KR20070097338A - 킬레이트제의 측정방법 및 킬레이트제의 측정키트 - Google Patents

킬레이트제의 측정방법 및 킬레이트제의 측정키트 Download PDF

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Abstract

열기기가 설치된 현장에 있어서, 수처리제 농도를 간단하게 알 수 있다. 이 발명에 관한 킬레이트제의 측정방법은, 시료수를 채취하는 공정과, 채취된 시료수에 금속지시약을 함유하는 제 1 약액 및 pH조정제를 함유하는 제 2 약액을 각각 첨가하는 공정과, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액을 적하(滴下)하고, 시료수가 변색할 때까지의 적하 수(數)를 계수(計數)하는 공정과, 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 시료수중의 킬레이트제의 농도를 특정하는 공정을 포함한다. 또한, 이 발명에 관한 킬레이트제의 측정키트는, 금속지시약을 함유하는 제 1 약액이 수용된 제 1 용기와, pH조정제를 함유하는 제 2 약액이 수용된 제 2 용기와, 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액이 수용된 제 3 용기를 구비하고 있다.
열기기, 수처리제, 킬레이트제, 제 1 약액, 제 2 약액, 제 3 약액, 측정키트

Description

킬레이트제의 측정방법 및 킬레이트제의 측정키트{METHOD OF DETERMINING CHELATING AGENT AND DETERMINATION KIT FOR CHELATING AGENT}
도 1은 HPLC법에 의한 EDTA-2Na의 정량치와 간이적정법에 의한 EDTA-2Na의 정량치와의 상관(相關)을 나타내는 그래프이다.
이 발명은, 킬레이트제의 측정방법 및 킬레이트제의 측정키트에 관한 것으로, 특히 수처리제가 첨가된 물에 포함되는 킬레이트제의 농도를 간단하게 특정하기 위한 측정방법 및 측정키트에 관한 것이다.
보일러나 쿨링 타워 등의 열기기에 있어서는, 일반적으로, 수분에 의한 전열면의 부식이나 스케일 생성을 억제하기 위해, 보급수에 수처리제를 첨가하는 것이 행하여지고 있다. 근년, 상기 보일러에서는, 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 식품첨가물로 구성되어, 실리카, 알칼리제 및 스케일 억제제를 함유하는 수처리제가 사용되고 있다. 여기에서, 상기 실리카는, 상기 전열면에 피막을 형성시켜, 수분에 의한 부식으로부터 보호하는 목적으로 배합되어 있다. 또한, 상기 알칼리제는, 전형적으로는 알칼리금속의 수산화물이며, 수분을 상기 전열면이 부식되 기 어려운 pH영역(pH11∼12)으로 조정하는 목적으로 배합되어 있다. 또한 상기 스케일 억제제는, 보급수중의 스케일 촉진성분인 경도분(硬度分)(칼슘이온 및 마그네슘이온), 동(銅)이온, 아연이온 및 철이온 등과 착체 형성이 가능한 킬레이트제이며, 상기 전열면과 수분의 접촉면에 있어서의 스케일 생성을 억제하는 목적으로 배합되어 있다.
상기 수처리제의 공급량은, 보급수의 수질이나 상기 열기기의 운전조건(예를 들어, 상기 보일러에 있어서의 농축배율) 등에 기초하여, 상기 열기기내에서의 수처리제 농도가 소정범위가 되도록 설정된다. 상기 수처리제의 효과를 최대한으로 발휘하기 위해서는, 수처리제 농도가 예정한 범위로 유지되어 있는 것이 중요하고, 수처리제 농도가 부족한 경우, 혹은 과잉의 경우에는, 신속하게 상기 수처리제의 공급량을 재조절할 필요가 있다. 이 때문에, 보수관리자나 사용자는, 상기 열기기가 설치된 현장에 있어서, 정기적으로 수처리제 농도를 알아내는 것이 필수가 되어 있다.
특허문헌 1 : JP2003-159597A
그런데, 수처리제 농도를 알기 위해서는, 상기 수처리제로서 공급되는 성분의 전부를 개별적으로 정량하려고 하면, 많은 수고와 노력을 필요로 한다. 또한, 상기 수처리제로서 공급되는 특정의 성분을 정량(定量)하려고 하면, 예를 들어 특허문헌 1에 개시된 수처리제의 경우, 실리카는, 상기 전열면에 피막을 형성하기 때문에, 공급량으로부터 계산되는 농도와 실제의 농도가 일치하지 않는다는 문제가 있다. 또한 알칼리금속의 수산화물은, 보급수중의 탄산수소나트륨 등의 알칼리성분이 열분해한 경우에도 생성하기 때문에, 특히 상기 보일러에 대해서는, 공급량으로부터 계산되는 농도와 실제의 농도가 일치하지 않는다는 문제가 있다. 이러한 이유에서, 상기 열기기가 설치된 현장에 있어서, 수처리제 농도를 간단하게 알 수 없는 것이 실정이었다.
이 발명은, 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 열기기가 설치된 현장에 있어서, 수처리제 농도를 간단하게 알아내는 것이다.
이 발명은, 상기의 목적을 달성하기 위해서 이루어진 것이다. 이 발명의 제 1 견지는, 시료수(試料水) 중의 킬레이트제농도의 측정방법으로서, 시료수를 채취하는 공정과, 채취된 시료수에 금속지시약을 함유하는 제 1 약액 및 pH조정제를 함유하는 제 2 약액을 각각 첨가하는 공정과, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액을 적하(滴下)하여, 시료수가 변색할 때까지의 적하 수(數)를 계수(計數)하는 공정과, 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 시료수 중의 킬레이트제의 농도를 특정하는 공정을 포함한다.
제 1 견지에 의하면, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 상기 킬레이트제가 상기 금속염으로부터의 특정금속이온과 우선적으로 착체를 형성한다. 그리고, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 착체를 형성하면, 상기 금속지시약이 잉여의 상기 특정금속이온과 착체를 형성하여, 시료수가 변색한다. 시료수가 변색할 때까지의 상기 특정금속이온의 공급량은, 상기 킬레이트제의 존재량과 대응하고 있기 때문에, 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 상기 킬레이트제의 농도가 특정된다. 따라서, 이 측정방법을 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 간단하게 알 수 있다.
이 발명의 제 2 견지는, 제 1 견지에 있어서, 채취된 시료수에 마스킹제를 더 첨가하는 공정을 포함한다.
