I. comparación de los procesos operativos

Colorimetría de titulación

Preparación del reactivo: es necesario configurar una solución estándar de ácido clorhídrico, un indicador de Fenolftaleína / naranja metílica y calibrar regularmente la concentración del reactivo (por ejemplo, 0,1 MOL / L de ácido clorhídrico debe calibrarse cada 3 meses).

Tratamiento de muestras de agua: es necesario filtrar y eliminar la suspensión (tamaño de partícula superior a 0,45 micras) para evitar la interferencia turbia con la relación de color; Las muestras de agua de alta salinidad deben diluirse previamente (por ejemplo, la prueba de alcalinidad del agua del mar debe diluirse 10 veces).

Operación de titulación:

Alcalinidad de la fenolftaleína: tomar una muestra de agua de 100 ml, añadir 4 gotas de fenolftaleína, titularla con ácido clorhídrico a incoloro y registrar el volumen v1.

Alcalinidad total: añadir 3 gotas de naranja metílica, continuar titulando al rojo naranja y registrar el volumen v2.

Cálculo de los resultados: alcalinidad total (mg / l) = (v1 + v2) × C × 50,04 / V muestra de agua (c es la concentración de ácido clorhídrico).

Tiempo de operación: una sola prueba dura unos 15 minutos (incluyendo adición de reactivos, titulación, registro).

Método electroquímico (tomando como ejemplo el método de electrodos)

Calibración del electrodo: calibración de tres puntos con tampón estándar (ph 4.01, 7.00, 10.01), cada calibración dura 5 minutos.

Recolección de muestras de agua: no es necesario pretratamiento (pero es necesario evitar que las burbujas se adhieran a los electrodos) y tomar muestras directamente a la piscina de detección.

Monitoreo en tiempo real: los electrodos entran en contacto continuo con muestras de agua y calculan automáticamente la alcalinidad a través de cambios potenciales (como los Electrodos de pH combinados con electrodos selectivos de iones).

Salida de datos: actualización de los valores de medición cada 5 segundos, soporte para la salida de señal 4 - 20ma al Plc.

Tiempo de operación: 20 minutos de calibración por primera vez, y el monitoreo posterior es una salida en tiempo real.

II. propuestas de selección

Selección prioritaria de escenarios de colorimetría de titulación

Requisitos de alta precisión: por ejemplo, el monitoreo de la alcalinidad total de las plantas de agua potable (requisitos de la norma nacional ≤ 1 mmol / l), debe cumplir con el estándar GB 5749 - 2022.

Pruebas de baja frecuencia: pruebas diarias ≤ 4 veces, y el operador está calificado para análisis químicos (como el entorno de laboratorio).

Presupuesto limitado: bajo costo de adquisición de equipos (unos 20000 yuanes), pero debe asumir un mayor consumo de reactivos.

Caso: el sistema de agua de enfriamiento circulante de una planta siderúrgica utiliza un titulador mzd - JDS - 2012 para realizar una prueba por hora a través de un dispositivo de muestreo automatizado, y el error se controla en ± 1,5%.

Escenarios para priorizar el método electroquímico

Necesidades de monitoreo en tiempo real: como el control de alcalinidad del tanque de aireador de la planta de tratamiento de aguas residuales (se necesita ajustar la cantidad de medicamentos cada 5 minutos).

Ambiente hostil: escenarios de alta salinidad (como el pretratamiento de desalinización) y alta turbidez (como las aguas residuales de fabricación de papel), el método de electrodos tiene una mayor capacidad antiinterferencia.

Operación a largo plazo: requiere un monitoreo continuo de 24 horas y el personal de mantenimiento tiene habilidades eléctricas básicas (como el reemplazo de electrodos).

Caso: una planta de tratamiento de aguas residuales de un parque químico utiliza un analizador de dureza de alcalinidad ez para realizar alarmas remotas a través de la Plataforma de Internet de las cosas, reduciendo la frecuencia de inspección manual en un 70%.

III. tendencias y direcciones de mejora

Colorimetría de titulación: actualización a "microinyección + automatización", como la sustitución de la titulación manual por una bomba de inyección en miniatura, reduciendo el consumo de un solo reactivo de 2 ML a 0,1 ML.

Método electroquímico: combinar algoritmos de Ia para compensar la deriva de los electrodos, como predecir la vida útil de los electrodos a través de modelos de Aprendizaje automático y activar recordatorios de mantenimiento con antelación.

Esquema de fusión: desplegar el monitoreo electroquímico en tiempo real en nodos clave (como salidas de agua), configurar el método colorimétrico de titulación en el laboratorio para la verificación periódica y equilibrar costos y precisión.