CN115754123A - 水质检测方法、滴定检测装置以及水供应系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种水质检测方法、滴定检测装置以及水供应系统，该水质检测方法包括：基于滴定液对待检测水溶液进行滴定检测，所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂；所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，所述有机溶剂至少用于使所述混合液的粘度不大于预设粘度，所述反应剂用于与所述待检测水溶液中的硬度成分进行反应；基于滴定检测过程中待检测水溶液的颜色相关参数确定待检测水溶液的硬度。本申请实施例实现了安全的、高精度的水质检测。

Description

水质检测方法、滴定检测装置以及水供应系统

技术领域

本申请实施例涉及滴定检测领域，尤其涉及一种水质检测方法、滴定检测装置以及水供应系统。

背景技术

滴定检测是化学领域中的一种重要的检测方法。通过将已知浓度的滴定液加入到待检测物中，直到所加的滴定液与待检测物定量反应为止，根据加入的滴定液的量计算待检测物中规定物质的含量。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

发明人发现，在利用滴定检测装置检测水质时，通常采用国标滴定液，滴定液的成分包括氨缓溶液，以及溶于乙醇的铬黑T溶液，但乙醇、氨缓，属于危险化学品，不利于滴定液的存储及生产安全。

针对上述问题中的至少之一，本申请实施例提供一种水质检测方法、滴定检测装置以及水供应系统，在保持滴定法测量精度的基础上，降低成本，解决危险化学品不易存放且滴定液成分不稳定的问题，从而实现低成本、安全的、高精度的水质检测。

本申请实施例的具体技术方案是：

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种水质检测方法，所述方法包括：

基于滴定液对待检测水溶液进行滴定检测，所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂；所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，所述有机溶剂至少用于使所述混合液的粘度不大于预设粘度，所述反应剂用于与所述待检测水溶液中的硬度成分进行反应；

基于滴定检测过程中待检测水溶液的颜色相关参数确定待检测水溶液的硬度。

进一步地，所述有机溶剂的燃点高于或等于第二阈值，和/或所述有机溶剂的闪点高于或等于第三阈值。

进一步地，所述有机溶剂在常温下不易挥发，和/或无异味，和/或无腐蚀性。

进一步地，所述混合液中所述有机溶剂的含量为50％至75％。

进一步地，所述有机溶剂为非醇类有机溶剂。

进一步地，所述有机溶剂包括二甲基亚砜。

进一步地，所述有机溶剂包括乙二醇。

进一步地，所述有机溶剂包括乙二醇和二甲基亚砜的混合溶剂。

进一步地，所述PH调节剂还用于减缓所述指示剂的聚合反应速度。

进一步地，所述PH调节剂包括三乙醇胺，所述指示剂包括铬黑T。

进一步地，所述方法还包括：

制备所述混合液，包括：

将所述PH调节剂和所述有机溶剂混合，形成混合溶剂；

将所述混合溶剂与所述指示剂混合，以得到所述混合液。

进一步地，所述方法还包括：

制备所述混合液，包括：

将所述PH调节剂和所述有机溶剂混合，形成第一混合溶剂；

将所述指示剂和所述有机溶剂混合，形成第二混合溶剂；

将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液。

进一步地，滴定检测时，向所述待检测水溶液中直接加入制备完成的所述混合液。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种基于第一个方面所述的水质检测方法的滴定检测装置，所述装置包括：

管路以及设置在所述管路的第一泵；

所述管路包括第一进入口，滴定液入口；

所述第一泵使从所述第一进入口和所述滴定液入口进入的待检测水溶液和滴定液在所述管路流动；所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂；所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，所述有机溶剂至少用于使所述混合液的粘度不大于预设粘度。

进一步地，所述滴定液入口的数量为2或3。

进一步地，所述装置还包括与2个所述滴定液入口分别连接的第一滴定管和第二滴定管，所述第一滴定管用于存储所述混合液，所述第二滴定管用于存储所述反应剂。

进一步地，所述装置还包括与3个所述滴定液入口分别连接的第一滴定管，第二滴定管和第三滴定管。

进一步地，所述装置还包括第一滴定管，第二滴定管和第三滴定管，所述第一滴定管和所述第二滴定管与1个滴定液入口连接，所述第三滴定管与另一个滴定液入口连接。

进一步地，所述第一滴定管用于存储所述PH调节剂和所述有机溶剂混合形成的第一混合溶剂，所述第二滴定管用于存储所述指示剂和所述有机溶剂混合形成的第二混合溶剂，所述第三滴定管用于存储所述反应剂。

进一步地，所述装置还包括：两个第二泵，所述两个第二泵分别设置在所述第一滴定管和所述第二滴定管的流道上，用于使所述第一滴定管和所述第二滴定管中的液体进入所述管路，或者，所述两个第二泵分别设置在所述第一滴定管和所述第二滴定管的共同流道上，以及所述第三滴定管的流道上，用于使所述第一滴定管，所述第二滴定管和所述第三滴定管中的液体进入所述管路。