제 2 견지에 의하면, 상기 마스킹제의 존재하에서 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 상기 킬레이트제와 착화하고 있는 제 1 철이온이나 동이온은, 상기 마스킹제와 우선적으로 착체를 형성한다. 이 때문에, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 신속하게 착체를 형성하여, 시료수가 변색할 때까지의 반응시간이 단축된다. 따라서, 이 측정방법을 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 신속, 또한 정확하게 알 수 있다.
이 발명의 제 3 견지는, 제 2 견지에 있어서, 채취된 시료수에 환원제를 더 첨가하는 공정을 포함한다.
제 ３ 견지에 의하면, 상기 환원제를 첨가하면, 시료수중의 제 2 철이온은, 제 1 철이온으로 환원된다. 그리고, 이 제 1 철이온은, 상기 마스킹제로 밀봉된다. 이 때문에, 상기 금속지시약이 제 2 철이온과 착체를 형성하여 발색(發色)하는 것이 방지되어, 시료수의 정상적인 색상이 확보된다. 따라서, 이 측정방법을 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 보다 정확하게 알 수 있다.
이 발명의 제 ４ 견지는, 시료수중의 킬레이트제농도의 측정방법으로서, 시료수를 채취하는 공정과, 채취된 시료수에 금속지시약을 함유하는 제 1 약액 및 pH조정제를 함유하는 제 2 약액을 각각 첨가하는 공정과, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액을 적하하여, 시료수가 변색할 때까지의 적하 수를 계수하는 공정과, 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 시료수중의 킬레이트제의 농도를 특정하는 공정을 포함하고, 상기 킬레이트제가 에틸렌디아민4초산 및 그 염이며, 상기 금속지시약, 상기 pH조정제 및 상기 금속염이 각각 크실레놀오렌지, 질산 및 질산 비스머스이다.
제 ４ 견지에 의하면, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 에틸렌디아민4초산(EDTA)이 질산 비스머스로부터의 비스머스 이온과 우선적으로 착체를 형성한다. 그리고, EDTA의 전량이 비스머스 이온과 착체를 형성하면, 크실레놀오렌지가 잉여의 비스머스 이온과 착체를 형성하여, 시료수가 변색한다. 시료수가 변색할 때까지의 비스머스 이온의 공급량은, EDTA의 존재량과 대응하고 있기 때문에, 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, EDTA의 농도가 특정된다. 따라서, 이 측정방법을 이용하면, 수처리제에 함유되는 EDTA를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 간단하게 알 수 있다.
이 발명의 제 ５ 견지는, 제 ４ 견지에 있어서, 채취된 시료수에 마스킹제를 더 첨가하는 공정을 포함하고, 상기 마스킹제가 o-페난트로린이다.
제 ５ 견지에 의하면, o-페난트로린의 존재하에서 상기 제 3 약액을 적하해 가면, EDTA와 착화하고 있는 제 1 철이온이나 동이온은, o-페난트로린과 우선적으로 착체를 형성한다. 이 때문에, EDTA의 전량이 비스머스 이온과 신속하게 착체를 형성하여, 시료수가 변색할 때까지의 반응시간이 단축된다. 따라서, 이 측정방법을 이용하면, 수처리제에 함유되는 EDTA를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 신속하고 정확하게 알 수 있다.
이 발명의 제 6 견지는, 제 ５ 견지에 있어서, 채취된 시료수에 환원제를 더 첨가하는 공정을 포함하고, 상기 환원제가 아스코르빈산 및 그 알칼리금속염이다.
제 6 견지에 의하면, 아스코르빈산이나 그 알칼리금속염을 첨가하면, 시료수중의 제 2 철이온은, 제 1 철이온으로 환원된다. 그리고, 이 제 1 철이온은, o-페난트로린에 밀봉된다. 이 때문에, 크실레놀오렌지가 제 2 철이온과 착체를 형성하여 발색하는 것이 방지되어, 시료수의 정상적인 색상이 확보된다. 따라서, 이 측정방법을 이용하면, 수처리제에 함유되는 EDTA를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 보다 정확하게 알 수 있다.
이 발명의 제 7 견지는, 시료수중의 킬레이트제의 농도를 정량하는 킬레이트제의 측정키트로서, 금속지시약을 함유하는 제 1 약액이 수용된 제 1 용기와, pH조정제를 함유하는 제 2 약액이 수용된 제 2 용기와, 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액이 수용된 제 3 용기를 구비한다.
제 7 견지에 의하면, 시료수에 대해서 상기 제 1 용기로부터 상기 제 1 약액 을 첨가하는 것과 동시에, 상기 제 2 용기로부터 상기 제 2 약액을 첨가한 후, 상기 제 3 용기로부터 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 상기 킬레이트제가 상기 금속염으로부터의 특정금속이온과 우선적으로 착체를 형성한다. 그리고, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 착체를 형성하면, 상기 금속지시약이 잉여의 상기 특정금속이온과 착체를 형성하여, 시료수가 변색한다. 시료수가 변색할 때까지의 상기 특정금속이온의 공급량은, 상기 킬레이트제의 존재량과 대응하고 있기 때문에, 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 상기 킬레이트제의 농도가 특정된다. 따라서, 이 측정키트를 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 간단하게 알 수 있다.
이 발명의 제 8 견지는, 제 7 견지에 있어서, 상기 제 1 약액 또는 상기 제 2 약액이 마스킹제를 더 함유한다.
제 8 견지에 의하면, 시료수에 대하여, 상기 제 1 약액 또는 상기 제 2 약액에 의해서 상기 마스킹제를 첨가한 후, 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 상기 킬레이트제와 착화하고 있는 제 1 철이온이나 동이온은, 상기 마스킹제와 우선적으로 착체를 형성한다. 이 때문에, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 신속하게 착체를 형성하여, 시료수가 변색할 때까지의 반응시간이 단축된다. 따라서, 이 측정키트를 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 신속, 또한 정확하게 알 수 있다.
이 발명의 제 9 견지는, 제 8 견지에 있어서, 상기 제 1 약액이 환원제를 더 함유한다.
