39. Hva er surhet og alkalitet i vannet?
Vannets surhet refererer til mengden stoffer som finnes i vannet som kan nøytralisere sterke baser. Det er tre typer stoffer som danner surhet: sterke syrer som fullstendig kan dissosiere H+ (som HCl, H2SO4), svake syrer som delvis dissosierer H+ (H2CO3, organiske syrer), og salter sammensatt av sterke syrer og svake baser (som f.eks. NH4Cl, FeSO4). Surhet måles ved titrering med en sterk baseløsning. Surheten målt med metyloransje som indikator under titrering kalles metyloransjesyre, inkludert surheten som dannes av den første typen sterk syre og den tredje typen sterksyresalt; surheten målt med fenolftalein som indikator kalles fenolftalein surhet, Det er summen av de tre ovennevnte typer surhet, så det kalles også total surhet. Naturlig vann inneholder generelt ikke sterk surhet, men inneholder karbonater og bikarbonater som gjør vannet alkalisk. Når det er surhet i vannet betyr det ofte at vannet har blitt forurenset av syre.
I motsetning til surhet refererer vannalkalinitet til mengden stoffer i vannet som kan nøytralisere sterke syrer. Stoffer som danner alkalitet inkluderer sterke baser (som NaOH, KOH) som fullstendig kan dissosiere OH-, svake baser som delvis dissosierer OH- (som NH3, C6H5NH2), og salter sammensatt av sterke baser og svake syrer (som Na2CO3, K3PO4, Na2S) og andre tre kategorier. Alkalinitet måles ved titrering med en sterk syreløsning. Alkaliniteten målt med metyloransje som indikator under titrering er summen av de tre ovennevnte typene alkalinitet, som kalles total alkalitet eller metyloransje alkalitet; alkaliteten målt med fenolftalein som indikator kalles fenolftaleinbase. Grad, inkludert alkalitet dannet av den første typen sterk base og en del av alkaliniteten dannet av den tredje typen sterkt alkalisalt.
Målemetodene for surhet og alkalitet inkluderer syre-base-indikatortitrering og potensiometrisk titrering, som vanligvis konverteres til CaCO3 og måles i mg/L.
40.Hva er pH-verdien til vann?
pH-verdien er den negative logaritmen til hydrogenionaktiviteten i den målte vandige løsningen, det vil si pH=-lgαH+. Det er en av de mest brukte indikatorene i kloakkbehandlingsprosessen. Under 25oC forhold, når pH-verdien er 7, er aktivitetene til hydrogenioner og hydroksydioner like i vannet, og tilsvarende konsentrasjon er 10-7mol/L. På dette tidspunktet er vannet nøytralt, og pH-verdien > 7 betyr at vannet er alkalisk. , og pH-verdi<7 means the water is acidic.
pH-verdien reflekterer surheten og alkaliteten til vannet, men den kan ikke direkte indikere surheten og alkaliniteten til vannet. For eksempel er surheten til 0,1 mol/L saltsyreløsning og 0,1 mol/L eddiksyreløsning også 100 mmol/L, men deres pH-verdier er ganske forskjellige. pH-verdien på 0,1 mol/L saltsyreløsning er 1, mens pH-verdien på 0,1 mol/L eddiksyreløsning er 2,9.
41. Hva er de vanligste metodene for pH-verdimåling?
I faktisk produksjon, for raskt og enkelt å forstå endringene i pH-verdien til avløpsvannet som kommer inn i renseanlegget, er den enkleste metoden å grovt måle det med pH-testpapir. For fargeløst avløpsvann uten suspenderte urenheter kan også kolorimetriske metoder brukes. For tiden er mitt lands standardmetode for å måle pH-verdien av vannkvalitet den potensiometriske metoden (GB 6920–86 glasselektrodemetode). Det er vanligvis ikke påvirket av farge, turbiditet, kolloidale stoffer, oksidanter og reduksjonsmidler. Den kan også måle pH i rent vann. Den kan også måle pH-verdien til industrielt avløpsvann som er forurenset i ulik grad. Dette er også en mye brukt metode for å måle pH-verdi i de fleste avløpsrenseanlegg.
Prinsippet for potensiometrisk måling av pH-verdi er å oppnå potensialet til indikeringselektroden, det vil si pH-verdien, ved å måle potensialforskjellen mellom en glasselektrode og en referanseelektrode med kjent potensial. Referanseelektroden bruker vanligvis en calomel-elektrode eller en Ag-AgCl-elektrode, hvor calomel-elektroden er den mest brukte. Kjernen i pH-potensiometeret er en DC-forsterker, som forsterker potensialet som genereres av elektroden og viser det på målerhodet i form av tall eller pekere. Potensiometre er vanligvis utstyrt med en temperaturkompensasjonsanordning for å korrigere effekten av temperaturen på elektrodene.
