水质分析基础知识、常用仪器设备及基本操作、酸碱滴定法、氧化还原滴定法、重量分析法和沉淀滴定法、配位滴定法、分光光度法、仪器分析法在水质分析中的应用、水质的微生物指标分析、水质自动分析技术的应用和水质常规指标分析操作训练实践。本书可作为水质分析岗位从业者自学培训和提高技术水平用书，也可供水质分析检测工作人员和管理人员以及高等学校相关专业师生阅读参考。

本书紧密结合水质分析技术岗位的任职要求，由浅入深地介绍了水质分析实际工作所需的基础知识、基础理论、基本操作技能和分析方法，针对性强，实用性突出。本书内容包括：水质分析基础知识、常用仪器设备及基本操作、酸碱滴定法、氧化还原滴定法、重量分析法和沉淀滴定法、配位滴定法、分光光度法、仪器分析法在水质分析中的应用、水质的微生物指标分析、水质自动分析技术的应用和水质常规指标分析操作训练实践。本书可作为水质分析岗位从业者自学培训和提高技术水平用书，也可供水质分析检测工作人员和管理人员以及高等学校相关专业师生阅读参考。

章水质分析基础知识 
节水质分析的任务与内容1 
一、水质分析的任务1 
二、水质分析的内容2 
第二节水质指标和水质标准5 
一、水质指标5 
二、水质标准9 
第三节水样的采集与保存9 
一、水样的采集10 
二、水样的保存10 
第四节水质分析的基本计算11 
一、标准溶液、标准滴定溶液、基准溶液及基准物质11 
二、标准滴定溶液浓度的表示法12 
三、滴定分析的计算12 
第五节水质分析结果的误差及其表示方法15 
一、误差及其产生的原因15 
二、误差的表示方法16 
第六节数据处理18 
一、有效数字18 
二、有效数字修约及计算规则19 

第二章常用仪器设备及基本操作 
节玻璃仪器、器皿和器具21 
一、常用玻璃仪器21 
二、常用瓷器皿24 
三、常用器具25 
四、玻璃仪器的洗涤及保管26 
第二节化学试剂与试液29 
一、化学试剂29 
二、实验室分析用水31 
三、溶液的配制33 
第三节实验室常用仪器设备35 
一、天平35 
二、电热设备38 
三、其他设备39 
第四节滴定分析基本操作41 
一、滴定管的使用41 
二、吸管的使用45 
三、容量瓶的使用46 

第三章酸碱滴定法 
节酸碱指示剂48 
一、酸碱指示剂的变色原理48 
二、指示剂的变色范围49 
第二节酸碱滴定曲线和指示剂的选择51 
一、强碱(酸)滴定强酸(碱)52 
二、强碱滴定弱酸53 
三、强酸滴定弱碱55 
第三节酸碱滴定法的应用56 
一、碱度的测定56 
二、酸度及其测定59 
三、氨氮的测定60 

第四章氧化还原滴定法 
节氧化还原反应的方向62 
一、氧化还原反应和条件电极电位62 
二、氧化还原反应进行的方向63 
第二节氧化还原反应速率的影响因素64 
一、浓度的影响65 
二、温度的影响65 
三、催化剂的影响65 
第三节氧化还原滴定66 
一、氧化还原滴定曲线66 
二、氧化还原指示剂66 
第四节氧化还原滴定法在水质分析中的应用68 
一、高锰酸钾法——水中高锰酸盐指数的测定68 
二、重铬酸盐法—— 水中化学需氧量的测定70 
三、碘量法——水中溶解氧和生物化学需氧量的测定72 
四、溴酸钾法——水中酚的测定79 
第五节水中有机物污染综合指标81 
一、高锰酸盐指数（PV）、COD和BOD5及其关系81 
二、总有机碳(TOC)82 
三、总需氧量（TOD）84 
四、紫外吸光度（UVA）——水中有机污染物的新综合指标85 

第五章重量分析法和沉淀滴定法 
节重量分析法87 
一、重量分析法基本原理87 
二、重量分析法的应用87 
第二节沉淀滴定法89 
一、莫尔法90 
二、佛尔哈德法92 
三、沉淀滴定法的应用94 

第六章配位滴定法 
节配位滴定法基本原理96 
一、简单配合物96 
二、螯合物97 
第二节EDTA与EDTA螯合物98 
一、EDTA和EDTA二钠98 
二、EDTA螯合物的稳定性98 
三、EDTA在溶液中的分布99 
四、EDTA的酸效应100 
五、配位效应及条件稳定常数102 
六、配位滴定允许的小pH值和酸效应曲线103 
第三节金属指示剂104 
一、金属指示剂的作用原理104 
二、金属指示剂应具备的条件105 
三、指示剂的封闭、僵化及消除105 
四、常用的金属指示剂106 
第四节提高配位滴定选择性的方法106 
一、控制酸度消除干扰106 
二、利用掩蔽剂消除干扰107 
第五节配位滴定方式及其应用108 
一、配位滴定方式108 
二、EDTA标准滴定溶液的配制与标定110 
三、配位滴定法的应用110 

