logo
ngọn cờ

Chi tiết tin tức

Created with Pixso. Nhà Created with Pixso. Tin tức Created with Pixso.

Làm thế nào Bluwat kiểm tra chất lượng Poly Aluminium Chloride (PAC)

Làm thế nào Bluwat kiểm tra chất lượng Poly Aluminium Chloride (PAC)

2026-09-21

Cách Bluwat Kiểm tra Chất lượng Poly Aluminium Chloride (PAC)

Chất lượng poly aluminium chloride không thể đánh giá chỉ bằng màu sắc hoặc hình thức bên ngoài. Một đánh giá đáng tin cậy kết hợp lấy mẫu đại diện, phân tích hóa học, sàng lọc nguyên tố vi lượng và thử nghiệm ứng dụng. Bài viết này giải thích các phương pháp phòng thí nghiệm được sử dụng để đánh giá PAC, tham khảo GB 15892-2020 đối với poly aluminium chloride được sử dụng trong xử lý nước uống. Nó tập trung vào cách thực hiện từng bài kiểm tra thay vì công bố giới hạn chấp nhận sản phẩm.

Tại sao Kiểm tra PAC Cần Nhiều Hơn Một Thông số

PAC là một chất keo tụ nhôm được thủy phân trước. Hiệu suất của nó bị ảnh hưởng bởi hàm lượng nhôm hoạt tính, mức độ thủy phân, chất không hòa tan, độ axit của dung dịch, tạp chất vi lượng và đặc điểm của nước đang được xử lý. Không có kết quả phòng thí nghiệm đơn lẻ nào có thể mô tả tất cả các yếu tố này.

Vì lý do này, đánh giá chất lượng PAC của Bluwat được tổ chức thành ba lớp:

  • Kiểm tra vật lý: hình thức, tình trạng dung dịch và, đối với PAC lỏng, mật độ.
  • Phân tích hóa học: hàm lượng oxit nhôm, độ kiềm, pH, chất không hòa tan, sắt và nguyên tố vi lượng.
  • Xác minh ứng dụng: thử nghiệm jar với nước nguồn đại diện khi cần xác nhận hiệu suất keo tụ.

1. Lấy mẫu đại diện và Chuẩn bị mẫu

Kiểm tra đáng tin cậy bắt đầu trước khi mẫu đến thiết bị. Kết quả phòng thí nghiệm chỉ đại diện cho vật liệu thực sự được thu thập, vì vậy kế hoạch lấy mẫu phải tính đến sự biến động có thể có trong thùng, phuy hoặc túi.

PAC lỏng

Vật liệu lỏng được lấy mẫu từ các độ sâu khác nhau của bao bì hoặc bể chứa. Các phần được kết hợp và trộn để tạo thành một mẫu tổng hợp đại diện. Thùng chứa mẫu phải sạch, khô, tương thích hóa học và được đậy kín.

PAC rắn

Đối với bột hoặc hạt đóng gói, mẫu được thu thập từ các gói đã chọn bằng dụng cụ lấy mẫu phù hợp được đưa vào vật liệu. Các phần được kết hợp, trộn và giảm bằng phương pháp chia mẫu thích hợp mà không làm thay đổi thành phần.

Nhận dạng và lưu giữ

Mỗi mẫu phòng thí nghiệm được dán nhãn với tên sản phẩm, số lô, ngày lấy mẫu và thông tin người lấy mẫu. Một phần được sử dụng để kiểm tra và một phần được niêm phong riêng có thể được lưu giữ để truy xuất nguồn gốc hoặc phân tích lặp lại.

2. Kiểm tra hình thức

Mẫu được kiểm tra dưới ánh sáng phù hợp về màu sắc, độ trong, tính đồng nhất, sự nhiễm bẩn nhìn thấy được, vón cục hoặc cặn bất thường. PAC lỏng nên được kiểm tra sự tách lớp hoặc các hạt lạ lơ lửng. PAC rắn nên được kiểm tra tình trạng bột hoặc hạt đồng nhất và bằng chứng hấp thụ độ ẩm.

Hình thức là một bước sàng lọc ban đầu hữu ích, nhưng nó không thay thế cho việc kiểm tra hóa học. Sự khác biệt về nguyên liệu thô và điều kiện sản xuất có thể ảnh hưởng đến màu sắc mà không dự đoán trực tiếp hiệu suất keo tụ.

3. Hàm lượng Oxit Nhôm bằng Chuẩn độ ngược phức chất EDTA

Hàm lượng oxit nhôm là một trong những phép đo thành phần chính cho PAC. Phương pháp tham chiếu sử dụng chuẩn độ phức chất.

Nguyên tắc phương pháp

Mẫu PAC được hòa tan và xử lý axit để phá vỡ các loài nhôm polyme hóa. Sau đó, một lượng dư EDTA được đo sẽ được thêm vào. EDTA tạo thành một phức bền với các ion nhôm. Lượng EDTA còn lại sau phản ứng được chuẩn độ ngược bằng dung dịch kim loại đã chuẩn hóa.

Quy trình chung

  1. Cân chính xác mẫu PAC lỏng hoặc rắn.
  2. Hòa tan nó trong nước phòng thí nghiệm và chuyển định lượng vào bình định mức.
  3. Lọc dung dịch đã chuẩn bị nếu nó bị đục rõ ràng, sử dụng quy trình lọc được quy định bởi phương pháp kiểm soát.
  4. Chuyển một phần đo được, thêm axit và đun nóng nhẹ để khử polyme hóa các loài nhôm.
  5. Thêm một lượng dư EDTA đã biết và điều chỉnh các điều kiện phản ứng để quá trình tạo phức nhôm-EDTA hoàn tất.
  6. Thêm dung dịch đệm và chất chỉ thị cần thiết.
  7. Chuẩn độ ngược lượng EDTA chưa phản ứng đến điểm cuối màu đã chỉ định.
  8. Chạy một mẫu trắng thuốc thử song song.

