RU2163375C2 - Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде - Google Patents
Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде Download PDFInfo
- Publication number
- RU2163375C2 RU2163375C2 RU99103943A RU99103943A RU2163375C2 RU 2163375 C2 RU2163375 C2 RU 2163375C2 RU 99103943 A RU99103943 A RU 99103943A RU 99103943 A RU99103943 A RU 99103943A RU 2163375 C2 RU2163375 C2 RU 2163375C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- chlorine
- titanium
- measuring
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Использование: для определения остаточного хлора в воде в процессе ее хлорирования. Сущность изобретения: определение остаточного хлора проводят путем измерения тока его восстановления на электроде из титановых или углеродных материалов при потенциале измерительного электрода относительно сравнительного электрода в пределах от плюс 150 до минус 450 мВ. Если измерительный электрод выполнен из углеродных материалов, например графита, то восстановление хлора ведут при потенциале от плюс 150 до минус 200 мВ. Если измерительный электрод выполнен из титана или его сплавов, содержащих не менее 90% титана, то восстановление хлора ведут при потенциале от минус 100 до минус 450 мВ. В качестве сравнительного электрода используют медь либо ее сплавы, содержащие не менее 60% меди. Технический результат - упрощение способа. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к способам электрохимического, а именно амперометрического определения остаточного хлора в воде, и может быть использовано для измерения концентрации остаточного хлора в воде в процессе ее хлорирования.
Известен амперометрический способ определения остаточного хлора в воде, положенный в основу анализатора остаточного хлора АХС-203. Способ включает фильтрацию анализируемой воды, добавление к ней нескольких реагентов для перевода остаточного хлора в удобную для определения форму и последующее амперометрическое определение содержания остаточного хлора.
Недостатком данного способа является его сложность и необходимость применения дополнительных реагентов [Министерство приборостроения, средств автоматизации и управления СССР. Приборы и средства автоматизации. Отраслевой каталог. 1.5. Приборы для определения состава и свойств газов, жидкостей и сыпучих веществ. (ИНФОРМПРИБОР), М., 1989г., с.71].
Наиболее близким к предлагаемому способу является амперометрический способ определения остаточного хлора в воде, положенный в основу анализатора с ртутным измерительным и хлорсеребряным сравнительным электродами. Способ включает восстановление хлора на измерительном электроде и измерение тока его восстановления [Семенов И.А., Березина Э.В., Яблонских А.А. и Новоселов В. Я. Способ определения остаточного хлора в воде. Авт. св. СССР N 1323938, опубл. 15.03.87 г.].
К недостаткам данного способа относится высокое внутреннее сопротивление сравнительного электрода, достигающее 20 и более кОм, что затрудняет работу измерительной схемы анализатора, снижает его устойчивость к помехам. Использование токсичной ртути в анализаторе значительно ужесточает требования безопасности при работе с анализатором и усложняет его эксплуатацию.
Цель изобретения - повышение безопасности, помехоустойчивости и упрощение способа.
Указанная цель достигается тем, что в амперометрическом способе определения остаточного хлора в воде, включающем восстановление хлора на измерительном электроде и измерение тока его восстановления, восстановление хлора ведут на электроде из титановых или углеродных материалов при потенциале измерительного электрода относительно сравнительного электрода в пределах от плюс 150 до минус 450 мВ. Если измерительный электрод выполнен из углеродных материалов, например графита, то восстановление хлора ведут при потенциале от плюс 150 до минус 200 мВ. Если измерительный электрод выполнен из титана или его сплавов, содержащих не менее 90% титана, то восстановление хлора ведут при потенциале от минус 100 до минус 450 мВ. В качестве сравнительного электрода использована медь либо ее сплавы, содержащие не менее 60% меди.
В предлагаемом способе в отличие от прототипа вместо хлорсеребряного сравнительного электрода использован электрод из меди либо из медных сплавов. Его поверхность непосредственно контактирует с анализируемой водой, поэтому сопротивление такого электрода не превышает 10 Ом. Низкое сопротивление сравнительного электрода существенно повышает помехоустойчивость анализатора. Вместо жидкого ртутного измерительного электрода использованы твердые электроды из нетоксичных и дешевых материалов, что существенно упрощает и делает безопасной эксплуатацию анализатора.
На чертеже приведена схема реализации способа.
