一种用于检测总硬度为0-560mg/L的总硬度检测系统及其使用方法与流程

本发明属于检测领域，尤其涉及一种用于检测总硬度为0-560mg/l的总硬度检测系统及其使用方法。

背景技术：

水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，包括碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度，其中碳酸盐硬度指即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度，非碳酸盐硬度指加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度。

总硬度的检测方法主要传统的乙二胺四乙酸二钠滴定法、使用硬度测定仪或试纸检测。其中，传统的乙二胺四乙酸二钠滴定法，具有检测精准等优点，但过程较繁琐，且检测地点受限。硬度测定仪也可以准确检测总硬度，但其价格昂贵，且不易便携。试纸检测不受场地限制，试纸方便携带，操作人员可以在任意时间和地点检测样品，且操作简单快速。但是，目前市售用于检测总硬度的试纸，检测范围有限，当对总硬度浓度大于360mg/l的样品进行检测时，显色差异不明显，无法比对出相应的颜色及浓度，或者无法准确地对比出相应的颜色及浓度，即不能得出检测结果。同时，市售试纸还存在显色不均等缺点。如图1所示，图1为应用总硬度浓度为0、100、360、560mg/l的mgcl2标准溶液分别滴加在四个市售试纸的试纸显色图，当总硬度浓度大于360mg/l时，市售试纸几乎无显色差异，且100mg/l和360mg/l的显色不均匀。

技术实现要素：

本发明提供一种用于检测总硬度为0-560mg/l的总硬度检测系统的使用方法，以克服现有技术的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，由总硬度试纸和比色卡组成；总硬度试纸按以下步骤制备而成：步骤a、配制显色溶液，显色溶液由铬黑t、茜素、聚乙烯吡咯烷酮和ph＝10的磷酸缓冲液配制而成，铬黑t:茜素:聚乙烯吡咯烷酮:磷酸缓冲液＝0.02～0.03g:0.002～0.003g:0.005～0.015g:90～110ml；步骤b、将试纸浸泡在显色溶液中；步骤c、干燥浸泡后的试纸，获得总硬度试纸；比色卡按以下步骤制备而成：步骤a、在若干个总硬度试纸上，分别滴加不同总硬度浓度的标准溶液；步骤b、待9-11min显色，根据显色的总硬度试纸，制作标准色块；步骤c、按标准色块相对应的总硬度浓度，依次排列标准色块，获得比色卡。优选的，显色时间为10min。

其中，步骤b中，应用比色仪器扫描显色的总硬度试纸，得到显色的总硬度试纸的三原色值，根据三原色值制作标准色块。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤a中，铬黑t:茜素:聚乙烯吡咯烷酮:磷酸缓冲液＝0.025g:0.0025g:0.01g:100ml。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤b中，试纸在显色溶液中浸泡30-35s。优选的，浸泡时间为30s。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤c中，试纸于25-60℃，烘干10-40min。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤c中，试纸于60℃，烘干10min。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，试纸为吸水纸。优选的，吸水纸的型号为h-4。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤a中，显色溶液的配制过程为：配制ph＝10的磷酸缓冲液，按比例称取铬黑t和茜素溶于磷酸缓冲液中，并由磷酸缓冲液按比例定容，再按比例加入聚乙烯吡咯烷酮。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤a中，标准溶液的总硬度范围为0-560mg/l。优选的，在四个总硬度试纸上，分别滴加总硬度浓度为0、100、360、560mg/l的标准溶液。

进一步，本发明提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统，还可以具有这样的特征：其中，步骤a中，标准溶液为mgcl2溶液。

本发明还提供一种用于检测总硬度为为0-560mg/l的总硬度检测系统的使用方法，将待测样品滴加在总硬度试纸上，待9-11min显色后，观察总硬度试纸的显色颜色，并与比色卡的标准色块比较，得到与总硬度试纸的显色颜色相近的标准色块，读取标准色块的相应浓度，即为样品的总硬度。优选的，显色时间为10min。

