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一水中總硬度的危害

水的硬度是水質(zhì)質(zhì)量檢測的一個重要指標(biāo)，水分為軟水、硬水，水的硬度原指水沉淀肥皂的程度，使肥皂沉淀的原因主要是水中的鈣、鎂離子的作用，所以是指水中鈣離子、鎂離子的總量，主要可以分為暫時硬度和永久硬度兩大類.暫時硬度是指水中的鈣鎂離子以碳酸鹽的形式存在，遇熱就會形成碳酸鹽沉淀，被除去；而永久硬度則是指水中鈣鎂離子主要以硫酸鹽、硝酸鹽等形式存在，性質(zhì)穩(wěn)定，不易除去。

工業(yè)用水和生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)中對水的總硬度有不同的要求，長期飲用軟水會導(dǎo)致人體鈣質(zhì)流失，危害健康；飲用硬水則會造成腸胃功能紊亂，即常說的“水土不服”，還易患結(jié)石病，還會影響人的壽命；水垢會對熱水系統(tǒng)和供水系統(tǒng)產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時還會有危險，因此我們在進行水質(zhì)檢測時，水的總硬度是一個非常重要的指標(biāo)。如《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，生活飲用水總硬度的限值是 450 (以 CaCO3計，mg/L）

二 水中總硬度的檢測方法

水的總硬度是將水中 Ca2 +、Mg2 +的總量折合成 CaO或 CaCO₃的濃度來表示，通常單位為 mg /L。國際上規(guī)定每升水中含 1mg CaCO₃為1 度，每升水中含 10mg CaO 稱為一個德國度( °) 。我國國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定以CaCO₃濃度來表示水的總硬度。

水硬度的檢測方法有很多種，通常以經(jīng)典的EDTA 滴定法、火焰原子吸收測定法和自動電位滴定法為主，此外，還有分光光度法、離子色譜法和電極法。

表1測定總硬度的比不同方法優(yōu)缺點比較

方法	原理	優(yōu)點	缺點
EDTA滴定法	在待測水中加入緩沖溶液，使其 p H 值 =10 左右，再加入鉻黑 T 指示劑，Ca2+、Mg2+與鉻黑 T 生成螯合物 A，用 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定后，EDTA將螯合物A中的Ca2+、Mg2+奪走，生成螯合物B，使鉻黑 T 游離出來，溶液從紫紅色變?yōu)榱了{色，達到滴定終點。通過滴定 Ca2+、Mg2+時所消耗的 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積，計算水的總硬度。	EDTA 滴定法是經(jīng)典的水硬度測定方法，該方法具有分析成本低、適用環(huán)境廣、測定范圍大、儀器價格便宜、操作簡單以及準(zhǔn)確性高等優(yōu)點。	手工滴定法勞動強度過大，滴定結(jié)果受人為因素影響較大，EDTA 是一種較強的絡(luò)合劑，它易受到水中其它物質(zhì)或外界條件的干擾而影響測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
自動電位滴定法	采用自動電位滴定儀，加入緩沖溶液用EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定水中的 Ca²⁺、Mg²⁺，通過測量電位的突變值來確定滴定終點，再由 Ca²⁺,Mg²⁺含量計算水的總硬度。	自動電位滴定法是一種新型的滴定方法，不需要顯色劑，能自動控制滴定過程，準(zhǔn)確自動判斷終點，自動進行數(shù)據(jù)處理，具有準(zhǔn)確性高、重現(xiàn)性好以及測定范圍大等優(yōu)點。	測定成本比 EDTA 滴定法大，對滴定終點的識別受鈣電極性能的影響比較大，容易受其它金屬離子的干擾。
火焰原子吸收光譜法	濃度范圍內(nèi)，該元素特征譜線檢測光強度被吸收的程度（吸光度）與被測元素的濃度成正比，符合朗伯 - 比爾定律。因此，可通過吸光強度計算待測水樣中的 Ca²⁺、Mg²⁺的濃度，再計算水的硬度。	該方法檢出限低，準(zhǔn)確度高，靈敏度高等。	儀器使用成本高。
分光光度法	當(dāng)溶液 p H=10 左右時，Ca2+、Mg2+與酸性鉻藍K 顯色劑形成 1:1 的穩(wěn)定配合物，在 468nm 波長處，這兩種配合物存在一等摩爾吸收點，在一定濃度范圍內(nèi)，Ca2+和 Mg2+的濃度與吸光強度成正比，符合朗伯 - 比爾定律。	分光光度法具有靈敏度高、準(zhǔn)確度強等優(yōu)點	操作繁瑣，此方法適用于 Ca2+、Mg2+含量低的水樣定，Ca2+、Mg2+含量過高的樣品不適合此方法，溫度變化對測定有影響。
離子色譜法	離子色譜法是以低交換容量的離子交換樹脂為固定相對 Ca2+、Mg2+等離子進行分離，用電導(dǎo)檢測器連續(xù)檢測流出物電導(dǎo)變化的一種色譜方法。通過計算峰面積可得到 Ca²⁺、Mg²⁺的濃度，從而計算水的硬度。	采用離子色譜法測定水的硬度，其準(zhǔn)確性好，靈敏度高，人為因素少	但測定時間很長，成本過高，適用于 Ca2+、Mg2+含量低的水樣測定。
電極法	以水硬度復(fù)合電極為基礎(chǔ)，它是由測量電極，參比電極和溫度電極組合而成，測量電極的PVC敏感膜以新型中性載體，	具有結(jié)構(gòu)新穎，電位穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，使用方便。	測定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性容易受電極性能的影響。電極有壽命，保存不當(dāng)容易損壞。

隨著現(xiàn)代儀器檢測分析技術(shù)的發(fā)展，人們對水中總硬度的檢測技術(shù)研究不斷深入，探索方便，快捷，準(zhǔn)確的檢測方法成為首要任務(wù)。因此，關(guān)于水硬度的檢測，“雷磁”除了有成熟的自動電位滴定法應(yīng)用方案和光度滴定法應(yīng)用方案，還推出了基于光度法的便攜式水質(zhì)分析儀，體積小巧，直接使用比色管作為測量的容器，操作簡單，即將上市，敬請關(guān)注！