进一步地，所述装置还包括：三个第二泵，所述三个第二泵分别设置在所述第一滴定管、所述第二滴定管和所述第三滴定管的流道上，用于使所述第一滴定管、所述第二滴定管和所述第三滴定管中的液体进入所述管路。

进一步地，所述装置还包括限流器，所述限流器用于在所述第二泵不工作时，对所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路中的液体进行限流。

进一步地，所述限流器包括比所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路的直径小的预定长度管路。

进一步地，所述管路包括透光段，所述透光段包括与所述管路一体成型的透光部分和/或两端与所述管路密封连接的透光部。

进一步地，所述装置还包括：传感器，所述传感器设置于所述透光段或所述滴定检测装置的壳体内表面，用于获取流经所述透光段的液体的颜色相关参数，所述颜色相关参数用于判断滴定终点以及水质。

进一步地，所述第一泵是蠕动泵。

进一步地，所述管路是循环管路，并且所述待检测水溶液和所述滴定液在所述循环管路混合流动。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种水供应系统，所述水供应系统包括第二个方面所述的滴定检测装置。

进一步地，所述水供应系统包括净水装置和/或热水供应装置。

进一步地，所述滴定检测装置的所述第一进入口与所述水供应系统的出水口或进水口相连接。

进一步地，所述水供应系统还包括软水装置，所述滴定检测装置设置于所述软水装置和所述净水装置之间，或者所述滴定检测装置设置于所述软水装置和所述热水供应装置之间。

本申请实施例的有益效果在于：通过该有机溶剂形成的混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，且所述混合液的粘度不大于预设粘度，由此，在保持滴定法测量精度的基础上，降低成本，解决危险化学品不易存放且滴定液成分不稳定的问题，从而实现低成本、安全的、高精度的水质检测。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。

图1是本申请实施例中水质检测方法的一个流程图；

图2是本申请实施例中水质检测方法的另一个流程图；

图3是本申请实施例的滴定检测装置的一个结构示意图；

图4是本申请实施例的滴定检测装置的另一个结构示意图；

图5A和图5B是本申请实施例的滴定检测装置的另一个结构示意图；

图6是本申请实施例的滴定检测装置的另一个结构示意图；

图7是本申请实施例的限流器的剖面示意图；

图8是本申请实施例的水供应系统的一个示意图；

图9是本申请实施例的水供应系统的一个示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本申请的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

第一方面的实施例

本申请第一方面的实施例提供一种水质检测方法，图1是本申请实施例中水质检测方法的一个流程图，如图1所示，该方法包括：

101，基于滴定液对待检测水溶液进行滴定检测，所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂；所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，所述有机溶剂至少用于使所述混合液的粘度不大于预设粘度，所述反应剂用于与所述待检测水溶液中的硬度成分进行反应；

102，基于滴定检测过程中待检测水溶液的颜色相关参数确定待检测水溶液的硬度。

在一些实施例中，硬度通常是反应水质的一个重要指标，待检测水溶液的滴定检测是将已知准确浓度的滴定液滴加到待检测水溶液，直到化学反应完全时为止，然后根据水溶液颜色的变化确定待检测水溶液的硬度。

在一些实施例中，滴定液可以包括多种成分的试剂，各滴定液成分可以按照规定的顺序依次加入待检测水溶液中，该规定的顺序可以是一种或多种；或者，各滴定液成分也可以同时被加入待检测水溶液中，本申请对此不作具体限制。

在一些实施例中，所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂。

在一些实施例中，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，抵消或减轻外加强酸或强碱对待检测物酸碱度的影响，保持PH值相对稳定；所述指示剂可以指示反应过程的进度，例如通过颜色变化指示滴定终点等，所述反应剂用于与所述待检测水溶液中的硬度成分进行反应。

在国标法中，PH调节剂通常采用氨缓溶液，指示剂是铬黑T，其溶于水后成红色或蓝色，具体颜色与水溶液的PH值有关；反应剂可以包括EDTA(乙二胺四乙酸)溶液，其可以与Mg2+、Ca2+、Mn2+、Fe2+等二价金属离子结合。由此，可以对水的硬度进行检测。

铬黑T是粉末状固体，因此如果想在滴定检测中使用，需要将其溶于溶剂中，用于溶解铬黑T的溶剂不能选择水，这是由于铬黑T在水中不稳定，易发生聚合反应，氧化反应等，发明人发现，氨缓溶液中包含了大量的水(稀释作用)，因此，考虑稳定性的因素，上述氨缓溶液和铬黑T溶液无法提前混合，只能分别存放，在滴定检测时只能使用独立的滴定管存放，分别滴定至待检测水溶液，这会增加存储成本，也会增加滴定检测装置的成本。

