实验室软硬水自动配制方法及装置制造方法及图纸
Method and device for automatic preparation of soft and hard water in laboratory
The invention discloses a laboratory soft and hard water automatic preparation method, which comprises the following steps: preparation of S1, standard hard water preparation reagent, S2, stock water hardness measurement and parameter setting, S3, target hardness water preparation, S4, regulating the total alkalinity and pH value of target water. A device for implementing the method is also disclosed. The invention provides a laboratory automatic preparation method for soft and hard water, which can efficiently and accurately prepare laboratory water with different hardness, so that the hardness, total alkalinity and pH of the final target water meet the requirements at the same time. The invention of the standard hard water regulation of water hardness reagent was improved, with easy access to raw materials as raw material preparation, the linear relationship was established between the water hardness and water standard test target reagent dosage, the preparation is simple and easy to operate, improve the efficiency, without complicated conversion, improve operation precision. The automatic preparation device of the invention is simple and easy to operate, and has high operating efficiency.
【技术实现步骤摘要】
实验室软硬水自动配制方法及装置
本专利技术涉及实验室软硬水自动配制方法及装置，具体属于水质调节
技术介绍
我国是世界上最大的家用电器生产和消费国，许多水家用电器产品；例如电热水器、洗衣机、洗碗机、电子坐便器、家用太阳能热水器等，都需要连接水源后才能使用。为规范电器行业有序的健康发展、保护使用者的人身安全，国家和行业主管部门先后引进、制定和颁布了一系列的技术规范和标准，对电器进行质量控制。在对家用和类似用途电器性能测试实验中，往往需要使用大量水，并且对测试用水的硬度具有不同的要求。为了满足使用时水质不同硬度需求，通常添加含有钙镁离子的化学药剂来调节水质硬度。现有技术标准中，硬水配制方法复杂，需要大量化学知识，非化学专业的试验人员很难完成配水。硬水配制计算与操作步骤较多，误差较大。不同水硬度之间很难转换，尤其对于较大存量水的情况下，算法复杂。此外，还存在水质硬化试剂配制时，原料用量需要经过多次转换获得，原料量取困难，配制效率低，准确度低等问题。因此，研究一种解决上述问题的实验室软硬水自动配制方法，显得尤为必要。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目...
【技术保护点】
实验室软硬水自动配制方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、存量水硬度测量及参数设置；S3、目标硬度水配制；S4、调节目标水的总碱度值和pH值。
【技术特征摘要】
