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美國首都Capital Controls:在線余氯/總氯/二氧化氯分析儀

Capital Controls

余氯是指水經過加氯消毒,接觸一定時間后,水中所余留的有效氯。水中投氯,經一定時間接觸后,在水中余留的游離性氯和結合性氯的總稱。 是指氯投入水中后,除了與水中細菌、微生物、有機物、無機物等作用消耗一部分氯量外,還剩下了一部分氯量,這部分氯量就叫做余氯。

余氯可分為化合性余氯(指水中氯與氨的化合物,有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三種,以NHCl2較穩定,殺菌效果好),又叫結合性余氯;游離性余氯指水中的OC1+、HOCl、Cl2等,殺菌速度快,殺菌力強,但消失快),又叫自由性余氯;總余氯即化合性余氯與游離性余氯之和。

自來水出水余氯指得是游離性余氯

測量原理

電解液和滲透膜把電解池和水樣品隔開,滲透膜可以選擇性讓ClO穿透;在兩個電極之間有一個固定電位差,生成的電流強度可以換算成余氯濃度;

在陰極上:ClO + 2H+ 2e → Cl+ H2O

在陽極上:Cl + Ag →AgCl + e

由于在一定溫度和pH值條件下,HOCl、ClO和余氯之間存在固定的換算關系,通過這種方式可測量余氯

美國首都Capital Controls MicroChem 2 T17MB4000在線余氯分析儀表

MicroChem 2系列傳導分析控制器專為飲用水和廢水處理廠及游泳池而設計,能夠測量下列各種參數(多達三種):pH,ORP,溶氧,氯,二氧化氯,臭氧,4-20 mA,氟及溫度(PT100)。

美國首都Capital Controls T17MB4000在線余氯分析儀表

技術參數:

測量參數:余氯/二氧化氯/mA/溫度

測量范圍:余氯/二氧化氯: 0.25~10ppm

     溫  度  T: 0~100℃

     電  流 mA : 4~20mA

模擬輸出:4~20mA/多達三個通道(電隔離)/負載1000Ω

開關輸出:繼電器Max.5A,24VAC/24VDC/220VAC,7點、NO/NC可選

串行輸出:RS485/422/232

供  電:230VAC/50HZ

防護等級:IP65

環境溫度:-10~55℃

相對溫度:95%

響應時間:100ms

外形尺寸:250×250×120mm

重  量:3kg

美國首都Capital Controls T17KC4000A/T17KC4400A余氯/二氧化氯傳感器

MicroChem 2型KC4000系列余氯傳感器,配合以微處理基礎的MicroChem 2傳導器/控制器,形成一個簡單可靠的測量系統,以測量余氯(游離率及總余氯),二氧化氯或臭氧。此外,也可選擇測量pH值和OPR。

美國首都Capital Controls T17KC4000A余氯傳感器

該系統主要應用于測量凈水,如游泳池、飲用水處理廠和冷卻系統中的余氯、二氧化氯或臭氧。如配有適合的過濾器,也可用于廢水處理廠。

技術參考

T17KC4000A余氯/二氧化氯傳感器電極:金電極室正極,銅電極是負極

測量參數:游離氯、總余氯(與取樣控制系統配置)、二氧化氯、臭氧、pH及ORP

溫度補償:標準,Pt100溫度環境

精 確 度:氯/二氧化氯/臭氧:f.s 的約 5 % pH:f.s.的0.4 %; 如pH值高于12,精確度下降(堿性誤差)

樣本的入口壓力:3-60PSI(0.2-4bar)。如高于此壓力,需安裝減壓閥樣本溫度:溫度調節在36°F-122°F(2℃-50℃)

材料: 電極:銅/金 測量計:樹脂玻璃 壓力調節器:PVC 重量:6.6 lbs (3 Kg)

樣本的pH值(僅用于游離氯測量):在4-7.5的范圍內無需調整pH值;pH值越高,允許的波動范圍越小。測量計可與完整的試劑添加系統一起配置

樣本流量:T17KC4400A/500/600型:大約16 GPH(60l/h)

外形和鑲嵌容積:T17KC4400A/500/600型: 12.6" (高) x 7.9" (寬) x 5.9" (厚) (320mm x 200mm x 150mm)

余氯的測定方法

1.有效氯測定方法:

A1 碘量法原理

洗滌劑中有效氯在酸性溶液中與碘化鉀起氧化作用,釋放出一定量的碘,再以硫代硫酸鈉標準溶液滴定碘,根據硫代硫酸鈉標準溶液的消耗量計算出有效氯含量。

美國首都T17MB4000/T17KC4000A/T17KC4400A余氯儀

A2 試劑

A2.1 0.025mol/L硫代硫酸鈉標準溶液。

A2.2 2mol/L硫酸溶液。

A2.3 10%碘化鉀溶液。

A2.4 0.5%淀粉溶液。

A3 操作方法

稱取含氯消毒劑1.00g,用蒸餾水溶解后,轉入250mL容量瓶中,向容量瓶加蒸餾水至刻度、混勻,向碘量瓶中加2mol/L硫酸10mL,10%碘化鉀溶液10mL,混勻的消毒液5mL溶液即出現棕色,蓋上蓋并混勻后加蒸餾水于碘量瓶緣,用0.05mol/L硫代硫酸鈉標準溶液滴定游離碘,邊滴邊搖勻,待溶液呈淡黃色時加入0.5%淀粉溶液10滴(溶液立即變藍色),繼續滴定至藍色消失,記錄所用硫代硫酸鈉的總量,重復3次取平均值計算。

