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在線氯化物及餘(yu) 氯分析儀(yi)
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氯化物及餘(yu) 氯
氯化物幾乎存在於(yu) 所有水和廢水中。天然淡水中氯離子含量較低,約為(wei) 幾毫克/升,其來源主要有水源流經含氯化物的地層時帶入;海水和鹽湖及某些地下水中氯離子的含量可達數十克/升;生活汙水和工業(ye) 廢水中也含大量氯離子。
加氯對飲用水消毒,殺滅水中的病原菌,防止水介質疾病的傳(chuan) 播,是一種可靠的方法。由於(yu) 它具有殺菌滅藻能力強、操作方便、價(jia) 格便宜等優(you) 點,目前仍是世界上主要的飲用水消毒方法。為(wei) 了保障給水管網終端的滅菌效果,管網中必須一定量的餘(yu) 氯,但高濃度的氯化物也會(hui) 損害人體(ti) 的健康。我國飲用水衛生標準GB5749-85中規定:在與(yu) 水接觸30分鍾後應不低於(yu) 0.3mg/L,管網末梢水不應低於(yu) 0.05mg/L。同時飲用水加氯消毒會(hui) 產(chan) 生三鹵甲烷、鹵乙酸等消毒副產(chan) 品,導致飲用水有三致(致癌、致畸、致突變)的風險。
消毒副產(chan) 品如鹵代烷等的測定將在有機化合物的測定一節中介紹,在此著重介紹水中餘(yu) 氯的測定。餘(yu) 氯是指水經加氯消毒接觸一定時間後,水中所剩餘(yu) 的氯量,將加氯量減去餘(yu) 氯量即為(wei) 水體(ti) 的需氯量。飲水中餘(yu) 氯的作用是表征消毒效果,並可防止飲水受到再次汙染。餘(yu) 氯有三種形式:總餘(yu) 氯、化合性餘(yu) 氯、遊離性餘(yu) 氯。餘(yu) 氯測定方法有:碘量法測定總餘(yu) 氯量(GBJ48-83)、N,N-二乙基對苯二胺(DPD)-硫酸亞(ya) 鐵銨滴定法(GB11897-89)測定總餘(yu) 氯和遊離性餘(yu) 氯、N,N乙基對苯二胺(DPD)比色法(GB11898-89)測定總餘(yu) 氯和遊離性餘(yu) 氯。
(一) 在線氯化物及餘(yu) 氯分析儀(yi)
碘量法
在酸性條件下,餘(yu) 氯與(yu) 碘化鉀作用釋放出遊離單質碘,使水樣呈棕黃色,用標準硫代硫酸鈉。
溶液滴定到淡黃色,加入澱粉指示劑並繼續滴定至藍色消失。其反應式為(wei) :
根據消耗的硫代硫酸鈉的量計算餘(yu) 氯的含量,計算方法如下:
總餘(yu) 氯(Cl2,mg/L)=
式中:c—— 標液濃度,mol/L;
——消耗 標液的體(ti) 積,mL;
V——水樣體(ti) 積,mL;
35.45——氯的摩爾質量,g/mol
本法適用於(yu) 測定總餘(yu) 氯(以Cl2計,mg/L)含量大於(yu) 1mg/L的水樣
(二)N,N-二乙基對苯二胺(DPD)-硫酸亞(ya) 鐵銨滴定法
在pH值6.2-6.5條件下,當水中無碘離子存在時,遊離餘(yu) 氯與(yu) DPD反應生成紅色化合物,用硫酸亞(ya) 鐵銨溶液滴定至紅色消失,記錄滴定體(ti) 積為(wei) V1(ml)。則遊離氯的含量為(wei) :
式中:C——遊離氯的濃度,mg/L;
C1——硫酸亞(ya) 鐵銨標準溶液的濃度,mg/L;
V0——水樣的體(ti) 積,ml
如果在加入DPD以後再加入1g碘化鉀,此時一氯胺(NH2Cl)、二氯胺(NHCl2)和三氯化氮(NCl3)都與(yu) DPD反應而生成紅色化合物,此反應與(yu) 遊離氯測定的過程同時,測得的結果為(wei) 總氯量,其結果可由下式計算:
式中:C2——加碘後滴定所消耗硫酸亞(ya) 鐵銨標準溶液的體(ti) 積,ml
若試樣中加入盛有緩衝(chong) 液和DPD試液的錐形瓶後,加入少量碘化鉀,反應會(hui) 局限於(yu) 遊離氯和化合氯中的一氯胺;試樣在加緩衝(chong) 值和DPD之前,先加少量碘化鉀。此時,遊離氯,化合氯中一氯胺和三氯化氮的一半發生反應;二氯胺在以上兩(liang) 種情況下都不反應。因此可以根據不同的反應條件分別計算化合氯中一氯胺、二氯胺和三氯化氮的濃度
本法適用於(yu) 0.0004-0.07mmol/L(0.03-5mg/L)遊離氯或總氯(以Cl2計)的測定。當水樣中存在以下氧化物時不可用此法測定:溴、碘、溴胺、碘胺、臭氧、過氧化氫、鉻酸鹽、氧化錳、亞(ya) 硝酸鹽、銅離子和鐵離子。銅離子<8mg/L和鐵離子<20mg/L的幹擾可被EDTA二鈉掩蔽
(三)N,N乙基對苯二胺(DPD)
比色法:
此法的原理與(yu) 方法2基本相同,但不是利用硫酸亞(ya) 鐵銨溶液滴定來進行定量,而是將DPD和氯形成紅色化合物在分光光度計中比色,測定波長為(wei) 515nm,根據標準曲線進行定量分析
在線氯化物及餘(yu) 氯分析儀(yi) 本法適用於(yu) 0.0004-0.07mmol/L(0.03-5mg/L)遊離氯或總氯(以Cl2計)的測定。本法在以下氧化劑不存在的情況下適用:溴、碘、溴胺、碘胺、臭氧、過氧化氫、鉻酸鹽、氧化錳、亞(ya) 硝酸鹽、銅離子和鐵離子。銅離子<8mg/L和鐵離子<20mg/L的幹擾可被EDTA二鈉掩蔽