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什么叫總有機碳(TOC)？

水中的有機物質的含量，以有機物中的主要元素一碳的量來表示，稱為總有機碳。TOC的測定類似于TOD的測定。在950℃的高溫下，使水樣中的有機物氣化燃燒，生成CO2，通過紅外線分析儀，測定其生成的CO2之量，即可知總有機碳量。在測定過程中水中無機的碳化合物如碳酸鹽、重碳酸鹽等也會生成CO2，應另行測定予以扣除。  

若將水樣經(jīng)0.2μm微孔濾膜過濾后，測得的碳量即為溶解性有機碳(DOC)。TOC、DOC是較為經(jīng)常使用的水質指標。

什么是水的酸度？

水的酸度是指水中所含能提供H離子與強堿(如NaOH、KOH等)發(fā)生中和反應的物質總量。這些物質能夠放出H，或者經(jīng)過水解能產(chǎn)生H。水中形成酸度的物質有三部分：  

(1)水中存在的強酸能全部離解出H，如硫酸(H2SO4)、鹽酸(HCl)、(HNO3)等；  

(2)水中存在的弱酸物質，如游離的二氧化碳(CO2)、碳酸(H2CO3)、(H2S)、醋酸(CH3COOH)和各種有機酸等；  

(3)存在的強酸弱堿組成的鹽類，如鋁、鐵、銨等離子與強酸所組成的鹽類等。  

天然水中，酸度的組成主要是弱酸，也就是碳酸。天然水中在一般的情況下不含強酸酸度。水中酸度的測定是用強堿的標準溶液(如0.1mol/LNaOH)來滴定水中。如用橙指示劑所測得的酸度是指強酸酸度和強酸弱堿形成鹽類的酸度；而用酚酞指示劑所測得的酸度包括了上述三部分酸度，即稱為總酸度。  

如何根據(jù)硬度和堿度的關系了解水質?  

天然水中的硬度主要是指Ca2 、Mg2 等金屬離子，水中的堿度主要是指碳酸氫鹽堿度HCO3-。而水中主要存在的離子有Ca2 、Mg2 、Na 、K 和HCO3-、SO42-、Cl-等。水中的硬度與硬度之間的關系分為三種情況。  

(1)堿度>硬度(以mol/L計)HCO3->(Ca2 、Mg2 水中的硬度(Ca2 、Mg2 )都變成為碳酸氫鹽，并同時還有Na 、K 的碳酸氫鹽，但沒有非碳酸鹽硬度在。此時，堿度減去硬度所得的差值等于Na 、K 的碳酸氫鹽。這部分多出的Na 、K 的碳酸氫鹽堿度即所謂過剩堿度亦稱為負硬度。  

(2)堿度=硬度(以mol/L計)即HCO3-=(Ca2 、Mg2 )此時只有Ca2 、Mg2 的硬度及其碳酸氫鹽堿度，既無非碳酸鹽硬度，亦無Na 、K 的碳酸氫鹽。  

(3)堿度<硬度(以mol/L計)即HCO3-<(ca2 、mg2 )。此時又有兩種情況，一是ca2 >HCO3-的鈣硬水，此時水中有非碳酸鹽硬度CaSO4、MgSO4的存在，但沒有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2。另一種情況是Mg2 >HCO3-的鎂硬水，水中有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2的存在，但沒有鈣的非碳酸鹽硬度存在，而有鎂的非碳酸鹽硬度MgSO4的存在。但上述兩種情況，無論是哪種，水中都有非碳酸鹽的硬度存在，而沒有Na 、K 的碳酸氫鹽存在。

什么是水的堿度？水中的堿度有哪幾種形式存在？

水的堿度是指水中能夠接受H離子與強酸進行中和反應的物質含量。水中產(chǎn)生堿度的物質主要由碳酸鹽產(chǎn)生的碳酸鹽堿度和碳酸氫鹽產(chǎn)生的碳酸氫鹽堿度，以及由氫氧化物存在和強堿弱酸鹽水解而產(chǎn)生的氫氧化物堿度。  

所以，堿度是表示水中CO32-、HCO3-、OH-及其他一些弱酸鹽類的總和。這些鹽類的水溶液都呈堿性，可以用酸來中和。然而，在天然水中，堿度主要是由HCO3-的鹽類所組成。  

可認為：總堿度M=[HCO3-]2[CO32-][OH-]-[H]當pH值大于7.0時，[H]可略去，故，M=c(Bx-)=[HCO3-][2CO32-][OH-]mol/L形成水中堿度的物質碳酸鹽和碳酸氫鹽可以共存，碳酸鹽和氫氧化物也可以共存。  

然而，碳酸氫鹽與氫氧化物不能同時存在，它們在水中能起如下反應：HCO3-OH-==CO32-H2O由此可見，碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化物可以在水中單獨存在，除此之外，還有兩種堿度的組合，所以，水中的堿度有五種形式存在，即：  

(1)碳酸氫鹽堿度HCO3-；  

(2)碳酸鹽堿度CO32-；  

(3)氫氧化物堿度OH-；  

(4)碳酸氫鹽和碳酸鹽堿度HCO3-CO32-；  

(5)碳酸鹽和氫氧化物堿度CO32-OH-。