高锰酸盐指数在线分析仪的研制
发布时间：2021-10-02 04:25
高锰酸盐指数是地表水水质中很重要的一个指标,受到了大家的广泛关注。现在市场上常用的高锰酸盐指数在线分析仪都是使用滴定原理作为仪器的分析方法,这种方法的仪器测量周期较长,仪器结构设计复杂,维护工作量较大。虽然也有部分仪器应用分光光度法,但是都是直接检测高锰酸盐的剩余量,与真实的浓度之间还有一定的差异,导致测量误差较大。因此,研制分析速度快,结构简单,维护量小,适合地表水水质监测的高锰酸盐指数在线分析仪成为水质在线分析仪器这个行业的工作重点。本课题是从国家标准的基础上进行优化,在原来操作步骤繁琐,操作条件严格的条件下,研制了一种在酸性条件下,利用碘化钾还原剩余的高锰酸钾和其他高于二价的锰盐,碘化钾本身被氧化成碘单质,并溶解在过量的碘化钾溶液中。通过测量溶解的碘单质本身的颜色来测量碘单质的浓度,利用化学计量关系计算出测溶液中的高锰酸盐指数的新方法。建立了分光光度测定高锰酸盐指数分析方法,通过对加热方式的选择,反应器和检测器设计成为一体,并同时设计了仪器的化学流路,独特的试剂定量流程既简单、可靠又稳定。也对光源、泵和泵管进行了优选。设计了友好、简单、人性化的操作界面。与设计的化学反应流路相结合...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１我国水质分类图??Ｆｉｇ?１－１?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｗａｔｅｒ?ｑｕａｌｉｔｙ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??
检测方法等方面做了很多改进。我们在前人的基础上选择合适的方法，并改进，??借为己用来完成本课题。??按照流程图对仪器的化学分析方法进行改进见图２－１??＾?测量方法?＾??ｖ??Ｊ１??加热方式??Ｊ１??：?检测方式?］??图２－１化学分析方法流程图??Ｆｉｇ?２－１?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｍｅｔｈｏｄｓ??主要从上述三个方面对仪器的化学分析方法进行改进，??２．２测量方法的改进??ＧＢ?１１８９２－８９中对于高锰酸盐指数的测定方法主要原理是：取适量的水样（根据??水样的高锰酸盐指数的浓度）加入一定已知量的硫酸（或者氢氧化钠）和高锰酸钾溶??液，放入已经沸腾的沸水浴中加热，计时３０?ｍｉｎ。在这３０?ｍｉｎ时间内样品中的具有??还原性的无机物和一部分有机物都被高锰酸盐氧化，高锰酸钾本身被还原成低价态的??锰，维持一定的温度的同时加入已知量且过量的草酸钠的标准溶液，来还原剩下的高??锰酸钾和锰的其他高价态都变为正二价的锰离子，随后再用已知浓度的高锰酸钾标准??溶液去滴定过量的草酸钠溶液，至反应溶液中草酸钠都被高锰酸钾溶液完全氧化为终??１１??
３．１前言??水质分析仪器，是指能用于检出水样中物质成分的设备，并具有将检出的数值能??显示、存储、并输出的功能。按照对于仪器的要求，首先需要能检测出水质中的物质??成分，高锰酸盐指数在线监测仪需要对水样中的高锰酸盐指数的浓度进行监测，需要??将高锰酸盐指数的浓度信号转变为可以测量的信号，然后通过中央处理器进行处理，??计算出高锰酸盐指数的浓度，在中央处理器的控制下将结果显示、存储、远传等其他??功能的实现［７７］４７９］。??本文主要考虑的是将高锰酸盐指数的浓度变成可以测量的信号。为了实现将浓度??转变成信号需要分为以下两部分，第一部分将高锰酸盐指数的浓度与溶液颜色的深浅??联系起来，第二部分将溶液颜色的深浅与电信号联系起来。仪器的主要结构如示意图??如图３－１所示??
【参考文献】：
期刊论文
[1]系统论述酸性法测定高锰酸盐指数的注意点[J]. 鞠蕾,黄桂荣. 轻工科技. 2018(05)
[2]高锰酸盐滴定法（COD）测定仪校准方法及不确定度评定[J]. 刘颖,周中木,张华. 工业计量. 2018(02)
[3]用无水葡萄糖制备高锰酸盐指数标准样品的均匀性和稳定性研究[J]. 任红萍,王晓岩,王舒婷,田渭花. 山东化工. 2018(04)
[4]影响酸性高锰酸盐指数测定的几个关键因素[J]. 张武. 低碳世界. 2018(01)
[5]水环境高锰酸盐指数监测研究[J]. 孙婧妍,吕宝阔,李长宏. 东北水利水电. 2018(01)
[6]全自动流动注射分析仪测定地表水中的高锰酸盐指数[J]. 冯钦文,涂文子. 广东化工. 2018(01)
[7]浅析酸性法测定高锰酸盐指数的影响因素[J]. 刘德琴. 环境研究与监测. 2017(04)
[8]稀释用水对高锰酸盐指数标准物质结果的影响[J]. 陈利粉,刘志光,张亮,田瑜,宋盈. 安阳工学院学报. 2017(06)
[9]在线紫外消解-原子荧光光谱法测定黄酒中的砷[J]. 雷超,沈俊,张社利,申屠超,叶曼淑. 食品工业科技. 2017(22)
[10]数显型电热板加热法在河流高锰酸盐指数应急监测中的应用研究[J]. 严瑾,孙娟,纪昳. 环境科学与管理. 2017(01)
硕士论文
[1]高锰酸盐指数水质自动分析仪检定规程的研究[D]. 张冠宇.河北大学 2014
[2]高锰酸盐指数在线自动监测仪器的研制[D]. 刘海锋.成都理工大学 2010
[3]地表水中高锰酸盐指数测定的分光光度法与密封消解法的研究[D]. 石芙蓉.重庆大学 2008
本文编号：3418001
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１我国水质分类图??Ｆｉｇ?１－１?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｗａｔｅｒ?ｑｕａｌｉｔｙ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??
