水质总硬度标准样品标样

自今年7月1日起，我国饮用水“新国标”进入强制实施阶段。水质指标由原来的35项增至106项，理论上，达到新国标的水可以直接饮用，而事实上，欧美很多国家的自来水已经能够直接饮用。那么，我国新的水质标准和欧美国家相比，有哪些异同呢?　　新国标“新”在哪?　　实际上，新的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)在2007年7月1日就已正式实施了。但当时只是一个倡议性标准，5年之后的2012年7月1日，才成为强制性的。　　纵向比较，不难看出新国标有了明显改进。与“旧国标”相比，新国标中的水质指标从原来的35项增加到106项，并修订了原指标中的8项。其中，毒理指标中有机物的种类，由5项扩充到53项，是原来的10倍多。水质指标更加具体化、多样化、严格化，这的确是前进了一大步。值得一提的是，有几个指标的限值虽然没有调整，单位却发生了变化。例如，毒理指标中氯仿(三氯甲烷)的最大浓度，由60微克/升变成了0.06毫克/升。虽然前面的数据看上去小了很多，但微克变成毫克，标准其实没变。不过，采用毫克/升的单位，与联合国世界卫生组织的做法是一致的。　　与多国标准横向比较　　我们再把中外的饮用水卫生标准横向比较一下。　　据工业出版社2004年出版的《国际饮用水水质标准汇编》一书介绍，世界上最具权威性的三大饮用水标准，分别是世卫组织的《饮用水水质准则》、欧盟的《饮用水水质指令》(1998年)和美国环境保护署的《国家饮用水水质标准》。这三个标准是各国制定水质标准的重要参考依据。　　世卫组织的《饮用水水质准则(第三版)》(2005年)共有172项，它被越南、菲律宾、马来西亚、巴西、阿根廷、南非、匈牙利、捷克等国直接照搬。我国新国标的106个指标中，有46项指标的标准与世卫组织的相同。但也有14个指标，是中国有，而世卫组织标准没有的。锰、铜、汞、氰化物等11个指标，中国比世卫组织“管”得更严，只有镉、氯乙烯、三氯乙烯和乐果(一种农药)这4个指标比世卫组织“松”——限定值高于世卫组织标准。另外，世卫组织标准中有64个指标没明确限值，世卫组织的解释是，“饮水中存在的含量对健康无影响”、“饮水中的浓度远低于会产生毒性作用的浓度”等。　　欧盟的《饮用水水质指令》被欧盟各成员国采用，我国新国标中大多数无机物指标与它一致，而且硼、钼、氟化物及硝酸盐则比它更严格。但我国在不如欧盟“苛刻”的8个指标中，氯乙烯和三氯乙烯这两种有机物再次现身。与我国新国标相比，欧盟标准的指标项目较少，只有48项，并且还是由1995年版本的66项中“砍”下来的。不过，欧盟很多国家的自来水是可以直接饮用的。　　美国的《国家饮用水水质标准》分为一级和二级。一级标准有69项，都是有法律强制性的，全国所有的公共供水系统必须达到这一标准。二级标准共有15项，都属于“无碍健康的指标”，既有影响水的颜色、气味、口感的杂质，也有对人体皮肤、牙齿的色泽产生影响的杂质。虽然联邦政府把它视为推荐性标准，但州级政府也可根据本地水源情况，有选择地“升级”为强制性指标，与我国新国标中对所有物质的浓度限制都是强制性标准不同。　　颇具特色的是，美国饮用水一级标准中的每个指标对应两个浓度限值，分别是最大污染物浓度(MCL)和最大污染物浓度目标值(MCLG)。后者指的是不会对人体健康产生不利影响的污染物浓度上限，标准比前者严格得多，但没有强制力。　　此外，一级标准中还列出了各种污染物的危害和来源，这是包括欧盟和世卫组织在内的很多水标准都没有提到的。　　综合来看，中美两国标准“PK”的结果，可说是“各有所长”。最大污染物浓度(MCL)相同的指标没有几个，有不少数值甚至相差数倍。中国比美国更严格的共有23个指标，如剧毒的氰化物，我国新国标的浓度限值为0.05毫克/升，而美国则为0.2毫克/升 美国对砷的浓度限值为0.05毫克/升，是我国“新国标”的5倍。与此同时，美国比我国严格的指标则有17个。这17个指标多为有机物，氯乙烯和三氯乙烯再次榜上有名。