Sự khác biệt giữa thể tích chuẩn độ của mẫu trắng và mẫu được sử dụng cùng với nồng độ chất chuẩn độ đã chuẩn hóa, khối lượng mẫu và hệ số pha loãng để tính toán phần khối lượng oxit nhôm.

GB 15892-2020 mô tả chuẩn độ ngược bằng kẽm clorua làm phương pháp phân xử và cũng cung cấp tùy chọn chuẩn độ ngược bằng đồng sunfat. Phương pháp được chọn, hồ sơ chuẩn hóa chất chuẩn độ và quan sát điểm cuối phải được ghi lại trên phiếu kiểm tra.

4. Độ kiềm bằng Chuẩn độ axit-bazơ

Độ kiềm phản ánh mức độ hydroxyl hóa của PAC và có liên quan chặt chẽ đến hành vi thủy phân của nó trong nước.

Nguyên tắc phương pháp

Một lượng axit clohydric tiêu chuẩn đã đo được thêm vào dung dịch PAC đã chuẩn bị. Sau đó, kali florua được sử dụng để che các ion nhôm. Lượng axit còn lại được chuẩn độ bằng natri hydroxit đã chuẩn hóa sử dụng phenolphthalein để chỉ thị điểm cuối.

Quy trình chung

  1. Chuyển một phần đo được của dung dịch PAC đã chuẩn bị vào bình.
  2. Thêm một lượng đã biết axit clohydric đã chuẩn hóa.
  3. Đun nóng hỗn hợp theo yêu cầu của phương pháp và làm nguội đến nhiệt độ phòng.
  4. Thêm dung dịch che kali florua và trộn kỹ.
  5. Thêm chất chỉ thị và ngay lập tức chuẩn độ bằng natri hydroxit đã chuẩn hóa đến điểm cuối màu hồng nhạt bền vững.
  6. Thực hiện một phép thử trắng với nước không chứa carbon dioxide trong cùng điều kiện.

Phép tính sử dụng sự khác biệt giữa chuẩn độ mẫu trắng và mẫu cùng với hàm lượng oxit nhôm đã đo. Vì độ kiềm phụ thuộc vào kết quả nhôm, cả hai bài kiểm tra phải có khả năng truy xuất nguồn gốc và nhất quán nội bộ.

Lưu ý an toàn: Kali florua và axit mạnh hoặc kiềm yêu cầu nhân viên được đào tạo, thiết bị bảo hộ cá nhân phù hợp và xử lý trong phòng thí nghiệm được kiểm soát.

5. Mật độ của PAC lỏng

Mật độ chỉ được đo đối với PAC lỏng. Một xi lanh đo sạch, khô được đổ đầy cẩn thận để không còn bọt khí. Mẫu được đưa về nhiệt độ tham chiếu được kiểm soát trong bể ổn nhiệt. Một phao đo đã hiệu chuẩn được hạ từ từ vào chất lỏng và để ổn định mà không chạm vào thành.

Mật độ được đọc ở phần cong meniscus chính xác theo thiết kế của phao đo. Nhiệt độ mẫu, mã hiệu thiết bị và mật độ quan sát được ghi lại cùng nhau vì nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả.

6. Chất không hòa tan trong nước bằng Lọc và Cân trọng lượng

Bài kiểm tra này đo lường phần sản phẩm không hòa tan trong các điều kiện hòa tan axit được xác định.

Nguyên tắc phương pháp

Một khối lượng PAC đã biết được hòa tan trong nước có axit. Các chất rắn còn lại được thu thập trên bộ lọc định lượng đã được cân trước, rửa, sấy đến khối lượng không đổi và cân.

Quy trình chung

  1. Chuẩn bị và cân phương tiện lọc định lượng.
  2. Cân chính xác mẫu PAC và hòa tan nó trong nước có axit đã chuẩn bị với sự trộn kỹ.
  3. Lọc dung dịch dưới chân không qua bộ lọc đã cân trước.
  4. Rửa cặn cho đến khi không còn phát hiện clorua trong nước rửa bằng phép kiểm tra bạc nitrat được quy định.
  5. Sấy khô bộ lọc và cặn trong lò được kiểm soát, làm nguội trong bình hút ẩm và cân.
  6. Lặp lại chu kỳ sấy, làm nguội và cân cho đến khi đạt được khối lượng không đổi.

Sự gia tăng khối lượng bộ lọc, chia cho khối lượng mẫu ban đầu, cho kết quả chất không hòa tan trong nước. Việc rửa cẩn thận là rất cần thiết vì muối hòa tan bị giữ lại sẽ tạo ra kết quả sai cao.

7. Đo pH của dung dịch PAC tiêu chuẩn hóa

Phép đo pH được thực hiện trên dung dịch PAC được chuẩn bị ở nồng độ được quy định bởi phương pháp áp dụng, thay vì đặt điện cực trực tiếp vào PAC lỏng đậm đặc hoặc dung dịch bột được chuẩn bị tùy ý.

  1. Chuẩn bị dung dịch thử bằng phương pháp cân và pha loãng đến thể tích bằng nước phòng thí nghiệm phù hợp.
  2. Hiệu chuẩn máy đo pH bằng các dung dịch đệm phù hợp bao trùm phản ứng mẫu dự kiến.
  3. Rửa và thấm khô điện cực theo quy trình phòng thí nghiệm.
  4. Nhúng điện cực vào dung dịch PAC được khuấy mà không để nó chạm vào thành bình hoặc thanh khuấy.
  5. Ghi lại giá trị đọc ổn định, nhiệt độ mẫu và mã hiệu thiết bị.

Sử dụng nồng độ dung dịch nhất quán, chất lượng nước, nhiệt độ và thời gian cân bằng là cần thiết để so sánh giữa các lô có ý nghĩa.

8. Xác định Sắt

Sắt được xác định theo phương pháp tác nhân xử lý nước áp dụng, chẳng hạn như GB/T 22596 được GB 15892-2020 tham chiếu. Tùy thuộc vào quy trình đã xác nhận được chọn và thiết bị phòng thí nghiệm, phân tích có thể sử dụng phương pháp quang phổ đã hiệu chuẩn sau khi chuẩn bị mẫu phù hợp.