在本申请实施例中，在滴定液的成分中增加有机溶剂和采用区别于氨缓溶液的PH调节剂，使得所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂可以形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，因此指示剂在混合液中不易分解，由此保证指示剂的稳定性，这样，PH调节剂和指示剂就可以实现在进入管路前提前混合，可以降低滴定检测装置的成本。不过如果滴定管中存放的滴定液中水的含量较低，可能会产生滴定液流动性较差的问题，本申请实施例中，通过增加所述有机溶剂至少使所述混合液的粘度不大于预设粘度，因此可以降低混合液的粘度，在保证滴定液稳定的同时保证了滴定过程的顺畅，不会产生滴定液流动性差的问题。

在一些实施例中，为了使所述混合液的粘度不大于预设粘度，所述混合液中所述有机溶剂的含量为50％至75％，另外，为了保证指示剂的稳定性，该第一阈值可以为5％，也就是说，在混合液中不含水或者水的含量小于或等于5％时，能够使得指示剂在混合液中不易分解。

另外，发明人还发现，现有方法中，通常先将铬黑T溶于乙醇中，作为滴定液，而乙醇、氨缓都属于危险化学品，不易存储。因此，为了解决危险化学品不易存放的问题，本申请有机溶剂，PH调节剂都选择非危险化学品(或者说不在危险化学品目录中)。

在一些实施例中，所述有机溶剂在常温下不易挥发，和/或无异味，和/或无腐蚀性，所述有机溶剂的燃点高于或等于第二阈值，和/或所述有机溶剂的闪点高于或等于第三阈值，也就是说有机溶剂不易燃(包括自燃和点燃)，便于滴定液的存放和销售。

在一些实施例中，该有机溶剂在常温下为无色无臭的透明液体，毒性低，热稳定性好，例如可以是非醇类有机溶剂和/或乙二醇，包括：该有机溶剂可以是二甲基亚砜，或者该有机溶剂可以是乙二醇，或者，该有机溶剂可以是乙二醇和二甲基亚砜的混合溶剂，但本申请实施例并不以此作为限制，只要是非危险化学品的有机溶剂均在本申请的保护范围内。

在一些实施例中，指示剂可以使用现有的铬黑T，但本申请实施例并不以此作为限制。

在一些实施例中，该PH调节剂除了调节所述混合液的PH值外，还可以用于减缓所述指示剂的聚合反应速度，以进一步提高稳定性。另外，该PH调节剂可以是三乙醇胺，与氨缓溶液相比，三乙醇胺不是危险化学品，因此，更易于存放和销售，且可以实现减缓所述指示剂(铬黑T)的聚合反应速度，还可以提前与铬黑T溶液混合，在降低滴定检测装置的成本的同时可以进一步保证指示剂的稳定性。

在一些实施例中，该混合液可以在滴定前制备，或者，在滴定过程中形成，本申请实施例并不一定作为限制。

在一些实施例中，该方法还可以包括：

100(可选)，制备该混合液。

以下说明制备该混合液的方法。

在一些实施例中，可以将所述PH调节剂和所述有机溶剂混合，形成混合溶剂；将所述混合溶剂与所述指示剂混合，以得到所述混合液。例如，先将三乙醇胺和二甲基亚砜按前述比例混合，形成混合溶剂，再将铬黑T溶于该混合溶剂中，形成混合液。该二甲基亚砜可以替换为乙二醇，或者二甲基亚砜和乙二醇的混合物。

在一些实施例中，将所述PH调节剂和所述有机溶剂混合，形成第一混合溶剂；将所述指示剂和所述有机溶剂混合，形成第二混合溶剂；将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液。其中，该第一混合溶剂和第二混合溶剂的形成不分先后顺序，形成第一混合溶剂和第二混合溶剂的有机溶剂相同或不同，例如，将三乙醇胺和二甲基亚砜按比例混合，形成第一混合溶剂，将铬黑T和二甲基亚砜按比例混合，形成第二混合溶剂，将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液。或者，将三乙醇胺和乙二醇按比例混合，形成第一混合溶剂，将铬黑T和乙二醇按比例混合，形成第二混合溶剂，将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液。或者，将三乙醇胺和乙二醇按比例混合，形成第一混合溶剂，将铬黑T和二甲基亚砜按比例混合，形成第二混合溶剂，将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液，或者，将三乙醇胺和二甲基亚砜按比例混合，形成第一混合溶剂，将铬黑T和乙二醇按比例混合，形成第二混合溶剂，将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液，以上二甲基亚砜可以替换二甲基亚砜和乙二醇的混合物，乙二醇可以替换为二甲基亚砜和乙二醇的混合物，此处不再一一赘述。

以上制备方法易于实现，仅为示例说明，本申请实施例并不以此作为限制，例如，可以将指示剂与有机溶剂混合，再加入PH调节剂形成混合液，或者将指示剂与PH调节剂混合，再加入有机溶剂形成混合溶液，此处不再一一举例。