Хлорированную воду подают через штуцер 1 в измерительную ячейку 2, выполненную из изоляционного материала. В ячейке размещены три электрода: измерительный 3, сравнительный 6 и вспомогательный 5. Слив воды из ячейки ведут через штуцер 4.
Скорость подачи воды в ячейку, размеры электродов, их расположение выбирают исходя из известных условий работы открытой трехэлектродной системы, работающей в потенциостатическом режиме. Необходимый потенциал измерительного электрода 3 относительно сравнительного электрода 6 поддерживают известными способами путем пропускания тока между измерительным 3 и вспомогательным 5 электродами.
Материалом измерительного электрода 3 могут быть как углеродные материалы, так и титан либо его сплавы, содержащие не менее 90% титана.
Погрешность определения хлора при использовании данных материалов практически одинакова. При использовании титановых сплавов, содержащих менее 90% титана, погрешность определения хлора превышает 10% при любых потенциалах измерительного электрода 3.
Сравнительный электрод 6 изготовлен из меди или из медных сплавов, содержащих не менее 60% меди. При содержании меди в сплаве менее 60% снижается стабильность потенциала электрода 6 во времени и в несколько раз возрастает влияние на его потенциал содержащихся в воде примесей.
Вспомогательный электрод 5 выполнен из коррозионно-стойкого материала, например, графита или нержавеющей стали.
В таблице представлено влияние материала и потенциала измерительного электрода 3 на погрешность определения хлора по предлагаемому способу.
Способ осуществляют следующим образом.
Пример 1. В измерительную ячейку 2 подают хлорированную воду через штуцер 1 с постоянной скоростью, находящейся в пределах от 0,1 до 0,5 л/мин. Измерительный электрод 3 изготовлен из титана.
Сравнительный 6 и вспомогательный 5 электроды выполнены соответственно из меди и нержавеющей стали. Между измерительным 3 и вспомогательным 5 электродами с помощью известных устройств и способов подают постоянное напряжение таким образом, чтобы потенциал измерительного электрода 3 относительно сравнительного электрода 6 был минус 250 мВ. При этих условиях величина тока, протекающего между электродами 3 и 5, прямо пропорционально зависит от концентрации остаточного хлора в воде при его концентрации от 0 до 5 мг/л.
Пример 2. В измерительную ячейку 2 подают хлорированную воду с постоянной скоростью, находящейся в пределах от 0,1 до 0,5 л/мин. Измерительный электрод 3 выполнен из графита. Сравнительный электрод 6 и вспомогательный электрод 5 выполнены соответственно из меди и нержавеющей стали. Между электродами 3 и 5 с помощью известных устройств и способов подают постоянное напряжение таким образом, чтобы потенциал измерительного электрода 3 относительно сравнительного электрода 6 был равен 0,0 мВ, При этих условиях величина тока, протекающего между электродами 3 и 5, прямо пропорционально зависит от концентрации хлора в воде при его концентрации от 0 до 5 мг/л.
Claims (4)
1. Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде, включающий восстановление хлора на измерительном электроде и измерение тока его восстановления, отличающийся тем, что восстановление хлора ведут на электроде из титановых или углеродных материалов при потенциале измерительного электрода относительно сравнительного электрода в пределах от плюс 150 до минус 450 мВ.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что если измерительный электрод выполнен из углеродных материалов, например графита, то восстановление хлора ведут при потенциале от плюс 150 до минус 200 мВ.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что если измерительный электрод выполнен из титана или его сплавов, содержащих не менее 90% титана, то восстановление хлора ведут при потенциале от минус 100 до минус 450 мВ.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сравнительного электрода использована медь либо ее сплавы, содержащие не менее 60% меди.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99103943A RU2163375C2 (ru) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99103943A RU2163375C2 (ru) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99103943A RU99103943A (ru) | 2000-12-20 |
| RU2163375C2 true RU2163375C2 (ru) | 2001-02-20 |
Family
ID=20216474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99103943A RU2163375C2 (ru) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2163375C2 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020181069A1 (en) * | 2019-03-05 | 2020-09-10 | Abb Schweiz Ag | Chlorine species sensing using pseudo-graphite |