제 9 견지에 의하면, 상기 제 1 약액에 의해 상기 환원제를 첨가하면, 시료수중의 제 2 철이온은, 제 1 철이온으로 환원된다. 그리고, 이 제 1 철이온은, 상기 마스킹제로 밀봉된다. 이 때문에, 상기 금속지시약이 제 2 철이온과 착체를 형성하여 발색하는 것이 방지되어, 시료수의 정상적인 색상이 확보된다. 따라서, 이 측정키트를 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 보다 정확하게 알 수 있다.
또한, 이 발명의 제 10 견지는, 제 8 견지에 있어서, 분말형상의 환원제가 수용된 제 4 용기를 구비한다.
제 10 견지에 의하면, 상기 제 4 용기로부터 분말형상의 상기 환원제를 첨가하면, 시료수중의 제 2 철이온은, 제 1 철이온으로 환원된다. 그리고, 이 제 1 철이온은, 상기 마스킹제로 밀봉된다. 이 때문에, 상기 금속지시약이 제 2 철이온과 착체를 형성하여 발색하는 것이 방지되어, 시료수의 정상적인 색상변화가 확보된다. 따라서, 이 측정키트를 이용하면, 수처리제에 함유되는 상기 킬레이트제를 지표로 하여, 열기기내에 있어서의 수처리제 농도를 보다 정확하게 알 수 있다.
[발명의 실시형태]
이하, 이 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 이 발명에 관한 킬레이트제의 측정방법 및 측정키트는, 보일러나 쿨링 타워 등으로 대표되는 열기기에의 수처리제의 공급량을 관리하기 위해서 이용된다. 구체적으로는, 상기 수처리제에 배합되어 있는 상기 킬레이트제를 트레이서로 하여 상기 열기기내의 수처리제 농도를 특정하고, 이 수처리제 농도에 기초하여, 상기 수처리제의 공급량의 적합여부를 판 단하기 위해서 이용된다.
상기 수처리제에 있어서, 상기 킬레이트제는, 수중의 스케일 촉진성분인 경도분(칼슘이온 및 마그네슘이온), 동이온, 아연이온 및 철이온 등을 밀봉하여, 상기 열기기의 전열면에 있어서의 스케일 생성을 억제하기 위해서 배합되어 있다. 이러한 상기 킬레이트제로서는, 예를 들어 유기계의 아미노카르본산계 화합물 및 트리카르본산계 화합물, 및 무기계의 중합 인산계 화합물 등이 이용되고 있다.
상기 아미노카르본산계 화합물의 구체적인 예로서는, 에틸렌디아민4초산 (EDTA) 및 그 염; 니트릴로3초산(NTA) 및 그 염; 히드록시에틸에틸렌디아민3초산 (HEDTA) 및 그 염; 트랜스-1,2-디아미노시클로헥산4초산(CyDTA) 및 그 염 등을 들 수 있다. 또한, 상기 트리카르본산계 화합물의 구체적인 예로서는, 구연산 및 그 염 등을 들 수 있다. 또한 상기 중합인산계 화합물의 구체적인 예로서는, 히드록시에틸리덴디포스폰산(HEDP) 및 그 염 등을 들 수 있다. 이러한 화합물중, 에틸렌디아민4초산의 알칼리금속염은, 상기 전열면에서 스케일 생성을 촉진하지 않는 화합물이기 때문에, 바람직하게 이용되고 있다. 또한, 에틸렌디아민4초산의 알칼리금속염중, 에틸렌디아민4초산2나트륨염은, 식품첨가물로서 사용 가능한 안전한 화합물이기 때문에, 특히 바람직하게 이용되고 있다.
그런데, 상기 측정키트는, 시료수중의 상기 킬레이트제, 예를 들어 EDTA의 농도를 적정법에 의해서 정량하기 위해서 이용된다. 상기 측정키트는, 금속지시약을 함유하는 제 1 약액이 수용된 제 1 용기와, pH조정제를 함유하는 제 2 약액이 수용된 제 2 용기와, 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액 이 수용된 제 3 용기를 구비하고 있다.
상기 제 1 용기, 상기 제 2 용기 및 상기 제 3 용기는, 약액을 저장하는 것과 함께, 시료수에 약액을 적하 가능하게 구성된 용기류로서, 예를 들어 수지제의 병에 노즐이 장착된 노즐부착 적하병을 이용할 수 있다. 이 노즐부착 적하병은, 사용시에 상기 병의 몸통부를 눌러, 소정량의 약액을 적하해 가는 타입의 것이다. 또한, 상기 제 1 용기, 상기 제 2 용기 및 상기 제 3 용기에는, 병의 캡에 스포이트(spuit)가 장착된 스포이트 부착 적하병을 이용할 수도 있다. 이 스포이트 적하병은, 사용시에 상기 병내의 약액을 상기 스포이트로 빨아올리고 나서, 소정량의 약액을 적하해 가는 타입의 것이다. 또한, 상기 제 1 용기, 상기 제 2 용기 및 상기 제 3 용기에는, 병과 별개로 스포이트가 부속된 스포이트용기를 이용할 수도 있다. 이 스포이트 부착용기는, 사용시에 상기 병내의 약액을 상기 스포이트로 빨아올리고 나서, 소정량의 약액을 적하해 가는 타입의 것이다.
상기 병은, 보존중에 상기 제 1 약액, 상기 제 2 약액 및 상기 제 3 약액을 오염, 혹은 열화시키지 않는 관점으로부터, 불순물이 용출하지 않는 재질(예를 들어, 폴리에틸렌이나 유리 등)인 것과 동시에, 차광되고 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 병의 용량은, 핸들링의 용이함 및 운반의 용이함의 관점으로부터, 25∼100밀리리터의 범위로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
계속하여, 상기 제 1 약액, 상기 제 2 약액 및 상기 제 3 약액에 대해서 설명한다. 우선, 상기 제 1 약액에 대해서 설명한다. 상기 제 1 약액에 함유되는 상기 금속지시약은, 상기 제 3 약액에 함유되는 상기 금속염과 반응하여 변색하는 색소계의 킬레이트 물질로서, 적정(適定)조작에 있어서의 종점을 검출하기 위해서 이용된다. 상기 킬레이트제를 정량대상으로 하는 적정 조작에서는, 상기 금속염을 구성하는 금속이온(이하, 시료수에 포함되는 금속이온과 구별하기 위해, '특정금속이온'이라고 한다.)을 상기 킬레이트제와 우선적으로 착체를 형성시킬 필요가 있다. 이 때문에, 상기 금속지시약은, 상기 킬레이트제보다 상기 특정금속이온과의 안정도(安定度) 정수(定數)가 작은 킬레이트 물질로부터 선택된다. 이러한 킬레이트물질로서는, 예를 들어 EDTA를 정량대상으로 하는 경우, 크실레놀오렌지(화학명: 3,3'-비스[N,N-디(카르복시메틸)아미노메틸]-o-크레졸술포프탈레인, 2나트륨염)나 메틸티몰블루(화학명: 3,3'-비스[N,N-디(카르복시메틸)아미노메틸]티몰술포프탈레인, 2나트륨염)를 이용할 수 있다.
