一种水质分析数据自动校核方法与流程

本发明属于水质分析技术领域，特别是一种水质分析数据自动校核方法。

背景技术：

火电厂水质分析对于监测设备运转情况具有重要意义，水质分析结果为水处理提了供必要的理论依据。因此，保证水质分析的数据准确尤为重要。为确保水质分析结果准确无误，试验结束后需要对水质分析数据进行校核。水质分析数据校核包括以下几方面：(1)阴阳离子电荷总数的校核(2)含盐量与溶解固体的校核(3)pH值的校核

由于水质分析数据校核计算量较大，当水质分析试验较多时计算量更显繁重，通过设计一种水质分析数据自动校核系统，可以解决水质分析结果校核计算量大的问题，提高水质分析数据校核工作效率和准确率，从而保证分析数据准确。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种水质分析数据自动校核方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种水质分析数据自动校核方法，包括步骤如下：

步骤一，获取水质分析数据；

步骤二，选择校核方式，并带入对应水质分析数据到公式中进行计算校核，所述选择的具体校核方式包括：

(1)阴阳离子电荷总数的校核

按照电中性原则，水中阳离子正电荷总数等于阴离子负电荷总数，即

$\underset{i}{\Σ}{n}_{K,i}=\underset{i}{\Σ}{n}_{A,i}$

式中，i为变量，代表某种离子

n_k,i————水中阳离子i的单位电荷量，mmol/L；

n_A,i————水中阴离子i的单位电荷量，mmol/L

其中，某离子的单位电荷量为n_i:

$n_i=\frac{M_i{Z}_i}{G_i}$

$\mathrm{\Σ}K=\underset{i}{\Σ}{n}_{kj}$

$\mathrm{\Σ}A=\underset{i}{\Σ}{n}_{A,i}$

${\mathrm{\δ}}_1=\frac{\mathrm{\Σ}K-\mathrm{\Σ}A}{\mathrm{\Σ}K+\mathrm{\Σ}A}\×100\%\≤\±2\%$

式中，n_i————水中i离子的单位电荷量，mmol/L；

M_i————水中i离子的单位电荷量，mg/L；

Z_i————水中i离子的电荷数；

G_i————水中i离子的摩尔分子量；

∑K———水中各种阳离子单位电荷量的总和，mmol/L；

∑A———水中各种阴离子单位电荷量的总和，mmol/L；

δ₁————阴阳离子电荷总数之间的允许误差值；

(2)含盐量与溶解固体的校核

含盐量＝∑K₁+∑A₁

${\mathrm{RG}}^{\′}={\left({\mathrm{SiO}}_2\right)}_q+R_2{O}_3+{\mathrm{\ΣK}}_1+{\mathrm{\ΣA}}_1-\frac{1}{2}{\mathrm{HCO}}_3^{-}$

${\mathrm{\δ}}_2=\frac{{\mathrm{RG}}^{\′}-RG}{\frac{1}{2}({\mathrm{RG}}^{\′}+RG)}\×100\%\≤\±5\%$

式中，∑K₁————原水中除铁、铝离子外的阳离子含量总和，mg/L；

∑A₁————原水中除二氧化硅外的阴离子含量总和，mg/L；

RG————原水中溶解固体的实测值，mg/L；

RG'————原水中溶解固体的计算值，mg/L；

(SiO₂)_q———水样中经过滤测定的全硅含量，mg/L；

δ₂————溶解固体的实测值与溶解固体的计算值之间的允许差值，对于含盐量小于100mg/L的水样，其绝对值不大于10％是允许的，对于含盐量大于100mg/L的水样，其绝对值不大于5％是允许的；

(3)pH值的校核

对于pH<8.3的水样，其pH值可根据水样中的全碱度和游离二氧化碳的含量进行近似计算而得出，

计算公式为：

${\mathrm{pH}}^{\&prime;}=6.37+\lg \&lsqb;{\mathrm{HCO}}_3^{-}\&rsqb;-\lg \&lsqb;{\mathrm{CO}}_2\&rsqb;$

δ₃＝pH-pH'≤±2％

式中pH————原水pH值的实测值；

pH'———原水pH值的计算值；

[HCO₃^-]————原水中的重碳酸根浓度，mmol/L；

[CO₂]————原水中的游离二氧化碳浓度，mmol/L；

δ₃————原水pH值的实测值与原水pH值的计算值的差值，根据水中碳酸化合物相对含量与pH的关系，当天然水水样的pH>8.3时，水中此时已无游离CO₂，

${\mathrm{pH}}^{\&prime;}=10.33-\lg \&lsqb;{\mathrm{HCO}}_3^{-}\&rsqb;+\lg \&lsqb;{\mathrm{CO}}_3^{2-}\&rsqb;$

