一種水質總硬度達標快速判定棉棒的製作方法

2023-10-04 08:13:29 3

本發明涉及化學分析領域，具體是一種水質總硬度達標快速判定棉棒。

背景技術：

水質硬度是水質的一個重要監測指標，水質硬度過高，會對人體健康、日常生活、工業生產等產生危害。

工業鍋爐給水硬度通常是給水鈣離子和鎂離子的總和。它是衡量鍋爐給水水質好壞的一項重要技術指標，它表示了水中結垢物質的多少。鍋爐給水硬度過高，當鍋爐運行一段時間後，就會在受熱面與水接觸的管壁上生成一些堅硬固態附著物，這些附著物就是水垢，水垢的導熱性能比較差，其導熱係數與鋼材想比相差幾十到幾百倍，鍋爐結垢以後，會因傳熱不良使管壁溫度升高，當溫度超過管壁允許溫度時，就會引起鼓包或爆管，爐管表面的附著物還可能導致鍋爐金屬的垢下腐蝕。如果析出的固態物質在鍋爐水中呈懸浮狀態，或沉積在下聯箱底部的水流緩慢處，會生成水渣。鍋爐水中水渣過多，一方面會影響蒸汽品質，另一方面會堵塞管路，甚至再次轉化成水垢，其危害是很大的。因此《工業鍋爐水質》（GB/T1576）對蒸汽鍋爐給水硬度的要求是≤0.03mmol/L ；對熱水鍋爐給水硬度的要求是≤0.60mmol/L以限制鍋爐水垢的生成。

《鍋爐用水和冷卻水分析方法》（GB/T6909-2008）規定總硬度測定方法為以鉻黑T為指示劑的乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）絡合滴定法。這一方法需要配製EDTA標準溶液、鉻黑T指示劑溶液、氨-氯化氨緩衝溶液，需要專門的分析實驗室和專業分析化驗人員，無法實現現場快速檢測。市面上的快速檢測試劑通常是用比色卡，通過比對判定濃度，存在檢出限高的問題不能用於0.03mmol/L的低濃度檢出，數據難以準確衡量。本發明開發了一種總硬度快速檢測棉棒，在進行水質總硬度檢測時，只需將此檢測棉棒浸入水樣中2-3秒後取出，通過棉棒的顏色變化，即可判定給水水質硬度含量是否符合標準規定，整個檢測過程只需要10秒，過程大大簡化，對於給水水質總硬度的現場檢測檢定有著重要的意義。本發明具有檢測準確、操作方便、抗汙染性強，具有現場快速判定水質總硬度是否合格的優點，棉棒顯色為單色，根據顏色的變化即可判定水質硬度是否符合標準，並可根據變化的深淺程度估計水質中硬度含量的高低，本硬度檢測棉棒能夠廣泛可用於工業鍋爐用水、地面水和地下水的硬度判定及測定，方法簡單、直觀，棉棒製備成本低，易於長時間保存，便於攜帶，可進行現場測定。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種水質總硬度達標快速判定棉棒。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種水質總硬度達標快速判定棉棒，製備方法為： 1）將脫脂棉纏繞在塑料棒上製成棉棒，將棉棒在除硬度水中浸泡後取出甩掉多餘的水分，至入不同濃度的EDTA溶液中浸泡以抵消其硬度幹擾；2）在純水中加入掩蔽劑、指示劑、pH穩定劑，配製出檢測棉棒的顯色基液；3）將棉棒至入配製好的顯色基液中，浸泡4～6h後取出，乾燥，得到水質總硬度達標快速判定棉棒。

進一步地，所述指示劑為鉻黑T ，pH 穩定劑為pH7～11硼砂—氫氧化鈉緩衝溶液，所述掩蔽劑為三乙醇胺。

進一步地，所述顯色基液中鉻黑T的含量為 1～5g/L； pH7～11硼砂—氫氧化鈉緩衝溶液的含量4～40mL/100 mL；所述三乙醇胺的含量為10～50mL/L。

進一步地，所述鉻黑T的優選含量為4～5g/L；所述pH7～11硼砂—氫氧化鈉緩衝溶液的優選含量為8～32mL/100mL。

進一步地，所述EDTA鎂鹽的含量為0.01～0.10mmol/L。

水質總硬度是否達標的快速檢測：將水質總硬度快速測定棉棒浸入待測水樣中，搖晃2～3秒後取出，待顯色完全後，根據顏色是否發生由藍變紅的改變，判斷水質是否小於某一標準規定的檢測硬度。

本發明的有益效果為：1）本發明檢測靈敏度高、穩定性好、操作簡便、經濟實用；2）本發明能現場快速檢測並判定水質總硬度是否符合相應標準要求，響應時間快，測試速度快，測試過程簡單，無需其它儀器和配件，檢測精度高，能夠適用於低硬度水質是否達標的檢測；3）本發明可廣泛用於生活飲用水及其水源水、鍋爐水、礦泉水、地表水、地下水、工業用水、廢水等水質總硬度的是否達標的快速測定。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步解釋說明。

實施例1：0.03mmol/L快速檢測棉棒的製備：

將棉花進行脫脂，再將脫脂棉纏繞在塑料棒上製成棉棒。將棉棒在除硬度水中浸泡後取出甩掉多餘的水分將脫脂棉環繞在塑棒上，至入EDTA鎂鹽0.01～0.05mmol/L的除硬度水中浸泡24h後取出甩掉多餘的水分，再置入用純水配置的含鉻掩蔽劑10mL/L；鉻黑T5g/L； pH7～11硼砂---氫氧化鈉緩衝溶液4～10mL/100 mL混合液中泡4～6h後取出，乾燥24h後封裝，即可得到用於水質總硬度0.03mmol/L合格判定的快速檢測棉棒。

判定水質總硬度是否小於0.03mmol/L的快速檢測：

將0.03mmol/L快速測定棉棒浸入待測水樣中，搖晃2～3秒後取出，待顯色完全後，如檢測棉棒顏色為藍色未發生變化，說明水質總硬度小於0.03mmol/L；如檢測棉棒顏色由藍色變為紅色，說明水質總硬度大於0.03mmol/L。

實施例2：0.6mmol/L快速檢測棉棒的製備：

將棉花進行脫脂，再將脫脂棉纏繞在塑軸上製成棉棒。將棉棒在除硬度水中浸泡後取出甩掉多餘的水分將脫脂棉環繞在塑棒上，至入EDTA鎂鹽0.05～0.10mmol/L的除硬度水中浸泡24h後取出甩掉多餘的水分，再置入用純水配置的含掩蔽劑10mL/L、鉻黑T5g/L； pH7～11硼砂---氫氧化鈉緩衝溶液4～10mL/100 mL混合液中泡4～6h後取出，乾燥24h後封裝，即可得到用於水質總硬度0.6mmol/L合格判定的快速檢測棉棒。

判定水質總硬度是否小於0.6mmol/L的快速檢測：

將0.6mmol/L快速測定棉棒浸入待測水樣中，搖晃2～3秒後取出，待顯色完全後，如檢測棉棒顏色為藍色未發生變化，說明水質總硬度小於0.6mmol/L；如檢測棉棒顏色由藍色變為紅色，說明水質總硬度大於0.6mmol/L。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。