Người phân tích chuẩn bị các dung dịch chuẩn và mẫu trắng thuốc thử, xử lý mẫu PAC trong cùng điều kiện, đo phản ứng của thiết bị và tính toán hàm lượng sắt bằng mối quan hệ hiệu chuẩn và tất cả các hệ số pha loãng.

9. Asen bằng Quang phổ huỳnh quang nguyên tử

Phương pháp tham chiếu cho asen sử dụng quang phổ huỳnh quang nguyên tử tạo hydrua.

Nguyên tắc phương pháp

Mẫu được xử lý axit được tiền khử để asen được chuyển thành trạng thái hóa học cần thiết. Sau đó, thuốc thử borohydride tạo ra khí arsine dễ bay hơi. Argon vận chuyển arsine vào bộ phận nguyên tử hóa, nơi tín hiệu huỳnh quang được đo và so sánh với một chuỗi hiệu chuẩn.

Kiểm soát quan trọng

  • Sử dụng thuốc thử có độ tinh khiết cao và nước phòng thí nghiệm phù hợp cho phân tích vi lượng.
  • Làm sạch trước thủy tinh bằng axit và rửa kỹ để giảm thiểu nhiễm bẩn.
  • Chuẩn bị mẫu trắng thuốc thử và chuỗi hiệu chuẩn nhiều điểm.
  • Cho phép thời gian tiền khử đủ trước khi đo.
  • Xác nhận hiệu suất hiệu chuẩn và kiểm tra độ đục của mẫu hoặc nhiễu nền.

Một quy trình quang phổ thay thế cũng có thể được sử dụng khi được phép bởi tiêu chuẩn và phương pháp kiểm soát của phòng thí nghiệm. Phương pháp phân xử nên được sử dụng khi chính thức giải quyết các kết quả tranh chấp.

10. Chì và Cadmium bằng Quang phổ hấp thụ nguyên tử

Chì và cadmium có thể được đo bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử điện nhiệt. Mẫu PAC được xử lý axit, pha loãng định lượng và đưa vào bộ phận nguyên tử hóa điện nhiệt bằng than chì hoặc vật liệu phù hợp khác. Thiết bị thực hiện các giai đoạn sấy, nung và nguyên tử hóa được kiểm soát trước khi đo độ hấp thụ đặc trưng cho nguyên tố.

Mẫu trắng và chuỗi hiệu chuẩn được phân tích trong cùng điều kiện thiết bị. Nồng độ thu được từ đường cong hiệu chuẩn được điều chỉnh theo khối lượng mẫu, thể tích phần và độ pha loãng.

GB 15892-2020 cũng mô tả các phương pháp thay thế bằng quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Trong các phương pháp đó, nguyên tố mục tiêu được tạo phức, chiết vào pha hữu cơ và sau đó được đo bằng quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Thời gian chiết, tách pha, kiểm soát pH và hiệu chỉnh mẫu trắng là những nguồn quan trọng về chất lượng phân tích.

11. Thủy ngân bằng Quang phổ huỳnh quang hoặc Hấp thụ nguyên tử hơi lạnh

Phương pháp thủy ngân tham chiếu sử dụng quang phổ huỳnh quang nguyên tử sau khi tiêu hóa bằng axit. Trong môi trường axit, thuốc thử borohydride khử thủy ngân thành hơi nguyên tố. Khí mang trơ vận chuyển hơi vào hệ thống phát hiện, và tín hiệu huỳnh quang được so sánh với các tiêu chuẩn thủy ngân mới chuẩn bị.

Một phương pháp hấp thụ nguyên tử hơi lạnh cũng có thể được sử dụng. Trong quy trình này, thủy ngân được chuyển thành dạng hóa trị hai và sau đó được khử bằng thiếc(II) clorua thành hơi thủy ngân nguyên tố để đo.

Phân tích thủy ngân yêu cầu kiểm soát nhiễm bẩn đặc biệt nghiêm ngặt, các tiêu chuẩn mới chuẩn bị khi được chỉ định, thủy tinh sạch, giám sát mẫu trắng và phân tích nhanh chóng để giảm thiểu sự mất mát hoặc hiệu ứng nhớ.

12. Crom bằng Quang phổ hấp thụ nguyên tử điện nhiệt

Để xác định crom, dung dịch PAC đã chuẩn bị bằng axit được phân tích bằng quang phổ hấp thụ điện nhiệt. Các tiêu chuẩn crom và mẫu trắng thuốc thử được sử dụng để thiết lập mối quan hệ hiệu chuẩn. Phần mẫu được đưa vào bộ phận nguyên tử hóa và đo dưới các điều kiện sấy, nung và nguyên tử hóa đã được xác nhận.

Kết quả báo cáo được tính từ nồng độ đo được cùng với khối lượng mẫu và các hệ số pha loãng. Việc xác minh hiệu chuẩn và kiểm tra nhiễu nền là quan trọng khi làm việc gần mức vi lượng.

13. Hiệu suất keo tụ bằng Thử nghiệm Jar

Phân tích hóa học xác nhận thành phần và kiểm soát tạp chất, nhưng thử nghiệm jar cho thấy PAC hoạt động như thế nào trong nước thực tế. GB 15892-2020 bao gồm thử nghiệm hiệu suất keo tụ như một phương pháp thông tin chứ không phải là sự thay thế cho các bài kiểm tra hóa học.

Quy trình thử nghiệm jar chung

  1. Sử dụng nước thô tự nhiên đại diện hoặc mẫu nước thực tế của khách hàng.
  2. Chuẩn bị một dung dịch PAC gốc tươi với cơ sở nhôm đã biết.
  3. Đổ đầy các cốc giống hệt nhau với cùng một thể tích nước thô.
  4. Thêm các liều lượng PAC khác nhau vào các cốc.
  5. Áp dụng khuấy nhanh để phân tán chất keo tụ, sau đó khuấy chậm hơn để thúc đẩy sự phát triển của bông cặn.
  6. Để bông cặn lắng trong cùng điều kiện.
  7. Đo độ đục còn lại và bất kỳ thông số chất lượng nước liên quan nào khác trong nước đã làm trong.
  8. Ghi lại thời gian hình thành bông cặn, kích thước bông cặn, cấu trúc, hành vi lắng và độ trong.

