CN102156151A - 一种电再生式氢电导率连续测定方法及装置 - Google Patents

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汪德良
田利
王广珠
史庆琳
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Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
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Thermal Power Research Institute
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Abstract

本发明提供了一种电再生式氢电导率连续测定方法及装置，包括电再生式离子交换装置以及与电再生式离子交换装置相连的电导率表，待检测水样通入电再生式离子交换装置后水中阳离子变为氢离子，该水样进入电导检测装置测量电导率，测定后的水样通入电再生式离子交换装置并进行电解，电解产生的氢离子使阳离子交换树脂再生，阳离子交换树脂再生中释放的杂质离子随电解后的水样排出。本发明氢电导率连续测定方法及装置利用恒流电源电解水样检测尾液所产生的氢离子使阳离子交换树脂再生，无需任何化学试剂，不产生任何酸碱废液，可长期使阳离子交换树脂保持氢型，性能稳定，操作方便，维护量小，可以真正实现水样的氢电导率连续监测。

Description

一种电再生式氢电导率连续测定方法及装置
技术领域
本发明属于电厂纯水的氢电导率测量技术领域，具体涉及一种电再生式氢电导率连续测定方法及装置。
背景技术
氢电导率是用来表征电厂水汽纯度及其浸蚀性的一种重要指标，是指被测水(汽)样连续地流过氢型阳离子交换树脂后，对其电导率进行在线监测所得的电导率值。在这一过程中，调节pH的化学药剂，如氨和胺都已被除去，剩下的盐类杂质转换成它们的酸形式，由于酸的电导率是相应盐类的3倍，可大大提高浸蚀性阴离子的检测灵敏度。
目前电厂测量水汽的氢电导率都是在常规电导率表前加装一种阳离子交换柱，这种交换柱需定期更换树脂或对树脂进行再生。因此，使用交换柱时必须及时观察发现树脂是否失效，并予再生或定期更换，操作麻烦，许多电厂长期不更换或未及时更换树脂，氢电导率表显示的数值偏离实际值，若阳离子交换树脂不能彻底地交换阳离子，会使结果产生或正或负的偏差，降低测定腐蚀性污染物的灵敏度；树脂更换后再生不完全或冲洗不充分，释放出痕量的杂质离子会引起正误差。有些阳离子交换树脂释放低分子聚合物杂质，使背景电导率增加，降低检测灵敏度，导致氢电导率测量不准确。
发明内容
本发明解决的技术问题是：针对现有技术存在的缺点，本发明提供了一种无需化学试剂、性能稳定，操作方便的电再生式氢电导率连续测定方法及装置。
针对上述技术问题，本发明的装置包括电再生式离子交换装置以及与电再生式离子交换装置相连通的电导率表，所述的电再生式离子交换装置包括设置在两侧的与恒流电源相连相连的阳极和阴极，以及设置在阳极和阴极之间的两组阳离子交换树脂，两组阳离子交换树脂与阴极、阴极将电再生式离子交换装置分隔为三个腔体。
所述阳离子交换树脂的外侧设置有阳离子交换膜。
所述恒流电源的电压小于等于200毫伏。
本发明的测定方法包括以下步骤：待检测的水样接入电再生式离子交换装置由两阳离子交换树脂形成的腔体内并与阳离子交换树脂进行离子交换，经过离子交换的水样由电导率表进行测定，测定后的水样通入电再生式离子交换装置由阳极与阳离子交换树脂、阴极与阳离子交换树脂形成的腔体内并进行电解，电解产生的氢离子使阳离子交换树脂再生，阳离子交换树脂再生中释放的离子随电解后的水样排出。
为了避免由于目前再生树脂或更换交换柱所引起的诸多问题，本发明应用电化学和离子交换原理对水样进行前处理。即利用恒流电源电解水样检测尾液所产生的氢离子使阳离子交换树脂再生，无需任何化学试剂，不产生任何酸碱废液，可长期使阳离子交换树脂保持氢型，性能稳定，操作方便，维护量小，可以真正实现水样的连续处理、工作树脂的连续自动再生、氢电导率的连续监测。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明电再生式离子交换装置的结构以及工作原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参见图1，2，本发明包括电再生式离子交换装置5以及与电再生式离子交换装置5相连通的电导率表6，电再生式离子交换装置5包括设置在两侧与恒流电源相连相连的阳极1和阴极3，以及设置在阳极1和阴极3之间的两组阳离子交换树脂2，阳离子交换树脂2的外侧设置有阳离子交换膜4，两组外侧设置有阳离子交换膜4的阳离子交换树脂2将电再生式离子交换装置分隔为三个腔体，阳离子交换膜4将水样中的阴离子与阳离子交换树脂2分隔，提高了离子交换以及树脂再生的效率，更有效地保证了检测过程的连续性，阳极1与阴极3分别与恒流电源相连，恒流电源的电压小于等于200毫伏。
上述电再生式氢电导率连续测定装置的测定方法包括以下步骤：待检测的水样接入电再生式离子交换装置5由两阳离子交换树脂2形成的腔体内，并与阳离子交换树脂2进行离子交换，在这一过程中，调节pH的化学药剂，如氨和胺都已被除去，剩下的盐类杂质转换成它们的酸形式，经过离子交换的水样由电导率表6进行测定，测定后的水样通入电再生式离子交换装置5由阳极1与阳离子交换树脂2、阴极与阳离子交换树脂2形成的腔体内并进行电解，电解产生的氢离子使阳离子交换树脂2再生，阳离子交换树脂2再生中释放的离子(Na+，K+，NH4 +等)随电解后的水样排出。
为了避免由于再生、更换阳离子交换树脂所引起的诸多问题，本发明应用电化学和离子交换原理对水样进行前处理。该装置引用电导检测器的尾液在特定工作电压下电解产生H+使阳离子交换树脂再生，无需化学试剂，可无时限地连续测定氢电导率，性能稳定、操作方便。
本发明与传统的常规氢电导率检测系统相比，具有以下技术特点：(1)本发明利用一个低功耗恒流源持续提供电源再生树脂，无需任何化学试剂，可长期使树脂保持氢型，不产生任何酸碱废液，节能环保；(2)本发明涉及的氢电导率测量装置体积简小，易于安装，适于现场使用；(3)树脂装载量极少，树脂装载量不到10g，与测量氢电导率的常规阳离子交换柱相比大大减少；(4)性能稳定，操作方便，维护量小，可以真正实现水样的连续处理、氢电导率连续监测、工作树脂的连续自动再生。