Arbeidsprinsippet for den elektroniske pH-måleren som brukes i avløpsrenseanlegg er potensiometrisk metode, og forholdsreglene for bruk er i utgangspunktet de samme som for laboratorie-pH-målere. Men fordi elektrodene som brukes er kontinuerlig gjennomvåt i avløpsvann eller luftetanker og andre steder som inneholder store mengder olje eller mikroorganismer i lang tid, i tillegg til at pH-måleren må være utstyrt med en automatisk renseanordning for elektrodene, manual rengjøring er også nødvendig basert på vannkvalitetsforhold og driftserfaring. Vanligvis rengjøres pH-måleren som brukes i innløpsvannet eller luftetanken manuelt en gang i uken, mens pH-måleren som brukes i avløpsvannet kan rengjøres manuelt en gang i måneden. For pH-målere som samtidig kan måle temperatur og ORP og andre elementer, bør de vedlikeholdes og vedlikeholdes i henhold til bruksforholdsregler som kreves for målefunksjonen.
42.Hva er forholdsreglene for å måle pH-verdien?
⑴ Potensiometeret bør holdes tørt og støvtett, slås på regelmessig for vedlikehold, og inngangsledningens tilkoblingsdel av elektroden bør holdes ren for å forhindre at vanndråper, støv, olje osv. kommer inn. Sørg for god jording når du bruker vekselstrøm. Bærbare potensiometre som bruker tørre batterier bør bytte ut batteriene regelmessig. Samtidig må potensiometeret jevnlig kalibreres og nullstilles for kalibrering og vedlikehold. Når de er feilsøkt på riktig måte, kan ikke nullpunktet til potensiometeret og kalibrerings- og posisjoneringsregulatorene roteres etter ønske under testen.
⑵Vannet som brukes til å klargjøre standard bufferløsning og skylle elektroden må ikke inneholde CO2, ha en pH-verdi mellom 6,7 og 7,3 og en konduktivitet på mindre enn 2 μs/cm. Vann behandlet med anion- og kationbytterharpiks kan oppfylle dette kravet etter koking og avkjøling. Den tilberedte standard bufferløsningen skal forsegles og oppbevares i en hard glassflaske eller polyetylenflaske, og deretter lagres i kjøleskap ved 4oC for å forlenge levetiden. Ved lagring i friluft eller ved romtemperatur kan levetiden generelt ikke overstige 1 måned, brukt buffer kan ikke returneres til oppbevaringsflasken for gjenbruk.
⑶ Før formell måling, kontroller først om instrumentet, elektroden og standardbufferen er normale. Og pH-måleren bør kalibreres regelmessig. Vanligvis er kalibreringssyklusen ett kvartal eller et halvt år, og topunktskalibreringsmetoden brukes til kalibrering. Det vil si at i henhold til pH-verdiområdet til prøven som skal testes, velges to standard bufferløsninger som er nær den. Vanligvis må pH-verdiforskjellen mellom de to bufferløsningene være minst større enn 2. Etter posisjonering med den første løsningen, test den andre løsningen på nytt. Forskjellen mellom visningsresultatet til potensiometeret og standard pH-verdien til den andre standard bufferløsningen bør ikke være større enn 0,1 pH-enhet. Hvis feilen er større enn 0,1 pH-enhet, bør en tredje standard bufferløsning brukes til testing. Hvis feilen er mindre enn 0,1 pH-enheter på dette tidspunktet, er det mest sannsynlig et problem med den andre bufferløsningen. Hvis feilen fortsatt er større enn 0,1 pH-enhet, er det noe galt med elektroden og elektroden må behandles eller erstattes med en ny.
⑷Når standardbufferen eller prøven byttes ut, skal elektroden skylles fullstendig med destillert vann, og vannet festet til elektroden skal absorberes med filterpapir, og deretter skylles med løsningen som skal måles for å eliminere gjensidig påvirkning. Dette er viktig for bruk av svake buffere. Dette er spesielt viktig ved bruk av løsninger. Når pH-verdien måles, bør den vandige løsningen røres på passende måte for å gjøre løsningen jevn og oppnå elektrokjemisk likevekt. Ved lesing bør omrøringen stoppes og stå en stund for å la avlesningen være stabil.
⑸ Når du måler, skyll først de to elektrodene forsiktig med vann, skyll deretter med vannprøven, dypp deretter elektrodene i et lite beger som inneholder vannprøven, rist begerglasset forsiktig med hendene for å gjøre vannprøven ensartet, og registrer pH-verdien etter at avlesningen er stabil.
Innleggstid: 26. oktober 2023