Kết quả được so sánh bằng các đường cong liều lượng-phản ứng hoặc bảng quan sát có cấu trúc. Vì chất lượng nước thô thay đổi theo nguồn và mùa, kết luận thử nghiệm jar chỉ áp dụng cho nước và điều kiện đã thử nghiệm chứ không phải là khuyến nghị liều lượng phổ quát.

Thực hành Kiểm soát Chất lượng Phòng thí nghiệm

Kiểm tra PAC đáng tin cậy phụ thuộc nhiều vào kiểm soát chất lượng như chính kỹ thuật phân tích. Một quy trình phòng thí nghiệm được kiểm soát nên bao gồm:

  • Cân, thiết bị định lượng, máy đo pH và thiết bị phân tích đã hiệu chuẩn.
  • Chuẩn bị thuốc thử và chuẩn hóa chất chuẩn độ được ghi lại.
  • Mẫu trắng thuốc thử, tiêu chuẩn hiệu chuẩn và mẫu xác minh.
  • Xác định song song và xem xét sự khác biệt giữa các kết quả lặp lại.
  • Nhận dạng mẫu có thể truy xuất nguồn gốc và bảng tính toán được kiểm soát.
  • Thuốc thử có độ tinh khiết cao và nước phù hợp cho phân tích nguyên tố vi lượng.
  • Lưu giữ dữ liệu thô, hồ sơ thiết bị và kết quả kiểm tra lô.

Nếu một kết quả bất thường, phòng thí nghiệm nên xem xét trước việc lấy mẫu, chuẩn bị, phản ứng mẫu trắng, hiệu chuẩn, quan sát điểm cuối và tính toán độ pha loãng trước khi quyết định có cần lấy mẫu lại hoặc phân tích lại hay không.

Cách Bluwat Báo cáo Chất lượng PAC

Đối với các đơn hàng xuất khẩu, Giấy chứng nhận phân tích xác định sản phẩm và lô hàng và báo cáo các hạng mục kiểm tra đã thỏa thuận. Tài liệu sản phẩm hỗ trợ có thể bao gồm Bảng dữ liệu kỹ thuật, Bảng dữ liệu an toàn, danh sách đóng gói, hóa đơn, giấy chứng nhận xuất xứ và các tài liệu khác cần thiết cho lô hàng hoặc thị trường đích.

Tiêu chí chấp nhận phụ thuộc vào loại PAC, ứng dụng dự kiến, đặc điểm kỹ thuật hợp đồng và quy định hiện hành. Việc không có giới hạn số trong bài viết này là có chủ ý: khách hàng nên tham khảo đặc điểm kỹ thuật sản phẩm hiện tại và Giấy chứng nhận phân tích lô hàng cho các giá trị liên quan đến đơn hàng của họ.

Câu hỏi thường gặp

Màu sắc của PAC có đủ để đánh giá chất lượng sản phẩm không?

Không. Màu sắc có thể cung cấp một chỉ báo trực quan sơ bộ, nhưng nó không thể thay thế các bài kiểm tra về hàm lượng nhôm, độ kiềm, chất không hòa tan, pH, nguyên tố vi lượng và hiệu suất keo tụ.

Tại sao hàm lượng oxit nhôm được đo bằng chuẩn độ ngược?

Các ion nhôm phản ứng định lượng với EDTA trong điều kiện được kiểm soát. Đo lượng EDTA dư bằng chuẩn độ ngược cung cấp một cách thực tế để tính toán hàm lượng nhôm của PAC.

Tại sao độ kiềm phải được tính cùng với kết quả nhôm?

Độ kiềm biểu thị mức độ hydroxyl hóa của các loài nhôm so với lượng nhôm hiện có. Do đó, một kết quả nhôm chính xác là một phần của phép tính độ kiềm.

Có thể sử dụng cùng giới hạn kiểm tra cho mọi loại PAC không?

Không. Tiêu chí chấp nhận áp dụng phụ thuộc vào dạng sản phẩm, loại, mục đích sử dụng, thỏa thuận của khách hàng và yêu cầu quy định của địa phương.

Phân tích hóa học tuân thủ có đảm bảo liều lượng giống nhau ở mọi nhà máy nước không?

Không. Nhu cầu PAC phụ thuộc vào độ đục của nước thô, chất hữu cơ, độ kiềm, pH, nhiệt độ và thiết kế quy trình. Nên thử nghiệm jar trước khi xác nhận liều lượng vận hành.

Tại sao cần có các phép thử trắng và đường cong hiệu chuẩn?

Chúng tách phản ứng của mẫu khỏi nền thuốc thử hoặc thiết bị và thiết lập mối quan hệ định lượng được sử dụng để tính toán kết quả cuối cùng.

Kết luận

Đánh giá chất lượng PAC hoàn chỉnh kết nối lấy mẫu đại diện, kiểm tra thành phần, phân tích tạp chất và xác minh ứng dụng. Bằng cách kiểm soát từng bước từ thu thập mẫu đến xem xét kết quả, Bluwat có thể cung cấp cho khách hàng dữ liệu lô hàng có thể truy xuất nguồn gốc và hỗ trợ kỹ thuật hữu ích hơn cho các ứng dụng xử lý nước uống và nước công nghiệp.

Để biết đặc điểm kỹ thuật theo loại cụ thể, Giấy chứng nhận phân tích lô hàng hoặc khuyến nghị thử nghiệm jar PAC, hãy liên hệ với Bluwat Chemicals với thông tin nước thô và mục tiêu xử lý của bạn.

Tham khảo phương pháp: GB 15892-2020, Poly Aluminium Chloride cho Xử lý Nước Uống. Bài viết này là một tổng quan giải thích và không thay thế tiêu chuẩn chính thức, SOP phòng thí nghiệm đã được xác nhận hoặc các yêu cầu quy định hiện hành.

ngọn cờ
Chi tiết tin tức
Created with Pixso. Nhà Created with Pixso. Tin tức Created with Pixso.

