PH值测定

PH值测定 H一、P值测定 H (一) P值电测法: HH仪器校准P值测定～均按P计使用说明的进行。 (二)试纸比色法: H使用精密P试纸(精度0.2)测定。 用玻璃棒沾取水样～使试纸湿润～半秒钟后与色版比色。(切不可将试试纸投入溶液中进行检验)。 二、碱度测定 (一)方法提要: 水中的碱度是指水中含有能按受氢离子的物质的量～例如氢氧根、碳酸根、碳酸氢根等～都是水中常见的碱性物质～都能与酸进 行反应。选用酚酞、甲基橙溶液为指示剂～以强酸的标准溶液对他们进行滴定～便可以测出水中的碱度。 碱度可分为酚酞碱度～全碱度。酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量～全碱度是以甲基橙为指示剂时测出的量。 (二)测定步骤 1、准确量入50?100毫升澄清水样于三角烧瓶中, 2、加入2?3滴1g/L酚酞指示剂～此时溶液显红色～用硫酸标准溶液滴定至无色～记录硫酸标准溶液消耗量V, 1 3、在上述三角烧杯中～再加入2-3滴1g/L甲基橙指示剂～继 续用硫酸标准溶液滴定至溶液呈橙色为止～记录硫酸标准溶液消耗量V(不包括V)。 21 - 1 - (三)计算 酚酞碱度(JD)和全碱度(JD)按下式计算: 酚全 3JD(mm01/L)=CHSO〃V/V×10 酚1/2241样 3JD(mm01/L)=CHSO(V+V)/V×10 全1/22412样 式中:CHSO——硫酸标准溶液的浓度～m01/L 1/224 V——加入酚酞指示剂时硫酸标准溶液的消耗量～mL, 1 V——加入甲基橙指示剂时～硫酸标准溶液的消耗量mL, 2 V——水样体积～mL, 样 (四)注:甲基橙碱度为什么又称总碱度, 因为(1)酚酞碱度是指用酚酞为指示剂来测定水中的碱度～是 H根据滴定到终点(P?8.2?8.4)时所消耗的强酸的量来计算～此时 -2-水中的碱性物质反应程度是:OH全部反应生成HO～CO反应生成23-HCO。 3 H(2)甲基橙碱度是以甲基橙作指示剂～滴定终点(P?3.1?4.4) H时所消耗强酸的量来计算～在此P值下～水中所有的碱性物质都 - 能发生中和反应～即OH反应生成HO。这样所测得的结果是水中碱2 性物质的总和～所以甲基橙碱度又称总碱度或全碱度。 三、氯根测定 (一)方法提要: H在P值为6.5?9.0的介质中～硝酸银能与氯离子反应生成氯 化银白色沉淀～过量的银离子也与铬酸钾指示剂生成砖红色的铬酸 -10-12银沉淀～(因它们的溶度积分别为1.6×10和2×10)～所以当氯 - 2 - 化银沉淀完全后～铬酸银才开始出现～故可用铬酸钾作指示剂～来 进行氯根测定)。根据硝酸银标准溶液消耗量计算氯离子含量。 (二)测定步骤 H准确量入P?6.5?9.0一定体积水样(5?50mL)于三角烧瓶中～加入铬酸钾指示剂5-10滴～用标准硝酸银溶液滴定至刚有微红色出现并不消失为终点～记下硝酸银标准溶液消耗量V。 1 (三)计算: -Cl(mm01/L)=CAgNO〃V/V×1000 31样 -- Cl(mg/L)= Cl(mm01/L)×35.45 式中: C——硝酸银标准溶液～m01/L, AgNO3 V——硝酸银标准溶液消耗量～mL, 1 V——水样体积～mL, 样 35.45——氯离子摩尔质量～(g/m01)。 H(四)注测定时水样的P值必须控制在6.5?9.0的范围内。 H(1)当试样P>9.0时～在测定前～加1-3滴酞酚指示剂～即用0.05 m01/L硫酸溶液中和至红色变为无色为止,再加入铬酸钾指示剂～进行氯根测定。 H(2) 当P<6.3时～加1-3滴酚酞指示剂～先用0.1m01/L的碳 酸钠中和至溶液出现红色～再逐滴加入0.05m01/L硫酸溶液中和至红色刚变为无色为止。再加入铬酸钾指示剂～进行氯根测定。 四、溶解固形物测定 (一)溶解固形物: - 3 - 是指已被分离悬浮固形物后的滤液经蒸发～干燥所得到的残渣。单位为毫克/升(mg/L)。 (二)测定步骤: 取一定体积的锅水样冷至室温～用中速定量滤纸过滤～用其滤液洗烧杯3次后～承接滤液～取一定体积滤液(不少于5mL)于称量瓶中～在105?下烘干恒重～两次误差不大于0.0004g。 (三)计算: 总重(g)-称量瓶重(g) 6溶解固形物(mg/L)= ×10 水样体积(mL) 五、相对碱度 (一)相对碱度: 是指水中游离氢氧化钠含量和溶解固形物的比值。 -OH(mm01/L)×40 游离NaOH(mg/L) (JD-JD)×40 酚甲 相对碱度 = = = 溶解固形物 溶解固形物(mg/L) 溶解固形物 相对碱度是个比值～没有单位。 六、硬度测定 (一)方法提要: 2+2+ 测定钙(Ca)、镁(mg)离子总量时～用氨性缓冲液调节溶液的 2-H值为10～采用络合滴定法～以铬黑T(HI)为指示剂～用EDTA(HY)3n2P 2+2+标准溶液滴定。铬黑T和EDTA都能与钙(Ca)、镁(Mg)离子形成 2-2---络合物～其稳定性MgY>CaY>MgIn>CaIn。由稳定性大小知～水样中加铬黑T后～铬黑T与钙镁镁离子形成玫瑰红络合物。当滴加EDTA - 4 - 标准溶液时～EDTA首先与游离的钙、镁离子络合～再夺取铬黑与钙 离子形成络合物中的钙离子～最后夺取铬黑T与镁离子形成络合物中的镁离子～使铬黑T(纯蓝色)游离出来～溶液由玫瑰红色变为纯蓝色～指示达到滴定的终点。 由于钙、镁离子与EDTA作用为等物质的量滴定～由消耗的EDTA标准溶液的物质B的浓度及消耗的体积和水样的体积～计算水样的硬度。 )测定步骤 (二 取水样100亳升(或含量高低而定)于250毫升三角烧瓶中～加入5-10毫升氨性缓冲液～加铬黑T2-4滴。用EDTA标准溶液滴定由玫瑰红色变为蓝色。记录EDTA标准溶液消耗量V。 1 (三)计算 硬度(YD)(mm01/L)=C〃V/V〃1000 1/2EDTA1样 C1/2EDTA标准溶液的溶度～(m01/L), 1/2EDTA—— V——滴定时所消耗(1/2EDTA)标准溶液体积～mL, 1 V——水样体积mL。 样 七、悬浮物的测定 悬浮物测定有重量法、比浊法: (一)重量法 是采用某种过滤分离水中不溶性物质的含量多少～单位是毫克/升(mg/L)示。 值得注意～当选用的过滤材料不同时～所测得悬浮物含量也不 - 5 - 同。所以若比较结果只能按照同一个规程采用相同的过滤材料进行～才有可比性。 )比浊法 (二 1、标准管的配制: (1)精确称取研细通过150?200目筛的硅藻土～并在110?120?下烘干。(第一次烘2小时～以后在称量前烘1小时)50毫克于500毫升容量瓶中～稀释至刻度摇匀～此溶液浓度为100mg/L(此溶液称为母液)。 (2)吸取上述溶液50毫升～稀释至500毫升容量瓶中至刻度摇匀。此溶液浓度为10mg/L(此溶液为标准液)。 (3)于10支50毫升比色管中～分别加入10mg/L的标准液2.5毫升、5.0亳升、7.5毫升、10毫升、15毫升、20毫升、25毫升、30毫升、35毫升、40毫升、45毫升、50毫升～加水至刻度摇匀～贴好标签。此标准管悬浮物浓度分别为0.5mg/L、1.0 mg/L、1.5 mg/L、2.0 mg/L、3.0 mg/L、4.0 mg/L、5.0 mg/L、6.0 mg/L、7.0 mg/L、8.0 mg/L、9.0 mg/L、10.0 mg/L～用蜡封口。 2、测定步骤 (1)取水样50亳升(或依水样悬浮物含量而定)于50毫升比色管中～(水样体积少于50毫升～用蒸馏水稀释至50毫升刻度)。 (2)盖好盖子～并颠倒数次～待水样中气泡逸尽后与标准管比较～记下与样品中悬浮物密度相同的标准管浓度P。 标 (3)计算: - 6 - 悬浮物(mg/L)=P×50/ 标V样 式中: P标准管浓度～mg/L。 标—— V——水样体积～毫升。 样 50——标准管中标准液体积～毫升。 3、母液三个月配一次。 4、精确度:平行试验的绝对误差不超过0.5mg/L。 八、硫酸(C)标准溶液配制与标定 1/2HSO24 (一)配制 吸1.4mL密度为1.84g/mL浓硫酸于装有水的烧杯中～转入1000毫升的容量瓶中～稀释至刻度摇匀。 (二)标定 精确称取(270?300?)