㈠ 水质分析中硬度的测定有哪些分析方法
水总硬度是指水中Ca2+、Mg2+的总量,它包括暂时硬度和永久硬度.水中Ca2+、Mg2+以酸式碳酸盐形式存在的部分,因其遇热即形成碳酸盐沉淀而被除去,称之为暂时硬度；而以硫酸盐、硝酸盐和氯化物等形式存在的部分,因其性质比较稳定,不能够通过加热的方式除去,故称为永久硬度. 硬度又分为钙硬和镁硬,钙硬是由Ca2+引起的,镁硬是由Mg2+引起的. 水硬度是表示水质的一个重要指标,对工业用水关系很大.水硬度是形成锅垢和影响产品质量的主要因素.因此,水的总硬度即水中钙、镁总量的测定,为确定用水质量和进行水的处理提供依据.
水的总硬度测定的方法
一、原理
测定自来水的硬度,一般采用络合滴定法,用EDTA标准溶液滴定水中的Ca2+、Mg2+、总量然后换算为相应的硬度单位.
用EDTA滴定Ca2+、Mg2+总量时,一般是在pH=10的氨性缓冲溶液进行,用EBT（铬黑体）作指示剂.化学计量点前,Ca2+、Mg2+和EBT生成紫红色络合物,当用EDTA溶液滴定至化学计量点时,游离出指示剂,溶液呈现纯蓝色.
由于EBT与 Mg2+ 显色灵敏度高,与Ca2+显色灵敏度低,所以当水样中Mg2+含量较低时,用EBT 作指示剂往往得不到敏锐的终点.这时可在EDTA标准溶液中加入适量的Mg2+（标定前加入Mg2+对终点没有影响）或者在缓冲溶液中加入一定量Mg2+—EDTA盐,利用置换滴定法的原理来提高终点变色的敏锐性,也可采用酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂,此时终点颜色由紫红色变为蓝绿色.
滴定时,Fe3+,Al3+ 等干扰离子,用三乙醇胺掩蔽；Cu2+,Pb2+,Zn 2+ 等重金属离子则可用KCN、Na2S 或硫基乙酸等掩蔽.
本实验以CaCO3 的质量浓度（mg/L）表示水的硬度.我国生活饮用水规定,总硬度以 CaCO3计,不得超过450 mg/L.
计算公式：水的硬度= ×100.09（mg/L）式中C为EDTA的浓度,V为EDTA的体积,100.09为CaCO3的质量
二、试剂
1、EDTA标准溶液（0.01mo/L）：称取2 g乙二胺四乙酸二钠盐(Na2H2Y.2H2O)于250 mL 烧杯中,用水溶解稀释至500mL .如溶液需保存,最好将溶液储存在聚乙烯塑料瓶中.
2、氨性缓冲溶液（pH=10）：称取20g NH4Cl固体溶解于水中,加100ml浓氨水,用水稀释至1L.
3、铬黑体（EBT）溶液(5g.L－1)：称取0.5 g铬黑体,加入25mL 三乙醇胺、75 mL乙醇
4、Na2S 溶液(20g/L)
5、三乙醇氨溶液(1+4)
6、盐酸(1+1)
7、氨水(1+2)
8、甲基红：1g/L 60%的乙醇溶液
9、镁溶液：1gMgSO4.7H2O 溶解于水中,稀释至200mL
10、CaCO3基准试剂：120℃干燥2h.
11、金属锌（99.99%）：取适量锌片或锌粒置于小烧杯中,用 0.1mol/LHCl清洗1min,以除去表面的氧化物,再用自来水和蒸馏水洗净,将水沥干,放入干燥箱中100℃烘干（不要过分烘烤,）冷却.
三、步骤
1、EDTA的标定.
标定EDTA的基准物较多,常用纯 CaCO3 ,也可用纯金属锌标定,其方法如下：
（1）金属锌为基准物质：准确称取0.17-0.20g 金属锌置于 100mL 烧杯中,用1+1 HCl,5mL立即盖上干净的表面皿,待反应完全后,用水吹洗表面皿及烧杯壁,将溶液转入250mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀.
用移液管平行移取 25.00ml Zn2+ 的标准溶液三份分别于 250mL锥形瓶中,加甲基红1滴,滴加(1+2) 的氨水至溶液呈现为黄色,再加蒸馏水25mL ,氨性缓冲溶液10mL,摇匀,加EBT指示剂2-3滴,摇匀,用EDTA溶液滴至溶液有紫红色变为纯蓝色即为终点.计算EDTA溶液的准确浓度.