상기 제 1 약액에 있어서의 상기 금속지시약의 함유량은, 후술하는 바와 같이, 시료수에 상기 제 1 약액을 첨가할 때, 소정량의 상기 금속지시약이 공급되도록 조작하기 때문에, 특별히 한정되지 않는다. 통상은, 용해성 및 경제성의 관점으로부터, 0.1∼0.6 중량%의 범위에서 적당히 설정할 수 있다.
또한, 상기 제 1 약액에는, 시료수중의 제 1 철이온 및 동이온을 밀봉하기 위해, 마스킹제를 함유시킬 수 있다. 보급수나 배관재료 등에 유래하는 제 1 철이온 및 동이온은, 통상, 상기 킬레이트제와 강하게 착화하고 있기 때문에, 상기 특정금속이온과의 치환이 일어나기 어렵고, 적정 조작에 있어서의 종점의 판정에 장시간을 필요로 하는 경우가 있다. 한편, 상기 제 1 약액에 상기 마스킹제를 함유시켜두면, 제 1 철이온 및 동이온이 우선적으로 상기 마스킹제와 착체를 형성한다. 이 때문에, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 신속하게 착체를 형성하여, 시료수가 변색할 때까지의 반응시간이 단축된다. 여기에서, 상기 마스킹제는, 상기 킬레이트제보다 제 1 철이온 및 동이온과의 안정도정수가 크고, 또한 제 1 철이온 및 동이온을 밀봉했을 때에, 상기 금속지시약의 색상변화의 식별을 저해하지 않는 킬레이트 물질로부터 선택된다. 이러한 킬레이트 물질로서는, EDTA를 정량대상으로 하는 경우, o-페난트로린 등을 이용할 수 있다.
상기 제 1 약액에 있어서의 상기 마스킹제의 함유량은, 후술하는 바와 같이, 시료수에 상기 제 1 약액을 첨가할 때, 소정량의 상기 마스킹제가 공급되도록 조작하기 때문에, 특별히 한정되지 않는다. 통상은, 용해성 및 경제성의 관점으로부터, 0.5∼5중량%의 범위에서 적당히 설정할 수 있다.
또한, 상기 제 1 약액에는, 상기 금속지시약이 시료수중의 제 2 철이온과 착체를 형성하여 변색하는 것을 방지하기 위하여, 환원제를 함유시킬 수 있다. 예를 들어, 산성 용액중의 크실레놀오렌지는, pH6 이하에서는 황색이지만, 제 2 철이온과 착화하면 청색으로 변화한다. 이 때문에, 적정 조작중에 정상적인 색상변화가 일어나지 않고, 상기 킬레이트제의 정량이 불가능하게 된다. 한편, 제 2 철이온을 제 1 철이온으로 환원하면, 크실레놀오렌지는, 본래의 색상을 나타낸다. 여기에서, 상기 환원제는, 제 2 철이온을 제 1 철이온으로 환원하는 작용을 갖고, 또한 시료수에 혼탁, 침전 및 착색을 발생시키지 않는 환원성 물질로부터 선택된다. 이러한 환원성 물질로서는, 예를 들어 아스코르빈산 및 그 알칼리금속염, 아황산의 알칼리금속염, 중아황산의 알칼리금속염 및 염화히드록실아민 등을 이용할 수 있 다.
상기 제 1 약액에 있어서의 상기 환원제의 함유량은, 후술하는 바와 같이, 시료수에 상기 제 1 약액을 첨가할 때, 소정량의 상기 환원제가 공급되도록 조작하기 때문에, 특별히 한정되지 않는다. 통상은, 용해성 및 경제성의 관점으로부터, 0.1∼10중량%의 범위에서 적당히 설정할 수 있다.
상기 제 1 약액은, 상기 금속지시약 및 그 외의 첨가물(상기 마스킹제 및 상기 환원제)을 용매인 물이나 알코올에 균일하게 용해하는 것에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, EDTA를 정량대상으로 하는 상기 제 1 약액은, 크실레놀오렌지를 물에 용해하여, 이 용액에 알코올에 용해시킨 o-페난트로린을 첨가하여 혼합하거나 분말형상의 아스코르빈산을 첨가하여 혼합하는 것에 의해 제조할 수 있다.
다음에, 상기 제 2 약액에 대해서 설명한다. 상기 제 2 약액에 함유되는 상기 pH조정제는, 시료수를 상기 금속지시약이 예민하게 변색하는 산성영역으로 조정하기 위해서 이용된다. 상기 pH조정제로서는, 통상, 산, 혹은 산과 그 염으로 이루어지는 완충제가 이용된다. 여기서 이용 가능한 산은, 질산, 염산 및 황산 등의 무기산, 및 초산 등의 유기산이다. 또한, 여기서 이용 가능한 산의 염은, 질산, 염산, 황산 및 초산 등의 알칼리금속염이다. 산 또는 산의 염은, 어느 것이나 2종류이상을 병용할 수 있다.
상기 제 2 약액에 있어서의 상기 pH조정제의 함유량은, 후술하는 바와 같이, 시료수에 상기 제 2 약액을 첨가할 때, 첨가 후의 시료수의 pH가 소정범위가 되도록 조작하기 때문에, 특별히 한정되지 않는다. 통상은, 취급의 안전성을 확보하는 관점으로부터, 극물(劇物)에 해당하지 않는 함유량인 것이 바람직하다. 또한, 상기 수처리제가 알칼리금속의 수산화물을 함유하는 경우에는, 시료수가 알칼리성 영역이 되고 있기 때문에, 중화 및 산성영역으로의 조정이 가능한 양의 산을 상기 pH조정제로서 함유시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 약액에는, 시료수중의 제 1 철이온 및 동이온을 밀봉하기 위해, 상기 마스킹제를 함유시킬 수 있다. 상기 마스킹제는, 통상, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액중, 어느 한 쪽에 함유시킨다. 상기 제 2 약액에 있어서의 상기 마스킹제의 함유량은, 후술하는 바와 같이, 시료수에 상기 제 2 약액을 첨가할 때, 소정량의 상기 마스킹제가 공급되도록 조작하기 때문에, 특별히 한정되지 않는다. 통상은, 용해성 및 경제성의 관점으로부터, 0.5∼5중량%의 범위에서 적당히 설정할 수 있다.
