swan钠表说明书ppt课件

-450 0
12 11 10 9 pH 1 2 3 4 5 -log[k ]
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
➢ 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 10.5）并显示；给出断试剂报 警。有效提高测量的可靠性。
➢ 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。
Sodium-Glass (NAS 11-18) Gelled Surface
H+ Ag+ Na+ K+ NH+4 其它阳离子 选择性
100 10 1
0.1 0.01
如何排除氢离子的干扰——不同 pH条件下的电极信号
主要特点： ➢ 自动温度补偿 ➢ 样水流量监测 ➢ pH监控碱化试剂加入 ➢ 样水pH>2 ➢ 操作简便，校准简便
AMI Soditrace
型号： AMI Soditrace
应用:
凝结水精处理、高纯水。
外形尺寸：850X400 mm
主要特点：高精度、全自动
➢ ppt 级痕量测量仪表。 ➢ 全自动3-点标准液加入法校准。 ➢ 自动电极再生。 ➢ 自动样水pH值监控。 ➢ 连续监测样水流量，试剂消耗，样水温度和电极性能。
Na pH Ref
°C
Air Filter and pump
3-way valve
Waste
Sample inlet with regulating valve
.
Reagent: Diisopropylamine
AMI Sodium P/A钠表特点
七、特点
• 测量准确、可靠。 • 长寿命测量电极和参比电极。响应速度快。 • 设计精巧的碱化系统保证测量的精准，无易耗部件。 • pH测量监测碱化效果，测量可靠。断试剂报警。 • 样水pH监控（阳床钠表），确保测量可靠。断试剂报警。 • 监测样水流量，断样水报警。 • 离线测量功能。等同一台实验室仪器。仪表验证。 • 自动温度补偿 。 • 简便、有效的电极活化。 • 简便、快速的校准方式。 • 高质量的变送器和完备的信号输出。 • 操作简单、维护量小。运行成本低。
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）
SWAN仪表
全自动、ppt 级钠表
AMI Soditrace
唯一的、全自动、ppt级痕量钠测量仪表（0.001ppb)
➢ 自动样水pH监控 ➢ 自动3点校准 ➢ 自动电极再生 ➢ 自动监测消耗品（碱化试剂、电极活化液、标准液等） ➢ 自动监测样水流量和温度
AMI Soditrace 测量原理
要达到可靠的、更高的测量精度，最低检出限为0.001ppb，ppt 级， 有三个最基本条件： 1、必须严格监控 样水pH 值(pH = 12) 。
五、钠表验证和离线测量
➢ SWAN钠表可以通过配置已 知浓度的标准液进行验证．
➢ 具有离线测量功能。
➢ 配置一个稀酸溶液，可方便 地进行流路清洗。
Reagent Vapors
Constant
Standard /
Head
Grab Sample
Reaction Tube
Sample inlet源自文库with regulating valve
主要特点： ➢ 样水pH值监测、流量监测。 ➢ 电极活化，简便快速。（每1-2周一次） ➢ 二异丙氨碱化试剂。断试剂报警。 ➢ 电极长寿命。 ➢ 操作简便，校准简便
AMI Sodium A
型号： AMI Sodium A 样水条件：pH 2 - 7 适用于: 阳床出水 外形尺寸：850X400 mm
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。
电导率
SWAN钠表
钠离子
➢ 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
SWAN钠表
SWAN钠表-----测量原理
➢ 操作简便、快速，校准可靠。
AMI Sodium P/A钠表校准
Reagent Vapors
Constant
Standard /
Head
Grab Sample
Reaction Tube
Sampleinlet with regulating valve
Bubble
Na
Ref
癈
Detector
Measuring Cell ..
10
20
30
40
50
Minutes
AMI Soditrace 钠表校准流程
仪表自动取标准液并自动稀释
S ta n d a rd
癈 R ef
Na
C o n s ta n t H ead
自动加入测量系统中
R e fe re n c e C e ll
C a lib ra tio n C e ll
癈 Ref
Waste
AMI Sodium P/A钠表钠电极活化
四、电极活化
➢ 钠电极长期在低钠样水中工作，会产生“钝化”现象，响应速度减慢，因此 必须
定期、及时进行 “活化”，也称电极再生。
25
20
Sodium [ppb] 10 min 10 min
15
electrode
10
etching
5
0
10 20 30 40 130 140
2、实现更精确的、低量程仪表自动校准： EMF = Eo + Slope log {Na+-addition + Na+-background}
EMF [mV]
0
-50
Sodium additions
1.13 ppb
3.41ppb
11.3ppb
-100
-150
-200
-250 0
Sodium background
S ta n d a rd
癈 Ref
Na
C o n s ta n t H ead
LF
V2 V1
W a s te
A irlift Pum p
V3
W a s te
..
