自来水中水硬度检测方案(水质分析仪)

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现场水硬度怎么测?便携式水硬度分析仪 一水中总硬度的危害 水的硬度是水质质量检测的一个重要指标，水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水叫做软水，反之则是硬水。水的硬度原指水沉淀肥皂的程度，使肥皂沉淀的原因主要是水中的钙、镁离子的作用，所以是指水中钙离子、镁离子的总量，主要可以分为暂时硬度和永久硬度两大类.暂时硬度是指水中的钙镁离子以碳酸盐的形式存在，遇热就会形成碳酸盐沉淀，最终被除去；而永久硬度则是指水中钙镁离子主要以硫酸盐、硝酸盐等形式存在，性质稳定，不易除去。 水中总硬度的检测 用硬水烧水，水壶容易生成水垢 工业用水和生活饮用水标准中对水的总硬度有不同的要求，长期饮用软水会导致人体钙质流失，危害健康；饮用硬水则会造成肠胃功能紊乱，即常说的“水土不服”，还易患结石病，还会影响人的寿命；水垢会对热水系统和供水系统产生影响，严重时还会有危险，因此我们在进行水质检测时，水的总硬度是一个非常重要的指标。如《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)标准中规定，生活饮用水总硬硬的限值是450(以 CaC03计， mg/L) 二水中总硬度的检测方法 水的总硬度是将水中 Ca2 +、Mg2+的总量折合成 Ca0 或 CaCo的浓度来表示，通常单位为 mg/L。国际上规定每升水中含1mg CaC0，为1度，每升水中含 10mg CaO 称为一个德国度(°)。我国国家标准中规定以 CaCO，浓度来表示水的总硬度。 水硬度的检测方法有很多种，通常以经典的 EDTA 滴定法、火焰原子吸收测定法和自动电位滴定法为主，此外，还有分光光度法、离子色谱法和电极法。 表1测定总硬度的比不同方法优缺点比较 方法 原理 优点 缺点 EDTA 滴定法 在待测水中加入缓冲溶液，使其pH值=10左右，再加入铬黑T指示剂， Ca2+、Mg2+与铬黑T生成螯合物 A，用 EDTA标准溶液滴定后， EDTA 将螯合物A中的 Ca2+、Mg2+夺走，生成螯合物B，使铬黑T游离出来，溶液从紫红色变为亮蓝色，达到滴定终点。通过滴定Ca2+、Mg2+时所消耗的 EDTA标准溶液的浓度和体积，计算水的总硬度。 EDTA 滴定法是经典的水硬度测定方法，该方法具有分析成本低、适用环境广、测定范围大、仪器价格便宜、操作简单以及准确性高等优点。 手工滴定法劳动强度过大，滴定结果受人为因素影响 较大， EDTA是一种 较强的络合剂，它易受到水中其它物质或外界条件的干扰而影响测定结果的准确性 。 自动电位滴定法 采用自动电位滴定仪，加入缓冲溶液用EDTA标准溶液滴定水中的 Ca 、Mg， 通过测量电位的突变值来确定滴定终点，再由Ca ，Mg 含量计算水的总硬度。 自动电位滴定法是一种新型的滴定方法，不需要显色剂，能自动控制滴定过程，准确自动判断终点，自动进行数据处理，具有准确性高、重现性好以及测定范围大等优点， 测定成本比 EDTA滴定法大，对滴定终点的识别受钙电极性能的影响比较大，容易受其它金属离子的干扰。 火焰原子吸收光谱法 在一定浓度范围内，该元素特征谱线检测光强度被吸收的程度(吸光度)与被测元素的浓度成正比，符合朗伯-比尔定律。因此，可通过吸光强度计算待测水样中的Ca 、Mg的浓度，再计算水的硬度。 该方法检出限低，准确度高，灵敏度高等。 仪器使用成本高。 