在一些实施例中，在制备混合液后，在101中，向所述待检测水溶液中直接加入制备完成的所述混合液，此外，还需要加入反应剂，但本申请实施例并不限定反应剂和混合液的加入顺序。由于PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂可以形成稳定的混合液，因此，该混合液可以预先制备，且滴定检测过程中，可以仅使用一个滴定管存放预先制备好的混合液，因此，滴定检测装置可以减少滴定管的数量，进而降低滴定检测装置的成本。具体将在第二方面的实施例(图6)说明。

在一些实施例中，该混合液可以在滴定过程中形成，即在101中，向所述待检测水溶液中分别加入第一混合溶剂，第二混合溶剂，此外，还需要加入反应剂，但本申请实施例并不限定反应剂和第一混合溶剂，第二混合溶剂的加入顺序。具体将在第二方面的实施例(图4和图5A和图5B)说明。

在一些实施例中，在102中，可以基于滴定检测过程中待检测水溶液的颜色相关参数确定待检测水溶液的硬度。

在一些实施例中，可以利用传感器或带有摄像功能的终端设备等获取该颜色相关参数，例如，该滴定检测装置中至少包括透光段，该传感器(例如光传感器或颜色传感器)和该终端设备可以以非接触的方式透过该透光段获取透光部中待检测水溶液的颜色相关参数，例如，可以通过传感器获取光信号或电信号，通过终端设备获取图像，并从光信号或电信号或图像中提取该颜色相关参数，具体可以参考现有技术，此处不再赘述。关于该透光段和该传感器或终端设备的设置可以参考第二方面的实施例，此处不再赘述。

以下说明三乙醇胺、铬黑T、EDTA作为滴定液的成分被加入待检测水溶液中后，待检测水溶液的颜色变化。

在滴定反应过程中，在待检测水溶液中先加入不包含反应剂的滴定液，然后滴定反应剂EDTA溶液，在EDTA溶液与待检测水溶液中的规定金属离子反应完全后，会出现水溶液的颜色从红色变为蓝色的现象。

在一些实施例中，在颜色相关参数是RGB值时，可以预先确定前述白色(无色)、蓝色、红色分别对应的RGB值的范围(例如范围0～255)，如果颜色相关参数在对应颜色的预先确定的范围内，则该颜色相关参数表示对应颜色，具体RGB值的设定可以参考现有技术，此处不再赘述。例如，在颜色相关参数中Red<200&&Blue>200，则表示由红色变为蓝色。

在一些实施例中，可以确定水溶液的颜色从红色变为蓝色的时刻滴定的EDTA溶液的量，计算水溶液的硬度，具体可以参考现有技术，此处不再赘述。

以下以一个具体的示例说明本申请实施例的滴定检测装置的水质检测方法。图2是本申请实施例中水质检测方法的另一个流程图。如图2所示，该方法包括：

201，执行规定时间的进水指令；该规定时间是使规定量的水流入滴定检测装置的时间，可以根据实际情况设定，例如，根据需要加入的水的量、水的流动速度等设定。

202，执行规定时间的混合液的滴定指令；该规定时间是向水溶液中加入规定量的规定浓度的混合液的时间，可以根据实际情况设定。

203，执行EDTA溶液的滴定指令；

204，在执行EDTA溶液的滴定指令的同时，检测颜色相关参数；

205，预定时间内多次判断检测的颜色相关参数是否从红色变成蓝色；如果是，执行步骤206，如果不是，执行步骤207；

206，停止执行EDTA溶液的滴定指令；

207，计算水溶液的硬度；例如，根据停止执行EDTA溶液的滴定指令为止滴定的EDTA溶液的量，计算水的硬度，具体可以参考现有技术，此处不再赘述。

在一些实施例中，在202中，可以先制备混合液，并直接加入制备好的混合液，或者也可以分别执行第一混合溶剂和第二混合溶剂的滴定指令，但不限定第一混合溶剂和第二混合溶剂的滴定顺序，具体如前所述，此处不再一一赘述。

值得注意的是，以上附图2仅对本申请实施例进行了示意性说明，但本申请不限于此。例如可以适当地调整各个操作之间的执行顺序，此外还可以增加其他的一些操作或者减少其中的某些操作。本领域的技术人员可以根据上述内容进行适当地变型，而不仅限于上述附图2的记载。

由上述实施例可知，通过该有机溶剂形成的混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，且所述混合液的粘度不大于预设粘度，由此，在保持滴定法测量精度的基础上，降低成本，解决危险化学品不易存放且滴定液成分不稳定的问题，从而实现低成本、安全的、高精度的水质检测。

第二方面的实施例

本申请第二方面的实施例提供一种滴定检测装置，图3是本申请实施例的滴定检测装置的一个结构示意图。

如图3所示，滴定检测装置300包括：管路302、设置在管路302的第一泵301。

其中，管路302可以包括第一进入口3021和滴定液入口3022，第一泵301使从第一进入口3021和滴定液入口3022进入的待检测水溶液和滴定液在管路302流动。

