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美国首都Capital Controls:在线余氯/总氯/二氧化氯分析仪

Capital Controls

余氯是指水经过加氯消毒,接触一定时间后,水中所余留的有效氯。水中投氯,经一定时间接触后,在水中余留的游离性氯和结合性氯的总称。 是指氯投入水中后,除了与水中细菌、微生物、有机物、无机物等作用消耗一部分氯量外,还剩下了一部分氯量,这部分氯量就叫做余氯。

余氯可分为化合性余氯(指水中氯与氨的化合物,有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三种,以NHCl2较稳定,杀菌效果好),又叫结合性余氯;游离性余氯指水中的OC1+、HOCl、Cl2等,杀菌速度快,杀菌力强,但消失快),又叫自由性余氯;总余氯即化合性余氯与游离性余氯之和。

自来水出水余氯指得是游离性余氯

测量原理

电解液和渗透膜把电解池和水样品隔开,渗透膜可以选择性让ClO穿透;在两个电极之间有一个固定电位差,生成的电流强度可以换算成余氯浓度;

在阴极上:ClO + 2H+ 2e → Cl+ H2O

在阳极上:Cl + Ag →AgCl + e

由于在一定温度和pH值条件下,HOCl、ClO和余氯之间存在固定的换算关系,通过这种方式可测量余氯

美国首都Capital Controls MicroChem 2 T17MB4000在线余氯分析仪表

MicroChem 2系列传导分析控制器专为饮用水和废水处理厂及游泳池而设计,能够测量下列各种参数(多达三种):pH,ORP,溶氧,氯,二氧化氯,臭氧,4-20 mA,氟及温度(PT100)。

美国首都Capital Controls T17MB4000在线余氯分析仪表

技术参数:

测量参数:余氯/二氧化氯/mA/温度

测量范围:余氯/二氧化氯: 0.25~10ppm

     温  度  T: 0~100℃

     电  流 mA : 4~20mA

模拟输出:4~20mA/多达三个通道(电隔离)/负载1000Ω

开关输出:继电器Max.5A,24VAC/24VDC/220VAC,7点、NO/NC可选

串行输出:RS485/422/232

供  电:230VAC/50HZ

防护等级:IP65

环境温度:-10~55℃

相对温度:95%

响应时间:100ms

外形尺寸:250×250×120mm

重  量:3kg

美国首都Capital Controls T17KC4000A/T17KC4400A余氯/二氧化氯传感器

MicroChem 2型KC4000系列余氯传感器,配合以微处理基础的MicroChem 2传导器/控制器,形成一个简单可靠的测量系统,以测量余氯(游离率及总余氯),二氧化氯或臭氧。此外,也可选择测量pH值和OPR。

美国首都Capital Controls T17KC4000A余氯传感器

该系统主要应用于测量净水,如游泳池、饮用水处理厂和冷却系统中的余氯、二氧化氯或臭氧。如配有适合的过滤器,也可用于废水处理厂。

技术参考

T17KC4000A余氯/二氧化氯传感器电极:金电极室正极,铜电极是负极

测量参数:游离氯、总余氯(与取样控制系统配置)、二氧化氯、臭氧、pH及ORP

温度补偿:标准,Pt100温度环境

精 确 度:氯/二氧化氯/臭氧:f.s 的约 5 % pH:f.s.的0.4 %; 如pH值高于12,精确度下降(碱性误差)

样本的入口压力:3-60PSI(0.2-4bar)。如高于此压力,需安装减压阀样本温度:温度调节在36°F-122°F(2℃-50℃)

材料: 电极:铜/金 测量计:树脂玻璃 压力调节器:PVC 重量:6.6 lbs (3 Kg)

样本的pH值(仅用于游离氯测量):在4-7.5的范围内无需调整pH值;pH值越高,允许的波动范围越小。测量计可与完整的试剂添加系统一起配置

样本流量:T17KC4400A/500/600型:大约16 GPH(60l/h)

外形和镶嵌容积:T17KC4400A/500/600型: 12.6" (高) x 7.9" (宽) x 5.9" (厚) (320mm x 200mm x 150mm)

余氯的测定方法

1.有效氯测定方法:

A1 碘量法原理

洗涤剂中有效氯在酸性溶液中与碘化钾起氧化作用,释放出一定量的碘,再以硫代硫酸钠标准溶液滴定碘,根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出有效氯含量。

