溶解氧的測定（靛藍二磺酸鈉比色法）
1 范圍
本標準對水中化學需氧量測定的方法、儀器、試劑、試驗步驟及注意事項進行了明確的規定。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
3 方法概要
在pH為8.5左右時，氨性靛藍二磺酸鈉被鋅汞齊還原成淺黃色化合物，當其與水中溶解氧相遇時，又被氧化成藍色，其色澤深淺和水中含氧量有關。本法適用于測定溶解氧為（2～100）μg/L的除氧水、凝結水、靈敏度為2μg/L；不適用于含氯化物濃度大于1000mg／L(稀釋后)的含鹽水。
4 儀器
4.1 鋅汞齊滴定管：取50mL酸式滴定管一支，在其底部墊一層厚約1cm的玻璃棉，先在滴定管中注滿水，然后裝入制備好的粒徑為（2～3）mm的鋅汞齊約30mL，在充填時應不時振動，使其間不存在氣泡。
4.2 專用溶氧瓶：具有嚴密磨口塞的無色玻璃瓶，其容積為（200～300）mL。
4.3 取樣桶：桶的高度至少比溶氧瓶高150mm若采用溢流法取樣，可不備取樣桶（見本法注釋①）
5 試劑
5.1 高錳酸鉀標準液[c（1/5KmnO4）=0.01mol/L]。
5.2 硫酸溶液（1+3）
5.3 酸性靛藍二磺酸鈉儲備液
稱取（0.8～0.9）g靛藍二磺酸鈉（C16H8O8N2S2Na，M=466.36）于燒杯中，加1mL除鹽水，使其潤濕后，加7mL濃硫酸，在水浴上加熱30min，并不斷攪拌，加少量除鹽水，待其全部溶解后移入500mL容量瓶中，用除鹽水稀釋至刻度，混勻（若有不溶物需要進行過濾）。標定后用除鹽水計算稀釋，使T=40μg/mL（此處T應按一摩爾分子靛藍二磺酸鈉與一摩爾原子氧作用來計算）
5.4 氨—氯化銨緩沖溶液
稱取20g氯化銨溶于200mL水中，加入50mL濃氨水稀釋至1l。取20mL緩沖溶液與20mL酸性靛藍二磺酸鈉儲備溶液混合，測定其pH。若pH大于8.5可用硫酸溶液（1+3）調節pH至8.5。反之，若pH小于8.5，可用10%氨水調節pH至8.5。根據加酸或氨水的體積，往其余980mL緩沖溶液加入所需的酸或氨水，以保證以后配制的氨性靛藍二磺酸鈉緩沖溶液的pH=8.5。
5.5 氨性靛藍二磺酸鈉緩沖溶液
取T=40酸性靛藍二磺酸鈉儲備液50mL于100mL容量瓶中加入50M氨—氯化銨緩沖溶液（按1∶1的比例混合）混勻。此溶液的Ph=8.5。
5.6 還原型靛藍二磺酸鈉溶液
向以裝好鋅汞齊的還原滴定管中，注入少量氨性靛藍二磺酸鈉緩沖溶液以洗滌鋅汞齊，然后以氨性靛藍二磺酸鈉緩沖液注滿還原滴定管（勿使鋅汞齊間有氣泡）。靜置數分鐘，待溶液由藍色完全轉變成黃色后方可使用。此液還原速度隨著溫度升高而加快，但不得超過40℃。
5.7 苦味酸溶液
稱取0.74g已干燥過的苦味酸，溶于1L除鹽水中。此溶液的黃色色度相當于20μg/mL還原型靛藍二磺酸鈉淺黃色化合物的色度。
5.8 鋅汞齊的制法
5.8.1 第一法：預先用乙酸溶液（1+4）洗滌粒徑為（2～3）mm的鋅粒或鋅片，使其表面成金屬光澤。將酸瀝盡，用除鹽水沖洗數次，然后浸入飽和的硝酸汞溶液中，并不斷攪拌，使鋅表面覆蓋一層均勻汞齊，取出用除鹽水沖洗至中性為止。
5.8.2 第二法：鋅粒處理同第一法。將處理好的鋅粒置于200nL燒杯中加乙酸溶液（2+98）約100mL浸泡鋅粒，用吸管滴加汞，并不斷攪拌，使鋅粒表面形成汞齊。汞的加入量以鋅粒表面形成汞齊為宜。然后用除鹽水沖洗至中性。
6 測定方法
6.1 儲備液的標定
取10mL酸性靛藍二磺酸鈉注入100mL錐形瓶中，加10mL除鹽水和10mL硫酸溶液（1+3）用高錳酸鉀標準溶液滴定至溶液恰變成黃色為止。其滴定度T（μg/mL）按下式計算：
T = 1/2a·c×8/V×1000
式中：
a——滴定時所耗高錳酸鉀標準溶液的體積，mL；
a——滴定時所耗高錳酸鉀標準溶液的體積，mL；
c——高錳酸鉀標準溶液的物質的量濃度，mol/L；
V——所取酸性靛藍二磺酸鈉儲備液的體積，mL；
8——氧（1/4O2）的摩爾質量，g/mol；
1/2—把靛藍二磺酸鈉和高錳酸鉀反應時的滴定度換算成和溶解氧反應時的滴定度的系數。
注：1）本方法中C最大，對凝結水來說，為100μg/L，對鍋爐水為50μg/L。
6.2 標準色的配制
本法測定范圍（2～100）μg/L，故標準色階中最大標準色所相當的溶解氧含量