δ₄＝pH-pH'≤±2％

式中pH————原水pH值的实测值；

pH'————原水pH值的计算值；

δ₄————当天然水水样的pH>8.3时，原水pH值的实测值与原水pH值的计算值的差值；

步骤三，根据上述误差值计算结果，校核水质分析数据，判断实验测量是否准确。

本发明的优点和积极效果是：

本发明通过设计一种水质分析数据自动校核系统，可以解决水质分析结果校核计算量大的问题，提高水质分析数据校核工作效率和准确率，从而保证分析数据准确。

具体实施方式

以下对本发明实施例做进一步详述：需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其它实施方式，同样属于本发明保护的范围。

一种水质分析数据自动校核方法，包括步骤如下：

步骤一，获取水质分析数据；

步骤二，选择校核方式，并带入对应水质分析数据到公式中进行计算，所述选择的具体校核方式包括：

(1)阴阳离子电荷总数的校核

按照电中性原则，水中阳离子正电荷总数等于阴离子负电荷总数，即

$\underset{i}{\&Sigma;}{n}_{K,i}=\underset{i}{\&Sigma;}{n}_{A,i}$

式中，i为变量，代表某种离子

n_k,i————水中阳离子i的单位电荷量，mmol/L；

n_A,i————水中阴离子i的单位电荷量，mmol/L

其中，某离子的单位电荷量为n_i:

$n_i=\frac{M_i{Z}_i}{G_i}$

$\mathrm{\&Sigma;}K=\underset{i}{\&Sigma;}{n}_{k,i}$

$\mathrm{\&Sigma;}A=\underset{i}{\&Sigma;}{n}_{A,i}$

${\mathrm{\&delta;}}_1=\frac{\mathrm{\&Sigma;}K-\mathrm{\&Sigma;}A}{\mathrm{\&Sigma;}K+\mathrm{\&Sigma;}A}\&times;100\%\&le;\&PlusMinus;2\%$

式中，n_i————水中i离子的单位电荷量，mmol/L；

M_i————水中i离子的单位电荷量，mg/L；

Z_i————水中i离子的电荷数；

G_i————水中i离子的摩尔分子量；

∑K————水中各种阳离子单位电荷量的总和，mmol/L；

∑A————水中各种阴离子单位电荷量的总和，mmol/L；

δ₁————阴阳离子电荷总数之间的允许误差值。

(2)含盐量与溶解固体的校核

含盐量＝∑K₁+∑A₁

${\mathrm{RG}}^{\&prime;}={\left({\mathrm{SiO}}_2\right)}_q+R_2{O}_3+{\mathrm{\&Sigma;K}}_1+{\mathrm{\&Sigma;A}}_1-\frac{1}{2}{\mathrm{HCO}}_3^{-}$

${\mathrm{\&delta;}}_2=\frac{{\mathrm{RG}}^{\&prime;}-RG}{\frac{1}{2}({\mathrm{RG}}^{\&prime;}+RG)}\&times;100\%\&le;\&PlusMinus;5\%$

式中∑K₁————原水中除铁、铝离子外的阳离子含量总和，mg/L；

∑A₁————原水中除二氧化硅外的阴离子含量总和，mg/L；

RG————原水中溶解固体的实测值，mg/L；

RG'————原水中溶解固体的计算值，mg/L；

(SiO₂)_q———水样中经过滤测定的全硅含量，mg/L；

δ₂————溶解固体的实测值与溶解固体的计算值之间的允许差值，对于含盐量小于100mg/L的水样，其绝对值不大于10％是允许的，对于含盐量大于100mg/L的水样，其绝对值不大于5％是允许的。

(3)pH值的校核

对于pH<8.3的水样，其pH值可根据水样中的全碱度和游离二氧化碳的含量进行近似计算而得出，

计算公式为：

${\mathrm{pH}}^{\&prime;}=6.37+\lg \&lsqb;{\mathrm{HCO}}_3^{-}\&rsqb;-\lg \&lsqb;{\mathrm{CO}}_2\&rsqb;$

δ₃＝pH-pH'≤±2％

式中pH————原水pH值的实测值；

pH'———原水pH值的计算值；

[HCO₃^-]————原水中的重碳酸根浓度，mmol/L；

[CO₂]————原水中的游离二氧化碳浓度，mmol/L；

δ₃————原水pH值的实测值与原水pH值的计算值的差值

根据水中碳酸化合物相对含量与pH的关系，当天然水水样的pH>8.3时，水中此时已无游离CO₂，

${\mathrm{pH}}^{\&prime;}=10.33-\lg \&lsqb;{\mathrm{HCO}}_3^{-}\&rsqb;+\lg \&lsqb;{\mathrm{CO}}_3^{2-}\&rsqb;$

δ₄＝pH-pH'≤±2％

式中pH————原水pH值的实测值；

pH'————原水pH值的计算值。

δ₄————当天然水水样的pH>8.3时，原水pH值的实测值与原水pH值的计算值的差值。

步骤三，根据上述误差值计算结果，校核水质分析数据，判断实验测量是否准确。