通过上述实施例，通过在滴定检测装置中设置如第一方面的实施例所述的水质检测方法，可以基于滴定检测装置300的待检测水溶液的颜色相关参数确定待检测水溶液的硬度。此外，通过第一泵301使从第一进入口3021进入的待检测水溶液和从滴定液入口3022进入的滴定液在管路302中流动，从而能够使待检测水溶液和滴定液在管路302中混合，不需要设置专门的供待检测水溶液和滴定液反应的反应皿，因此，本申请实施例中的滴定检测装置300不需要承压，漏液风险小；体积小，结构简单，待检测水溶液和滴定液的混合效果好，即便待检测水溶液中的规定物质含量较小的情况下也能够进行高精度的检测。

在一些实施例中，第一泵301可以是使待检测水溶液和滴定液在管路302中流动的泵。在另一些实施例中，第一泵301不仅能够使待检测水溶液和滴定液在管路302中流动，其还可以使待检测水溶液从第一进入口3021进入管路302。例如，第一泵301可以是蠕动泵。蠕动泵可以通过对管路302交替进行挤压和释放来使管路302中的待检测水溶液和滴定液流动，从而能够使管路302中的待检测水溶液和滴定液混合的更加充分。并且，蠕动泵可以在管路302中形成负压，从而能够使待检测水溶液进入管路302，并且并使进入管路302中的待检测水溶液和滴定液流动混合。

在一些实施例中，管路302可以是能够使待检测水溶液和滴定液流动的管路。例如，其可以是能够形成毛细现象的管路(该管路的直径小于阈值)。由此，在管路302与液体状态的待检测水溶液接触时，在浸润情况下待检测水溶液能够沿着管路302的内壁进入管路302。从而能够方便地使待检测水溶液进入管路302。

图4是本申请实施例的滴定检测装置300的另一个结构示意图。在一些实施例中，如图4所示，管路302上还可以包括第一排出口308。通过在管路302上设置第一排出口308，能够使检测过程中产生的废液顺利地排出管路302。例如，在使用滴定检测装置300进行滴定检测之前，可以利用待检测水溶液等冲洗管路302，并通过第一排出口308排出废液，以避免管路302中的物质影响滴定检测的结果。

在一些实施例中，如图4所示，第一排出口308的位置可以高于第一进入口3021。由此，能够利用毛细现象使待检测物进入管路302。或者，第一排出口308不低于第一泵301的入口。

在一些实施例中，如图4所示，管路302中的待检测水溶液和滴定液的流动方向可以如箭头指示的方向，即，沿着顺时针方向流动。但是，本申请不限于此，管路302中的待检测水溶液和滴定液的流动方向也可以是逆时针方向。

在一些实施例中，如图4所示，第一进入口3021的上游可以设置有待测物进入管306，待测物进入管306的一端与管路302连通，另一端与容纳待检测水溶液的设备连通，待测物进入管306上可以设置有流量控制装置(未图示)。例如，流量控制装置可以是能够控制管路开启或关闭的阀门，例如电磁阀等，或者，具有流量计算功能的控制器等。由此，能够利用流量控制装置控制待检测水溶液进入管路302的动作或计算进入管路302中的待检测水溶液的量，从而能够更精确地进行控制。

或者，待测物进入管306上也可以设置有第三泵307。该第三泵307可以使待检测水溶液流入管路302的泵。例如，该第三泵307可以是蠕动泵。由此，能够通过第三泵307在第一进入口3021处形成压力差，从而使待检测水溶液顺利进入管路302。

或者，待测物进入管306上也可以同时设置有流量控制装置和第三泵307。

又或者，也可以在管路302上设置有第三泵307，本申请实施例并不以此作为限制。

在一些实施例中，管路302可以是循环管路，并且待检测水溶液和滴定液在循环管路混合流动。通过将管路302设置成循环管路，能够使待检测水溶液和滴定液在第一泵301的控制下在循环管路302中充分混合流动，但是，本申请不限于此，在混合效率足够高的情形下，管路302也可以不是循环管路的形式。

在一些实施例中，滴定液入口3022可以设置在管路302中，如图4所述，滴定液入口3022的数量为3，所述该装置还包括与3个所述滴定液入口分别连接的第一滴定管A，第二滴定管B和第三滴定管C。所述第一滴定管用于存储所述PH调节剂和所述有机溶剂混合形成的第一混合溶剂，所述第二滴定管用于存储所述指示剂和所述有机溶剂混合形成的第二混合溶剂，所述第三滴定管用于存储所述反应剂。关于试剂的实施方式可以参考第一方面的实施例，此处不再赘述。

在一些实施例中，如图4所示，在每个滴定管处，还设置有与每个滴定管连接的滴定液进入管路3025，该滴定液进入管路3025的一端与管路302(滴定液入口3022)连通，另一端与滴定管联通，滴定液进入管路3025上可以设置有流量控制装置(未图示)。例如，流量控制装置可以是能够控制管路开启或关闭的阀门，例如电磁阀等，或者，具有流量计算功能的控制器等。由此，能够利用流量控制装置控制滴定液进入管路302的动作或计算进入管路302中的待检测水溶液的量，从而能够更精确地进行控制。

