两种测定亚氯酸盐方法的对比
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CITY AND TOWN WATER SUPPLY
·水质分析与监测·
两种测定亚氯酸盐方法的对比
邓凤春
（钦州市自来水公司水质监测中心，广西钦州 535099）
摘要：用二氧化氯消毒饮用水会产生亚氯酸盐等消毒副产物，供水企业在生产消毒过程中，由于二氧 化氯发生器原料氯酸钠和盐酸的配比或投加量不当，会引起饮用水中亚氯酸盐指标超标。《生活饮用水 标准检验方法》（GB/T 5750-2006）中测定亚氯酸盐的方法有碘量法和离子色谱法。离子色谱法所需仪 器——离子色谱仪价格昂贵，一般水厂没有资金配备，相对来讲碘量法所需要的仪器价格较便宜，但测定 时需对水样进行复杂处理、耗时多而且不方便现场测定。市面上也有各种快速测定亚氯酸盐的仪器，本文 中选取方便携带、价格适宜和操作方法简易的深圳市清时捷科技有限公司生产S-CL501便携式余氯·二氧 化氯五参数快速测定仪测定饮用水中亚氯酸盐的含量，并将该快速仪测定亚氯酸盐的结果与《生活饮用水 标准检验方法》（GB/T5750-2006）中碘量法测定结果进行对比，同时也进行实验室间的比对，得到相对 标准偏差在0.97% ~5.1% ，相对误差在0~8.0% ，结果令人满意。
4．结论 本文用 S-CL501 便携式余氯·二氧化氯五参数 快速测定仪测定饮用水中亚氯酸盐含量，并与碘量 法测定的结果进行对比，从上述重复实验证明，该 快速测定仪具有较好的重复性和稳定性，与碘量法
42 城镇供水 NO.4 2013
的测定结果有较好的一致性，而且测定亚氯酸盐时 不需要处理水样，方便携带到现场测定，价格适当， 宜为小型水厂使用。
作者通联 ：13807776815
8
出厂水 ( 浑浊度 0.22 NUT 、pH6.79)
9
出厂水 ( 浑浊度 0.16 NUT 、pH7.09)
10
出厂水 ( 浑浊度 0.73 NUT 、pH6.87)
11
管网末梢水 ( 浑浊度 0.93 NUT 、pH6.97)
12
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 86NUT 、pH7.08)
13
管网末梢水 ( 浑浊度 0.58 NUT 、pH7.27)
碘量法
0.33 0.25 0.46 0.58 0.67 0.17 0.37 0.42 0.23 0.21 0.42 0.29 0.25 0.33 0.46 0.18 0.33 0.35 0.26 0.21
城镇供水 NO.4 2013 41
CITY AND TOWN WATER SUPPLY
·自动化与信息技术·
2
出厂水 ( 浑浊度 0.76 NUT 、pH7.11)
3
出厂水 ( 浑浊度 0.24 NUT 、pH6.77)
4
出厂水 ( 浑浊度 0.20 NUT 、pH6.81)
5
出厂水 ( 浑浊度 0.21 NUT 、pH7.03)
6
出厂水 ( 浑浊度 0.34 NUT 、pH7.02)
7
出厂水 ( 浑浊度 0.12 NUT 、pH6.92)
14
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 70NUT 、pH6.89)
15
管网末梢水 ( 浑浊度 0.41 NUT 、pH6.85)
16
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 43NUT 、pH6.80)
17
管网末梢水 ( 浑浊度 0.13 NUT 、pH7.06)
18Biblioteka Baidu
管网末梢水 ( 浑浊度 0.39 NUT 、pH6.97)
40 城镇供水 NO.4 2013
·水质分析与监测·
CITY AND TOWN WATER SUPPLY
表1
次数
测定数值 （mg/L）
1 2 3 4 5 6 7 RSD
出厂水（浑浊度 0.27NTU、pH6.90）
快速测定法 0.23 0.21 0.22 0.24 0.23 0.24 0.23 5.1%
19
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 51NUT 、pH6.50)
20
管网末梢水 ( 浑浊度 0.39 NUT 、pH6.63)
