1. Betriebsprozessvergleich
Titration Farbvergleich
Zubereitung des Reagents: Die Standardlösung der Salzsäure, der Indikator für Phenothal/Methylorange und die regelmäßige Kalibrierung der Reagentenkonzentration (z. B. 0,1 mol/L Salzsäure muss alle 3 Monate kalibriert werden) sind erforderlich.
Wasserprobenbehandlung: Die Suspension (Partikelgröße > 0,45 μm) muss filtriert werden, um trübe Störungen zu vermeiden. Hochsalzige Wasserproben müssen vorverdünnt werden (z. B. Meerwasseralkalitätstest muss zehnmal verdünnt werden).
Titrierungsvorgänge:
Phenolphthalate Alkalinität: Nehmen Sie eine 100 ml Wasserprobe, fügen Sie 4 Tropfen Phenolphthalate hinzu, mit Salzsäure auf farblos titrieren und das Volumen V1 aufzeichnen.
Volle Alkalität: 3 Tropfen Methylorange hinzufügen, weiterhin auf orangerot titrieren und das Volumen V2 aufzeichnen.
Berechnung: Gesamtalkalität (mg / L) = (V1 + V2) × C × 50,04 / V Wasserprobe (C ist die Salzsäurekonzentration).
Der Betrieb dauert ca. 15 Minuten (mit Reagenzgabe, Titration, Aufzeichnung).
Elektrochemische Methode (zum Beispiel Elektrodenmethode)
Elektrodenkalibrierung: Mit Standardpuffern (pH 4,01, 7,00, 10,01) werden drei Punkte kalibriert und jede Kalibrierung dauert 5 Minuten.
Wasserprobenaufnahme: Keine Vorbehandlung erforderlich (aber es ist notwendig, dass Blasen an der Elektrode befestigt werden) und die Probenahme direkt in den Testbecken.
Echtzeitüberwachung: Die Elektrode kommt kontinuierlich in Kontakt mit der Wasserprobe und berechnet automatisch die Alkalität durch Potenzialveränderungen (z. B. pH-Elektroden mit Ionenselektiven Elektroden).
Datenausgang: Die Messwerte werden alle 5 Sekunden aktualisiert und unterstützen die 4-20mA-Signalausgabe an die SPS.
Der Betrieb ist zeitaufwendig: Die erste Kalibrierung dauert 20 Minuten und die anschließende Überwachung ist eine Echtzeit-Ausgabe.
II. Auswahlvorschläge
Vorzug für Titration-Farbvergleichsszenen
Hohe Präzisionsanforderungen: wie die Gesamtalkalitätsüberwachung von Trinkwasseranlagen (nationale Standardanforderungen ≤ 1 mmol / L), müssen die GB 5749-2022-Norm erfüllt werden.
Niedrigfrequente Prüfung: Prüfung ≤ 4 mal täglich, und der Bediener ist qualifiziert für chemische Analysen (z. B. in Laborumgebungen).
Einschränktes Budget: Die Einkaufskosten für Geräte sind gering (ca. 20.000 JPY), aber ein hoher Reagenzverbrauch ist erforderlich.
Fall: Ein Stahlwerks-Zykluskühlwassersystem mit einem Titrator des Typs MZD-JDS-2012 ermöglicht eine 1-stündige Prüfung durch eine automatisierte Probenahme mit einer Fehlerkontrolle von ±1,5%.
Priorisierte Szenarien für Elektrochemie
Echtzeit-Überwachung Bedürfnisse: z. B. Abwasserbehandlungsanlagen Luftbecken Alkalinität Kontrolle (müssen alle 5 Minuten anpassen Dosierung).
Rare Umgebung: hohe Salzgehalte (wie Meerwasser Entsalzung Vorbehandlung), hohe Trübung (wie Papier Abwasser) Szenario, Elektrode Methode ist stärker gegen Störungen.
Langfristiger Betrieb: Eine 24-stündige kontinuierliche Überwachung ist erforderlich und Wartungspersonal verfügt über grundlegende elektrotechnische Fähigkeiten (z. B. Elektrodenwechsel).
Beispiel: Eine Abwasseraufbereitungsanlage in einem Chemiepark verwendet einen EZ-Alkalinitätshärtenanalysator, um einen Fernalarm über die IoT-Plattform zu realisieren und die Frequenz der künstlichen Inspektionen um 70% zu reduzieren.
Trends und Upgrade-Richtungen
Titration-Farbvergleich: Aufrüstung auf „Spurenprobeneingang + Automatisierung“, z. B. durch die Verwendung einer Mikro-Injektionspumpe anstelle der manuellen Titration, um den Einsatzverbrauch von 2 ml auf 0,1 ml zu senken.
Elektrochemische Methoden: Kompensation von Elektrodendrift durch Kombination mit KI-Algorithmen, wie z. B. Vorhersage der Elektrodenlebensdauer durch Modelle für maschinelles Lernen, um eine Wartungsanmerkung im Voraus auszulösen.
Fusionslösung: Einführung einer elektrochemischen Echtzeitüberwachung an kritischen Knoten (z. B. Wasserausläufen) und Konfiguration eines Titrierungsfarbvergleichs für regelmäßige Verifikationen im Labor, um Kosten und Genauigkeit zu balancieren.