[发明专利]一种水质硬度电测方法及其装置

说明书

本发明涉及一种水质硬度测试方法及装置，确切地说是一种水质硬度电测方法及其装置。

目前，人们在测定水质硬度过程中，普遍使用的测试方法是络合滴定法。采用这种方法测试水质硬度存在的主要问题是：1．操作比较繁琐、测试速度慢、结果不够准确；2．不能连续测试，因而测试结果不能及时反映水质硬度变化的实际情况，不利于水质控制管理。

本发明的目的是这样实现的：

水质硬度电测法，其特点是取被测水并将其分成两部分，其中一部分经软化处理后，被输入恒温环境中加热至沸点温度；另一部分水被同步输入所述的恒温环境中被加热到沸点温度，使其中的钙、镁离子与碳酸根离子允分结合生成沉淀物；取得该温度条件下的两部分水的导电能力电信号值；再依据所述电信号值与所述被测水的水质硬度之间的确定函数关系，计算得到该被测水的水质硬度。

上述导电信号可以是电导率或电流或电阻或电压。

实施上述水质硬度电测法的装置，其特点是它由支路系统Ⅰ、Ⅱ、加热系统、采样电路及运算显示系统组成。支路系统I分别由进水管、软化罐、配水槽、加热箱、电极箱、排水管、若干联接管段串联而成，其中配水槽、加热箱可颠倒次序排列，其余另部件均按该列出次序排列；支路系统Ⅱ分别由另一个进水管及所述的配水槽、如热箱、电极箱、排水管以及相配用的若干联接管段串联而成，其中各同名另部件的排列要求与支路系统的排列要求相同；所述两进水管均与盛装被测水容器的同一个取水口连通；所述配水槽上设置溢流口，以便限制其水位，配水槽与如热箱之间的联接管段上制有与大气连通的开式接口；所述排水管上设置排水水位控制装置；所述如热箱是一个薄壁盛水容器；所述电极箱由一个绝缘箱体及设置在该箱体内的电极清洗板、电极及其引出导线组成；所述两组电极被引入采样电路，该电路与所述运算显示系统联接。

本发明实现后与现有技术相比具有以下优点：1．由于原始测试参数准确，又利用运算显示系统对这些参数进行精确的处理、运算及显示，因而操作简便，测试速度快、结果准确；2．能够对被测水进行连续测试，可以随时反映水质硬度的变化情况，有利于提高水质管工作水平。

下面结合附图对本发明的实施例做进一步详细地说明。

图1是水质硬度电测装置结构示意图。

图2是电极箱结构示意图。

图3是水质硬度电测装置的采样电路原理图。

图4是一种运算显示系统的结构示意图。

图5是第二种运算显示系统的结构示意图。

图6是第三种运算显示系统的结构示意图。

由图可知，水质硬度电测装置由支路系统Ⅰ、Ⅱ、加热系统、采样电路及运算显示系统组成。

支路系统Ⅰ主要由进水管2、软化罐4、配水槽9、加热箱12、电极箱13组成。其中软化罐是一个阳离子交换器，其结构形式与现有技术相同；配水槽是一个槽形构件。当然，该构件作为一种盛水、配水器具其结构形式也可以是箱形构件或罐状体构件等；另外，由于支路系统Ⅰ、Ⅱ均采用该配水槽，为了使两配水槽出水口压力相等，保证其排水速度相同，还在配水槽的侧壁上开制了溢流口，并设置了排水用的溢流管10；加热箱是一个用来盛水，并能快速传导热量的容器，在本实施例中它是一个用导热材料制成的薄壁箱形构件，该箱形构件由密封的箱体和可开启的箱盖组成，在使用过程中，为调整箱内水溶液的升温速度，可将箱盖完全封盖在箱体上端面上或使之部分开启或完全开启。当然，加热箱的这种结构形式不是唯一的，例如，用导热的薄板材料将其制成完全封闭的罐状体或用导热薄壁管将其制成蛇形管等其它结构形式也均是可以的；电极箱的结构形式如图2所示，它主要由用绝缘材料制成的箱形构件13、设置在箱形构件内的一组电极20，电极清洗板19以及电极引出导线18组成。箱形构件13由箱体、箱盖组成，电极是用黄金或白金等惰性金属材料制成的板体构件，其上端自箱盖伸出，并被连接在一个能拖动其上下往复移动的驱动装置上该各伸出端上分别联接一根电极导线18；电极清洗板19是用耐热塑料材料制成的板状体构件，它被固定在箱体内侧壁上，其上制有两个开口，上述两电板从该开口中通过，两者接结面间形成可动接触；排水管14是一个排水口高度可调的组合式管件，通过调整其排水口高度，可达到控制电极箱内水位的目的。