상기 제 2 약액은, 상기 pH조정제 및 그 외의 첨가물(상기 마스킹제)을 용매인 물이나 알코올에 균일하게 용해하는 것에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, EDTA를 정량대상으로 하는 상기 제 2 약액은, 질산을 물에 용해하여, 이 용액에 알코올에 용해시킨 o-페난트로린을 첨가하여 혼합하는 것에 의해 제조할 수 있다.
다음에, 상기 제 3 약액에 대해서 설명한다. 상기 제 3 약액에 함유되는 상기 금속염은, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 특정금속이온을 공급하기 위해서 이용된다. 상기 금속염은, 상기 킬레이트제와 우선적으로 착체를 형성한 후, 상기 금속지시약을 소정의 색상으로 변화시킬 수 있는 상기 특정금속이온을 공급 가능한 다가금속의 무기염으로부터 선택된다. 이러한 다가금속 의 무기염으로서는, 예를 들어 상기 금속지시약이 크실레놀오렌지의 경우, 질산 비스머스를 이용할 수 있다. 여기에서, 크실레놀오렌지가 첨가된 시료수는, pH6 이하에서는 황색이지만, 크실레놀오렌지가 비스머스 이온과 착화하면 적색으로 변화하기 때문에, 이 색상변화에 기초하여, 적정 조작의 종점을 판정한다. 또한, 시료수중에 제 1 철이온 및 동이온을 밀봉한 o-페난트로린(즉, 상기 마스킹제)이 공존할 때는, 시료수가 황색이 아니고 주황색을 나타내지만, 크실레놀오렌지가 비스머스 이온과 착화하면 적색으로 변화하기 때문에, 이 색상변화에 기초하여, 적정 조작의 종점을 판정한다.
상기 제 3 약액에 있어서의 상기 금속염의 함유량은, 상기 킬레이트제의 정량치의 분해능에 따라서 설정한다. 즉, 상기 노즐 또는 상기 스포이트로부터 배출되는 상기 제 2 약액의 1방울에 포함되는 상기 금속염이 소정량의 상기 킬레이트제와 반응하도록, 미리 상기 금속염의 함유량을 조절해 둔다. 예를 들어, 시료수가 10밀리리터이며, 또한 상기 노즐 또는 상기 스포이트로부터 배출되는 상기 제 3 약액의 1방울이 0.035g인 조건에 있어서, 시료수에 포함되는 유리(遊離) 상태 및 착체 상태의 EDTA를 EDTA-2Na로서 1방울당 0.05mg 상당의 분해능으로 정량하는 경우, 질산 비스머스의 함유량을 0.168중량%으로 설정한다.
또한, 상기 제 3 약액에는, 상기 노즐 또는 상기 스포이트의 1방울당의 배출량을 일정하게 하기 위해, 표면장력 저하제를 함유시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 노즐부착 적하병의 병몸통부를 천천히 눌렀을 때와 빨리 눌렀을 때에서는, 천천히 눌렀을 때의 쪽이 상기 제 3 약액의 배출량이 많아진다. 한편, 상기 제 3 약액에 상기 표면장력 저하제를 함유시켜두면, 상기 노즐의 선단부에서의 표면장력을 저하시켜, 1방울당의 배출량을 일정하게 하는 것이 가능하게 된다. 여기에서, 상기 표면장력 저하제는, 수용액의 표면장력을 저하시키는 작용을 갖고, 또한 상기 금속염과 반응하지 않는 물질로부터 선택된다. 이러한 물질로서는, 알콜화합물 및 비이온성 계면활성제를 이용할 수 있다. 바람직한 상기 알콜화합물을 예시하면, 예를 들어 에틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜 등의 글리콜류를 들 수 있다. 또한, 바람직한 상기 비이온성 계면활성제를 예시하면, 예를 들어 폴리옥시에틸렌알킬에테르류 및 폴리알킬렌알킬에테르류를 들 수 있다.
상기 제 3 약액에 있어서의 상기 표면장력 저하제의 함유량은, 1방울당의 배출량의 변동을 ±5%이하로 억제하는 관점으로부터, 20∼40중량%의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다.
상기 제 3 약액은, 상기 금속염 및 그 외의 첨가물(상기 표면장력 저하제)을 용매인 물이나 희박한 산에 균일하게 용해하는 것에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, EDTA를 정량대상으로 하는 상기 제 3 약액은, 희질산에 질산 비스머스를 용해하고, 필요에 따라서 프로필렌글리콜 등을 용해하는 것에 의해 제조할 수 있다.
상기 측정키트에 있어서는, 상기 제 1 약액에 상기 환원제를 함유시키지 않고, 상기 제 1 용기, 상기 제 2 용기 및 상기 제 3 용기와 함께, 분말형상의 상기 환원제가 수용된 제 4 용기를 구비하도록 구성할 수도 있다. 상기 환원제의 종류에 따라서는, 수용액중에서 보존했을 때에, 시간경과에 따라 산화를 받기 쉬운 성질의 것이 있고, 예를 들어 1∼3개월간의 단기 보존에는 견딜 수 있지만, 1년간의 장기 보존에는 견딜 수 없는 경우가 있다. 이러한 성질의 상기 환원제를 이용하는 경우, 분말형상인채 상기 제 4 용기에 수용해 둠으로써, 장기 보존이 가능하게 된다.
상기 제 4 용기는, 밀봉마개에 의해 공기산화를 방지할 수 있는 타입의 용기이면, 특별히 종류를 한정하지 않고 이용할 수 있다. 또한, 상기 제 4 용기의 용량은, 핸들링의 용이함 및 운반의 용이함의 관점으로부터, 25∼100밀리리터의 범위로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 4 용기에는, 계량스푼이 부속되어 있는 것이 보다 바람직하다. 상기 계량스푼이 부속되어 있으면, 일정량의 상기 환원제를 계측하고 나서, 시료수에 첨가할 수 있기 때문에, 조작성이 향상한다.