烘过1.5小时的无水碳酸钠0.2500左右四份～分别溶于250毫升容量瓶中～用蒸馏水稀释至刻度摇匀～用移液管吸取25或50毫升于250毫升三角烧瓶中～加入1g/L甲 基橙指示剂1-2滴～用待标定的硫酸溶液滴定至溶液由淡黄色变为橙色～煮沸2-3分钟除去二氧化碳～冷却后继续滴至橙色为止。 (三)计算: V a×1000 m× V bC(m01/L)= 1/2HSO24 53×V - 7 - 式中:m——碳酸钠的质量(g); V 从容量瓶中吸取体积(mL) a—— V 容量瓶中体积(mL) b 53——碳酸钠的摩尔质量(g/m01); V——滴定时硫酸(1/2HSO)溶液的消耗量(mL)。 24 H九、锅水的P值为什么要控制在10?12范围内 H锅水P值的大小与锅炉的腐蚀结垢有着密切的关系。 HH 1、P值过小～易产生酸性腐蚀,2、P值过大～能破坏钢 H材表面的保护膜～造成碱性腐蚀,3、当P=7?9.5时～如给水中含有残留硬度(残留硬度指?0.03mm01/L)时～容易结垢,所以低压 H锅炉的锅水其P值应控制在10?12范围。 十、锅水总碱度为什么要控制在一定范围内 1、锅水总碱度过低～对锅炉形成的水垢转变成水渣不利(水渣随锅炉排污而排出),2、碱度过高～会使蒸汽的品质恶劣。因此～锅水总碱度控制在一定范围内。 十一、氯化物和溶解固形物的关系 氯离子在锅水中～既不挥发～也不会结合成固体而沉淀下来～ 它只是受热浓缩。它浓缩的情况可以代表整个锅水的浓缩倍率K～即: - 8 - -[CL] 锅 K= -[CL给] -在水源水质稳定的情况下锅水的溶解固形物与氯离子Cl浓度的比值接近一个常数。在测量锅水总碱度合格情况下～通过它们的含量～算出比值R即: [锅水溶解固形物] R= -[CL] 锅 上式说明:锅水中每1mg/L的氯离子相当于多少个溶解固形物的量。这样～就可以把难于及时测定的锅水溶解固形物～转化为易 于化验的氯离子含量～来间接地控制溶解固形物的量。[例]测定某锅水的溶解固形物为3200mg/L～氯根为400毫克/L～问它们的比值是多少,当氯根子浓度为530mg/L时～相对应的溶解固形物是否超标,(溶解固形物标准是<3500mg/L) 解:比值R为 3200mg/L [锅水溶解固形物] =8 R= = -400mg/L [CL] 锅 因为溶解固形物<3500mg/L为标准～在这个情况下～应控制氯 -离子(CL)量应为: 3500 -[CL]? ?438mg/L 8 - 而实际化验氯离子[CL]=530mg/L～所以这时的锅水溶解固形物的含量是超标的～也可以说:因为它们的比值是8～测量的氯离 -子CL=530mg/L时～溶解固形物=530×8=4240mg/L～所以此值大于溶解固形物<3500mg/L的标准为超标～但值得注意:当水源水质发生变化时～它们的比值要变化的～所以要定期复试～修正该比值的 - 9 - 关系。 十二、相对碱度达大对锅炉有什么危害 相对碱度过大有可能使锅炉金属产生苛性脆化～即在钢材的晶粒间发生裂纹～轻者锅炉不能使用～重者会发生锅炉爆炸～造成严重事故。 十三、采用锅外水处理时～为什么限制给水硬度?0.03mm01/L～在锅炉定期清洗的情况下～能保证热强度最大的受热面上每年结水垢不超过0.5毫米～这样基本上可以保证锅炉的安全运行。 - 10 - 蒸汽锅炉采用锅外化学水处理时的水质标准 项目 给水 锅水 工作压力(Mpa) ?1.0 >1.0?1.6 >1.6?2.5 ?1.0 >1.0?1.6 >1.6?2.5 悬浮物(mg/L) ?5 ?5 ?5 总硬度(mm01/L) ?0.03 ?0.03 ?0.03 无过热器 8?26 8?24 8?16 总碱度 (mm01/L) 有过热器 ?14 ?12 H?7 ?7 ?7 10?12 10?12 10?12 P(25?) 含油量(mg/L) ?2 ?2 ?2 溶解氧(mg/L) ?0.1 ?0.1 ?0.05 无过热器 <4000 <3500 <3000 溶解固形 物(mg/L) 有过热器 <3000 <2500 10?30 10?30 10?30 10?30 游离NaOH 相对碱度= 溶解固形物 <0.2 注:1、摘录《司炉读本》中GB1576《低压锅炉水质标准》。 2、沐浴站、坪桥站锅炉额定工作压力:1.25Mpa。 - 11 - - 12 -