（C最大）1）為100μg/L。為使測定時由過量的還原型靛藍二磺酸鈉同氧反應，所以采用還原型靛藍二磺酸鈉的加入量為C最大的1.3倍。據此，在配制標準色階時，先配制酸性靛藍二磺酸鈉溶液（T=20μg/ml），然后，按下式計算酸性靛藍二磺酸鈉溶液的加入體積V靛（ml）和苦味酸溶液（T=20μg/ml）的加入體積V苦（ml）。
V靛 = c·V1/1000×20
V苦 = V1（1.3 C最大- c）/1000×20
式中：
c——標準色所相當的溶解氧含量，μg/L；
c——標準色所相當的溶解氧含量，μg/L；
V1——配成標準色溶液的體積，mL；
C最大——最大標準色所相當的溶解氧含量，100μg/L；
表12-2-1為按上式計算配制500mL標準色，所需T均為20μg/ml時，酸性靛藍二磺酸鈉和苦味酸溶液的需要量。
把配制好的標準溶液注入專用溶氧瓶中，注滿后用蠟密封。此標準色使用期限為一周（多余的標準色棄去）。
表12—2—1 溶解氧標準色的配制
|
瓶號 |
相當溶解氧含量
μg/L |
配制標準色時體積，mL | |
|
V靛 |
V苦 | ||
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13 |
0
5
10
15
20
30
40
50
60
70
80
90
100 |
0
0.125
0.250
0.375
0.500
0.750
1.000
1.250
1.500
1.750
2.000
2.250
2.500 |
3.250
3.125
3.000
2.875
2.750
2.500
2.250
2.000
1.750
1.500
1.250
1.000
0.750 |
6.3 測定水樣時所需還原型靛藍二磺酸鈉溶液加入量D（mL），可按下式計算：
D=1.3 C最大·V1/1000×20
式中：
C最大——最大標準色所相當的溶解氧含量，μg/L；
V1——水樣的體積，mL。
如水樣瓶體積V1為280 mL，則 D = 130×280/1000×20≈1.8
6.4 水樣的測定
6.4.1 取樣桶和溶氧瓶預先洗干凈，然后將溶氧瓶放在取樣桶內，將取樣管（厚壁膠管）插入溶氧瓶底部，使水樣充滿溶氧瓶，并溢流不少于3min。水樣流量約（500～600）ml/min，其溫度不超過35℃，最好能比環境溫度低（1～3）℃。
6.4.2 將鋅還原后滴定管慢慢插入溶氧瓶內，輕輕抽出取樣管，立即按上式計算量加入還原型靛藍二磺酸鈉溶液。
6.4.3 輕輕抽出取樣管并立即塞緊瓶塞，在水面下混勻，放置2min，以保證反應完全。
6.4.4 從取樣桶內取出溶氧瓶，立即在自然光或日光燈下，以白色為背景同標準進行比較。
6.4.5 取樣也可以用溢流法進行，其它操作都相同。
注：
①溢流取樣是指利用水樣的較高流速，使溶氧瓶口上形成隔絕空氣的水屏蔽層，當加入還原靛藍二磺酸鈉溶液時，應先把鋅還原滴管沿著瓶口邊緣排掉已被氧化的靛藍二磺酸鈉，然后在水屏蔽層保護下輕輕插入瓶內，拔出取樣管，并立即加入一定量的還原型靛藍二磺酸鈉溶液，采用此法時不需取樣桶。
①溢流取樣是指利用水樣的較高流速，使溶氧瓶口上形成隔絕空氣的水屏蔽層，當加入還原靛藍二磺酸鈉溶液時，應先把鋅還原滴管沿著瓶口邊緣排掉已被氧化的靛藍二磺酸鈉，然后在水屏蔽層保護下輕輕插入瓶內，拔出取樣管，并立即加入一定量的還原型靛藍二磺酸鈉溶液，采用此法時不需取樣桶。
②水樣中的銅能使測定結果偏高，但當水樣中的銅含量小于10μg/L時，對測定結果影響不大。
③配制靛藍二磺酸鈉儲備液時，不可直接加熱，否則溶液顏色不穩定。儲存時間不宜過長，如發現有沉淀則要重新配制。
④每次測定完畢后，應將鋅還原滴定管內剩余的氨性靛藍二磺酸鈉溶液放至液面稍高于鋅汞層，待下次試驗時注入新配制的溶液。
⑤鋅還原滴定管在使用過程中會放出氫氣，應及時排除，以免影響還原效率。若發現鋅汞齊表面顏色變暗，應重新處理后使用。
⑥氨性靛藍二磺酸鈉緩沖溶液放置時間不得超過8h，否則應重新配制。
⑦苦味酸是一種炸藥，不能將固體苦味酸研磨、錘擊或加熱，以免引起爆炸。為安全起見，一般苦味酸中加有35%水分，使用時可以將濕苦味酸用濾紙吸去大部分水分，然后移入氯化鈣干燥至恒重，并在干燥器內儲放。
⑧取樣與配標準色用的溶氧瓶規格必須一致，瓶塞要十分嚴密。取樣瓶使用一段時間后瓶壁會發黃，影響測定結果，應定期用酸清洗干凈。