다음에, 상기 측정키트를 이용한 상기 킬레이트제의 측정방법에 대해서 설명한다. 우선, 상기 열기기의 내부에 저장되어 있는 물의 일부를 시료수로서 채취한다. 이 시료수는, 상기 열기기가 보일러인 경우, 보일러수의 일부를 블로우장치 등에서 채취한다. 또한, 이 시료수는, 상기 열기기가 쿨링 타워인 경우, 순환수의 일부를 산포(散布)장치 등에서 채취한다. 여기에서, 채취된 시료수가 40℃를 넘는 경우, 적정 조작에 있어서의 안전성을 확보하는 관점으로부터, 시료수를 40℃ 이하까지 냉각하는 것이 바람직하다. 또한, 채취된 시료수에 혼탁이 있는 경우, 적정 조작에 있어서의 시료수의 색상변화를 정확하게 식별하는 관점으로부터, 시료수를 여과하는 것이 바람직하다. 채취된 시료수는, 적정 조작에 제공하기 위해, 미리 메스 실린더로 소정량(예를 들어, 10∼50밀리리터)을 분취(分取)한 후, 비커로 옮겨 넣는다.
계속하여, 채취된 시료수에 상기 제 1 약액을 첨가하여, 균일하게 혼합한다. 상기 제 1 약액의 첨가량은, 통상, 시료수 100중량부에 대해서 0.0001∼0.003중량부의 상기 금속지시약 및 0.001∼0.5중량부의 상기 환원제가 각각 첨가되도록, 상기 제 1 용기로부터의 적하 수를 조절한다. 또한, 시료수에 상기 제 2 약액을 첨가하여, 균일하게 혼합한다. 상기 제 2 약액의 첨가량은, 통상, 시료수의 pH가 6 이하가 되는 양, 보다 바람직하게는 2가 금속이온이나 희토류 금속이온의 영향을 받기 어려운 pH1∼3이 되는 양의 상기 pH조정제가 첨가되도록, 상기 제 2 용기로부터의 적하 수를 조절한다. 또한, 상기 제 1 약액 또는 상기 제 2 약액이 상기 마스킹제를 포함할 때는, 0.005∼0.5중량부의 상기 마스킹제가 첨가되도록, 상기 제 1 용기 또는 상기 제 2 용기로부터의 적하 수를 조절한다. 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액의 첨가순서는, 특별히 한정되지 않고, 양자를 동시에 첨가할 수도 있다.
여기에서, 상기 금속지시약의 첨가량이 0.0001중량부 미만의 경우, 시료수의 착색이 엷고, 적정 조작의 종점 부근에 있어서의 색상변화를 식별하는 것이 곤란하게 된다. 한편, 상기 금속지시약의 첨가량이 0.003중량부를 넘는 경우, 시료수의 착색이 진하여, 적정 조작의 종점 부근에 있어서의 색상변화를 식별하는 것이 곤란하게 된다. 또한, 상기 환원제의 첨가량이 0.001중량부 미만의 경우, 시료수에 포함되는 제 2 철이온의 전부를 환원할 수 없게 될 가능성이 있다. 한편, 상기 환원제의 첨가량이 0.5중량부를 넘는 경우, 초과분의 상기 환원제가 제 2 철이온의 환원에 기여하지 않게 되기 때문에, 경제적이지 않게 될 우려가 있다. 또한, 시료수 의 pH가 6을 넘는 경우는, 상기 금속지시약이 소정의 색상을 나타내지 않게 될 우려가 있다. 또한, 상기 마스킹제의 첨가량이 0.005중량부 미만의 경우, 시료수에 포함되는 제 1 철이온 및 동이온의 전부를 밀봉할 수 없어, 정확한 정량치를 얻을 수 없게 될 가능성이 있다. 한편, 상기 마스킹제의 첨가량이 0.5중량부를 넘는 경우, 초과분의 상기 마스킹제가 제 1 철이온 및 동이온의 밀봉에 기여하지 않게 되기 때문에, 경제적이지 않게 될 우려가 있다.
상기 제 1 약액을 첨가하는 공정에 있어서, 상기 제 1 약액이 상기 환원제를 함유하지 않도록 구성되어 있는 경우, 통상, 상기 제 1 약액을 첨가하기 직전에, 시료수에 상기 제 4 용기로부터 분말형상의 상기 환원제를 첨가하여, 균일하게 혼합한다. 이 때의 상기 환원제의 첨가량은, 상기 환원제를 상기 제 1 약액에 함유시킨 경우와 마찬가지로, 시료수 100중량부에 대해서 0.001∼0.5중량부가 되도록 조작한다.
시료수에 상기 환원제를 함유하는 상기 제 1 약액이 첨가되고, 혹은 분말형상의 상기 환원제가 첨가되면, 시료수중의 제 2 철이온은, 제 1 철이온으로 환원된다. 그리고, 이 제 1 철이온은, 상기 마스킹제와 우선적으로 착체를 형성한다. 이 때문에, 상기 금속지시약, 예를 들어 크실레놀오렌지가 제 2 철이온과 착체를 형성하여 변색하는 것이 방지되어, 시료수의 정상적인 색상이 확보된다.
다음에, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 제 3 용기로부터 상기 제 3 약액을 적하하여, 시료수가 변색할 때까지의 적하 수를 계수 한다. 이 때, 시료수와 상기 제 3 약액이 균일하게 혼합되도록, 상기 비커를 흔들 어 섞으면서 상기 제 3 약액을 적하한다.
상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 상기 킬레이트제가 상기 특정금속이온과 우선적으로 착체를 형성한다. 그리고, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 착체를 형성하면, 상기 금속지시약이 잉여의 상기 특정금속이온과 착체를 형성하여, 시료수가 변색한다. 예를 들어, 상기 킬레이트제가 EDTA 및 그 알칼리금속염인 경우, 상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 제 3 약액을 적하해 가면, EDTA가 비스머스 이온과 우선적으로 착체를 형성한다. 그리고, EDTA의 전량이 비스머스 이온과 착체를 형성하면, 크실레놀오렌지가 잉여의 비스머스 이온과 착체를 형성하여, 시료수가 황색(제 1 철이온과 결합한 o-페난트로린이 공존할 때는, 주황색)으로부터 적색으로 변색한다.