例如，在所述第一滴定管、所述第二滴定管和所述第三滴定管的流道(即滴定液进入管路3025)上分别设置一个第二泵3024(共计三个第二泵)，三个第二泵(比如蠕动泵)分别用于使所述第一滴定管、所述第二滴定管和所述第三滴定管中的液体进入所述管路。

或者，滴定液进入管路3025上也可以同时设置有流量控制装置和第二泵3024。

图5A是本申请实施例的滴定检测装置300的另一个结构示意图，与图4中的滴定检测装置300不同之处在于，滴定管入口3022的数量为2(但滴定管的数量仍为3)。所述第一滴定管A和所述第二滴定管B与1个滴定液入口D连接，所述第三滴定管C与另一个滴定液入口E连接。所述第一滴定管用于存储所述PH调节剂和所述有机溶剂混合形成的第一混合溶剂，所述第二滴定管用于存储所述指示剂和所述有机溶剂混合形成的第二混合溶剂，所述第三滴定管用于存储所述反应剂。关于试剂的实施方式可以参考第一方面的实施例，此处不再赘述，与图4中相同之处不再重复。

因此，图5A中的滴定检测装置可以减少一个滴定液入口，降低滴定检测装置的成本。

图5B是本申请实施例的滴定检测装置300的另一个结构示意图，与图5A的不同之处还在于，不需要三个第二泵，仅使用两个第二泵3024，其中一个第二泵X在所述第一滴定管A和所述第二滴定管B的共同流道上，用于使所述第一滴定管，所述第二滴定管中的液体进入所述管路，另一个第二泵Y在所述第三滴定管C的流道上，用于使所述第三滴定管中的液体进入所述管路。也就是说，第二泵X可以通过对共同流道交替进行挤压和释放来使第一滴定管A中的第一混合溶剂和第二滴定管B中的第二混合溶剂同时进入流道，并经由滴定液入口进入管路302。

因此，图5B中的滴定检测装置还可以减少一个泵，进一步降低滴定检测装置的成本。

图6是本申请实施例的滴定检测装置300的另一个结构示意图，与图4的不同之处在于，滴定管入口3022的数量为2，滴定管的数量与滴定液入口的数量相同也为2，即仅包括第一滴定管A和第二滴定管B，该第一滴定管A用于存储所述混合液，所述第二滴定管B用于存储所述反应剂。关于试剂的实施方式可以参考第一方面的实施例，此处不再赘述。

另外，与图4的不同之处还在于，不需要三个第二泵，仅使用两个第二泵3024，所述两个第二泵M和N分别设置在所述第一滴定管A和所述第二滴定管B的流道上，用于使所述第一滴定管A和所述第二滴定管B中的液体进入所述管路。

正如第一方面的实施例所述，本申请中，由于所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂可以形成稳定的混合液，因此，该混合液可以预先制备，不需要两个滴定管分别存放PH调节剂和指示剂，可以仅使用一个滴定管存放预先制备好的混合液，因此，图6中的滴定检测装置可以减少一个泵、一个滴定管和一个滴定液入口，进一步降低滴定检测装置的成本。

可选的，如图4至图6所示，该装置还以包括限流器303，所述限流器用于在所述第二泵不工作时，对所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路中的液体进行限流。

图7是本申请实施例中限流器结构示意图，如图7所示，限流器303连接在滴定液进入管路3025与管路302的中间，即其一端连接在该第二泵出口处的滴定液进入管路3025，另一端连接在滴定液入口处的管路302处，所述限流器包括比所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路(滴定液进入管路3025)的直径小的预定长度管路703。此外，该预定长度管路的两端还包括比所述预定长度管路的直径大的第一管路701和第二管路702，该第一管路701与滴定液进入管路3025的直径匹配，即能够通过嵌套(嵌入或卡合)的方式连接在一起，该第二管路702与滴定液入口处的直径匹配，即能够通过嵌套(嵌入或卡合)的方式连接在一起。在所述第二泵不工作时，不会对滴定液进入管路3025产生作用力，但由于滴定液进入管路3025中还可能残留有部分滴定液，因此，残留的部分滴定液可能会在第二泵停止工作后，仍然流入管路302中，这样会导致滴定检测结果精度的下降，而通过设置该预定长度管路，在所述第二泵不工作时，对所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路中的液体进行限流，即滴定液进入管路3025中残留的部分滴定液被该预定长度管路截流(毛细原理)，不会流入管路302，由此，保持滴定法测量精度。

在一些实施例中，如图4至图6所示，管路302可以包括透光段3023，透光段3023可以包括与管路302一体成型的透光部分，或者，透光段3023可以包括两端与管路302密封连接的透光部，或者，透光段3023既包括与管路302一体成型的透光部分又包括两端与管路302密封连接的透光部。通过在管路302上设置透光段3023，能够获得管路302中的待检测水溶液的颜色相关参数，具体可以参考第一方面的实施例，确定滴定检测过程的滴定终点，进而根据滴定终点时间点加入的滴定液的量计算待检测水溶液中硬度成分的含量等等。具体可以参考第一方面的实施例，此处不再赘述。

