為了確保居民飲水安全，自來水廠在出廠水中會投加消毒劑，以殺滅水中的細(xì)菌、病毒等微生物，同時在管網(wǎng)輸送過程中抑制微生物生長，防止二次污染。一個關(guān)鍵指標(biāo)——游離氯（簡稱余氯），在水廠消毒中扮演著重要角色。

余氯的存在既是一種保護(hù)，也是一種隱患：余氯與水中有機(jī)物（如腐殖酸）反應(yīng)會生成三氯甲烷（氯仿）、鹵代物、溴酸鹽等消毒副產(chǎn)物，部分副產(chǎn)物屬于致癌物質(zhì)。當(dāng)水中余氯過高時，在日常生活中加熱會加速余氯與有機(jī)物的反應(yīng)，導(dǎo)致消毒副產(chǎn)物的增加。當(dāng)水中余氯過低時，無法抑制水中微生物的生長，也不利于飲水安全。

國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，出廠水余氯應(yīng)維持在0.3~2mg/L，管網(wǎng)末梢水不低于0.05mg/L。因此，水廠余氯監(jiān)測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。

目前余氯的監(jiān)測技術(shù)主要分為兩大類：DPD國標(biāo)法和電極法。其中，電極法又根據(jù)測量原理和結(jié)構(gòu)的不同，細(xì)分為三電極恒壓法、原電池法和極譜法等多種方式。

那么，如何科學(xué)監(jiān)測余氯？本篇將聚焦于DPD法，詳細(xì)解析其測量原理、維護(hù)及選型關(guān)鍵要點。

DPD法余氯測量技術(shù)詳解

1. DPD國標(biāo)法測量原理

次氯酸與指示劑中的N,N-二乙基對苯二胺（簡稱DPD）迅速反應(yīng)產(chǎn)生紅色（顯色）。水中余氯的濃度越高，紅色越深，通過測量吸光度可以計算出水中余氯的濃度。

2. 在線DPD法余氯分析儀結(jié)構(gòu)組成

DPD法余氯分析儀的結(jié)構(gòu)組成示意圖如上圖所示，一般包含試劑（指示劑、緩沖液）、進(jìn)試劑裝置、測量池單元等。

· 緩沖液和指示劑

 DPD試劑的主要成分是N,N-二乙基對苯二胺（簡稱DPD），DPD與水中余氯反應(yīng)變成紅色，實際在日常使用過程中，DPD也會與試劑瓶中空氣中的氧氣反應(yīng)變紅，因此DPD試劑混合后，隨著時間的推移，顏色會越來越紅，對低余氯測量產(chǎn)生干擾。

· 試劑供給裝置

試劑供給裝置的目的是將DPD試劑抽進(jìn)測量池，DPD每種試劑單次測量的用量約20~60uL（不同設(shè)備的用量不一樣）。

· 測量池

測量池一般內(nèi)部包括比測單元和攪拌單元。攪拌單元的目的是將指示劑、緩沖液、水樣充分混合，確保水中次氯酸與DPD充分接觸后顯色。比測單元的用于測量顯色后溶液的吸光度變化。

DPD余氯測量維護(hù)

DPD法余氯日常維護(hù)主要包括試劑更換、蠕動泵管更換和測量池清洗：

DPD法余氯測量選型

DPD余氯在線分析儀作為水廠消毒劑投加的重要控制設(shè)備之一，要求DPD余氯分析儀測量準(zhǔn)確、長期穩(wěn)定性好，選型時建議重點考慮如下方面：

1. 試劑供給裝置

試劑供給裝置的長期穩(wěn)定性是余氯測量精準(zhǔn)可靠的重要因素。如果每次試劑量不一致，會直接影響測量結(jié)果。目前市面上多采用蠕動泵方案，但滾輪交替擠壓軟管會導(dǎo)致流體斷續(xù)輸出，形成脈沖流，進(jìn)而影響試劑量的穩(wěn)定性。

提升試劑量穩(wěn)定性的方法是選擇多滾輪結(jié)構(gòu)（如6滾輪優(yōu)于3滾輪）；此外，蠕動泵長期擠壓泵管易導(dǎo)致泵體變形，選用高剛性材料（如不銹鋼、PPS塑料）制作泵外殼也是確保長期穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

 2. 試劑攪拌功能

測量池需要快速混勻試劑與被測水樣，試劑攪拌功能重點選擇攪拌充分、故障率低的方案；從長期可靠性方面考慮，驅(qū)動攪拌的動力應(yīng)減少運動部件的使用，如電機(jī)（電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)故障率相對高）。

3. 缺試劑診斷功能

試劑消耗完后，由于缺乏試劑無法顯色會導(dǎo)致測量值接近0，儀器異常的輸出會誤導(dǎo)消毒劑自動投加系統(tǒng)增加消毒劑的投加量，最終造成出廠水余氯超標(biāo)和藥劑成本的增加。儀器的缺試劑診斷功能能提升數(shù)據(jù)的有效性，避免上述情況的發(fā)生。

4. 缺水樣檢測功能

當(dāng)測量池中沒有進(jìn)水但正常進(jìn)試劑時，試劑與空氣反應(yīng)變成深紅色導(dǎo)致玻璃窗口快速被沾污，另外試劑結(jié)晶會造成管路堵塞。儀器的缺水樣診斷功能能自動識別進(jìn)水異常并停止進(jìn)試劑，避免上述情況的發(fā)生。

5. DPD試劑

選擇試劑消耗量小的設(shè)備意味著更低的長期使用成本，常見設(shè)備的一種試劑（如緩沖液）一個月的消耗量為500mL左右。

DPD法余氯測量技術(shù)是水廠消毒劑投加系統(tǒng)不可或缺的一部分。精準(zhǔn)、穩(wěn)定的余氯監(jiān)測不僅保障了飲水安全，更有效控制了消毒副產(chǎn)物的生成。希望本文能為您在余氯分析儀的選型和使用中提供幫助！

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編輯：趙凡