CN103217412A - 水中硬度和碱度快速测定方法和仪器装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水中硬度和碱度快速测定方法和装置，其步骤如下：(1)向水样中通入氮气或氩气，使水样中游离二氧化碳被驱赶除去，(2)向脱除二氧化碳的水样中加入足够量的稀无机酸，混匀；(3)将水样直接用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)同时测定水样中的钙镁(或钙镁铁锰)和无机碳的含量，(4)经过计算，获得水中总硬度和总碱度的含量。本发明将传统方法中的硬度和碱度由分别测定变成一步同时测定，不仅提高了测定速度，也同时也提高了测定的准确度。
Description
本发明属于水环境检测科学领域，尤其是关注与饮用水和非污水中硬度和碱度的同时快速测定的方法。
水中硬度、碱度测定是环境水，特别是饮用水的水源地水和饮用自来水中必须测定的项目，目前的检测方法有，硬度是用EDTA滴定法测定钙镁含量，而碱度是用标准算滴定法测定。这就需要用两种方法分别测定。操作时间比较长。尤其在测定碱度时，用甲基橙做指示剂时，终点变色不敏锐，造成结果误差很大。
一般来说，非污水类水质中碱度主要由碳酸氢根决定，而碳酸根含量基本没有或很低，因此测定了碳酸氢根，也就测定了总碱度。
本发明是使用电感耦合等离子体原子发射光谱同时测定水中硬度和碱度。其原理是：水样稀释后，加入足够量的的稀无机酸，水样中的碳酸氢根全部原位转化为二氧化碳，而后者又溶解于水中。同时，水中的钙镁含量又不发生变化。此时，将加酸后的水样用电感耦合等离子体原子发射光谱的常规单管进样，在低的雾化器压力(或载气流速)下，水样中的钙镁仍然可以以雾化形式被测定，而同时在雾化条件下不能测定的无机碳由于转变成了二氧化碳，在雾化时二氧化碳气体逸出，使炭以气态进样，也可以得到很好的测定。然后经过换算，即可求出水样中总硬度和碱度。
最佳实施例：
准确量取水样50毫升，加入2毫升浓盐酸，混合均匀，然后在一电感耦合等离子体原子发射光谱上测定钙镁二氧化碳浓度，换算后测定水样中总硬度为216毫克/升，碱度为41摩尔/升。该结果与传统方法一致。
Claims (4)
1.一种水中硬度和碱度快速测定方法和装置，其步骤如下：(1)向水样中通入氮气或氩气，使水样中游离二氧化碳被驱赶除去，(2)向脱除二氧化碳的水样中加入足够量的稀无机酸，混匀；(3)将水样直接用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)同时测定水样中的钙镁(或钙镁铁锰)和无机碳的含量，(4)经过计算，获得水中总硬度和总碱度的含量。
2.根据权利要求1所述的方法，用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)同时测定水样中的钙镁(或钙镁铁锰)和无机碳的含量时，使用的是常规的单管进样且在低的雾化气压力(载气流速)下进样。此时钙镁锰铁以雾化进样形式被测定，而炭以二氧化碳气态形式进样。
3.根据权利要求1和2，雾化气压力在20-30PSI，或载气流速在200-500毫升/分钟。
4.根据权利要求1，足够量的无机酸是指加入的算量能完全使水中的无机碳(碳酸根和重碳酸根)全部转化为溶解二氧化碳，其加入量最好在加入后水样的pH值小于3.
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