水中固體是指在一定的溫度下將水樣蒸發至乾時所殘餘的那部分物質，因此也曾被稱為“蒸發殘渣”。嚴格來講，水中固體應當包括除溶解氣體以外的其他一切雜質。水中固體的測定，有著重要的環境意義。若環境水體中的懸浮固體含量過高，不僅影響景觀，還會造成淤積，同時也是水體受到污染的一個標誌。
基本介紹
- 中文名：水中固體
- 外文名：solid in water
- 別稱：蒸發殘渣
- 組成：除溶解氣體以外的其他一切雜質
- 影響因素：烘乾溫度
- 固定性固體：灼燒後所留存的那部分物質的重量
簡介,溫度的影響,103~105℃烘乾的總固體,550℃灼燒所測得的固體,
簡介
水中固體是指在一定的溫度下將水樣蒸發至乾時所殘餘的那部分物質，因此也曾被稱為“蒸發殘渣”。嚴格來講，水中固體應當包括除溶解氣體以外的其他一切雜質。水中固體有各種分類。將水樣置於容器中蒸發至近乾，再放在烘箱中在一定溫度下烘乾至恆重，如此所得的固體稱為“總固體”。根據溶解性的不同可分為“溶解固體”和“懸浮固體”。一般，將能通過2.0μm或更小孔徑濾紙或濾膜的那部分固體稱作溶解固體，不能通過的稱作懸浮固體。根據揮發性的不同，水中固體又可分為“揮發性固體”和“固定性固體”。揮發性固體是指在一定溫度下（通常為550℃），將水樣中固體灼燒一段時間後所損失的那部分物質的質量，又稱“灼燒減重”；灼燒後所留存的那部分物質的重量，則稱作“固定性固體”。固定性固體可以大約代表水中無機物質的含量，揮發性固體可以大約代表水中有機物質的含量。因為在550℃下，有機物全部被分解成CO2和H2O而揮發，而無機鹽類，除了銨鹽和碳酸鎂，在此溫度下都相當穩定。
溫度的影響
烘乾所採用的溫度對水中固體測定結果的影響很大。因為質量的變化與有機物、機械吸著水和結晶水的揮發，加熱引起的化學分解，以及氧化引起的增重等都有關係，而這些變化是受烘乾溫度和烘乾時間的影響的。殘渣在103~105℃烘乾時，結晶水和部分吸著水得以保留，但重碳酸鹽會損失二氧化碳和水，該溫度下有機物的揮發量很少。當烘乾所用的溫度為（180±2）℃時，幾乎所有的機械吸著水將損失掉，當硫酸鹽含量高時，部分結晶水仍可能留下來，有機物部分揮發，部分氯化物和硝酸鹽可能會損失。一般而言，180℃烘乾時所測得溶解性固體的量較之103~105℃烘乾時所得溶解性固體的量更接近水樣的實際含鹽量。
103~105℃烘乾的總固體
將混合均勻的水樣，在稱至恆重的蒸發皿中於蒸汽浴或水浴上蒸乾，並置於103~105℃烘箱內烘至恆重。蒸發皿兩次恆重後，稱量所增加的質量即為總固體（mg/L）。計算方法如下：
總固體=
式中 A—總固體+蒸發皿質量，mg；
B—蒸發皿質量，mg；
C—水樣體積，mL。
注意事項：所取水樣體積以其中含10~200mg固體為宜。若太少則稱量誤差大，量太多則易影響吸著水蒸發。若水樣中含有較高濃度的鈣、鎂、氯化物和硫酸鹽等易吸水的化合物時，可能要延長烘乾所需的時間，並且要注意乾燥和迅速稱量。採集水樣時，要排除巨大的漂浮物和成團的非均勻物，並撇開表面漂浮的油和脂。
550℃灼燒所測得的固體
將蒸發皿先在升溫至550℃的馬弗爐中灼燒1h，乾燥冷卻後稱其質量並用來測定水樣的總固體，方法與103~105℃烘乾的總固體測定方法基本相同。然後，將含有總固體物質的蒸發皿再放入冷的馬弗爐中，加熱到550℃，灼燒1h，取出後在乾燥皿中冷卻，如此反覆稱至恆重，所損失的質量即為揮發性固體的含量（mg/L），所留存的質量即為固定性固體的量（mg/L）。計算方法如下：
揮發性固體=
固定性固體=
式中 A—總固體和蒸發皿的質量和，mg；
B—固定性固體和蒸發皿的質量和，mg；
C—蒸發皿質量，mg；
V—水樣體積，mL。
注意事項：灼燒後固體極易吸收空氣中的水分，稱重操作一定要迅速。