Làm thế nào Bluwat kiểm tra chất lượng Poly Aluminium Chloride (PAC)

Làm thế nào Bluwat kiểm tra chất lượng Poly Aluminium Chloride (PAC)

Cách Bluwat Kiểm tra Chất lượng Poly Aluminium Chloride (PAC)

Chất lượng poly aluminium chloride không thể đánh giá chỉ bằng màu sắc hoặc hình thức bên ngoài. Một đánh giá đáng tin cậy kết hợp lấy mẫu đại diện, phân tích hóa học, sàng lọc nguyên tố vi lượng và thử nghiệm ứng dụng. Bài viết này giải thích các phương pháp phòng thí nghiệm được sử dụng để đánh giá PAC, tham khảo GB 15892-2020 đối với poly aluminium chloride được sử dụng trong xử lý nước uống. Nó tập trung vào cách thực hiện từng bài kiểm tra thay vì công bố giới hạn chấp nhận sản phẩm.

Tại sao Kiểm tra PAC Cần Nhiều Hơn Một Thông số

PAC là một chất keo tụ nhôm được thủy phân trước. Hiệu suất của nó bị ảnh hưởng bởi hàm lượng nhôm hoạt tính, mức độ thủy phân, chất không hòa tan, độ axit của dung dịch, tạp chất vi lượng và đặc điểm của nước đang được xử lý. Không có kết quả phòng thí nghiệm đơn lẻ nào có thể mô tả tất cả các yếu tố này.

Vì lý do này, đánh giá chất lượng PAC của Bluwat được tổ chức thành ba lớp:

  • Kiểm tra vật lý: hình thức, tình trạng dung dịch và, đối với PAC lỏng, mật độ.
  • Phân tích hóa học: hàm lượng oxit nhôm, độ kiềm, pH, chất không hòa tan, sắt và nguyên tố vi lượng.
  • Xác minh ứng dụng: thử nghiệm jar với nước nguồn đại diện khi cần xác nhận hiệu suất keo tụ.

1. Lấy mẫu đại diện và Chuẩn bị mẫu

Kiểm tra đáng tin cậy bắt đầu trước khi mẫu đến thiết bị. Kết quả phòng thí nghiệm chỉ đại diện cho vật liệu thực sự được thu thập, vì vậy kế hoạch lấy mẫu phải tính đến sự biến động có thể có trong thùng, phuy hoặc túi.

PAC lỏng

Vật liệu lỏng được lấy mẫu từ các độ sâu khác nhau của bao bì hoặc bể chứa. Các phần được kết hợp và trộn để tạo thành một mẫu tổng hợp đại diện. Thùng chứa mẫu phải sạch, khô, tương thích hóa học và được đậy kín.

PAC rắn

Đối với bột hoặc hạt đóng gói, mẫu được thu thập từ các gói đã chọn bằng dụng cụ lấy mẫu phù hợp được đưa vào vật liệu. Các phần được kết hợp, trộn và giảm bằng phương pháp chia mẫu thích hợp mà không làm thay đổi thành phần.

Nhận dạng và lưu giữ

Mỗi mẫu phòng thí nghiệm được dán nhãn với tên sản phẩm, số lô, ngày lấy mẫu và thông tin người lấy mẫu. Một phần được sử dụng để kiểm tra và một phần được niêm phong riêng có thể được lưu giữ để truy xuất nguồn gốc hoặc phân tích lặp lại.

2. Kiểm tra hình thức

Mẫu được kiểm tra dưới ánh sáng phù hợp về màu sắc, độ trong, tính đồng nhất, sự nhiễm bẩn nhìn thấy được, vón cục hoặc cặn bất thường. PAC lỏng nên được kiểm tra sự tách lớp hoặc các hạt lạ lơ lửng. PAC rắn nên được kiểm tra tình trạng bột hoặc hạt đồng nhất và bằng chứng hấp thụ độ ẩm.

Hình thức là một bước sàng lọc ban đầu hữu ích, nhưng nó không thay thế cho việc kiểm tra hóa học. Sự khác biệt về nguyên liệu thô và điều kiện sản xuất có thể ảnh hưởng đến màu sắc mà không dự đoán trực tiếp hiệu suất keo tụ.

3. Hàm lượng Oxit Nhôm bằng Chuẩn độ ngược phức chất EDTA

Hàm lượng oxit nhôm là một trong những phép đo thành phần chính cho PAC. Phương pháp tham chiếu sử dụng chuẩn độ phức chất.

Nguyên tắc phương pháp

Mẫu PAC được hòa tan và xử lý axit để phá vỡ các loài nhôm polyme hóa. Sau đó, một lượng dư EDTA được đo sẽ được thêm vào. EDTA tạo thành một phức bền với các ion nhôm. Lượng EDTA còn lại sau phản ứng được chuẩn độ ngược bằng dung dịch kim loại đã chuẩn hóa.

Quy trình chung

  1. Cân chính xác mẫu PAC lỏng hoặc rắn.
  2. Hòa tan nó trong nước phòng thí nghiệm và chuyển định lượng vào bình định mức.
  3. Lọc dung dịch đã chuẩn bị nếu nó bị đục rõ ràng, sử dụng quy trình lọc được quy định bởi phương pháp kiểm soát.
  4. Chuyển một phần đo được, thêm axit và đun nóng nhẹ để khử polyme hóa các loài nhôm.
  5. Thêm một lượng dư EDTA đã biết và điều chỉnh các điều kiện phản ứng để quá trình tạo phức nhôm-EDTA hoàn tất.
  6. Thêm dung dịch đệm và chất chỉ thị cần thiết.
  7. Chuẩn độ ngược lượng EDTA chưa phản ứng đến điểm cuối màu đã chỉ định.
  8. Chạy một mẫu trắng thuốc thử song song.

