[發明專利]高錳酸鹽指數自動滴定方法

在審

• 申請號: 201711444876.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN107957442A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 陳桂淋;田倩;陳益思
• 申請（專利權）人: 華測檢測認證集團股份有限公司
• 主分類號: G01N27/42
• 分類號: G01N27/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及水中高錳酸鹽指數的測定領域，尤其是提供一種既減少對人工主觀判斷滴定終點的依賴性，也不受水樣類型影響，提高測試數據準確度的高錳酸鹽指數自動滴定方法。

背景技術

高錳酸鹽指數是指在一定條件下，以高錳酸鉀(KMnO₄)為氧化劑，處理水樣時所消耗的氧化劑的量。表示為氧的毫克/升(O₂，mg/l)。高錳酸鹽指數在規定的實驗條件下，只能部分氧化水中有機物，不是反映水體中總有機物含量的尺度。國際標準化組織(ISO)建議高錳酸鉀法僅限于測定地表水、飲用水和水源水，不適用于工業廢水。

高錳酸鹽指數測試的原理是：樣品中加入已知量的高錳酸鉀和硫酸，在沸水浴中消解30分鐘，高錳酸鉀將樣品中的某些有機物和無機物還原性物質氧化，反應后加入過量的草酸鈉還原剩余的高錳酸鉀，再用高錳酸鉀指標溶液回滴過量的草酸鈉，通過計算得到樣品中高錳酸鹽指數。

目前實驗室測試高錳酸鹽指數的過程中，操作人員根據樣品顏色的變化來判定滴定終點，對操作人員的實驗熟練程度要求高。如果水樣渾濁或水樣消解后有異常顏色，即使操作熟練的實驗人員，對滴定終點的判斷也會受影響，極易造成測試結果有偏差。因此亟需研究能準確判斷高錳酸鹽指數滴定終點的自動滴定原理，應用于高錳酸鹽指數自動滴定系統。

因此，亟需一種既減少對人工主觀判斷滴定終點的依賴性，也不受水樣類型影響，提高測試數據準確度的高錳酸鹽指數自動滴定方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種既減少對人工主觀判斷滴定終點的依賴性，也不受水樣類型影響，提高測試數據準確度的高錳酸鹽指數自動滴定方法。

為了實現上述目的，本發明提供的技術方案為：提供一種高錳酸鹽指數自動滴定方法，提供：上位機、控制模塊、第一注射泵、第二注射泵、ORP電極、草酸鈉、高錳酸鉀、硫酸，包括如下步驟：

(一)將樣品加入已知量的高錳酸鉀和硫酸進行消解，將消解完成的樣品置于滴定位，將ORP電極插入樣品中適宜深度，控制模塊接收到上機位的控制信號后，自動開始滴定，對ORP電極輸出的原液電壓V1進行記錄；

(二)控制模塊控制第一注射泵添加定量草酸鈉；

(三)待草酸鈉與高錳酸鉀充分反應后，記錄此時ORP電極輸出的電壓值V2，控制模塊自動根據經驗公式V終＝(V1－V2)*f+V2計算終止電壓值，其中校正系數f是實驗前確定好并輸入控制模塊，用于控制準確抓取滴定終點；

(四)控制模塊控制第二注射泵按設定的體積滴加高錳酸鉀，每滴加一次，采集一次實時電壓值V實，當V實<V終，滴定繼續進行，當V實≥V終時，滴定停止，每滴加一次，控制模塊記錄一次滴定體積及實時電壓，滴定完成后，樣品測試結果自動保存于樣品信息表中；

(五)導出樣品測試結果及滴定過程中電壓變化值；

(六)用滴定過程中電壓變化值繪制滴定曲線，監控樣品是否正常滴定，若曲線光滑無波動，且和正常滴定曲線趨勢一致，判定該樣品自動測試結果正常，若曲線不光滑且波動比較大，則判定該樣品自動測試結果不正常。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

(1)根據經驗公式V終＝(V1－V2)*f+V2計算終止電壓值，V1、V2均為實時電壓值，不需長時間采集，簡化了確定滴定終止ORP值的過程，動態控制滴定終點，大大提高了終點判定的靈活性。

(2)校正系數是可變的，不是一個固定值，不同廠家、不同型號的ORP電極經調整校正系數后，即可適應該滴定系統，該滴定系統的適用電極不限定于某一款特定電極。

(3)更換ORP電極后不需對電極進行校準，只需根據滴定情況對校正系數進行調整，即可保證滴定終點準確判斷。

(4)對渾濁水樣及消解后出現異常顏色的水樣，本發明提供的滴定方法可準確識別滴定終點，不受樣品狀態的影響。

通過以下的描述并結合附圖，本發明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發明的實施例。

附圖說明

圖1為高錳酸鹽指數自動滴定系統的示意圖。

圖2表示為本發明高錳酸鹽指數自動滴定方法的滴定曲線的示意圖。

具體實施方式

現在參考附圖描述本發明的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述，如圖1和2所示，本發明高錳酸鹽指數自動滴定方法是基于高錳酸鹽指數自動滴定系統實現的。