[发明专利]一种利用双电层电学特性检测水体内结垢速度的方法

摘要

本发明公开了一种能够快速准确检测水体内结垢速度的方法，本发明利用水体内固体表面和微粒表面所形成的双电层，通过双电桥和精准电压计检测双电层的电学特性，包含双电层的电容C、电位φ、表面剩余电荷q和表面剩余正电荷Q。将这些电学特性与标准水体的电学特性进行比较，从而检测出水体结垢的结垢速度。

主权项

一种利用双电层电学特性检测水体内结垢速度的方法，其特征在于，步骤1、使用滴汞电极作为研究电极，使用铂电极作为辅助电极，使用甘汞电极作为参比电极，利用交流电桥法，来测定研究电极和辅助电极之间的等效电容，从而获得参比电极表面双电层的电容C；步骤2、利用电压计来测量参比电极与地之间的电位，从而获得参比电极表面双电层电位φ，根据电容C和电位φ计算得出双电层表面剩余电荷q，即q=C*φ；步骤3、水体结垢速度与双电层表面剩余正电荷Q的量成正比，通过电位φ值的正负来判断双电层表面剩余正电荷Q的正负，通过表面剩余电荷q的值来判断双电层表面剩余正电荷Q的大小；步骤4、将已知结垢速度的标准溶液的表面剩余正电荷Q与饱和状态下的溶液的剩余正电荷Q₀进行比较，在进行比较中Q的值与结垢速率具有以下关系：用测得的剩余正电荷Q与处于饱和状态下剩余正电荷Q₀进行比较，当Q<Q₀时水体内结垢速率为负值，即水体内不会产生结垢现象，水体内的已经形成的结垢会被逐渐溶解，溶解速度A₁=－KX(Q‑Q₀)，当Q>Q₀时水体内会逐渐产生结垢现象，结垢速度A₂=KX(Q‑Q₀)，其中X为单位体积内的晶体成核率；K为常数，与结垢物质的种类有关。