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在工業(yè)生產(chǎn)和能源供應(yīng)中,循環(huán)冷卻水,水質(zhì)管理至關(guān)重要。還能通過循環(huán)利用減少水資源消耗,符合可持續(xù)發(fā)展的理念。然而,循環(huán)冷卻水在使用過程中會不斷積累各種雜質(zhì),氯離子(Cl?)作為水質(zhì)分析中的重要指標(biāo)之一,直接關(guān)系到冷卻系統(tǒng)的腐蝕控制、水質(zhì)管理及運行效率。其含量的準(zhǔn)確測定對于保證設(shè)備安全運行、延長使用壽命以及提高生產(chǎn)效率具有重要意義。本文旨在探討塔城氯離子測定儀的應(yīng)用性工業(yè)循環(huán)冷卻水及水中氯離子的測定方法,并詳細(xì)介紹摩爾法、電位滴定法及共沉淀富集分光光度法等常用方法。


工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石化、鋼鐵、化工等行業(yè),是這些行業(yè)生產(chǎn)流程中不可或缺的一部分。其主要功能是通過冷卻塔或熱交換器將工藝介質(zhì)釋放的熱量傳遞給環(huán)境,從而維持生產(chǎn)設(shè)備的正常運行溫度。與傳統(tǒng)的直流冷卻方式相比,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)能大幅度減少新鮮水的使用量,降低運行成本,同時減少對環(huán)境的熱污染。


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氯離子的重要性

氯離子(Cl-)是水中常見的陰離子,其含量高低直接影響水質(zhì)。在循環(huán)冷卻水中,氯離子含量超標(biāo)則可能引發(fā)結(jié)垢、微生物滋生等問題,影響冷卻效果。因此,準(zhǔn)確測定氯離子含量對于水質(zhì)監(jiān)控和處理具有重要意義。


氯離子對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響


氯離子作為自然界中最常見的陰離子之一,廣泛存在于天然水源中。在工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,氯離子的濃度會隨著水的蒸發(fā)濃縮而逐漸升高。高濃度的氯離子對系統(tǒng)造成的主要影響包括:


加速腐蝕:氯離子是一種強電解質(zhì),能促進(jìn)金屬表面的電化學(xué)腐蝕反應(yīng),特別是在存在溶解氧的情況下,會加速管道、換熱器等金屬部件的腐蝕速率,縮短設(shè)備壽命。


影響阻垢劑性能:許多工業(yè)冷卻水系統(tǒng)采用阻垢劑來防止水垢的形成。然而,氯離子能與某些類型的阻垢劑發(fā)生反應(yīng),降低其效能,導(dǎo)致水垢沉積,影響熱交換效率。


促進(jìn)微生物生長:雖然氯離子本身不具有殺菌作用,但過高濃度的氯離子環(huán)境可能改變微生物群落結(jié)構(gòu),有利于某些耐鹽微生物的生長,引發(fā)生物污垢問題。


測定方法

摩爾法

摩爾法是一種經(jīng)典的氯離子測定方法,適用于天然水、循環(huán)冷卻水、軟化水中氯離子含量的測定。其測定范圍為3 mg/L~150 mg/L。當(dāng)氯離子含量超過150 mg/L時,可適當(dāng)減少取樣體積,稀釋后測定。


操作步驟

取樣:取適量水樣,置于干凈的容器中。


調(diào)節(jié)pH值:根據(jù)需要調(diào)節(jié)水樣的pH值至適宜范圍。


滴定:使用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,同時記錄消耗的硝酸銀體積。


計算:根據(jù)消耗的硝酸銀體積和濃度計算氯離子含量。


電位滴定法

電位滴定法是一種更為精確的氯離子測定方法,其測定范圍為5 mg/L~1000 mg/L。該方法利用電位突躍點確定滴定終點,具有自動化程度高、操作簡便等優(yōu)點。


操作步驟

準(zhǔn)備儀器:電位滴定計、雙液型飽和甘汞電極、銀電極等。


取樣與調(diào)節(jié):取適量水樣,調(diào)節(jié)pH值至適宜范圍。


滴定:將電極插入水樣中,用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,直至電位突躍點出現(xiàn)。


計算:根據(jù)消耗的硝酸銀體積和濃度計算氯離子含量。


共沉淀富集分光光度法

共沉淀富集分光光度法適用于除鹽水、水中氯離子含量的測定,其測定范圍為10 μg/L~100 μg/L。該方法通過共沉淀富集痕量氯化物,再經(jīng)分光光度法測定,具有靈敏度高、準(zhǔn)確性好的特點。


操作步驟

取樣與富集:取適量水樣,加入磷酸鉛等載體進(jìn)行共沉淀富集。


分離:通過高速離心機分離富集物。


測定:以硝酸鐵-高氯酸溶解富集物,用分光光度計測定吸光度。


計算:根據(jù)吸光度和標(biāo)準(zhǔn)曲線計算氯離子含量。


國家依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)

氯離子的測定方法應(yīng)遵循相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范。例如,《GB/T 15453-2018工業(yè)循環(huán)冷卻水和水中氯離子的測定》標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了摩爾法、電位滴定法和共沉淀富集分光光度法的適用范圍、操作步驟及結(jié)果計算方法。


總結(jié)

工業(yè)循環(huán)冷卻水,水中氯離子的測定是水質(zhì)管理的重要環(huán)節(jié)。摩爾法、電位滴定法和共沉淀富集分光光度法作為常用的測定方法,各有優(yōu)缺點,適用于不同的水質(zhì)條件。在實際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的測定方法,并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作,以確保測定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。通過加強水質(zhì)監(jiān)控和處理,可以有效防止因氯離子含量超標(biāo)引發(fā)的問題,保障設(shè)備的安全運行和生產(chǎn)效率的提高。




本文標(biāo)題:工業(yè)循環(huán)冷卻水及水中氯離子的測定之氯離子測定儀
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