Sự khác biệt giữa thể tích chuẩn độ của mẫu trắng và mẫu được sử dụng cùng với nồng độ chất chuẩn độ đã chuẩn hóa, khối lượng mẫu và hệ số pha loãng để tính toán phần khối lượng oxit nhôm.

GB 15892-2020 mô tả chuẩn độ ngược bằng kẽm clorua làm phương pháp phân xử và cũng cung cấp tùy chọn chuẩn độ ngược bằng đồng sunfat. Phương pháp được chọn, hồ sơ chuẩn hóa chất chuẩn độ và quan sát điểm cuối phải được ghi lại trên phiếu kiểm tra.

4. Độ kiềm bằng Chuẩn độ axit-bazơ

Độ kiềm phản ánh mức độ hydroxyl hóa của PAC và có liên quan chặt chẽ đến hành vi thủy phân của nó trong nước.

Nguyên tắc phương pháp

Một lượng axit clohydric tiêu chuẩn đã đo được thêm vào dung dịch PAC đã chuẩn bị. Sau đó, kali florua được sử dụng để che các ion nhôm. Lượng axit còn lại được chuẩn độ bằng natri hydroxit đã chuẩn hóa sử dụng phenolphthalein để chỉ thị điểm cuối.

Quy trình chung

  1. Chuyển một phần đo được của dung dịch PAC đã chuẩn bị vào bình.
  2. Thêm một lượng đã biết axit clohydric đã chuẩn hóa.
  3. Đun nóng hỗn hợp theo yêu cầu của phương pháp và làm nguội đến nhiệt độ phòng.
  4. Thêm dung dịch che kali florua và trộn kỹ.
  5. Thêm chất chỉ thị và ngay lập tức chuẩn độ bằng natri hydroxit đã chuẩn hóa đến điểm cuối màu hồng nhạt bền vững.
  6. Thực hiện một phép thử trắng với nước không chứa carbon dioxide trong cùng điều kiện.

Phép tính sử dụng sự khác biệt giữa chuẩn độ mẫu trắng và mẫu cùng với hàm lượng oxit nhôm đã đo. Vì độ kiềm phụ thuộc vào kết quả nhôm, cả hai bài kiểm tra phải có khả năng truy xuất nguồn gốc và nhất quán nội bộ.

Lưu ý an toàn: Kali florua và axit mạnh hoặc kiềm yêu cầu nhân viên được đào tạo, thiết bị bảo hộ cá nhân phù hợp và xử lý trong phòng thí nghiệm được kiểm soát.

5. Mật độ của PAC lỏng

Mật độ chỉ được đo đối với PAC lỏng. Một xi lanh đo sạch, khô được đổ đầy cẩn thận để không còn bọt khí. Mẫu được đưa về nhiệt độ tham chiếu được kiểm soát trong bể ổn nhiệt. Một phao đo đã hiệu chuẩn được hạ từ từ vào chất lỏng và để ổn định mà không chạm vào thành.

Mật độ được đọc ở phần cong meniscus chính xác theo thiết kế của phao đo. Nhiệt độ mẫu, mã hiệu thiết bị và mật độ quan sát được ghi lại cùng nhau vì nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả.

6. Chất không hòa tan trong nước bằng Lọc và Cân trọng lượng

Bài kiểm tra này đo lường phần sản phẩm không hòa tan trong các điều kiện hòa tan axit được xác định.

Nguyên tắc phương pháp

Một khối lượng PAC đã biết được hòa tan trong nước có axit. Các chất rắn còn lại được thu thập trên bộ lọc định lượng đã được cân trước, rửa, sấy đến khối lượng không đổi và cân.

Quy trình chung

  1. Chuẩn bị và cân phương tiện lọc định lượng.
  2. Cân chính xác mẫu PAC và hòa tan nó trong nước có axit đã chuẩn bị với sự trộn kỹ.
  3. Lọc dung dịch dưới chân không qua bộ lọc đã cân trước.
  4. Rửa cặn cho đến khi không còn phát hiện clorua trong nước rửa bằng phép kiểm tra bạc nitrat được quy định.
  5. Sấy khô bộ lọc và cặn trong lò được kiểm soát, làm nguội trong bình hút ẩm và cân.
  6. Lặp lại chu kỳ sấy, làm nguội và cân cho đến khi đạt được khối lượng không đổi.

Sự gia tăng khối lượng bộ lọc, chia cho khối lượng mẫu ban đầu, cho kết quả chất không hòa tan trong nước. Việc rửa cẩn thận là rất cần thiết vì muối hòa tan bị giữ lại sẽ tạo ra kết quả sai cao.

7. Đo pH của dung dịch PAC tiêu chuẩn hóa

Phép đo pH được thực hiện trên dung dịch PAC được chuẩn bị ở nồng độ được quy định bởi phương pháp áp dụng, thay vì đặt điện cực trực tiếp vào PAC lỏng đậm đặc hoặc dung dịch bột được chuẩn bị tùy ý.

  1. Chuẩn bị dung dịch thử bằng phương pháp cân và pha loãng đến thể tích bằng nước phòng thí nghiệm phù hợp.
  2. Hiệu chuẩn máy đo pH bằng các dung dịch đệm phù hợp bao trùm phản ứng mẫu dự kiến.
  3. Rửa và thấm khô điện cực theo quy trình phòng thí nghiệm.
  4. Nhúng điện cực vào dung dịch PAC được khuấy mà không để nó chạm vào thành bình hoặc thanh khuấy.
  5. Ghi lại giá trị đọc ổn định, nhiệt độ mẫu và mã hiệu thiết bị.

Sử dụng nồng độ dung dịch nhất quán, chất lượng nước, nhiệt độ và thời gian cân bằng là cần thiết để so sánh giữa các lô có ý nghĩa.

8. Xác định Sắt

Sắt được xác định theo phương pháp tác nhân xử lý nước áp dụng, chẳng hạn như GB/T 22596 được GB 15892-2020 tham chiếu. Tùy thuộc vào quy trình đã xác nhận được chọn và thiết bị phòng thí nghiệm, phân tích có thể sử dụng phương pháp quang phổ đã hiệu chuẩn sau khi chuẩn bị mẫu phù hợp.