또한, 상기 마스킹제의 존재하에서 상기 제 3 약액을 적하해 가면, 상기 킬레이트제와 착화하고 있는 제 1 철이온이나 동이온은, 상기 마스킹제와 우선적으로 착체를 형성한다. 이 때문에, 상기 킬레이트제의 전량이 상기 특정금속이온과 신속하게 착체를 형성하여, 시료수가 변색할 때까지의 반응시간이 단축된다.
다음에, 적정 조작의 종점까지 요하는 상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 시료수중의 상기 킬레이트제의 농도를 특정한다. 상기한 바와 같이, 상기 제 3 약액은, 1방울에 포함되는 상기 금속염이 소정량의 상기 킬레이트제와 반응하도록 조제되고 있기 때문에, 상기 제 3 약액 1방울당의 상기 킬레이트제의 상당량, 상기 제 3 약액의 적하 수 및 시료수의 분취량으로부터, 시료수중의 상기 킬레이트 제의 농도를 산출할 수 있다.
그런데, 상기 열기기내에 있어서, 상기 킬레이트제는, 유리(遊離) 상태 또는 경도분 등과 착체를 형성한 상태로 수중에 용해하고 있다. 상기 열기기의 내부에 저장되어 있는 물은, 통상, 소정의 농축배율을 유지하도록, 간헐적으로 외부로 블로우되고. 혹은 정기적으로 보급수가 공급되기 때문에, 상기 킬레이트제가 용해도를 넘어 수중에서 결정화하거나, 전열면에 석출할 가능성이 없다. 이 때문에, 상기 열기기내에 있어서의 상기 킬레이트제의 농도는, 수처리제 농도와 상관이 있고, 상기 킬레이트제의 농도 및 상기 수처리제에 있어서의 상기 킬레이트제의 배합비율로부터, 수처리제 농도가 용이하게 특정된다. 따라서, 이 수처리제 농도에 기초하여, 상기 수처리제의 공급량의 적합여부를 판단하는 것이 가능하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 이 발명의 실시형태에 의하면, 열기기가 설치된 현장에 있어서, 수처리제 농도를 간단하게 알 수 있다. 이 결과, 열기기에의 수처리제 공급량의 적합여부를 현장에서 판단하는 것이 가능하게 되어, 수처리에 관한 보수관리를 효율화할 수 있다.
실시예
(제 1 약액의 조제)
금속지시약으로서 크실레놀오렌지, 마스킹제로서 o-페난트로린, 용매로서 증류수 및 에탄올을 이용하여, 이러한 각 성분을 표 1에 나타내는 함유량으로 혼합해 제 1 약액을 조제하였다. 조제 후, 이 제 1 약액은, 폴리에틸렌제의 노즐부착 적하병(용량 100밀리리터; 이하, '제 1 용기'라 한다.)에 충전하였다. 상기 제 1 용 기를 이용한 상기 제 1 약액의 1방울당의 적하량은, 0.035g(평균치)이었다.
표 1
성분 함유량(중량%)
크실레놀오렌지 0.3
o-페난트로린 2
증류수 77.7
에탄올 20
(제 2 약액의 조제)
pH조정제로서 10% 질산수용액을 이용하여 제 2 약액으로 하였다. 이 제 2 약액은, 폴리에틸렌제의 노즐부착 적하병(용량 100밀리리터; 이하, '제 2 용기'라고 한다.)에 충전하였다. 상기 제 2 용기를 이용한 상기 제 2 약액의 1방울당의 적하량은, 0.035g(평균치)이었다.
(제 3 약액의 조제)
금속염으로서 질산 비스머스 5수화물, 용매로서 0.5몰/리터 질산수용액을 이용하여, 이러한 각 성분을 표 2에 나타내는 함유량으로 혼합하여 제 3 약액을 조제하였다. 조제 후, 이 제 3 약액은, 폴리에틸렌제의 노즐부착 적하병(용량 100밀리리터; 이하, '제 3 용기'라고 한다.)에 충전하였다. 상기 제 3 용기를 이용한 상기 제 3 약액의 1방울당의 적하량은, 0.035g(평균치)이며, 상기 제 3 약액은, 그 1방울이 EDTA-2Na의 0.05mg에 상당한다.
표 2
성분 함유량(중량%)
질산비스머스 5수화물 0.21
0.5몰/리터 질산수용액 99.79
(시료수의 채취)
스케일 억제제로서 에틸렌디아민4초산2나트륨(EDTA-2Na)이 배합된 수처리제를 공급하고 있는 관류(貫流) 보일러중, 전국에서 67대를 무작위로 추출하여, 운전중에 연속 블로우장치로부터 시료수를 채취하였다. 상기 수처리제에는, EDTA-2Na와 함께, 부식억제제로서 알칼리금속의 수산화물이 배합되어 있고, 채취된 시료수의 pH는, 10.5∼12의 범위였다. 각 시료수는, 실온까지 냉각한 후, 메스실린더를 이용하여 10밀리리터를 비커에 각각 분취하여, 67 검체(檢體) 분량의 제 1 분취시료수를 준비하였다. 또한, 각 시료수로부터, 메스실린더를 이용하여 5밀리리터를 비커에 각각 분취하여, 67검체 분량의 제 2 분취시료수를 준비하였다.
(간이적정법에 의한 EDTA의 측정)
제 1 분취시료수에 환원제로서 분말형상의 아스코르빈산을 20mg 첨가하여, 균일하게 용해하였다. 상기 환원제가 첨가된 제 1 분취시료수에는, 상기 제 1 용기로부터 상기 제 1 약액을 1방울 첨가하고, 계속하여 상기 제 2 용기로부터 상기 제 2 약액을 5방울 첨가하여 균일하게 혼합하는 것에 의해서 시험수를 작성하였다. 다음에, 시험수에 상기 제 3 용기로부터 상기 제 3 약액을 적하하여, 시험수가 주황색으로부터 적색으로 변화할 때까지의 적하 수를 계수하였다. 그리고, 상기 제 3 약액 1방울당의 EDTA-2Na의 상당량, 상기 제 3 약액의 적하 수 및 시료수의 분취량으로부터, 시료수중의 EDTA-2Na의 농도를 산출하였다. 이상의 조작에 있어서, 1 검체당의 측정에 필요로 한 시간은, 1∼3분이었다.