分光光度法 当溶液 pH=10 左右时， Ca2+ 、Mg2+与酸性铬蓝K 显色剂形成1：1的稳定配合物，在468 nm 波长处，这两种配合物存在一等摩尔吸收点，在一定浓度范围内， Ca2+和 Mg2+的浓度与吸光强度成正比，符合朗伯-比尔定律。 分光光度法具有灵敏度高、准确度强等优点 操作繁琐，此方法适用于 Ca2+、Mg2+含量低的水样定，Ca2+、Mg2+含量过高的样品不适合此方法，温度变化对测定有一定影响。 离子色谱法 离子色谱法是以低交换容量的离子交换树脂为固定相对 Ca2+、Mg2+等离子进行分离，用电导检测器连续检测流出物电导变化的一种色谱方法。通过计算峰面积可得到 Ca、Mg的浓度，从而计算水的硬度。 采用离子色谱法测定水的硬度，其准确性好，灵敏度高，人为因素少 但测定时间很长， 成本过高，适用于Ca2+、Mg2+含量低的水样测定。 电极法 以水硬度复合电极为基础，它是由测量电极，参比电极和温度电极组合而成，测量电极的 PVC 敏感膜以新型中性载体为活性物质，对水样的钙镁离子有相等的选择性。 具有结构新颖，电位稳定，响应速度快，使用方便。 测定数据的准确性容易受电极性能的影响。电极具有一定的寿命，保存不当容易损坏。 随着现代仪器检测分析技术的发展，人们对水中总硬度的检测技术研究不断深入，探索方便，快捷，准确的检测方法成为首要任务。 二三新型便携式式质检测仪测试自来水总硬度的含量(DGB-423) DGB-423 型便携式水质分析仪(以下简称仪器)是一种分析精度相当高的多参数水质分析仪。仪器采用新的 LED 测试技术，集成特定吸收峰波长470nm 的 LED光源，摒弃了传统分光光度计的复杂、笨重的光路系统，仪器具有体积小，操作方便等优点，直接使用比色管作为测量的容器，大大方便了用户。 雷磁开发研究了确定了检测过程中的主要影响因素，并通过改进显色溶液的配置和使用，缓冲溶液的浓度，优化时间控制等方法，解决了稳定性和重复性差等问题，增加了检测准确度和灵敏度，适用于水中总硬度的测定，操作简单，快速得出结果。另外， DGB-423 便携式水质分析仪配置了校正套件和粉剂包等试剂，减少了试剂用量和繁琐的配溶液过程，使水质检测工作变得更简单。 ◇ 测量前需要做哪些准备工作? 1.溶液的准备 1) 比色管预处理：使用纯水清洗干净比色管壁上的杂质，晾干。 2) 配套试剂：标液，指示剂，缓冲溶液等。 3) 显色过程：用移液管移取10mL的指示剂于比色管中，加入0.2mL 的样品或者标标，然后加入3滴缓冲溶液，按仪器测量量或标定键，仪器开始进行30s的倒计时，摇晃使混合均匀，立即放入比色池中，等30s后，仪器自动显示测量结果或可以开始 标定。 ◇ 水中总硬度如何测试? 1.仪器标定 以浓度 0.00mg/L， 500mg/L 的标液进行标定。若需精确测量，可选择多点标定。 图1不同浓度总硬度的显色变化图 2.某自来水测定结果 移取某管网末梢自来水 0.2mL，按上述步显色步骤进行比色测定。平行测定三份，计算三份结果平均值，即为自来水中总硬度的含量。 表2某管网末梢自来水总硬度的测定 编号 自来水总硬度(mg/L) 自来水平均硬度(mg/L) 重复性 对比电位滴定法(mg/L) 1 158.8 157.3 1.0% 145.6 2 155.6 3 157.6 1) 滴定法和比色法测试结果误差+11.7mg/L，但是便携式多参数水质分析仪采用比色法，本身误差比实验室仪器大一些，仪器说明书上示值误差为：：±5mg/L±5%示值 mg/L，对于总硬度 145mg/L，最大误差12.25mg/L。所以与滴定法存在的误差在可以接受的范围内。 2) 与其他方法相比，便携式多参数水质分析仪操作简单，方便，标定的过程同样简单，快速，几分钟就可以完成样品的测定过程，省时省力。