[发明专利]实验室软硬水自动配制方法及装置

说明书

本发明公开了一种实验室软硬水自动配制方法，包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、存量水硬度测量及参数设置；S3、目标硬度水配制；S4、调节目标水的总碱度值和pH值。还公开了实现该方法的装置。本发明提供的实验室软硬水自动配制方法，能够高效、准确的配制不同硬度的实验室用水，使得最终目标水的硬度、总碱度和pH同时符合要求。本发明中对调节水质硬度的标准硬水配制试剂进行改进，选用易于取得的原料作为配制原料，建立了目标试验用水的硬度与标准硬水配制试剂加入量之间的线性关系，使得整个配制操作简单易行，提高了效率，无需进行复杂的换算，提高了操作精度。本发明的自动配制装置，简单易操作，运行效率高。

技术领域

本发明涉及实验室软硬水自动配制方法及装置，具体属于水质调节技术领域。

背景技术

我国是世界上最大的家用电器生产和消费国，许多水家用电器产品；例如电热水器、洗衣机、洗碗机、电子坐便器、家用太阳能热水器等，都需要连接水源后才能使用。为规范电器行业有序的健康发展、保护使用者的人身安全，国家和行业主管部门先后引进、制定和颁布了一系列的技术规范和标准，对电器进行质量控制。在对家用和类似用途电器性能测试实验中，往往需要使用大量水，并且对测试用水的硬度具有不同的要求。为了满足使用时水质不同硬度需求，通常添加含有钙镁离子的化学药剂来调节水质硬度。现有技术标准中，硬水配制方法复杂，需要大量化学知识，非化学专业的试验人员很难完成配水。硬水配制计算与操作步骤较多，误差较大。不同水硬度之间很难转换，尤其对于较大存量水的情况下，算法复杂。此外，还存在水质硬化试剂配制时，原料用量需要经过多次转换获得，原料量取困难，配制效率低，准确度低等问题。因此，研究一种解决上述问题的实验室软硬水自动配制方法，显得尤为必要。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种实验室软硬水自动配制方法及装置，能够高效、准确的配制不同硬度的实验室用水，该装置设置简单，易操作。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

实验室软硬水自动配制方法，包括以下步骤：S1、标准硬水配制试剂的准备；S2、存量水硬度测量及参数设置；S3、目标硬度水配制；S4、调节目标水的总碱度值和pH值。

前述实验室软硬水自动配制方法中，由低硬度存量水配制高硬度目标水时，包括以下步骤：

S1、标准硬水配制试剂的准备；

S2、配制前存量水硬度测量及参数设置：关闭所有进口端和出口端；控制系统分别测量并提取配水罐中配制前存量水体积V_p和m个储水罐中配制前存量水总体积V_c，设置配制前存量水硬度值C₁、配制后目标水硬度值C₂、标准硬水配制试剂分批次加入的次数n，通过公式IV计算单次加入标准硬水配制试剂体积V_d，

(V_p+V_c)×C₁+n×V_d×0.5＝(V_p+V_c+nV_d/1000)×C₂  IV；

其中，C₁为配制前存量水硬度值，mmol/L；C₂为配制后目标水硬度值，mmol/L；n为标准硬水配制试剂分批次加入的次数，n≥2；V_P为配水罐中配制前存量水体积，L；V_c为储水罐中配制前存量水体积，L；V_d为单次加入标准硬水配制试剂体积，mL，0.5为1L去离子水中加入1mL标准硬水配制试剂所得水的硬度值，mmol/L，m取值为0或正整数；其中，标准硬水配制试剂分批次加入可以避免三种溶液同时加入出现的水质硬度过高，容易产生沉淀等问题，可以自行设置分批次加入的次数n，通常为n≥2，当存量水硬度与目标水硬度差距较大时，n可以设置为3、4或更多；