Claims (4)

1.一种电再生式氢电导率连续测定装置，其特征在于：包括电再生式离子交换装置(5)以及与电再生式离子交换装置(5)相连通的电导率表(6)，所述的电再生式离子交换装置(5)包括设置在两侧的与恒流电源相连相连的阳极(1)和阴极(3)，以及设置在阳极(1)和阴极(3)之间的两组阳离子交换树脂(2)，两组阳离子交换树脂(2)与阴极(1)、阴极(3)将电再生式离子交换装置分隔为三个腔体。
2.根据权利要求1所述电再生式氢电导率连续测定装置，其特征在于：所述阳离子交换树脂(2)的外侧设置有阳离子交换膜(4)。
3.根据权利要求1所述电再生式氢电导率连续测定装置，其特征在于：所述恒流电源的电压小于等于200毫伏。
4.一种如权利要求1所述的电再生式氢电导率连续测定装置的测定方法，其特征在于包括以下步骤：待检测的水样接入电再生式离子交换装置(5)由两阳离子交换树脂(2)形成的腔体内并与阳离子交换树脂(2)进行离子交换，经过离子交换的水样由电导率表(6)进行测定，测定后的水样通入电再生式离子交换装置(5)由阳极(1)与阳离子交换树脂(2)、阴极与阳离子交换树脂(2)形成的腔体内并进行电解，电解产生的氢离子使阳离子交换树脂(2)再生，阳离子交换树脂(2)再生中释放的离子随电解后的水样排出。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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