| US11327046B2 (en) | 2019-03-05 | 2022-05-10 | Abb Schweiz Ag | PH sensing using pseudo-graphite |
| US11415539B2 (en) | 2019-03-05 | 2022-08-16 | Abb Schweiz Ag | Chemical oxygen demand sensing using pseudo-graphite |
| US11415540B2 (en) | 2019-03-05 | 2022-08-16 | Abb Schweiz Ag | Technologies using nitrogen-functionalized pseudo-graphite |
| US11680923B2 (en) | 2019-03-05 | 2023-06-20 | Abb Schweiz Ag | Technologies using surface-modified pseudo-graphite |
-
1999
- 1999-02-23 RU RU99103943A patent/RU2163375C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020181069A1 (en) * | 2019-03-05 | 2020-09-10 | Abb Schweiz Ag | Chlorine species sensing using pseudo-graphite |
| US11327046B2 (en) | 2019-03-05 | 2022-05-10 | Abb Schweiz Ag | PH sensing using pseudo-graphite |
| US11415539B2 (en) | 2019-03-05 | 2022-08-16 | Abb Schweiz Ag | Chemical oxygen demand sensing using pseudo-graphite |
| US11415540B2 (en) | 2019-03-05 | 2022-08-16 | Abb Schweiz Ag | Technologies using nitrogen-functionalized pseudo-graphite |
| US11585776B2 (en) | 2019-03-05 | 2023-02-21 | Abb Schweiz Ag | Chlorine species sensing using pseudo-graphite |
| US11680923B2 (en) | 2019-03-05 | 2023-06-20 | Abb Schweiz Ag | Technologies using surface-modified pseudo-graphite |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mikkelsen et al. | Dental amalgam in voltammetry. Some preliminary results | |
| Niu et al. | Electroanalytical assessment of heavy metals in waters with bismuth nanoparticle-porous carbon paste electrodes | |
| Safavi et al. | Indirect determination of cyanide ion and hydrogen cyanide by adsorptive stripping voltammetry at a mercury electrode | |
| Mikkelsen et al. | Amalgam electrodes for electroanalysis | |
| Jagner et al. | Derivative potentiometric stripping analysis with a thin film of mercury on a glassy carbon electrode | |
| Oleksy-Frenzel et al. | Application of ion-chromatography for the determination of the organic-group parameters AOCl, AOBr and AOI in water | |
| Rodrigues et al. | Increased sensitivity of anodic stripping voltammetry at the hanging mercury drop electrode by ultracathodic deposition | |
| RU2163375C2 (ru) | Амперометрический способ определения остаточного хлора в воде | |
| US20050011771A1 (en) | Chlorite sensor | |
| Stankovic et al. | Determination of Pb and Cd in water by potentiometric stripping analysis (PSA) | |
| US5569809A (en) | Method for destruction of chlorinated hydrocarbons | |
| Lu et al. | Ametryn detection by proton assisted transfer at a single micro-interface between two immiscible electrolyte solutions | |
| do Nascimento et al. | Determination of cadmium, lead and thallium in highly saline hemodialysis solutions by potentiometric stripping analysis (PSA) | |
| Wang et al. | Study on the determination of metronidazole in human serum by adsorptive stripping voltammetry | |
| Krausa et al. | Fast electrochemical Detection of Nitro‐and Aminoaromates in Soils and Liquids | |
| Jagner et al. | Determination of cadmium and lead in the low ng/l range by stripping potentiometry employing medium exchange in batch mode and multiple stripping in a hanging stripping medium drop | |
| WO2001080328A2 (en) | Electrode for electrochemical analyses | |
| Kodera et al. | Electrochemical detection of free chlorine using anodic current | |
| Korolczuk et al. | Determination of Se (IV) in On‐Line System by Cathodic Stripping Voltammetry | |
| CN110749696A (zh) | 用于检测环境修复工程中残留过硫酸盐的方法 | |
| Bobrowski | Adsorptive voltammetric determination of copper as its nioximate complex | |
| Soares et al. | Applicability of potentiometric stripping analysis to the speciation of lead–humic acid complexes using potassium permanganate as oxidant | |
| Radhi | Voltammetric study of the redox current peaks of Pb (II) mediated by GCE in normal saline | |
| Morsi et al. | Determination of lead by square wave adsorptive stripping voltammetry using ammonium pyrrolidine dithiocarbamate | |
| JPS6236554A (ja) | 電気化学式酸性ガス検出装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070224 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20080310 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100224 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140110 |
|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140116 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170224 |