在一些实施例中，如图4至图6所示，滴定检测装置300还可以包括传感器305和控制器304。传感器305设置于透光段3023或滴定检测装置300的壳体内表面，用于获取流经透光段3023的液体的颜色相关参数。该传感器可以是光学传感器或颜色传感器等，通过非接触式的方式获取流经透光段3023的液体的颜色相关参数，但本申请实施例并不以此作为限制，例如该滴定检测装置300还可以包括带有拍摄功能的终端设备，拍摄透光段3023的图像，并通过该图像获取流经透光段3023的液体的颜色相关参数，具体获取方式可以参考现有技术，此处不再一一赘述。

在一些实施例中，如图4至图6所示，控制器304可以与传感器305通信(通过有线或无线的方式)，用于获取滴定检测装置的颜色相关参数，并根据颜色相关参数确定滴定检测过程的滴定终点，进而根据滴定终点时间点加入的滴定液的量计算水溶液的硬度等等。关于如何计算水溶液硬度的实施方式可以参考现有技术，此处不再赘述。

在一些实施例中，可选的，该装置还可以包括显示输入装置309，其可以用于显示各滴定液的滴定进度(0-100％)，或者显示各滴定管滴定液的滴定量。

通过上述实施例，通过该有机溶剂形成的混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，且所述混合液的粘度不大于预设粘度，由此，在保持滴定法测量精度的基础上，降低成本，解决危险化学品不易存放且滴定液成分不稳定的问题，从而实现低成本、安全的、高精度的水质检测。

第三方面的实施例

本申请第三方面的实施例提供一种水供应系统。图8是本申请实施例的水供应系统的一个示意图。如图8所示，水供应系统800包括第二方面的实施例所述的滴定检测装置300。

在一些实施例中，水供应系统800可以包括净水装置801和/或热水供应装置802。

在一些实施例中，滴定检测装置300的第一进入口与水供应系统800(例如净水装置801或热水供应装置802)的出水口或进水口相连接。例如，如图8所示，滴定检测装置300的第一进入口与水供应系统800的出水口相连接。由此，能够将流入或流出水供应系统800的液体(水)作为待检测物，检测该水溶液的硬度。

图9是本申请实施例的水供应系统的一个示意图。如图9所示，水供应系统900包括第二方面的实施例所述的滴定检测装置300。

在一些实施例中，水供应系统900可以包括净水装置901和/或热水供应装置902。

在一些实施例中，滴定检测装置300的第一进入口与水供应系统900(例如净水装置901或热水供应装置902)的出水口或进水口相连接。由此，能够将流入或流出水供应系统900的液体(水)作为待检测物，检测该水溶液的硬度。

在一些实施例中，如图9所示，水供应系统还包括软水装置903，滴定检测装置900设置于软水装置903和净水装置901之间，或者滴定检测装置900设置于软水装置903和热水供应装置902之间。由此，能够将流出软水装置903的液体(水)作为待检测物，检测该水溶液的硬度，从而可以检测软水装置903的软水效果。

在一些实施例中，水供应系统可以是锅炉系统，本申请的实施例在锅炉系统场景下应用安全性更高，因为多数燃气锅炉具有燃烧系统，相关技术中滴定液含有乙醇、氨缓等危险化学品，有挥发的风险，在燃烧系统有易燃易爆风险，采用本申请实施例的滴定液会更稳定更安全(例如有机溶剂二甲基亚砜燃点闪点都比较高且不易挥发)，因此，本申请滴定检测装置以及水质检测方法更适于在锅炉系统场景下的应用。

本申请实施例还提供一种计算机程序，其中当在控制器中执行所述程序时，所述程序使得所述控制器执行第一方面的实施例所述的滴定检测装置的水质检测方法。

本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的存储介质，其中所述计算机程序使得控制器执行第一方面的实施例所述的滴定检测装置的水质检测方法。

结合本申请实施例描述的在控制器可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。例如，图中所示的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块，亦可以对应于各个硬件模块。这些软件模块，可以分别对应于图1至图2所示的各个步骤。这些硬件模块例如可利用现场可编程门阵列(FPGA)将这些软件模块固化而实现。

软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质。可以将一种存储介质耦接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息；或者该存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该软件模块可以存储在信息处理系统的存储器中，也可以存储在可插入信息处理系统的存储卡中。

针对图中描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件、或者其任意适当组合。针对图中描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。

以上结合具体的实施方式对本申请进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本申请保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本申请的精神和原理对本申请做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本申请的范围内。

Claims (32)

1.一种水质检测方法，其特征在于，所述方法包括：

基于滴定液对待检测水溶液进行滴定检测，所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂；所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，所述有机溶剂至少用于使所述混合液的粘度不大于预设粘度，所述反应剂用于与所述待检测水溶液中的硬度成分进行反应；

