总铁在线分析仪的工作原理可以详细阐述如下,通过分点表示和归纳,使内容更加清晰易懂: 一、概述 总铁在线分析仪是一种专门用于自动监测水样中总铁(包括二价铁和三价铁)含量的设备。它广泛应用于自动监测站、自来水厂、地区水界点、污水排放的水质重金属监测,以及各级环境监管机构对水环境的监测。 二、工作原理 1. 水样预处理 过滤:首先,待测水样通过过滤器去除悬浮物、杂质等,以减少对后续分析的干扰。 取样:经过预处理的水样被抽取到取样装置中,准备进行下一步分析。 2. 消解反应(以HD13-3型为例) 高温高压消解:水样被送入高温高压消解装置中,通过加热和加压的方式,使水样中的铁元素(无论是二价铁还是三价铁)更易于与后续试剂反应。 还原反应:在消解过程中,常使用抗坏血酸等还原剂将三价铁(Fe^3+)还原成二价铁(Fe^2+),因为二价铁与后续试剂的反应更为敏感和稳定。 3. 络合反应与分光光度测量 络合反应:将还原后的水样与邻菲罗啉等络合剂混合,在适当的pH值(通常为2~9)下,二价铁与邻菲罗啉反应生成一种橙红色的配合物。这种配合物的颜色深浅与水样中二价铁(即总铁)的浓度成正比。 分光光度测量:利用分光光度计在特定波长(如510nm)下测量上述橙红色配合物的吸光度。根据朗伯比尔定律,吸光度与物质的浓度成正比,因此可以通过测量吸光度来推算出水样中总铁的含量。 三、特点与优势 全自动在线监测:实现水样中总铁的全自动在线监测,无需人工干预,提高了监测效率和准确性。 远程控制与数据传输:仪器监测数据和运行状态可通过数采仪传输至环监控制中心,环监控制中心亦可发送反控指令控制仪器完成测量、校准等流程。 广泛应用:适用于自动监测站、自来水厂、地区水界点、污水排放等多种场景的水质重金属监测。 四、实际应用案例 虽然具体案例中的数据可能因设备型号和实际应用场景而异,但总铁在线分析仪在各类水质监测中的广泛应用已得到充分验证。例如,在自来水厂中,总铁在线分析仪可以实时监测原水和处理后的水质中的总铁含量,确保出水水质符合饮用水标准;在污水处理厂中,则可以用于监测处理过程中的总铁去除效果等。
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