A4 計算:根據硫代硫酸鈉的用量,計算有效氯含量,亦即1mol/L硫代硫酸鈉1mL相當于0.0355g有效氯,因此可按下式計算有效氯含量:

c*v*0.035

有效氯含量(%)=——————*100%w

式中:

c——為硫代硫酸鈉的摩爾濃度;

v——消耗代硫酸鈉的體積,ml;

W——碘量瓶中含消毒劑的量,g。

2.游離氯與總氯測定方法:

CL17氯分析儀能夠基于所加入試劑分別對游離氯或總氯進行測定。然而,CL17不能同時測定這兩項參數。

活性氯測定方法:

使用活性氯試條。

3.余氯測定方法:

(1) 方法原理

余氯在酸性溶液內與碘化鉀作用,釋放出定量的碘,再以硫代硫酸鈉標準溶液滴定。

2KI+2CH3COOH = 2CH3COOK+2HI

2HI+HOCl = I2+HCl+H2O

(或者2HI+Cl2 = 2HCl+I2)

I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6

本法測定值為總余氯,包括HOCl,OCl~,NH2Cl和NHCl2等。

(2)儀器

碘量瓶:250—300ml.

(3)試劑

1.碘化鉀(要求不含游離碘及碘酸鉀)。

2.(1+5)硫酸溶液。

3.重鉻酸鉀標準溶液(1/6K2Gr2O7=0.0250mol/L):稱取1.2259g優級純重鉻酸鉀,溶于水中,移入1000ml容量瓶中,用水稀釋至標線。

4.0.05mol/L硫代硫酸鈉標準滴定溶液:稱取約12.5g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O),溶于已煮沸放冷的水中,稀釋至1000ml。加入0.2g無水碳酸鈉及數粒碘化汞,貯于棕色瓶內。

標定:用無分度吸管吸取20.00ml重鉻酸鉀標準滴定溶液于碘量瓶中,加入50ml水和1g碘化鉀,再加5ml(1+5)硫酸溶液。靜置5min后,用待標定的硫代硫酸鈉標準滴定至淡黃色時,加入1ml1%淀粉溶液,繼續滴定至藍色消失為止,記錄用量。

硫代硫酸鈉標準溶液濃度按下計算:c×20.00/V

式中,c----重鉻酸鉀標準溶液濃度(mol/L);20.00----吸收重鉻酸鉀標準溶液瓣體積(ml);V-----待標定硫代硫酸鈉溶液用量(ml)。

5. 0.0100mol/L 硫代硫酸鈉標準滴定溶液:把已標定的0.05mol/L硫酸鈉標準滴定溶液,用煮沸放冷的水稀釋5倍。

6. 1%淀粉溶液。

7. 乙酸鹽緩沖溶液(PH=4)::稱取146g無水乙酸鈉溶于水中,加入457ml乙酸,用水稀釋至1000 ml.

(4)步驟

1.用無分度吸管吸取200ml水樣于300ml碘量瓶內,加入0.5g碘化鉀和5ml乙酸鹽緩沖溶液。

2.自滴定管加入0.0100mol/L硫代硫酸鈉標準溶液至變成淡黃色,加入1ml淀粉溶液,繼續滴定至藍色消失,記錄用量。

計算: 總余氯(Cl2,mg/L)=C×V1×35.46×1000/V

式中:c----硫代硫酸鈉標準滴定溶液濃度(mol/L);V1----硫代硫酸鈉標準滴定溶液用量(ml);35.46----總余氯(Cl2)摩爾質量(g/mol)。

余氯對人體的危害

1974年荷蘭Rook和美國Belier首次發現預氯化和氯消毒過的水中存在三鹵甲烷(THMS)、氯仿等消毒副產物(DBPS),而且具有致癌、致突變作用。80年代中期,人們又發現另一類鹵乙酸(HAAS),致癌風險更大,例如氯仿、二氯乙酸 (DCH)和三氯乙酸(TCA)的致癌風險分別是三氯甲烷的50倍和100倍。迄今,隨著科技的進步,人們已在水源中檢測出2221種有機污染物,而在自來水中發現65種,其中致癌物20種,致突變物56種。

為確保自來水符合安全衛生要求,避免發生水媒傳染病,自來水在凈水處理過程中要添加消毒劑,滅活水中的致病微生物。由于氯氣性價比較高,因此在國內水處理行業中廣泛采用。