高硬度水质在线测定的原理

       高硬度水样以工厂在用水为多，如循环冷却水、回用水、装置冲洗水或排放水，这些水除含有钙、镁离子外，还含有其他一些金属离子和阴离子，这些共存的离子可能干扰硬度的测定。所以硬度在线分析仪中也为消除干扰设计了样品处理步骤，以提高测定数据的准确性和可靠性。在分析时，首先样品与加有CDTA-Mg的掩蔽剂(R1)的在酸性条件下进行混合，将样品中的碳酸盐、碳酸氢盐分解，同时用掩蔽剂将重金属离子，如铁、铜等络合，以消除对钙、镁离子测量时的干扰。处理后的样品和掩蔽剂再与含有指示剂和较高pH（PH仪表）值的缓冲液(R2)进行混合，钙、镁离子与指示剂生成有待定颜色的化合物，并形成不含滴定剂(EDTA)的混合样品溶液。该溶液在食品管路中被分成两部分，一部分溶液从混合器经反应盘管直接送入光度检测器；其余部分则在溶液流中加入一段含有已知量的EDTA的溶液(R3)，再经反应盘管送至光度检测器。这部分混合溶液流经反应盘管时，含有EDTA的这段溶液会向两端扩散，并形成沿EDTA向两侧浓度变化的梯度，叫“滴定峰”，即在这一小段含EDTA的溶液两侧的液体界面。指示剂因释放了钙、镁离子而产生了颜色变化，原先与指示剂结合的钙、镁离子与EDTA形成了无色络合物，导致指示剂显示出其游离态的颜色。这段包括了“滴定峰”的液流也通过反应盘管被送入光度检测器，在600nm处检测其吸光度的变化。通过记录这个吸光度变化的“滴定峰”的峰宽就可以计算出样品的总硬度值。测定时，还要通过标准硬度溶液对分析仪进行校准。校准过程与测定过程相同，只是样品被已知浓度的溶液取代。
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