表3
快速测定法
0.32 0.25 0.45 0.58 0.66 0.16 0.38 0.41 0.22 0.21 0.43 0.27 0.23 0.34 0.45 0.19 0.33 0.36 0.28 0.22
关键词：湖库型水源 混凝剂投加系统 数学模型 自动控制
1. 引言 湖库型水源在我国大量存在，与江河型水源相 比，湖库型水源具有浊度较低，色度较高，藻类含 量较高等特点，但水质稳定，波动较小，对水厂处 理工艺的冲击相对较弱。随着水环境污染加剧，为 保障供水水质，有条件的城市纷纷采用湖库型水源 供水，湖库型水源地的数量和供水人口在不断增加 [1-2]。混凝是水厂水处理工艺中重要的水处理单元， 准确投加所需要的混凝剂量是获得良好的混凝效果 及影响水厂运行管理成本的关键，如何根据水厂进 水水质和水量的变化确定混凝剂最佳投加量，长期 以来一直是给水行业普遍关心而又亟待解决的问题。 混凝效果不但受原水水质、流量、混凝剂种类、 混凝剂投加量、投加时间、投加位置和混凝方式 等因素的影响，而且具有滞后性、非线性和时变 性等特征，控制难度大，依靠人工经验控制混凝
结果
方法 国家城市供水水质监测网南宁监测站
测定结果（mg/L）
0.33
相 对 误 差 %（ 与
南宁监测站测定
/
结果对比）
表2
钦州市自来水公司水质监测中心 （碘量法）
0.32
钦州市自来水公司水质监测中心 （快速测定法）
0.34
－ 3.0%
3.0%
次数
测定数值 （mg/L）
水样
1
出厂水 ( 浑浊度 0.65 NUT 、pH6.82)
碘量法 0.23 0.23 0.21 0.23 0.22 0.22 0.23 3.6%
出厂水（浑浊度 0.82NTU、pH6.83）
快速定法 0.60 0.61 0.60 0.58 0.60 0.58 0.60 1.9%
碘量法 0.60 0.60 0.59 0.60 0.59 0.60 0.59 0.97%
2.1.2 原理方法 ：DPD 方法。 2.1.3 测定范围：亚氯酸盐 0~2mg/L、余氯 0.01mg/ L~5mg/L、二氯化氯 0.02mg/L~10 mg/L。 2.1.4 试剂 ： ① ~ ⑤号专用试剂。 2.2 碘量法 见《生活饮用水标准检验方法消毒副产物指标》 GB/T 5750.10-2006。 3．结果与讨论 3.1 精密度 ：采集某水厂用 ClO2 消毒的两个出 厂水水样（同时测定浑浊度、pH），用上述两种方 法进行精密度测定，RSD 分别是 5.1%、3.6%、1.9%、 0.97%，详见表 1。 3.2 准确度 ：在 2011 年开展广西城市供水水质 督察工作中，采集用 ClO2 消毒同一个出厂水水样， 用上述两种方法测定水中的亚氯酸盐含量，并将该 水样送到国家城市供水水质监测网南宁监测站（该 实验室通过国家计量认证资质）测定，进行准确度 的对比分析，相对误差为 3%，详见表 2。 3.3 不同水样测定对比 ：在不同时间，采集不 同的出厂水和管网末梢水各 10 个水样，用上述两 种方法进行测定水样中的亚氯酸盐含量，将快速测 定法与碘量法测定结果进行比较，可见两种方法的 测定结果有较好的一致性，详见表 3。
湖库型水源水厂投药控制系统建模与实例研究
杨国红1 郭庆彬2 李亚娇1
（1、西安科技大学 建筑与土木工程学院，陕西西安 710054；2、西安市建设工程质量安全监督站，陕西西安 710061）
摘要：混凝是净水工艺中重要的水处理单元，准确投加所需要的混凝剂量是获得较好混凝效果及影响 水厂运行管理费用的关键。本文针对我国湖库型水源特点，以云南省某县水厂混凝剂投加系统为研究对 象，对该水厂在2008年6月至2011年6月三年内的流量、进出水浊度和混凝剂投加量等运行数据进行统计分 析，结果表明混凝剂投加量与进水流量呈线性正相关关系，而与进水浊度为非线性相关关系，并建立了非 线性自动投药系统数学模型：M=K(7×10-6T3-2.6×10-3T2+0.3255T +5.2221)，对该模型进行检验分析，得 到相关系数R2=0.9816。把该模型用于水厂混凝剂自动投加控制系统，并与经验控制法对比，结果表明：数 学模型法自动投药控制系统可提高水处理效果，并明显节约投药量，具有较好的经济效益，适合于湖库型 水源水厂混凝剂的自动投加控制。同时，本文对数学模型法自动投药控制系统在湖库型水源水厂的推广应 用提出了建议。