Người phân tích chuẩn bị các dung dịch chuẩn và mẫu trắng thuốc thử, xử lý mẫu PAC trong cùng điều kiện, đo phản ứng của thiết bị và tính toán hàm lượng sắt bằng mối quan hệ hiệu chuẩn và tất cả các hệ số pha loãng.

9. Asen bằng Quang phổ huỳnh quang nguyên tử

Phương pháp tham chiếu cho asen sử dụng quang phổ huỳnh quang nguyên tử tạo hydrua.

Nguyên tắc phương pháp

Mẫu được xử lý axit được tiền khử để asen được chuyển thành trạng thái hóa học cần thiết. Sau đó, thuốc thử borohydride tạo ra khí arsine dễ bay hơi. Argon vận chuyển arsine vào bộ phận nguyên tử hóa, nơi tín hiệu huỳnh quang được đo và so sánh với một chuỗi hiệu chuẩn.

Kiểm soát quan trọng

  • Sử dụng thuốc thử có độ tinh khiết cao và nước phòng thí nghiệm phù hợp cho phân tích vi lượng.
  • Làm sạch trước thủy tinh bằng axit và rửa kỹ để giảm thiểu nhiễm bẩn.
  • Chuẩn bị mẫu trắng thuốc thử và chuỗi hiệu chuẩn nhiều điểm.
  • Cho phép thời gian tiền khử đủ trước khi đo.
  • Xác nhận hiệu suất hiệu chuẩn và kiểm tra độ đục của mẫu hoặc nhiễu nền.

Một quy trình quang phổ thay thế cũng có thể được sử dụng khi được phép bởi tiêu chuẩn và phương pháp kiểm soát của phòng thí nghiệm. Phương pháp phân xử nên được sử dụng khi chính thức giải quyết các kết quả tranh chấp.

10. Chì và Cadmium bằng Quang phổ hấp thụ nguyên tử

Chì và cadmium có thể được đo bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử điện nhiệt. Mẫu PAC được xử lý axit, pha loãng định lượng và đưa vào bộ phận nguyên tử hóa điện nhiệt bằng than chì hoặc vật liệu phù hợp khác. Thiết bị thực hiện các giai đoạn sấy, nung và nguyên tử hóa được kiểm soát trước khi đo độ hấp thụ đặc trưng cho nguyên tố.

Mẫu trắng và chuỗi hiệu chuẩn được phân tích trong cùng điều kiện thiết bị. Nồng độ thu được từ đường cong hiệu chuẩn được điều chỉnh theo khối lượng mẫu, thể tích phần và độ pha loãng.

GB 15892-2020 cũng mô tả các phương pháp thay thế bằng quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Trong các phương pháp đó, nguyên tố mục tiêu được tạo phức, chiết vào pha hữu cơ và sau đó được đo bằng quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Thời gian chiết, tách pha, kiểm soát pH và hiệu chỉnh mẫu trắng là những nguồn quan trọng về chất lượng phân tích.

11. Thủy ngân bằng Quang phổ huỳnh quang hoặc Hấp thụ nguyên tử hơi lạnh

Phương pháp thủy ngân tham chiếu sử dụng quang phổ huỳnh quang nguyên tử sau khi tiêu hóa bằng axit. Trong môi trường axit, thuốc thử borohydride khử thủy ngân thành hơi nguyên tố. Khí mang trơ vận chuyển hơi vào hệ thống phát hiện, và tín hiệu huỳnh quang được so sánh với các tiêu chuẩn thủy ngân mới chuẩn bị.

Một phương pháp hấp thụ nguyên tử hơi lạnh cũng có thể được sử dụng. Trong quy trình này, thủy ngân được chuyển thành dạng hóa trị hai và sau đó được khử bằng thiếc(II) clorua thành hơi thủy ngân nguyên tố để đo.

Phân tích thủy ngân yêu cầu kiểm soát nhiễm bẩn đặc biệt nghiêm ngặt, các tiêu chuẩn mới chuẩn bị khi được chỉ định, thủy tinh sạch, giám sát mẫu trắng và phân tích nhanh chóng để giảm thiểu sự mất mát hoặc hiệu ứng nhớ.

12. Crom bằng Quang phổ hấp thụ nguyên tử điện nhiệt

Để xác định crom, dung dịch PAC đã chuẩn bị bằng axit được phân tích bằng quang phổ hấp thụ điện nhiệt. Các tiêu chuẩn crom và mẫu trắng thuốc thử được sử dụng để thiết lập mối quan hệ hiệu chuẩn. Phần mẫu được đưa vào bộ phận nguyên tử hóa và đo dưới các điều kiện sấy, nung và nguyên tử hóa đã được xác nhận.

Kết quả báo cáo được tính từ nồng độ đo được cùng với khối lượng mẫu và các hệ số pha loãng. Việc xác minh hiệu chuẩn và kiểm tra nhiễu nền là quan trọng khi làm việc gần mức vi lượng.

13. Hiệu suất keo tụ bằng Thử nghiệm Jar

Phân tích hóa học xác nhận thành phần và kiểm soát tạp chất, nhưng thử nghiệm jar cho thấy PAC hoạt động như thế nào trong nước thực tế. GB 15892-2020 bao gồm thử nghiệm hiệu suất keo tụ như một phương pháp thông tin chứ không phải là sự thay thế cho các bài kiểm tra hóa học.

Quy trình thử nghiệm jar chung

  1. Sử dụng nước thô tự nhiên đại diện hoặc mẫu nước thực tế của khách hàng.
  2. Chuẩn bị một dung dịch PAC gốc tươi với cơ sở nhôm đã biết.
  3. Đổ đầy các cốc giống hệt nhau với cùng một thể tích nước thô.
  4. Thêm các liều lượng PAC khác nhau vào các cốc.
  5. Áp dụng khuấy nhanh để phân tán chất keo tụ, sau đó khuấy chậm hơn để thúc đẩy sự phát triển của bông cặn.
  6. Để bông cặn lắng trong cùng điều kiện.
  7. Đo độ đục còn lại và bất kỳ thông số chất lượng nước liên quan nào khác trong nước đã làm trong.
  8. Ghi lại thời gian hình thành bông cặn, kích thước bông cặn, cấu trúc, hành vi lắng và độ trong.

