高硬度水質在線測定的原理

       高硬度水樣以工廠在用水為多，如循環冷卻水、回用水、裝置沖洗水或排放水，這些水除含有鈣、鎂離子外，還含有其他一些金屬離子和陰離子，這些共存的離子可能干擾硬度的測定。所以硬度在線分析儀中也為消除干擾設計了樣品處理步驟，以提高測定數據的準確性和可靠性。在分析時，首先樣品與加有CDTA-Mg的掩蔽劑(R1)的在酸性條件下進行混合，將樣品中的碳酸鹽、碳酸氫鹽分解，同時用掩蔽劑將重金屬離子，如鐵、銅等絡合，以消除對鈣、鎂離子測量時的干擾。處理后的樣品和掩蔽劑再與含有指示劑和較高pH（PH儀表）值的緩沖液(R2)進行混合，鈣、鎂離子與指示劑生成有待定顏色的化合物，并形成不含滴定劑(EDTA)的混合樣品溶液。該溶液在食品管路中被分成兩部分，一部分溶液從混合器經反應盤管直接送入光度檢測器；其余部分則在溶液流中加入一段含有已知量的EDTA的溶液(R3)，再經反應盤管送至光度檢測器。這部分混合溶液流經反應盤管時，含有EDTA的這段溶液會向兩端擴散，并形成沿EDTA向兩側濃度變化的梯度，叫“滴定峰”，即在這一小段含EDTA的溶液兩側的液體界面。指示劑因釋放了鈣、鎂離子而產生了顏色變化，原先與指示劑結合的鈣、鎂離子與EDTA形成了無色絡合物，導致指示劑顯示出其游離態的顏色。這段包括了“滴定峰”的液流也通過反應盤管被送入光度檢測器，在600nm處檢測其吸光度的變化。通過記錄這個吸光度變化的“滴定峰”的峰寬就可以計算出樣品的總硬度值。測定時，還要通過標準硬度溶液對分析儀進行校準。校準過程與測定過程相同，只是樣品被已知濃度的溶液取代。
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