关键词：饮用水 亚氯酸盐 碘量法 快速测定仪 实验室间比对
1．前言 饮用水的消毒方式有很多，有臭氧、氯气、漂 白粉、二氧化氯消毒等。到目前为止，自来水消毒 用得最多且经济的方法是氯气和二氧化氯消毒，但 由于氯气运输不方便，越来越多地被二氧化氯所替 代。目前在广西除桂林、南宁等供水量较大的自来 水公司还使用氯气消毒外，其余大多数水厂均采用 二氧化氯消毒。二氧化氯的发生主要有电解法和复 合化学反应法。氯酸钠和盐酸的化学反应法以其反 应较完全、效率高、安全、易于控制而被广泛应用 于供水能力在 5 万立方米／日以下的水厂。在氯酸 钠和盐酸反应生成二氧化氯过程中，如果盐酸量不 足，会使水中亚氯酸盐含量偏高或者超标（水质标 准中规定亚氯酸盐不得超过 0.70mg/L）。在以往广 西地区的水质督察中就发现有的供水企业供水中亚 氯酸盐指标偏高现象，所以快速测定饮用水中亚氯 酸盐含量，对确保水质达标以及控制氯酸钠与盐酸 投加量起着很重要的作用。 2．两种测定方法 2.1 S—CL501 便携式余氯·二氧化氯五参数快 速测定仪法。 2.1.1 适用范围 ：适用于饮用水、废水中的亚氯 酸盐、二氧化氯、游离氯、化合性氯、总氯的测定。
剂投加量不能及时反映原水水质、水量变化，劳 动强度大且效果较差。因此，实时自动投药控制系 统日益受到国内外学者和管理人员的重视和关注。 目前，混凝剂自动投加控制方法有流动电流检测法 (SCD)、显示絮凝控制法 (FCD) 、现场模拟实验法（模 拟沉淀池和滤池）及数学模型法等 。 [3-8] 数学模型 法是把水源水质和水量特征参数（如浊度、温度、 pH 值、碱度和流量等）作为前馈值，以出水（多 采用沉淀池出水）浊度等参数作为反馈值，建立 数学模型以自动调节混凝剂投加量。目前，日本、 法国和奥地利等国家的大多数水厂均采用数学模 型法进行混凝投药自动控制。数学模型法混凝剂 自动投加控制系统具有一定的自适应性，但抗干 扰性和鲁棒性较差，多用于水质相对稳定的水源 和经济技术较好的水厂。采用数学模型方法的关 键是必须有大量可靠的生产数据，才能运用数理
·水质分析与监测·
两种测定亚氯酸盐方法的对比
邓凤春
（钦州市自来水公司水质监测中心，广西钦州 535099）
摘要：用二氧化氯消毒饮用水会产生亚氯酸盐等消毒副产物，供水企业在生产消毒过程中，由于二氧 化氯发生器原料氯酸钠和盐酸的配比或投加量不当，会引起饮用水中亚氯酸盐指标超标。《生活饮用水 标准检验方法》（GB/T 5750-2006）中测定亚氯酸盐的方法有碘量法和离子色谱法。离子色谱法所需仪 器——离子色谱仪价格昂贵，一般水厂没有资金配备，相对来讲碘量法所需要的仪器价格较便宜，但测定 时需对水样进行复杂处理、耗时多而且不方便现场测定。市面上也有各种快速测定亚氯酸盐的仪器，本文 中选取方便携带、价格适宜和操作方法简易的深圳市清时捷科技有限公司生产S-CL501便携式余氯·二氧 化氯五参数快速测定仪测定饮用水中亚氯酸盐的含量，并将该快速仪测定亚氯酸盐的结果与《生活饮用水 标准检验方法》（GB/T5750-2006）中碘量法测定结果进行对比，同时也进行实验室间的比对，得到相对 标准偏差在0.97% ~5.1% ，相对误差在0~8.0% ，结果令人满意。
4．结论 本文用 S-CL501 便携式余氯·二氧化氯五参数 快速测定仪测定饮用水中亚氯酸盐含量，并与碘量 法测定的结果进行对比，从上述重复实验证明，该 快速测定仪具有较好的重复性和稳定性，与碘量法
42 城镇供水 NO.4 2013
的测定结果有较好的一致性，而且测定亚氯酸盐时 不需要处理水样，方便携带到现场测定，价格适当， 宜为小型水厂使用。
作者通联 ：13807776815
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出厂水 ( 浑浊度 0.22 NUT 、pH6.79)
9
出厂水 ( 浑浊度 0.16 NUT 、pH7.09)
10
出厂水 ( 浑浊度 0.73 NUT 、pH6.87)
11
管网末梢水 ( 浑浊度 0.93 NUT 、pH6.97)
12
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 86NUT 、pH7.08)
13
管网末梢水 ( 浑浊度 0.58 NUT 、pH7.27)