本专利的有益效果在于：本发明提供一种用于检测总硬度为0-560mg/l的总硬度检测系统及其使用方法，总硬度系统由总硬度试纸和比色卡组成，总硬度试纸经显色溶液浸泡、再烘干制备而成，其中，显色溶液由铬黑t、茜素、聚乙烯吡咯烷酮和ph＝10的磷酸缓冲液配制而成，铬黑t:茜素:聚乙烯吡咯烷酮:磷酸缓冲液＝0.025g:0.0025g:0.01g:100ml，该显色溶液可使其制备的总硬度试纸在总硬度为0～560mg/l范围内、尤其在总硬度大于360mg/l时显色色差明显，易分辨；相应地，利用该总硬度试纸制备比色卡，使比色卡的标准色块差异明显，易对比，总硬度试纸和比色卡最终可实现对总硬度为0～560mg/l范围内任意样品的快速、准确检测。此外，总硬度试纸的制作过程中，试纸于显色溶液中浸泡30-35s，并于60℃烘干10min，并设计显色时间为9-11min，可使总硬度试纸的显色均匀，易观察和准确地对比。

附图说明

图1是应用总硬度浓度为0、100、360、560mg/l的mgcl2标准溶液分别滴加在四个市售试纸的试纸显色图

图2是实施例一比色卡的图；

图3是实施例一四个样品滴加总碱度试纸的显色图。

具体实施方式

实施例一

本实施例提供一种用于检测总硬度为0-560mg/l的总硬度检测系统及其使用方法。总硬度检测系统由总硬度试纸和比色卡组成。

总硬度试纸按以下步骤制备而成：步骤a、配制显色溶液，显色溶液由铬黑t、茜素、聚乙烯吡咯烷酮和ph＝10的磷酸缓冲液配制而成，铬黑t:茜素:聚乙烯吡咯烷酮:磷酸缓冲液＝0.025g:0.0025g:0.01g:100ml，具体配制过程为：配制ph＝10的磷酸缓冲液，按比例称取铬黑t和茜素溶于磷酸缓冲液中，并由磷酸缓冲液按比例定容，再按比例加入聚乙烯吡咯烷酮。步骤b、将试纸置于显色溶液中，浸泡30s；步骤c、将浸泡后的试纸于60℃，烘干10min，获得总硬度试纸。

其中，试纸为h-4吸水纸。

比色卡按以下步骤制备而成：步骤a、在四个总硬度试纸上，分别滴加总硬度浓度为0、100、360、560mg/l的mgcl2标准溶液。步骤b、待10min显色，应用比色仪器扫描显色的总硬度试纸，得到显色的总硬度试纸的三原色值，根据三原色值制作标准色块。步骤c、按标准色块相对应的总硬度浓度，依次排列标准色块，获得比色卡，如图2所示。

总硬度检测系统的使用方法：将河水1、河水2、矿泉水和蒸馏水四个待测样品滴加在总硬度试纸上，待10min显色后，观察总硬度试纸的显色颜色。其中，滴加河水1的总硬度试纸为浅紫色，滴加河水2的总硬度试纸为浅紫色深紫色，滴加矿泉水和蒸馏水的总硬度试纸为蓝黑色，如图3所示。将四个显色的总硬度试纸与比色卡的标准色块比较，得到与总硬度试纸的显色颜色相近的标准色块，读取标准色块的相应浓度，即为样品的总硬度，具体结果见表1。

此外，根据国标gb/t5750.4-2006生活饮用水标准检验方法，分别检测河水1、河水2、矿泉水和蒸馏水四个样品，以验证总硬度检测系统的准确性，检测结果见表1。