Kết quả được so sánh bằng các đường cong liều lượng-phản ứng hoặc bảng quan sát có cấu trúc. Vì chất lượng nước thô thay đổi theo nguồn và mùa, kết luận thử nghiệm jar chỉ áp dụng cho nước và điều kiện đã thử nghiệm chứ không phải là khuyến nghị liều lượng phổ quát.

Thực hành Kiểm soát Chất lượng Phòng thí nghiệm

Kiểm tra PAC đáng tin cậy phụ thuộc nhiều vào kiểm soát chất lượng như chính kỹ thuật phân tích. Một quy trình phòng thí nghiệm được kiểm soát nên bao gồm:

  • Cân, thiết bị định lượng, máy đo pH và thiết bị phân tích đã hiệu chuẩn.
  • Chuẩn bị thuốc thử và chuẩn hóa chất chuẩn độ được ghi lại.
  • Mẫu trắng thuốc thử, tiêu chuẩn hiệu chuẩn và mẫu xác minh.
  • Xác định song song và xem xét sự khác biệt giữa các kết quả lặp lại.
  • Nhận dạng mẫu có thể truy xuất nguồn gốc và bảng tính toán được kiểm soát.
  • Thuốc thử có độ tinh khiết cao và nước phù hợp cho phân tích nguyên tố vi lượng.
  • Lưu giữ dữ liệu thô, hồ sơ thiết bị và kết quả kiểm tra lô.

Nếu một kết quả bất thường, phòng thí nghiệm nên xem xét trước việc lấy mẫu, chuẩn bị, phản ứng mẫu trắng, hiệu chuẩn, quan sát điểm cuối và tính toán độ pha loãng trước khi quyết định có cần lấy mẫu lại hoặc phân tích lại hay không.

Cách Bluwat Báo cáo Chất lượng PAC

Đối với các đơn hàng xuất khẩu, Giấy chứng nhận phân tích xác định sản phẩm và lô hàng và báo cáo các hạng mục kiểm tra đã thỏa thuận. Tài liệu sản phẩm hỗ trợ có thể bao gồm Bảng dữ liệu kỹ thuật, Bảng dữ liệu an toàn, danh sách đóng gói, hóa đơn, giấy chứng nhận xuất xứ và các tài liệu khác cần thiết cho lô hàng hoặc thị trường đích.

Tiêu chí chấp nhận phụ thuộc vào loại PAC, ứng dụng dự kiến, đặc điểm kỹ thuật hợp đồng và quy định hiện hành. Việc không có giới hạn số trong bài viết này là có chủ ý: khách hàng nên tham khảo đặc điểm kỹ thuật sản phẩm hiện tại và Giấy chứng nhận phân tích lô hàng cho các giá trị liên quan đến đơn hàng của họ.

Câu hỏi thường gặp

Màu sắc của PAC có đủ để đánh giá chất lượng sản phẩm không?

Không. Màu sắc có thể cung cấp một chỉ báo trực quan sơ bộ, nhưng nó không thể thay thế các bài kiểm tra về hàm lượng nhôm, độ kiềm, chất không hòa tan, pH, nguyên tố vi lượng và hiệu suất keo tụ.

Tại sao hàm lượng oxit nhôm được đo bằng chuẩn độ ngược?

Các ion nhôm phản ứng định lượng với EDTA trong điều kiện được kiểm soát. Đo lượng EDTA dư bằng chuẩn độ ngược cung cấp một cách thực tế để tính toán hàm lượng nhôm của PAC.

Tại sao độ kiềm phải được tính cùng với kết quả nhôm?

Độ kiềm biểu thị mức độ hydroxyl hóa của các loài nhôm so với lượng nhôm hiện có. Do đó, một kết quả nhôm chính xác là một phần của phép tính độ kiềm.

Có thể sử dụng cùng giới hạn kiểm tra cho mọi loại PAC không?

Không. Tiêu chí chấp nhận áp dụng phụ thuộc vào dạng sản phẩm, loại, mục đích sử dụng, thỏa thuận của khách hàng và yêu cầu quy định của địa phương.

Phân tích hóa học tuân thủ có đảm bảo liều lượng giống nhau ở mọi nhà máy nước không?

Không. Nhu cầu PAC phụ thuộc vào độ đục của nước thô, chất hữu cơ, độ kiềm, pH, nhiệt độ và thiết kế quy trình. Nên thử nghiệm jar trước khi xác nhận liều lượng vận hành.

Tại sao cần có các phép thử trắng và đường cong hiệu chuẩn?

Chúng tách phản ứng của mẫu khỏi nền thuốc thử hoặc thiết bị và thiết lập mối quan hệ định lượng được sử dụng để tính toán kết quả cuối cùng.

Kết luận

Đánh giá chất lượng PAC hoàn chỉnh kết nối lấy mẫu đại diện, kiểm tra thành phần, phân tích tạp chất và xác minh ứng dụng. Bằng cách kiểm soát từng bước từ thu thập mẫu đến xem xét kết quả, Bluwat có thể cung cấp cho khách hàng dữ liệu lô hàng có thể truy xuất nguồn gốc và hỗ trợ kỹ thuật hữu ích hơn cho các ứng dụng xử lý nước uống và nước công nghiệp.

Để biết đặc điểm kỹ thuật theo loại cụ thể, Giấy chứng nhận phân tích lô hàng hoặc khuyến nghị thử nghiệm jar PAC, hãy liên hệ với Bluwat Chemicals với thông tin nước thô và mục tiêu xử lý của bạn.

Tham khảo phương pháp: GB 15892-2020, Poly Aluminium Chloride cho Xử lý Nước Uống. Bài viết này là một tổng quan giải thích và không thay thế tiêu chuẩn chính thức, SOP phòng thí nghiệm đã được xác nhận hoặc các yêu cầu quy định hiện hành.