GB/T 33584.1-2017 海水冷却水质要求及分析检测方法 第1部分：钙、镁离子的测定

　　ICS 07 . 060 ; 13 . 060 Z 17

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 33584 . 1—2017

　　海水冷却水质要求及分析检测方法第 1 部分：钙、镁离子的测定

　　Seawaterqualityrequirementsandanalysismethodsforseawatercoolingsystem—

　　part1：Determinationofcalcium andmagnesium

　　2017-05-12 发布 2017-12-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 33584 . 1—20 17

　　前 言

　　GB/T 33584《海水冷却水质要求及分析检测方法》分为 6 个部分：

　　— 第 1 部分：钙、镁离子的测定;

　　— 第 2 部分：锌的测定;

　　— 第 3 部分：氯化物的测定;

　　— 第 4 部分：硫酸盐的测定;

　　— 第 5 部分：溶解固形物的测定;

　　— 第 6 部分：异氧菌的测定。

　　本部分为 GB/T 33584 的第 1 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分由国家海洋局提出。

　　本部分由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC 283)归口 。

　　本部分起草单位：国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所、浙江国华浙能发电有限公司。

　　本部分主要起草人：吴芸芳、张益、成国辰、尹建华、徐旭、焦春联、吴东霞、徐娜、罗韶辉、吴彭杰、王会。

　　GB/T 33584 . 1—20 17

　　海水冷却水质要求及分析检测方法

　　第 1 部分：钙、镁离子的测定

　　1 范围

　　GB/T 33584 的本部分规定了海水冷却水质要求和采用 EDTA 络合滴定法测定海水冷却水中钙、镁离子含量的方法。

　　本部分适用于海水冷却水中钙含量 200 mg/L~ 1 000 mg/L、镁含量 800 mg/L~3 200 mg/L 的

　　测定。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　GB/T 12804 实验室玻璃仪器 量筒

　　GB/T 12805 实验室玻璃仪器 滴定管

　　GB/T 12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶

　　GB/T 12807 实验室玻璃仪器 分度吸量管

　　GB/T 12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管

　　3 水质要求

　　海水冷却水主要水质指标应符合表 1 的规定。

　　表 1 海水冷却水主要水质要求

　　GB/T 33584 . 1—20 17

　　4 原理

　　钙离子测定是在 pH 值为 12~13 时，以钙-羧酸为指示剂，用 EDTA标准溶液测定水样中的钙离子含量。 滴定时 EDTA 与溶液中的钙离子形成络合物，溶液颜色由紫红色变为亮蓝色时即为终点。

　　镁离子测定是在 pH 值为 10 时，以铬黑 T 为指示剂，用 EDTA 标准溶液测定钙镁离子合量，溶液颜色由紫红色变为纯蓝色时即为终点，由钙镁离子合量减去钙离子含量即为镁离子含量。

　　5 试剂和材料

　　除非另有说明，在分析中化学试剂仅使用分析纯试剂和 GB/T 6682 规定的三级水。

　　5 . 1 碳酸钙：基准试剂。

　　5 . 2 三水合六氰合亚铁酸钾。

　　5 . 3 氯化钾。

　　5.4 乙醇(95%)。

　　5.5 盐酸溶液(10%)：量取 240 mL盐酸，稀释至 1 000 mL。

　　5.6 氨水溶液(5%)：量取 200 mL氨水，稀释至 1 000 mL。

　　5 . 7 氨-氯化铵缓冲溶液(pH=10) ：称取 54 g氯化铵，溶于水，加 350 mL氨水，稀释至 1 000 mL。

　　5 . 8 三乙醇胺溶液(1+2) 。

　　5 . 9 氢氧化钾溶液(200 g/L) 。

　　5. 10 硫酸溶液(1+1)。

　　5 . 1 1 过硫酸钾溶液(40 g/L) ：贮存于棕色瓶中(有效期 1 个月)。

　　5 . 12 乙二胺四乙酸二钠(EDTA) 标准溶液(c≈0 . 01 mol/ L ) ：称取 3 . 725 g 乙二胺四乙酸二钠二水合物 (C10 H14 N2 O8 Na2 ·2H2 O),加入 1 000 mL水溶解，摇匀，贮存于聚乙烯瓶中，待标定。

　　5 . 13 钙标准溶液(c1 =0 . 010 mol/ L) ：在 180 ℃下干燥碳酸钙 1 h,将其置于干燥器中冷却至室温，称取 1 . 000 9 g 置于 500 mL锥形瓶中，用少量水润湿。 逐滴加入适量盐酸溶液，直至碳酸钙完全溶解，加入 200 mL水，煮沸 3 min 以除去二氧化碳。 冷却至室温后加入甲基红指示液，滴加氨水溶液使之变为橙色，转移至 1 000 mL容量瓶中，用水稀释定容。

　　5 . 14 钙-羧酸指示剂：称取 0 . 2 g 钙-羧酸指示剂[2-羟基-1(2-羟基-4-磺酸基-1-萘偶氮)-3-萘甲酸]，与100 g 经 110 ℃干燥后的氯化钾混合研磨均匀，贮存于棕色磨口瓶中。

　　5 . 15 铬黑 T指示剂：称取 0 . 5 g铬黑 T,与 100 g 经 110 ℃干燥后的氯化钾混合研磨均匀，贮存于棕色磨口瓶中。

　　5 . 16 甲基红指示液(1 g/L) ：称取 0 . 1 g 甲基红，溶于 100 mL 乙醇中。

　　5. 17 纤维滤膜：孔径 0.45 μm。

　　警告 — 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。 本标准并未指出所有可能的安全问题 。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　6 仪器