实施例二

本实施例提供一种用于检测总硬度为0-560mg/l的总硬度检测系统及其使用方法。总硬度检测系统由总硬度试纸和比色卡组成。

总硬度试纸按以下步骤制备而成：步骤a、配制显色溶液，显色溶液由铬黑t、茜素、聚乙烯吡咯烷酮和ph＝10的磷酸缓冲液配制而成，铬黑t:茜素:聚乙烯吡咯烷酮:磷酸缓冲液＝0.02g:0.003g:0.005g:110ml，具体配制过程为：配制ph＝10的磷酸缓冲液，按比例称取铬黑t和茜素溶于磷酸缓冲液中，并由磷酸缓冲液按比例定容，再按比例加入聚乙烯吡咯烷酮。步骤b、将试纸置于显色溶液中，浸泡35s；步骤c、将浸泡后的试纸于55℃，烘干10min，获得总硬度试纸。

其中，试纸为h-4吸水纸。

比色卡按以下步骤制备而成：步骤a、在四个总硬度试纸上，分别滴加总硬度浓度为0、100、360、560mg/l的mgcl2标准溶液。步骤b、待9min显色，应用比色仪器扫描显色的总硬度试纸，得到显色的总硬度试纸的三原色值，根据三原色值制作标准色块。步骤c、按标准色块相对应的总硬度浓度，依次排列标准色块，获得比色卡。

总硬度检测系统的使用方法：将河水1、河水2、矿泉水和蒸馏水四个待测样品滴加在总硬度试纸上，待9min显色后，观察总硬度试纸的显色颜色。其中，滴加河水1的总硬度试纸为浅紫色，滴加河水2的总硬度试纸为浅紫色深紫色，滴加矿泉水和蒸馏水的总硬度试纸为蓝黑色。将四个显色的总硬度试纸与比色卡的标准色块比较，得到与总硬度试纸的显色颜色相近的标准色块，读取标准色块的相应浓度，即为样品的总硬度，具体结果见表1。

实施例三

本实施例提供一种用于检测总硬度为0-560mg/l的总硬度检测系统及其使用方法。总硬度检测系统由总硬度试纸和比色卡组成。

总硬度试纸按以下步骤制备而成：步骤a、配制显色溶液，显色溶液由铬黑t、茜素、聚乙烯吡咯烷酮和ph＝10的磷酸缓冲液配制而成，铬黑t:茜素:聚乙烯吡咯烷酮:磷酸缓冲液＝0.03g:0.002g:0.015g:90ml，具体配制过程为：配制ph＝10的磷酸缓冲液，按比例称取铬黑t和茜素溶于磷酸缓冲液中，并由磷酸缓冲液按比例定容，再按比例加入聚乙烯吡咯烷酮。步骤b、将试纸置于显色溶液中，浸泡30s；步骤c、将浸泡后的试纸于25℃，烘干40min，获得总硬度试纸。

其中，试纸为h-4吸水纸。

比色卡按以下步骤制备而成：步骤a、在四个总硬度试纸上，分别滴加总硬度浓度为0、100、360、560mg/l的mgcl2标准溶液。步骤b、待11min显色，应用比色仪器扫描显色的总硬度试纸，得到显色的总硬度试纸的三原色值，根据三原色值制作标准色块。步骤c、按标准色块相对应的总硬度浓度，依次排列标准色块，获得比色卡。

总硬度检测系统的使用方法：将河水1、河水2、矿泉水和蒸馏水四个待测样品滴加在总硬度试纸上，待11min显色后，观察总硬度试纸的显色颜色。其中，滴加河水1的总硬度试纸为浅紫色，滴加河水2的总硬度试纸为浅紫色深紫色，滴加矿泉水和蒸馏水的总硬度试纸为蓝黑色。将四个显色的总硬度试纸与比色卡的标准色块比较，得到与总硬度试纸的显色颜色相近的标准色块，读取标准色块的相应浓度，即为样品的总硬度，具体结果见表1。

表1各方法和各实施例的检测结果

根据表1的结果比较，实施例一、二和三提供的总硬度检测系统与国标法的检测结果基本一致，尤其当总硬度浓度大于100mg/l时，与国标法的检测结果一致。