第七章分光光度法 
节分光光度法测定原理116 
一、光的基本性质116 
二、溶液的颜色和对光的选择性吸收116 
三、朗伯-比耳定律117 
四、分光光度法的定量方法及误差118 
第二节分光光度计及其测定条件的选择119 
一、分光光度计的结构119 
二、分光光度计的工作原理121 
三、测定条件的选择122 
第三节分光光度法在水质分析中的应用124 
一、水中氨氮的测定124 
二、水中亚硝酸盐的测定125 
三、水中硝酸盐氮的测定126 
四、水中总磷的测定126 
五、水中六价铬的测定127 
六、水中余氯的测定128 
七、水中铁的测定129 

第八章仪器分析法在水质分析中的应用 
节电位分析法130 
一、直接电位法130 
二、电位滴定法132 
第二节电导分析法134 
一、基本原理134 
二、水样的分析134 
三、电导法在水质分析中的应用135 
第三节原子吸收光谱法136 
一、原子吸收光谱法的基本原理137 
二、原子吸收分光光度计的主要构造137 
三、定量方法139 
四、原子吸收光谱法在水质分析中的应用140 
第四节气相色谱法141 
一、气相色谱法的特点141 
二、气相色谱法原理及构造141 
三、气相色谱法的定性定量方法144 
四、气相色谱法在水质分析中的应用145 
第五节高效液相色谱法147 
一、高效液相色谱法的特点147 
二、高效液相色谱法原理及构造147 
三、高效液相色谱法的定量方法149 
四、高效液相色谱法在水质分析中的应用149 
第六节质谱法150 
一、质谱法的特点150 
二、质谱仪150 
三、色谱-质谱联用技术简介153 

第九章水质的微生物指标分析 
节水中常见的病原微生物157 
一、沙门氏菌157 
二、志贺氏菌158 
三、霍乱弧菌158 
四、副溶血弧菌158 
五、甲型肝炎病毒159 
第二节水质的指示微生物及相关标准159 
一、水质的指示微生物159 
二、水质的卫生学标准160 
第三节水质的微生物指标检测分析161 
一、细菌总数161 
二、总大肠菌群162 
三、粪大肠菌群166 
四、大肠埃希氏菌167 

第十章水质自动分析技术的应用 
节地表水水质自动分析170 
一、水温测定170 
二、电导率测定171 
三、pH值测定172 
四、浊度测定172 
五、溶解氧测定173 
第二节污水水质自动分析174 
一、COD自动测定174 
二、BOD自动测定175 
三、总氮测定176 
四、氨氮测定176 
五、总磷测定177 
六、金属离子测定177 
七、UV吸收值测定178 

第十一章水质常规指标分析操作训练实践 
节分析天平的使用和滴定分析基本操作180 
一、分析天平的使用180 
二、滴定分析基本操作182 
第二节目视比色法测定色度184 
第三节酸碱滴定法测定水中碱度185 
第四节氧化还原滴定法187 
一、水中高锰酸盐指数的测定187 
二、化学需氧量CODCr的测定（重铬酸盐法）189 
三、溶解氧DO的测定（碘量法）192 
四、生物化学需氧量BOD5的测定195 
第五节重量分析法和沉淀滴定法197 
一、重量分析法测定水中悬浮性固体197 
二、沉淀滴定法测定水中氯化物199 
第六节配位滴定法测定水中硬度202 
第七节分光光度法205 
一、水中铁的测定（邻二氮菲分光光度法）205 
二、水中氨氮的测定（纳氏试剂分光光度法）208 
三、水中挥发酚的测定（4-氨基安替吡啉三氯甲烷萃取分光光度法）210 
四、水中余氯的测定（分光光度法）213 
第八节原子吸收光谱法测定水中金属离子锌和铅215 
第九节水质微生物分析的基础操作及常规指标测定217 
一、微生物的染色217 
二、培养基的制备及灭菌219 
三、水中细菌总数的测定224 
四、水中总大肠菌群的测定227 
五、水中粪大肠菌群的测定235 

附录 
附录1生活饮用水卫生标准（GB 5749—2022）241 
附录2城市杂用水水质标准（GB/T 18920—2020）246 
附录3城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918—2002）247 

参考文献

本书紧密结合水质分析技术岗位的任职要求，由浅入深地介绍了水质分析实际工作所需的基础知识、基础理论、基本操作技能和分析方法，针对性强，实用性突出。本书内容包括：水质分析基础知识、常用仪器设备及基本操作、酸碱滴定法、氧化还原滴定法、重量分析法和沉淀滴定法、配位滴定法、分光光度法、仪器分析法在水质分析中的应用、水质的微生物指标分析、水质自动分析技术的应用和水质常规指标分析操作训练实践。本书可作为水质分析岗位从业者自学培训和提高技术水平用书，也可供水质分析检测工作人员和管理人员以及高等学校相关专业师生阅读参考。

水质分析是评价水环境状况和用水安全的主要手段。随着社会经济的不断发展，水质分析检测业务量越来越大，第三方分析检测机构异军突起迅速发展。由于分析检测人员数量有限，不断扩展的水质检测领域和检测项目急需新人上岗。本书从实际工作出发，由浅入深地介绍了水质分析基础知识、基础理论、基本操作技能和分析方法，实用性突出，简明扼要，图文并茂，针对性强，便于从业人员阅读实践，提高操作技能水平，以快速入门并缩短与水质分析工作任职要求之间的差距。