　　6. 1 天平：感量 0.000 1 g。

　　6 . 2 磁力搅拌器。

　　6 . 3 干燥箱。

　　6.4 量筒：100 mL, 符合 GB/T 12804 的要求。

　　GB/T 33584 . 1—20 17

　　6.5 酸式滴定管：容量 25 mL,分度值 0.1 mL,符合 GB/T 12805 A级要求。

　　6.6 容量瓶：1 000 mL,符合 GB/T 12806 A级要求。

　　6.7 分度吸量管：5 mL、10 mL,符合 GB/T 12807 的要求。

　　6.8 单标线吸量管：容量 2 mL、10 mL 和 20 mL,符合 GB/T 12808 A级要求。

　　6.9 锥形瓶：250 mL。

　　7 分析步骤

　　7 . 1 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液标定

　　单标线吸量管移取 20 mL 钙标准溶液至 250 mL 锥形瓶中，加 80 mL 水 、3 mL 三乙醇胺溶液、 10 mL 氢氧化钾溶液和约 0 . 1 g钙-羧酸指示剂，混合并用 EDTA标准溶液立即滴定。 近终点时速度要缓慢，当溶液颜色由紫红色变为亮蓝色时即为终点。 同时做空白试验。

　　乙二胺四乙酸二钠标准溶液浓度 犮，单位为摩尔每升(mol/L),按式(1)计算：

　　犮 …………………………( 1 )

　　式中：

　　犮1 —钙标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　犞1 —钙标准溶液的体积，单位为毫升(mL) ;

　　犞2 —滴定钙标准溶液时消耗乙二胺四乙酸二钠溶液的体积，单位为毫升(mL) ;

　　犞3 —空白试验乙二胺四乙酸二钠溶液的体积，单位为毫升(mL)。

　　7 . 2 钙离子的测定

　　采用 0.45 μm 滤膜过滤海水冷却水水样。 单标线吸量管移取 10 mL 过滤后的水样，注入 250 mL锥形瓶中，加 100 mL水、3 mL三乙醇胺溶液、10 mL 氢氧化钾溶液和 0 . 1 g 钙-羧酸指示剂，用 EDTA标准溶液滴定，近终点时速度要缓慢，当溶液颜色由紫红色变为亮蓝色时即为终点。

　　7 . 3 钙、镁离子合量的测定

　　单标线吸量管移取 2 mL过滤后的水样，注入 250 mL 锥形瓶中，加入 100 mL 水 、3 mL 三乙醇胺溶液、10 mL氨-氯化铵缓冲溶液和 0 . 05 g铬黑 T指示剂，用 EDTA标准溶液滴定，近终点时速度要缓慢，当溶液颜色由紫红色变为纯蓝色时即为终点。

　　8 结果计算

　　8. 1 钙离子含量以质量浓度 ρ1 计，单位为 mg/L,按式(2)计算：

　　犕1 × 1 000 …………………………( 2 )

　　式中：

　　犮 —EDTA标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　犞4 —滴定钙离子时消耗 EDTA标准溶液的体积，单位为毫升(mL) ;

　　犞5 —滴定钙离子时所取水样的体积，单位为毫升(mL) ;

　　犕1 —钙的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol) ,犕1 =40.08 g/mol。

　　8.2 镁离子含量以质量浓度 ρ2 计，单位为 mg/L,按式(3)计算：

　　GB/T 33584 . 1—20 17

　　—

　　- × M2 × 1 000 …………………………( 3 )

　　式中：

　　V6 —滴定钙、镁离子合量时消耗 EDTA标准溶液的体积，单位为毫升(mL) ;

　　V7 —滴定钙、镁离子合量时所取水样的体积，单位为毫升(mL) ;

　　M2 —镁的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol) ,M2 =24.31 g/mol。

　　9 准确度

　　精密度：海水冷却水钙离子含量测定的重复性相对标准差不大于 0 . 3%,再现性相对标准差不大于1.5%;镁离子含量测定的重复性相对标准差不大于 0 . 3%,再现性相对标准差不大于 1 . 6%。

　　正确度：采用钙单元素溶液标准物质[GBW(E) 080118 , 1 000 μg/mL, 相对扩展不确定度(K=2) 0.5%]测定，相对误差的绝对值不大于 0.7%;采用镁单元素溶液标准物质[GBW(E)080126 , 1 000 μg/mL,相对扩展不确定度(K=2)0.5%]测定，相对误差的绝对值不大于 3 . 4%。

　　10 注意事项

　　10 . 1 三乙醇胺溶液用于消除铁、锌、铜、铅离子对测定的干扰。

　　10 . 2 水样中如含有 Mn2+(不大于 10 mg/L), 可加入 1 颗或 2 颗三水合六氰合亚铁酸钾颗粒消除干扰。

　　10 . 3 当海水冷却水样中含有有机膦酸时，可以在移取水样、加入 50 mL 水之后，加入 1 mL硫酸溶液和 5 mL过硫酸钾溶液，加热煮沸至近干，取下冷却至室温，加 50 mL水，用氢氧化钾溶液调节 pH 值至中性，再进行测定。 分解的正磷酸不超过 500 mg/L 时，不影响分析结果。