（2）CaCO3为基准物质；准确称取CaCO3 0.2g-0.25g 于 烧杯中,先用少量的水润湿,盖上干净的表面皿,滴加1+1 HCl 10mL,加热溶解.溶解后用少量水洗表面皿及烧杯壁,冷却后,将溶液定量转移250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀.
用移液管平行移取25.00mL标准溶液三份分别加入250mL锥形瓶中,加1滴甲基红指示剂,用(1+2)氨水溶液调至溶液由红色变为淡黄色,加20mL水及5mLMg2+ 溶液,再加入pH=10 的氨性缓冲溶液由红色变为纯蓝色即为终点,计算EDTA溶液的准确浓度.
2、自来水样的分析.
打开水龙头,先放数分钟,用已洗净的试剂瓶承接水样500-1000mL,盖好瓶塞备用.
移取适量的水样（用什么量器?）（一般为50-100mL,视水的硬度而定）,加入三乙醇胺3 mL ,氨性缓冲溶液5 mL ,EBT指示剂2-3滴,立即用EDTA标准溶液滴至溶液由红色变为纯蓝色即为终点.平行三份,计算水的总硬度,以CaCO3表示.
注意：
1、自来水样较纯、杂质少,可省去水样酸化、煮沸,加 Na2S 掩蔽剂等步骤.
2、如果EBT指示剂在水样中变色缓慢,则可能是由于 Mg2+ 含量低,这时应在滴定前加入少量 Mg2+ 溶液,开始滴定时滴定速度宜稍快,接近终点滴定速度宜慢,每加1滴EDTA溶液后,都要充分摇匀.
㈡ 污水处理如何除硬度
降低水中钙、镁离子含量的处理成为水的软化
软化有3个基本方法：
1.加热软化法，借助加热把碳酸盐硬度转化成溶解度很小的碳酸钙和氢氧化镁沉淀出来
2.药剂软化法，借助化学药剂把钙、镁盐类转化成碳酸钙和氢氧化镁沉淀出来，常用的药剂法有石灰法、石灰-纯碱法、石灰-石膏法
3.离子交换法，利用离子交换剂将水中的钙、镁转换成钠，，其他阴离子成分不变，能比较彻底去除钙镁离子等
㈢ 如何解决废水处理中的废水硬度问题
废水的抄硬度指标一般为总硬度，是指废水中以离子形式存在的钙、镁离子的总量，通常换算成以碳酸钙的量计。当含有硬度的废水进入膜过滤装置时，由于预处理过程中的搅拌反应、曝气反应以及硫酸根的加入，不可避免的会形成碳酸钙、碳酸镁或者硫酸钙等沉淀颗粒固体水垢，从而对膜孔造成堵塞，导致膜产水的下降;这种硬度水垢，由于成分复杂，通常的水冲洗不能将其很彻底的清洗干净，需要采用相应的酸洗，从而导致膜过滤装置的运行药剂费用增加;同时频繁的酸洗也会导致膜材料的损耗，严重降低膜的使用寿命;所以一般进膜过滤装置的废水需要预先降低硬度或控制水垢的形成。
㈣ 水质的硬度值怎么检测
用肥皂水倒在水中，搅拌，有较多泡沫产生的是软水，有浮渣的是硬水。
水质监测中测硬度一般用容量法，用EDTA来滴定水中钙镁离子。也可以用原子吸收分别测出钙镁离子，然后相加算出总硬度。
测自来水的硬度一般是测其中金属离子的浓度。 铬黑T能作锌离子、镉离子等离子的指示剂，并和金属离子以1：1配位。在滴定过程中发生颜色变化，显示滴定终点是否到达。
所谓水质污染是指排入水中的污染物质超过了水的自净能力，使水的组成和性质发生变化，对人和动植物产生不良影响。当我们看到水面上有漂浮物，或水又黑又臭时，就表明水质已受到污染，当然有的污染物是看不出来、嗅不出来的，要用仪器测定才知道。
㈤ 如何去除污水中的硬度
降低水中钙、镁离子含量的处理成为水的软化
软化有3个基本方法：
1.加热内软化法，借助容加热把碳酸盐硬度转化成溶解度很小的碳酸钙和氢氧化镁沉淀出来
2.药剂软化法，借助化学药剂把钙、镁盐类转化成碳酸钙和氢氧化镁沉淀出来，常用的药剂法有石灰法、石灰-纯碱法、石灰-石膏法
3.离子交换法，利用离子交换剂将水中的钙、镁转换成钠，，其他阴离子成分不变，能比较彻底去除钙镁离子等，比前两个方法优越