滴定法需要繁琐的标定过程，配试剂，溶解样品，清洗仪器，处理图谱，，计算等，而便携式水质分析仪根据样品的吸光度直接给出结果，简单快速，还适合于批量测定样品。 测量过程中需要注意什么? 1.测量前使用纯水除去比色管壁上的杂质，否则会造成测定结果不准。 2.测试过程中要控制加入每种试剂的时间，会造成测试结果偏差。 四 雷磁 DGB-423 便携式水质分析仪 DGB-423便携式多参数水质分析仪 技术参数： 1) 测量范围 (0.000~500.0) mg/L 2) 示值误差 ±5mg/L±5%示值 mg/L. 3) 重复性 ≤2.5%或者0.5%FS。 4) 检出限 ≤1%FS。 功能特点： ● LED 测试技术，体积小、信号稳定； LCD 液晶显示，带背光，液晶对比度和背光时间可调节； 具有良好中文人机界面，支持IP65防护等级； ● 具有平衡测量和连续测量2种测量方式，可自行切换； ● 直接读取测量结果，无需换算，，自动锁定测量值； 操作方便，可直接使用比色管作为测量容器； ● 内置标定曲线，，1可直接测量； 支持多点校准(最多5点)，满足高精度测量要求； 支持 GLP 规范，满足数据存储、查阅、删除和打印功能； ● 具有自动关机功能和断电保护功能，自动关机时间可设定，降低功耗，保证数据安全； 支持电池供电(4节AA碱性电池)或者 USB 端口直接供电； ● 带有USB 接口，支持与PC、打印机等连接； 支持固件升级，允许功能扩展和应用拓展，满足特殊用户的测量需求； 比色管规格：外径16mm*长度100mm，容量 10mL； ● 尺寸：220×85×50mm； 重量：约0.4kg； ● 操作环境：5~35℃；0~85%相对湿度。 如何更加准确，快速地测定水中的总硬度?敬请关注雷磁 DGB-42X系列便携式水质分析仪的上市情况! 一 、水中总硬度的危害工业用水和生活饮用水标准中对水的总硬度有不同的要求，长期饮用软水会导致人体钙质流失，危害健康；饮用硬水则会造成肠胃功能紊乱，即常说的“水土不服”，还易患结石病，还会影响人的寿命；水垢会对热水系统和供水系统产生影响，严重时还会有危险，因此我们在进行水质检测时，水的总硬度是一个非常重要的指标。如《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）标准中规定，生活饮用水总硬度的限值是 450 (以 CaCO3 计，mg/L）二、水中总硬度的检测方法水的总硬度是将水中 Ca2 +、Mg2 +的总量折合成 CaO 或 CaCO 3 的浓度来表示，通常单位为 mg /L。国际上规定每升水中含 1mg CaCO 3 为 1 度，每升水中含 10mg CaO 称为一个德国度( °) 。我国国家标准中规定以 CaCO 3 浓度来表示水的总硬度。水硬度的检测方法有很多种，通常以经典的 EDTA 滴定法、火焰原子吸收测定法和自动电位滴定法为主，此外，还有分光光度法、离子色谱法和电极法。三、新型便携式水质检测仪测试自来水总硬度 的含量（ DGB-423 ）DGB-423 型便携式水质分析仪(以下简称仪器)是一种分析精度相当高的多参数水质分析仪。仪器采用新的 LED 测试技术，集成特定吸收峰波长 470nm 的 LED 光源，摒弃了传统分光光度计的复杂、笨重的光路系统，仪器具有体积小，操作方便等优点，直接使用比色管作为测量的容器，大大方便了用户。雷磁开发研究了确定了检测过程中的主要影响因素，并通过改进显色溶液的配置和使用，缓冲溶液的浓度，优化时间控制等方法，解决了稳定性和重复性差等问题，增加了检测准确度和灵敏度，适用于水中总硬度的测定，操作简单，快速得出结果。另外，DGB-423 便携式水质分析仪配置了校正套件和粉剂包等试剂，减少了试剂用量和繁琐的配溶液过程，使水质检测工作变得更简单。