令人吃惊的是，我国三氯乙烯的浓度限值是美国的14倍。另外，在美国的饮用水中，有机物“1,1,1-三氯乙烷”最多只能有0.2毫克/升，但在我国却可以高达2毫克/升，相差10倍。　　两种有机物卡得不够“狠”　　我国新国标的指标项目很多，对付常规无机物的严格程度已经不亚于国际公认的三大标准。但对有机物的限制我国还不够严厉，在氯乙烯和三氯乙烯两项上更是显得“心有点软”。　　据了解，这两种有机物都是常用的工业原料。氯乙烯是无色气体，用途很广、强度和稳定性都很突出的材料PVC(聚氯乙烯)就是由它聚合而成的 比它多两个氯原子的三氯乙烯，则用作金属的脱脂剂和脂肪、油、石蜡等的萃取剂。氯乙烯会损害肝功能，长期接触和摄入会导致肝癌 三氯乙烯除了毁肝，还有一定的麻醉作用，会引发神经功能障碍和内分泌紊乱。这应该就是国际上严格限制它们在水中含量的原因了。　　在我国新国标的诸多项目中，许多物质在水中都是无色无味的，公众很难察觉到水质的变化，而水垢(即水硬度，碳酸钙的含量)却非常直观，既能看出来又能喝出来。我国新国标对水硬度的要求是不超过450毫克/升，超过欧盟(60毫克/升)、日本(300毫克/升)和加拿大(300毫克/升)的标准。美国对饮用水的水硬度没有要求，但据记者了解，美国的自来水其实很“软”，几乎没有水垢。　　值得一提的是，因恶性通货膨胀“闻名世界”的非洲国家津巴布韦，其饮用水标准对砷、铜、铬等指标的要求比我国更严，在无机物指标中，只有铅的浓度限值高于我国新国标。但据我国商务部网站今年2月报道，如今有400万津巴布韦人面临因水污染而带来的疾病威胁。　　由此可见，标准定得严固然是好，但若是不能落到实处，对民众来说，也只是“浮云”。

水中总硬度原系指沉淀肥皂的程度，使肥皂沉淀的原因主要由于水中的钙、镁离子，此外，铁、铝、锰、锶及锌也有同样的作用。长期饮用高硬度水的人会增加肾结石的发病率，硬度越高，发病率越高。《GB/T 5750.4-2006 生活饮用水标准检验方法 感官性状和物理指标》中规定了饮用水及其水源水的测定方法，睿科根据其方法提供自动化样品整体解决方案，代替人工进行水质总硬度的测定，保证检测的快速高效。仪器、耗材与试剂仪器睿科Auto Titra 08全自动滴定仪分析天平：感量为1mg鼓风干燥箱耗材试剂瓶：50X160mm、60X160mm试剂氯化铵氨水（ρ20=0.88g/mL）硫酸镁（MgSO47H2O）乙二胺四乙酸二钠（Na2EDTA2H2O）铬黑T硫化钠（Na2S9H2O）盐酸羟胺（NH2OHHCl）锌粒、盐酸分析步骤样品测定1吸取50mL自来水样（硬度过高的样品，可取适量水样，用纯水稀释至50mL，硬度过低的样品，可取100mL）置于试剂瓶中。2立即将样品全部放置于睿科Auto Titra 08全自动滴定仪的样品槽中，仪器自动加入1mL缓冲溶液和5滴指示剂，用Na2EDTA标准溶液滴定至溶液从紫红色变成纯蓝色即为终点，仪器自动判定。睿科Auto Titra 08全自动滴定仪空白试验按以上相同步骤以50.0mL试剂水代替水样进行空白试验，记录下空白滴定时消耗Na2EDTA标准溶液的体积V0。实验结果结果计算将标定浓度、空白值输入到软件界面中，仪器内置计算公式，根据每个样品滴定体积自动计算结果。计算参数界面质控样测试选择GSB 07-3163-2014 200748水质 总硬度质控样进行测试。质控样真值为2.81±0.08mmol/L （2.73-2.89）。测定结果及滴定最终颜色见下图。质控样测定结果质控样测试-滴定最终颜色样品测试-人机比对取50ml自来水进行测试并进行人机比对，测试数据及滴定最终颜色见下图。自来水人机比对测试数据注意事项若水样中含有金属干扰离子，使滴定终点延迟或颜色变暗，可另取水样，加入0.5mL盐酸羟胺及1mL硫化钠溶液或0.5mL氰化钾溶液，再次滴定。水样中钙、镁的重碳酸盐含量较大时，需要预先酸化水样，并加热除去二氧化碳，以防碱化后生成碳酸盐沉淀，影响滴定。水样中含悬浮性或胶体有机物可影响终点的观察。可预先将水样蒸干并于550℃灰化，用纯水溶解残渣后再进行滴定。结果与讨论使用睿科Auto Titra08全自动滴定仪可以完成标准物质的测定，滴定结果平行性、准确性良好。也可以达到人工滴定的标准。因此，可以使用Auto Titra08自动滴定仪可以代替人工进行水质总硬度的测定。睿科Auto Titra 08自动滴定仪采用仿生颜色识别，完全模仿滴定时人眼颜色识别动作，内置实验方法，节省时间、操作简单，易于掌握；仪器自动滴定，自动判定终点，节省了实验人员的滴定时间；此外仪器还可自动计算结果，一键生成报告。