美国首都T17MB4000/T17KC4000A/T17KC4400A余氯仪

A2 试剂

A2.1 0.025mol/L硫代硫酸钠标准溶液。

A2.2 2mol/L硫酸溶液。

A2.3 10%碘化钾溶液。

A2.4 0.5%淀粉溶液。

A3 操作方法

称取含氯消毒剂1.00g,用蒸馏水溶解后,转入250mL容量瓶中,向容量瓶加蒸馏水至刻度、混匀,向碘量瓶中加2mol/L硫酸10mL,10%碘化钾溶液10mL,混匀的消毒液5mL溶液即出现棕色,盖上盖并混匀后加蒸馏水于碘量瓶缘,用0.05mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,边滴边摇匀,待溶液呈淡黄色时加入0.5%淀粉溶液10滴(溶液立即变蓝色),继续滴定至蓝色消失,记录所用硫代硫酸钠的总量,重复3次取平均值计算。

A4 计算:根据硫代硫酸钠的用量,计算有效氯含量,亦即1mol/L硫代硫酸钠1mL相当于0.0355g有效氯,因此可按下式计算有效氯含量:

c*v*0.035

有效氯含量(%)=——————*100%w

式中:

c——为硫代硫酸钠的摩尔浓度;

v——消耗代硫酸钠的体积,ml;

W——碘量瓶中含消毒剂的量,g。

2.游离氯与总氯测定方法:

CL17氯分析仪能够基于所加入试剂分别对游离氯或总氯进行测定。然而,CL17不能同时测定这两项参数。

活性氯测定方法:

使用活性氯试条。

3.余氯测定方法:

(1) 方法原理

余氯在酸性溶液内与碘化钾作用,释放出定量的碘,再以硫代硫酸钠标准溶液滴定。

2KI+2CH3COOH = 2CH3COOK+2HI

2HI+HOCl = I2+HCl+H2O

(或者2HI+Cl2 = 2HCl+I2)

I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6

本法测定值为总余氯,包括HOCl,OCl~,NH2Cl和NHCl2等。

(2)仪器

碘量瓶:250—300ml.

(3)试剂

1.碘化钾(要求不含游离碘及碘酸钾)。

2.(1+5)硫酸溶液。

3.重铬酸钾标准溶液(1/6K2Gr2O7=0.0250mol/L):称取1.2259g优级纯重铬酸钾,溶于水中,移入1000ml容量瓶中,用水稀释至标线。

4.0.05mol/L硫代硫酸钠标准滴定溶液:称取约12.5g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O),溶于已煮沸放冷的水中,稀释至1000ml。加入0.2g无水碳酸钠及数粒碘化汞,贮于棕色瓶内。

标定:用无分度吸管吸取20.00ml重铬酸钾标准滴定溶液于碘量瓶中,加入50ml水和1g碘化钾,再加5ml(1+5)硫酸溶液。静置5min后,用待标定的硫代硫酸钠标准滴定至淡黄色时,加入1ml1%淀粉溶液,继续滴定至蓝色消失为止,记录用量。

硫代硫酸钠标准溶液浓度按下计算:c×20.00/V

式中,c----重铬酸钾标准溶液浓度(mol/L);20.00----吸收重铬酸钾标准溶液瓣体积(ml);V-----待标定硫代硫酸钠溶液用量(ml)。

5. 0.0100mol/L 硫代硫酸钠标准滴定溶液:把已标定的0.05mol/L硫酸钠标准滴定溶液,用煮沸放冷的水稀释5倍。

6. 1%淀粉溶液。

7. 乙酸盐缓冲溶液(PH=4)::称取146g无水乙酸钠溶于水中,加入457ml乙酸,用水稀释至1000 ml.

(4)步骤

1.用无分度吸管吸取200ml水样于300ml碘量瓶内,加入0.5g碘化钾和5ml乙酸盐缓冲溶液。

2.自滴定管加入0.0100mol/L硫代硫酸钠标准溶液至变成淡黄色,加入1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色消失,记录用量。

计算: 总余氯(Cl2,mg/L)=C×V1×35.46×1000/V

式中:c----硫代硫酸钠标准滴定溶液浓度(mol/L);V1----硫代硫酸钠标准滴定溶液用量(ml);35.46----总余氯(Cl2)摩尔质量(g/mol)。

余氯对人体的危害

1974年荷兰Rook和美国Belier首次发现预氯化和氯消毒过的水中存在三卤甲烷(THMS)、氯仿等消毒副产物(DBPS),而且具有致癌、致突变作用。80年代中期,人们又发现另一类卤乙酸(HAAS),致癌风险更大,例如氯仿、二氯乙酸 (DCH)和三氯乙酸(TCA)的致癌风险分别是三氯甲烷的50倍和100倍。迄今,随着科技的进步,人们已在水源中检测出2221种有机污染物,而在自来水中发现65种,其中致癌物20种,致突变物56种。

为确保自来水符合安全卫生要求,避免发生水媒传染病,自来水在净水处理过程中要添加消毒剂,灭活水中的致病微生物。由于氯气性价比较高,因此在国内水处理行业中广泛采用。