基于滴定检测过程中待检测水溶液的颜色相关参数确定待检测水溶液的硬度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂的燃点高于或等于第二阈值，和/或所述有机溶剂的闪点高于或等于第三阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂在常温下不易挥发，和/或无异味，和/或无腐蚀性。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合液中所述有机溶剂的含量为50％至75％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂为非醇类有机溶剂。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂包括二甲基亚砜。

7.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂包括乙二醇。

8.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂包括乙二醇和二甲基亚砜的混合溶剂。

9.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述PH调节剂还用于减缓所述指示剂的聚合反应速度。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PH调节剂包括三乙醇胺，所述指示剂包括铬黑T。

11.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

制备所述混合液，包括：

将所述PH调节剂和所述有机溶剂混合，形成混合溶剂；

将所述混合溶剂与所述指示剂混合，以得到所述混合液。

12.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

制备所述混合液，包括：

将所述PH调节剂和所述有机溶剂混合，形成第一混合溶剂；

将所述指示剂和所述有机溶剂混合，形成第二混合溶剂；

将所述第一混合溶剂与所述第二混合溶剂混合，以得到所述混合液。

13.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，

滴定检测时，向所述待检测水溶液中直接加入制备完成的所述混合液。

14.一种基于权利要求1至13任一项所述的水质检测方法的滴定检测装置，其特征在于，所述装置统包括：

管路以及设置在所述管路的第一泵；

所述管路包括第一进入口，滴定液入口；

所述第一泵使从所述第一进入口和所述滴定液入口进入的待检测水溶液和滴定液在所述管路流动；所述滴定液的成分包括PH调节剂、指示剂、有机溶剂和反应剂；所述PH调节剂、所述有机溶剂与所述指示剂形成混合液，所述混合液不含水或者所述混合液中水的含量小于或等于第一阈值，所述PH调节剂至少用于调节所述混合液的PH值，所述有机溶剂至少用于使所述混合液的粘度不大于预设粘度。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述滴定液入口的数量为2或3。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与2个所述滴定液入口分别连接的第一滴定管和第二滴定管，所述第一滴定管用于存储所述混合液，所述第二滴定管用于存储所述反应剂。

17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与3个所述滴定液入口分别连接的第一滴定管，第二滴定管和第三滴定管。

18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第一滴定管，第二滴定管和第三滴定管，所述第一滴定管和所述第二滴定管与1个滴定液入口连接，所述第三滴定管与另一个滴定液入口连接。

19.根据权利要求17或18所述的装置，其特征在于，所述第一滴定管用于存储所述PH调节剂和所述有机溶剂混合形成的第一混合溶剂，所述第二滴定管用于存储所述指示剂和所述有机溶剂混合形成的第二混合溶剂，所述第三滴定管用于存储所述反应剂。

20.根据权利要求16或18所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：两个第二泵，所述两个第二泵分别设置在所述第一滴定管和所述第二滴定管的流道上，用于使所述第一滴定管和所述第二滴定管中的液体进入所述管路，或者，所述两个第二泵分别设置在所述第一滴定管和所述第二滴定管的共同流道上，以及所述第三滴定管的流道上，用于使所述第一滴定管，所述第二滴定管和所述第三滴定管中的液体进入所述管路。

21.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：三个第二泵，所述三个第二泵分别设置在所述第一滴定管、所述第二滴定管和所述第三滴定管的流道上，用于使所述第一滴定管、所述第二滴定管和所述第三滴定管中的液体进入所述管路。

22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述装置还包括限流器，所述限流器用于在所述第二泵不工作时，对所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路中的液体进行限流。

23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述装置还包括限流器，所述限流器用于在所述第二泵不工作时，对所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路中的液体进行限流。

24.根据权利要求22或23所述的装置，其特征在于，所述限流器包括比所述第二泵出口处的所述滴定液流入管路的直径小的预定长度管路。

25.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述管路包括透光段，所述透光段包括与所述管路一体成型的透光部分和/或两端与所述管路密封连接的透光部。

26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：传感器，所述传感器设置于所述透光段或所述滴定检测装置的壳体内表面，用于获取流经所述透光段的液体的颜色相关参数，所述颜色相关参数用于判断滴定终点以及水质。

27.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一泵是蠕动泵。

28.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述管路是循环管路，并且所述待检测水溶液和所述滴定液在所述循环管路混合流动。

29.一种水供应系统，其特征在于，所述水供应系统包括权利要求14至28任一项所述的滴定检测装置。

30.根据权利要求29所述的水供应系统，其特征在于，所述水供应系统包括净水装置和/或热水供应装置。

31.根据权利要求30所述的水供应系统，其特征在于，所述滴定检测装置的所述第一进入口与所述水供应系统的出水口或进水口相连接。

32.根据权利要求31所述的水供应系统，其特征在于，所述水供应系统还包括软水装置，所述滴定检测装置设置于所述软水装置和所述净水装置之间，或者所述滴定检测装置设置于所述软水装置和所述热水供应装置之间。

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