S a m p le in le t w ith re g u la tin g v a lv e
AMI Soditrace 钠表自动pH监控
mV 0
-100 -200 -300
pH 7 pH 9 pH 11
-400
-2
-1
0
0.01 0.1
1
1
2
3
log Na [ppb]
10
100
1000 Na (ppb)
如图显示：当pH在11左右时，在0.01 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、铵离子的干扰——寻找最佳样水碱化试剂
50 60 70 80 100 110 120 Minutes
AMI Sodium P/A钠表钠电极活化
➢ 电极活化方法：只能用有效的酸性活化液，手工和自动两种方式。 ➢ SWAN公司提供的专用活化液，开瓶有效期半年，使用简单、有效。 ➢ SWAN建议钠表每周做一次活化，以确保仪表工作正常。
SWAN钠表其它实用功能
3、自动电极再生
AMI Soditrace自动电极再生
Minutes
AMI Soditrace 特点
➢ 唯一、真正痕量测量（0.001ppb, ppt级）
➢ 全自动
样水pH监控 钠电极再生 3-点标准加入法校准
➢ 连续测量
试剂消耗 样水流量、样水温度
➢ 应用
凝结水精处理(核电站) 高纯水系统
Na
S ta n d a rd
C o n s ta n t H ead
V1
W a s te
LF
V2
V3
W a s te
LF
V2 V1
W a s te
A irlift P u m p
V3
W a s te S a m p le in le t w ith re g u la tin g v a lv e
内置电解液的测量电极 Ag/AgCl 电极
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
钠离子选择玻璃膜
的电极电位与样水中钠离子活度（浓度）的
对数成线性关系。
高阻抗放大器 信号输出
内置电解液的参比电极 Hg/HgCl2 电极
毛玻璃渗液套管
由能斯特公式 E=E’- RT/nF ln C,
Sodium-Glass (NAS 11-18)
Gelled Surface
H + Ag + Na +
K+
NH
+ 4
other Cations
Selectivity
100 10 1
0.1 0.01
AMI Soditrace 钠表测量流程
R e fe re n c e C e ll
C a lib ra tio n C e ll
➢ 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。
Constant Head
Reagent Vapors
Reaction Tube
Sample inlet with regulating valve
➢ 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。
SWAN钠表-----测量原理
高阻抗放大器 信号输出
内置电解液的测量电极 Ag/AgCl 电极
钠离子选择玻璃膜
内置电解液的参比电极 Hg/HgCl2 电极
毛玻璃渗液套管
阳离子对钠电极的干扰
二、如何排除干扰，保证测量准确、可靠
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。
Bubble
Na
Ref
癈
Detector
Measuring Cel ..
Waste
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。
如图显示：
EMF [mV]
-200
➢ 二异丙氨的干扰最小。100% 浓度
-250
➢ 在pH=11-12范围，二异丙氨 的浓度变化对测量无影响。
-300
➢ 二异丙氨浓度太高不仅浪费 而且对测量产生影响。
-350
➢ 样水pH值升高，有利于降低 铵离子浓度：
-400
二异丙氨
.
乙氨
甲氨
氨水
NH4+ + OH- = NH3·H2O
➢ 电导率电极是高纯水中，用于监测
样水pH的有效、快速的方法。
癈 R ef
Na
A ir P u m p a n d F ilte r
➢ 电导率电极监测样水pH值，并通过
PID控制电磁阀（4）切换空气流路， 以调节碱化试剂加入量。
P ID
LF
V4
A irlift P u m p
R eagent
AMI Soditrace 钠表自动3点校准
AMI Sodium P AMI Sodium A
SWAN钠表类型
AMI Soditrace
ppb级，标准型 样水pH>7
阳床钠表 样水pH<7
ppt 级，全自动型 样水pH>7
AMI Sodium P
型号： AMI Sodium P 样水条件：pH >7 适用于: 给水、蒸汽、凝结水 外形尺寸：850X280 mm
Bubble
Na
Ref
癈
Detector
Measuring Cel ..
Waste
AMI Sodium A
六、SWAN阳床钠表
➢ 阳床出水pH 2-3；需加入更多的碱化试剂调节样水的pH值； ➢ pH电极监测样水pH值，并通过PID控制电磁阀切换空气流
路，以调节碱化试剂加入量。
pH PID control loop