碘量法
0.33 0.25 0.46 0.58 0.67 0.17 0.37 0.42 0.23 0.21 0.42 0.29 0.25 0.33 0.46 0.18 0.33 0.35 0.26 0.21
城镇供水 NO.4 2013 41
CITY AND TOWN WATER SUPPLY
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2
出厂水 ( 浑浊度 0.76 NUT 、pH7.11)
3
出厂水 ( 浑浊度 0.24 NUT 、pH6.77)
4
出厂水 ( 浑浊度 0.20 NUT 、pH6.81)
5
出厂水 ( 浑浊度 0.21 NUT 、pH7.03)
6
出厂水 ( 浑浊度 0.34 NUT 、pH7.02)
7
出厂水 ( 浑浊度 0.12 NUT 、pH6.92)
14
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 70NUT 、pH6.89)
15
管网末梢水 ( 浑浊度 0.41 NUT 、pH6.85)
16
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 43NUT 、pH6.80)
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管网末梢水 ( 浑浊度 0.13 NUT 、pH7.06)
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40 城镇供水 NO.4 2013
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CITY AND TOWN WATER SUPPLY
表1
次数
测定数值 （mg/L）
1 2 3 4 5 6 7 RSD
出厂水（浑浊度 0.27NTU、pH6.90）
快速测定法 0.23 0.21 0.22 0.24 0.23 0.24 0.23 5.1%
19
管网末梢水 ( 浑浊度 0. 51NUT 、pH6.50)
20
管网末梢水 ( 浑浊度 0.39 NUT 、pH6.63)
表3
快速测定法
0.32 0.25 0.45 0.58 0.66 0.16 0.38 0.41 0.22 0.21 0.43 0.27 0.23 0.34 0.45 0.19 0.33 0.36 0.28 0.22
关键词：湖库型水源 混凝剂投加系统 数学模型 自动控制
1. 引言 湖库型水源在我国大量存在，与江河型水源相 比，湖库型水源具有浊度较低，色度较高，藻类含 量较高等特点，但水质稳定，波动较小，对水厂处 理工艺的冲击相对较弱。随着水环境污染加剧，为 保障供水水质，有条件的城市纷纷采用湖库型水源 供水，湖库型水源地的数量和供水人口在不断增加 [1-2]。混凝是水厂水处理工艺中重要的水处理单元， 准确投加所需要的混凝剂量是获得良好的混凝效果 及影响水厂运行管理成本的关键，如何根据水厂进 水水质和水量的变化确定混凝剂最佳投加量，长期 以来一直是给水行业普遍关心而又亟待解决的问题。 混凝效果不但受原水水质、流量、混凝剂种类、 混凝剂投加量、投加时间、投加位置和混凝方式 等因素的影响，而且具有滞后性、非线性和时变 性等特征，控制难度大，依靠人工经验控制混凝
结果
方法 国家城市供水水质监测网南宁监测站
测定结果（mg/L）
0.33
相 对 误 差 %（ 与
南宁监测站测定
/
结果对比）
表2
钦州市自来水公司水质监测中心 （碘量法）
0.32
钦州市自来水公司水质监测中心 （快速测定法）
0.34
－ 3.0%
3.0%
次数
测定数值 （mg/L）
水样
1
出厂水 ( 浑浊度 0.65 NUT 、pH6.82)
碘量法 0.23 0.23 0.21 0.23 0.22 0.22 0.23 3.6%
出厂水（浑浊度 0.82NTU、pH6.83）
快速定法 0.60 0.61 0.60 0.58 0.60 0.58 0.60 1.9%
碘量法 0.60 0.60 0.59 0.60 0.59 0.60 0.59 0.97%