检测方法等方面做了很多改进。我们在前人的基础上选择合适的方法，并改进，??借为己用来完成本课题。??按照流程图对仪器的化学分析方法进行改进见图２－１??＾?测量方法?＾??ｖ??Ｊ１??加热方式??Ｊ１??：?检测方式?］??图２－１化学分析方法流程图??Ｆｉｇ?２－１?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｍｅｔｈｏｄｓ??主要从上述三个方面对仪器的化学分析方法进行改进，??２．２测量方法的改进??ＧＢ?１１８９２－８９中对于高锰酸盐指数的测定方法主要原理是：取适量的水样（根据??水样的高锰酸盐指数的浓度）加入一定已知量的硫酸（或者氢氧化钠）和高锰酸钾溶??液，放入已经沸腾的沸水浴中加热，计时３０?ｍｉｎ。在这３０?ｍｉｎ时间内样品中的具有??还原性的无机物和一部分有机物都被高锰酸盐氧化，高锰酸钾本身被还原成低价态的??锰，维持一定的温度的同时加入已知量且过量的草酸钠的标准溶液，来还原剩下的高??锰酸钾和锰的其他高价态都变为正二价的锰离子，随后再用已知浓度的高锰酸钾标准??溶液去滴定过量的草酸钠溶液，至反应溶液中草酸钠都被高锰酸钾溶液完全氧化为终??１１??
３．１前言??水质分析仪器，是指能用于检出水样中物质成分的设备，并具有将检出的数值能??显示、存储、并输出的功能。按照对于仪器的要求，首先需要能检测出水质中的物质??成分，高锰酸盐指数在线监测仪需要对水样中的高锰酸盐指数的浓度进行监测，需要??将高锰酸盐指数的浓度信号转变为可以测量的信号，然后通过中央处理器进行处理，??计算出高锰酸盐指数的浓度，在中央处理器的控制下将结果显示、存储、远传等其他??功能的实现［７７］４７９］。??本文主要考虑的是将高锰酸盐指数的浓度变成可以测量的信号。为了实现将浓度??转变成信号需要分为以下两部分，第一部分将高锰酸盐指数的浓度与溶液颜色的深浅??联系起来，第二部分将溶液颜色的深浅与电信号联系起来。仪器的主要结构如示意图??如图３－１所示??
【参考文献】：
期刊论文
[1]系统论述酸性法测定高锰酸盐指数的注意点[J]. 鞠蕾,黄桂荣. 轻工科技. 2018(05)
[2]高锰酸盐滴定法（COD）测定仪校准方法及不确定度评定[J]. 刘颖,周中木,张华. 工业计量. 2018(02)
[3]用无水葡萄糖制备高锰酸盐指数标准样品的均匀性和稳定性研究[J]. 任红萍,王晓岩,王舒婷,田渭花. 山东化工. 2018(04)
[4]影响酸性高锰酸盐指数测定的几个关键因素[J]. 张武. 低碳世界. 2018(01)
[5]水环境高锰酸盐指数监测研究[J]. 孙婧妍,吕宝阔,李长宏. 东北水利水电. 2018(01)
[6]全自动流动注射分析仪测定地表水中的高锰酸盐指数[J]. 冯钦文,涂文子. 广东化工. 2018(01)
[7]浅析酸性法测定高锰酸盐指数的影响因素[J]. 刘德琴. 环境研究与监测. 2017(04)
[8]稀释用水对高锰酸盐指数标准物质结果的影响[J]. 陈利粉,刘志光,张亮,田瑜,宋盈. 安阳工学院学报. 2017(06)
[9]在线紫外消解-原子荧光光谱法测定黄酒中的砷[J]. 雷超,沈俊,张社利,申屠超,叶曼淑. 食品工业科技. 2017(22)
[10]数显型电热板加热法在河流高锰酸盐指数应急监测中的应用研究[J]. 严瑾,孙娟,纪昳. 环境科学与管理. 2017(01)
硕士论文
[1]高锰酸盐指数水质自动分析仪检定规程的研究[D]. 张冠宇.河北大学 2014
[2]高锰酸盐指数在线自动监测仪器的研制[D]. 刘海锋.成都理工大学 2010
[3]地表水中高锰酸盐指数测定的分光光度法与密封消解法的研究[D]. 石芙蓉.重庆大学 2008
本文编号：3418001
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