文档介绍：SWAN 仪表??在线钠离子分析仪(钠表) 为什么要测钠离子? 钠离子的含量代表了水中杂质离子的含量。是热力发电厂水汽品质监测的重要参数。测量钠,比测电导率更灵敏。 SWAN 钠表电导率钠离子 SWAN 钠表测量原理如何排除干扰工作流程人性化设计理念仪表特点毛玻璃渗液套管高阻抗放大器信号输出内置电解液的测量电极一、钠表测量原理:电位法由指示电极和参比电极组成原电池。指示电极的电极电位随被测离子的浓度而变化,而参比电极的电位恒定。指示电极的电位,由能斯特公式表示: E=E ’- RT/nF ln C 当一个指示电极和一个参比电极共同浸入样水中构成一个原电池时,通过测定原电池的电动势 EMF ,即可求得被测离子的活度(浓度)。 EMF= E (参比) - E (离子) 测量钠离子的指示电极是钠离子选择性电极,它是一种玻璃膜电极。它的电极电位与样水中钠离子活度( 浓度)的对数成线性关系。内置电解液的参比电极 Ag/AgCl 电极 Hg/HgCl2 电极钠离子选择玻璃膜 SWAN 钠表----- 测量原理毛玻璃渗液套管高阻抗放大器信号输出内置电解液的测量电极由能斯特公式 E=E ’- RT/nF ln C, 温度影响电极电势,所以需同时测量样水的温度并做 25 °C温度补偿。内置电解液的参比电极 Ag/AgCl 电极 Hg/HgCl2 电极钠离子选择玻璃膜 SWAN 钠表----- 测量原理 H + Sodium-Glass Gelled Surface 其它阳离子(NAS 11-18) Na +K + NH + 4选择性 Ag + 100 10 1 样水中的阳离子对钠电极都有不同程度的选择性, 从而产生干扰。氢离子的干扰最大。没有人为加入银离子,没有影响。钾离子和铵离子的干扰也要考虑。二、如何排除干扰,保证测量准确、可靠阳离子对钠电极的干扰-400 -300 -200 -100 0 -2 -1 01 1 10 2 100 3 1000 log Na [ppb] Na (ppb) pH 7 pH 9 pH 11 mV 如图显示:当 pH 在 11 左右时,在 ppb – 1000 ppb 范围内,钠电极电位与钠离子浓度的对数成线性关系。如何排除氢离子的干扰——不同 pH 条件下的电极信号-450 -400 -350 -300 -250 -200二异丙氨乙氨甲氨氨水 EMF [mV] 12 11 109 pH 2345 01 -log[k ] . 如图显示: 二异丙氨的干扰最小。 100% 浓度在 pH=11-12 范围,二异丙氨的浓度变化对测量无影响。二异丙氨浓度太高不仅浪费而且对测量产生影响。样水 pH 值升高,有利于降低铵离子浓度: NH4+ + OH- = NH3 · H2O 如何排除氢、铵离子的干扰——寻找最佳样水碱化试剂°C Ref Na Sample inlet with Constant Head regulating valve . . Waste Reaction Tube Reagent Vapors Measuring Cell Bubble Detector 溢流系统保证样水流量稳定。文丘里原理加入二异丙氨蒸气,碱化简便有效。 pH 电极监测碱化效果( pH )并显示;给出断试剂报警。有效提高测量的可靠性。参比电极置于钠电极下游, 防止 KCl 电解液倒流,消除了钾离子干扰。气泡探测器监测样流,给出断样水报警。温度电极进行温度补偿并给出样水超温报警。如何加入并监控碱化试剂、如何排除钾离子的干扰—— SWAN 钠表流程示意图°C Ref Na Standard / Sample inlet with Constant Head regulating valve . . Waste Reaction Tube Reagent Vapors Measuring Cell Grab Sample Bubble Detector 三、校准 AMI Sodium P 采用手工两点标准溶液法。适用于 ppb 级测量。钠离子无处不在, <100ppb 浓度的钠标准液,人工很难配置准确,会产生很大的相对误差,对低量程测量影响较大。 SWAN 钠表做校准只需要配置 200ppb 和 2000ppb 的标准液。操作简便、快速,