基于全自动高锰酸盐指数分析仪平台在测定总硬度与盐碘的拓展应用在国家环保市场利好的大环境下，环境检测数据质量要求不断提高、检测任务不断加重，人员配置不断缩减，引发环保检测领域对于自动化分析设备的持续大力投入，实验室分析检测作为短期内不可变更的检测需求，传统人工分析检测方法的弊端已经日益凸显，作为依循标准的自动化检测设备对于终端实验室具有极强的适用性。安杰科技的APA-500 全自动高锰酸盐指数分析仪，依循《GBT 11892-1989 水质 高锰酸盐指数的测定》设计开发，专用于《GB 3838-2002地表水环境质量标准》、《GB 5749-2006 生活饮用水卫生标准》 等标准中水质高锰酸盐指数的自动化分析检测，能够实现无人值守式流程操作、数据分析、待机维护、数据推送等人性化、智能化功能，从繁琐的手工分析操作中彻底解放实验员。由于APA-500拥有成熟三轴移液模块、样品杯架模块、多通道注射进样模块和滴定分析功能，同时根据市场的需求，在APA-500的基础上拓展了两个滴定实验的项目，分别是：总硬度 GB/T 7477-1987《水质钙和镁总量的测定 EDTA滴定法》，食盐中的碘 GBT 13025.7-2012 《制盐工业通用试验方法 碘的测定》。水质总硬度是指水中Ca2+、Mg2+的总量，标准中规定用EDTA滴定法测定地下水和地面水中钙和镁的总量。在pH 10的条件下，用EDTA溶液络合滴定钙离子和镁离子。铬黑T作指示剂，与钙和镁生成紫红色或紫色溶液。滴定中，游离的钙离子和镁离子首先与EDTA反应，跟指示剂络合的钙离子和镁离子随后与EDTA反应，到达终点时溶液的颜色由紫变为天蓝色。此过程可以完全使用APA-500进行自动化分析。人工只需做以下操作：准备试剂，将管路放入试剂中；使用样品杯量取样品放入样品盘中；进行样品信息设置等软件操作。APA-500测试总硬度时加快了滴定速度，其测试单个样品的平均时间为2min,测试30个样品只需要1h。对自来水和2.5mmol/L的样品进行9次测试，滴定体积差均小于GB7477-87上±0.2滴（±0.04mmol/L)的测试要求，测定不同浓度的在质控均在范围内。碘是人体正常新陈代谢是必不可少的一种微量元素，在食盐中加入碘酸钾可以保证碘的摄入，因此食盐中的碘是食品检测重要的项目。食品安全国家标准《食用盐碘含量》GB 26878-2011中明确，在食用盐中加入碘强化剂后，食用盐产品(碘盐)中碘含量的平均水平(以碘元素计)应为20mg/kg-30mg/kg。依据食盐中的碘 GBT 13025.7-2012 《制盐工业通用试验方法 碘的测定》3.1直接滴定法。在酸性介质中，试样中的碘酸根离子氧化碘化钾，析出碘单质。使用淀粉溶液做指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液进行滴定，从而测定碘的含量。滴定过程中的颜色变化：样品+碘化钾+磷酸→黄色（颜色深浅与浓度有关）+硫代硫酸钠→黄色变浅+加淀粉→蓝色+硫代硫酸钠→蓝色消失（终点）。同样，此过程可以完全使用APA-500进行自动化分析。仪器的测试范围是5~40mg/kg。对市售食盐进行7次测定，结果绝对差值小于标准中给出的2.0mg/kg。对12.1mg/kg和12.1mg/kg质控样品进行测试，均在指控范围内。以上是APA-500的两个扩展应用，该仪器将进行更多扩展应用。充分发挥仪器的优势。为推动仪器行业发展贡献绵薄之力。