(고속 액체 크로마트그래피법에 의한 EDTA의 측정)
간이적정법에 의한 EDTA의 정량치와 대비하기 위해, 제 2 분취시료수에 대해서, 고속 액체 크로마트그래피법(HPLC법)에 의한 EDTA의 측정을 실시하였다. 우선, 시판되고 있는 0.01몰/리터의 에틸렌디아민4초산2나트륨(EDTA-2Na) 수용액을 증류수로 희석하여, 0mg/리터, 10mg/리터, 20mg/리터, 40mg/리터 및 80mg/리터의 표준용액을 각각 조제하였다. 또한, 염화제2철 6수화물 0.27g를 0.01N의 염산에 용해하고 전량을 100밀리리터로 하여, 0.01몰/리터의 염화제2철용액을 조제하였다.
각 표준용액 5밀리리터에 0.01몰/리터의 염화제2철용액 5밀리리터를 각각 첨가하여, 0.2㎛의 멤브레인 필터로 여과한 후, 각 용액 10마이크로리터에 대해서 고속 액체 크로마토그래피를 실시하였다. 그리고, 얻어진 각각의 피크 높이와 농도로부터 검량선(檢量線)을 작성하였다. 여기에서, 고속 액체 크로마토그래피의 조건은, 다음과 같다.
- 컬럼 사이즈 : 안지름 4.6mm, 길이 150mm
- 고정상(固定相) : 전(全)다공성 실리카겔에 옥타데실기를 화학 수식(修飾)한 것
- 이동상(移動相) : 0.01몰/리터의 테트라-n-부틸암모늄 히드록시드용액에 초산을 가하여 pH3.0으로 조정한 것
- 이동상 유속 : 1.0밀리리터/분
- 검출기의 선택파장 : 255nm
다음에, 제 2 분취시료수에 0.01몰/리터의 염화제2철용액 5밀리리터를 첨가하여, 0.2㎛의 멤브레인 필터로 여과한 후, 각 용액 10마이크로리터에 대해서 표준 용액과 같은 조건으로 고속 액체 크로마토그래피를 실시하여, 피크 높이를 계측하였다. 그리고, 미리 작성한 검량선에 기초하여, 시료수중의 EDTA-2Na의 농도를 산출하였다. 이상의 조작에 있어서, 1 검체당의 측정에 필요로 한 시간은, 25분이었다.
(평가)
각 시료수에 대해서, HPLC법에 의한 정량치에 대해서 간이적정법에 의한 정량치를 플롯한 그래프를 도 1에 나타낸다. 도 1에 의하면, 간이적정법에 의한 정량치는, HPLC법의 정량치에 대해서, 플러스측으로 5mg/리터 정도의 차이가 발생하는 경우가 있다. 이것은, 간이적정법에 있어서의 정량치의 분해능이 5mg/리터로 설정되어 있는 것에 의한다. 간이적정법의 정량치는, HPLC법의 정량치와 거의 직선적인 상관을 나타내고 있어, 신뢰성이 높은 것을 알 수 있다. 또한, 간이 적정법은, 특수한 기기를 이용하지 않고, 또한 단시간에서의 측정이 가능하기 때문에, 현장에서의 측정에 유효하다.
이 발명에 의하면, 열기기가 설치된 현장에 있어서, 수처리제 농도를 간단하게 알 수 있다. 이 결과, 열기기로의 수처리제 공급량의 적합여부를 현장에서 판단하는 것이 가능하게 되어, 수처리에 관한 보수관리를 효율화할 수 있다.

Claims (10)

  1. 시료수(試料水) 중의 킬레이트제 농도의 측정방법으로서,
    시료수를 채취하는 공정과,
    채취된 시료수에 금속지시약을 함유하는 제 1 약액 및 pH조정제를 함유하는 제 2 약액을 각각 첨가하는 공정과,
    상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액을 적하(滴下)하고, 시료수가 변색할 때까지의 적하 수(數)를 계수(計數)하는 공정과,
    상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 시료수 중의 킬레이트제의 농도를 특정하는 공정을 포함하는 킬레이트제의 측정방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 채취된 시료수에 마스킹제를 더 첨가하는 공정을 포함하는 킬레이트제의 측정방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 채취된 시료수에 환원제를 더 첨가하는 공정을 포함하는 킬레이트제의 측정방법.
  4. 시료수 중의 킬레이트제농도의 측정방법으로서,
    시료수를 채취하는 공정과,
    채취된 시료수에 금속지시약을 함유하는 제 1 약액 및 pH조정제를 함유하는 제 2 약액을 각각 첨가하는 공정과,
    상기 제 1 약액 및 상기 제 2 약액이 첨가된 시료수에 상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액을 적하하고, 시료수가 변색할 때까지의 적하 수를 계수하는 공정과,
    상기 제 3 약액의 적하 수에 기초하여, 시료수 중의 킬레이트제의 농도를 특정하는 공정을 포함하고,
    상기 킬레이트제가 에틸렌디아민4초산 및 그 염이며,
    상기 금속지시약, 상기 pH조정제 및 상기 금속염이 각각 크실레놀오렌지, 질산 및 질산 비스머스인 킬레이트제의 측정방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 채취된 시료수에 마스킹제를 더 첨가하는 공정을 포함하고, 상기 마스킹제가 o-페난트로린인 킬레이트제의 측정방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 채취된 시료수에 환원제를 더 첨가하는 공정을 포함하고, 상기 환원제가 아스코르빈산 및 그 알칼리금속염인 킬레이트제의 측정방법.
  7. 시료수중의 킬레이트제의 농도를 정량(定量)하는 킬레이트제의 측정키트로서,
    금속지시약을 함유하는 제 1 약액이 수용된 제 1 용기와,
    pH조정제를 함유하는 제 2 약액이 수용된 제 2 용기와,
    상기 금속지시약을 변색시키는 금속염을 함유하는 제 3 약액이 수용된 제 3 용기를 구비하는 킬레이트제의 측정키트.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 약액 또는 상기 제 2 약액이 마스킹제를 더 함유하는 킬레이트제 측정키트.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 약액이 환원제를 더 함유하는 킬레이트제의 측정키트.
  10. 제 8 항에 있어서, 분말형상의 환원제가 수용된 제 4 용기를 구비하는 킬레이트제의 측정키트.
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