1.实验室软硬水自动配制方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、存量水硬度测量及参数设置；S3、目标硬度水配制；S4、调节目标水的总碱度值和pH值。2.根据权利要求1所述的实验室软硬水自动配制方法，其特征在于：由低硬度存量水配制高硬度目标水时，包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、配制前存量水硬度测量及参数设置：关闭所有进口端和出口端；控制系统分别测量并提取配水罐中配制前存量水体积Vp和m个储水罐中配制前存量水总体积Vc，设置配制前存量水硬度值C1、配制后目标水硬度值C2、标准硬水配制试剂分批次加入的次数n，通过公式IV计算单次加入标准硬水配制试剂体积Vd，(Vp+Vc)×C1+n×Vd×0.5＝(Vp+Vc+nVd/1000)×C2IV；其中，C1为配制前存量水硬度值，mmol/L；C2为配制后目标水硬度值，mmol/L；n为标准硬水配制试剂分批次加入的次数，n≥2；VP为配水罐中配制前存量水体积，L；Vc为储水罐中配制前存量水体积，L；Vd为单次加入标准硬水配制试剂体积，mL，0.5为1L去离子水中加入1mL标准硬水配制试剂所得水的硬度值，mmol/L，m取值为0或正整数；S3、目标硬度水配制：配制开始后，配水罐内部水流开始自循环，控制系统依次控制向配水罐中加入NaHCO3溶液、CaCl2溶液、MgSO4溶液各Vd量，加入时间间隔1min，三种溶液加入完毕后等待配水罐内部水流自循环2～10min；或者控制系统依次控制向配水罐中加入NaHCO3溶液、CaCl2溶液、MgSO4溶液各Vd量，每次溶液加入后需等待配水罐内部水流自循环2～10min后，再继续加入下一溶液，直至各溶液添加完毕；当存在储水罐时，将配水罐中的水加入储水罐中；储水罐内部水流开始自循环，储水罐内部自循环3～10min后，将储水罐中水回流到配水罐中，完成一次添加标准硬水配制试剂操作，重复以上操作n-1次，NaHCO3溶液、CaCl2溶液、MgSO4溶液各自添加量达到nVd后，配水罐和储水罐间水流开时同速循环交换，5min后即得目标硬度水；当不存在储水罐时，配水罐中NaHCO3溶液、CaCl2溶液、MgSO4溶液各Vd量加入完毕后，完成一次添加标准硬水配制试剂操作，重复以上操作n-1次，NaHCO3溶液、CaCl2溶液、MgSO4溶液各自添加量达到nVd后，配水罐内部水流自循环5min后即得目标硬度水；S4、调节目标水的总碱度值和pH值：取100mL目标硬度水作为样品，测定目标硬度水的总碱度值，计算100mL目标硬度水的总碱度值与目标水的总碱度值的差值V0mol/L，则向总体积为V总mL的目标硬度水中加入浓度为0.1mol/L的盐酸标准溶液，混合搅拌，实时监测水中pH值，当符合pH要求时，即得目标水。3.根据权利要求1所述的实验室软硬水自动配制方法，其特征在于：由高硬度存量水配制低硬度目标水时，包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、配制前存量水硬度测量及参数设置：关闭所有进口端和出口端；控制系统分别测量并提取配水罐中配制前存量水体积Vp和m个储水罐中配制前存量水总体积Vc，设置配制前存量水硬度值C1和配制后目标水硬度值C2，通过公式V计算排水量V，其中，C1为配制前存量水硬度值，mmol/L；C2为配制后目标水硬度值，mmol/L；VP为配水罐中配制前存量水体积，L；Vc为m个储水罐中配制前存量水体积，L；V为排水量，L，m取值为0或正整数；S3、目标硬度水配制：配制开始后，配水罐和/或储水罐开始排出存水，当排出总水量达到V时，向配水罐或配水罐和储水罐中注入总量与排水量等体积的去离子水，随后配水罐和储水罐间水流开时同速循环交换或配水罐内部水流自循环，5min后即得目标硬度水；S4、调节目标水的总碱度值和pH值：取100mL目标硬度水作为样品，测定目标硬度水的总碱度值，计算100mL目标硬度水的总碱度值与目标水的总碱度值的差值V0mol/L，则向总体积为V总mL的目标硬度水中加入浓度为0.1mol/L的盐酸标准溶液，混合搅拌，实时监测水中pH值，当符合pH要求时，即得目标水。4.根据权利要求1所述的实验室软硬水自动配制方法，其特征在于：由去离子水配制目标硬度水时，包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、配制前存量水硬度测量及参数设置：设置配制后目标水硬度值C2和进水体积Ud，通过公式VI计算加入标准硬水配制试剂体积Ve，其中，C2为配制后目标水硬度值，mmol/L；Ve为加入标准硬水配制试剂体积，mL；Ue为进水体积，L；0.5为1L去离子水中加入1mL标准硬水配制试剂所得水的硬度值，mmol/L；S3、目标硬度水配制：配制开始后，向配水罐中注入去离子水，当注入总量达到Ue时，控制系统依次控制向配水罐中加入NaHCO3溶液、CaCl2溶液、MgSO4溶液各Ve量，加入时间间隔1min，随后配水罐内部水流自循环2～10min，即得目标硬度水或者再将配水...
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