2.1.2 原理方法 ：DPD 方法。 2.1.3 测定范围：亚氯酸盐 0~2mg/L、余氯 0.01mg/ L~5mg/L、二氯化氯 0.02mg/L~10 mg/L。 2.1.4 试剂 ： ① ~ ⑤号专用试剂。 2.2 碘量法 见《生活饮用水标准检验方法消毒副产物指标》 GB/T 5750.10-2006。 3．结果与讨论 3.1 精密度 ：采集某水厂用 ClO2 消毒的两个出 厂水水样（同时测定浑浊度、pH），用上述两种方 法进行精密度测定，RSD 分别是 5.1%、3.6%、1.9%、 0.97%，详见表 1。 3.2 准确度 ：在 2011 年开展广西城市供水水质 督察工作中，采集用 ClO2 消毒同一个出厂水水样， 用上述两种方法测定水中的亚氯酸盐含量，并将该 水样送到国家城市供水水质监测网南宁监测站（该 实验室通过国家计量认证资质）测定，进行准确度 的对比分析，相对误差为 3%，详见表 2。 3.3 不同水样测定对比 ：在不同时间，采集不 同的出厂水和管网末梢水各 10 个水样，用上述两 种方法进行测定水样中的亚氯酸盐含量，将快速测 定法与碘量法测定结果进行比较，可见两种方法的 测定结果有较好的一致性，详见表 3。
湖库型水源水厂投药控制系统建模与实例研究
杨国红1 郭庆彬2 李亚娇1
（1、西安科技大学 建筑与土木工程学院，陕西西安 710054；2、西安市建设工程质量安全监督站，陕西西安 710061）
摘要：混凝是净水工艺中重要的水处理单元，准确投加所需要的混凝剂量是获得较好混凝效果及影响 水厂运行管理费用的关键。本文针对我国湖库型水源特点，以云南省某县水厂混凝剂投加系统为研究对 象，对该水厂在2008年6月至2011年6月三年内的流量、进出水浊度和混凝剂投加量等运行数据进行统计分 析，结果表明混凝剂投加量与进水流量呈线性正相关关系，而与进水浊度为非线性相关关系，并建立了非 线性自动投药系统数学模型：M=K(7×10-6T3-2.6×10-3T2+0.3255T +5.2221)，对该模型进行检验分析，得 到相关系数R2=0.9816。把该模型用于水厂混凝剂自动投加控制系统，并与经验控制法对比，结果表明：数 学模型法自动投药控制系统可提高水处理效果，并明显节约投药量，具有较好的经济效益，适合于湖库型 水源水厂混凝剂的自动投加控制。同时，本文对数学模型法自动投药控制系统在湖库型水源水厂的推广应 用提出了建议。
关键词：饮用水 亚氯酸盐 碘量法 快速测定仪 实验室间比对
1．前言 饮用水的消毒方式有很多，有臭氧、氯气、漂 白粉、二氧化氯消毒等。到目前为止，自来水消毒 用得最多且经济的方法是氯气和二氧化氯消毒，但 由于氯气运输不方便，越来越多地被二氧化氯所替 代。目前在广西除桂林、南宁等供水量较大的自来 水公司还使用氯气消毒外，其余大多数水厂均采用 二氧化氯消毒。二氧化氯的发生主要有电解法和复 合化学反应法。氯酸钠和盐酸的化学反应法以其反 应较完全、效率高、安全、易于控制而被广泛应用 于供水能力在 5 万立方米／日以下的水厂。在氯酸 钠和盐酸反应生成二氧化氯过程中，如果盐酸量不 足，会使水中亚氯酸盐含量偏高或者超标（水质标 准中规定亚氯酸盐不得超过 0.70mg/L）。在以往广 西地区的水质督察中就发现有的供水企业供水中亚 氯酸盐指标偏高现象，所以快速测定饮用水中亚氯 酸盐含量，对确保水质达标以及控制氯酸钠与盐酸 投加量起着很重要的作用。 2．两种测定方法 2.1 S—CL501 便携式余氯·二氧化氯五参数快 速测定仪法。 2.1.1 适用范围 ：适用于饮用水、废水中的亚氯 酸盐、二氧化氯、游离氯、化合性氯、总氯的测定。
剂投加量不能及时反映原水水质、水量变化，劳 动强度大且效果较差。因此，实时自动投药控制系 统日益受到国内外学者和管理人员的重视和关注。 目前，混凝剂自动投加控制方法有流动电流检测法 (SCD)、显示絮凝控制法 (FCD) 、现场模拟实验法（模 拟沉淀池和滤池）及数学模型法等 。 [3-8] 数学模型 法是把水源水质和水量特征参数（如浊度、温度、 pH 值、碱度和流量等）作为前馈值，以出水（多 采用沉淀池出水）浊度等参数作为反馈值，建立 数学模型以自动调节混凝剂投加量。目前，日本、 法国和奥地利等国家的大多数水厂均采用数学模 型法进行混凝投药自动控制。数学模型法混凝剂 自动投加控制系统具有一定的自适应性，但抗干 扰性和鲁棒性较差，多用于水质相对稳定的水源 和经济技术较好的水厂。采用数学模型方法的关 键是必须有大量可靠的生产数据，才能运用数理