铁含量分析仪
铁含量分析仪是一种用于检测水样或溶液中铁离子(Fe2?亚铁离子、Fe3?铁离子或总铁)浓度的专用分析仪器,广泛应用于饮用水、工业循环水、锅炉水、地表水、废水处理等领域。
特点
1.高灵敏度与准确性
采用比色法或电化学原理,可精确检测低至0.01 mg/L的铁离子浓度,满足水质标准要求。
2.操作简便
一键式操作,自动计算结果,无需专业化学知识,适合现场快速检测。
3.多量程可选
支持不同测量范围(如0–2.0 mg/L、0–10 mg/L),适应多种水样需求。
4.便携与台式兼顾
有手持式、便携式和台式多种型号,满足实验室与现场使用需求。
5.快速响应
测量过程通常在5–10分钟内完成,显色后直接读数,效率高。
6.自动校准功能
部分型号支持空白校准或标准溶液校准,确保测量精度。
7.数据记录与输出
内置存储功能,支持USB、蓝牙或RS232接口导出数据,便于追溯与管理。
8.抗干扰能力强
通过试剂配方优化和滤光片设计,减少其他离子(如铜、锰)的干扰。
9.耐用可靠
外壳防水防尘(部分达IP67),适用于恶劣环境。
技术指标
测量范围:0–2.00 mg/L、0–5.00 mg/L、0–20.0 mg/L(可选)
分辨率:0.001 mg/L或0.01 mg/L
精度:±5%FS或±0.02 mg/L
波长:510 nm(邻菲罗啉法)、420 nm(磺基水杨酸法)
测量时间:5–10分钟/次
样品体积:10–25 mL
显示方式:LCD或LED数字显示
数据输出:USB、RS232、蓝牙(部分型号)
电源:交流适配器或电池
工作温度:10–40°C
工作原理
铁含量分析仪通常基于以下几种化学分析方法:
1.比色法(Colorimetric Method)—最常见
原理:铁离子与特定显色剂反应生成有色化合物,通过测量其吸光度来确定浓度。
常用试剂:
邻菲罗啉(1,10-Phenanthroline):与Fe2?反应生成橙红色络合物,用于测定亚铁或总铁(需还原剂将Fe3?还原为Fe2?)。
磺基水杨酸(Sulfosalicylic Acid):与Fe3?在不同pH下生成黄色或紫色络合物。
检测方式:内置光电比色计测量特定波长(如510 nm或420 nm)的吸光度,自动换算为铁含量。
2.电化学法
使用铁离子选择性电极,测量电位变化,适用于在线连续监测。
精度较低,多用于工业过程控制。
3.原子吸收光谱法(AAS)或ICP法(实验室级)
高精度检测,但设备昂贵,不属常规“分析仪”范畴。
操作方法
以比色法便携/台式仪为例:
1.开机预热
打开电源,仪器自检并预热3–5分钟。
2.准备水样
取适量澄清水样(避免悬浮物干扰)。
如测“总铁”,需先加还原剂(如盐酸羟胺)将Fe3?还原为Fe2?。
3.显色反应
向比色瓶中加入规定量水样。
加入专用试剂(如邻菲罗啉试剂),盖紧摇匀。
静置显色5–10分钟(避光,温度稳定)。
4.调零与测量
将空白液(试剂+去离子水)放入比色槽,按“调零”键。
取出空白,放入待测样,关闭遮光盖。
读取并记录铁含量(单位:mg/L或ppm)。
5.清洗与关机
倒掉废液,用去离子水清洗比色瓶。
关闭电源,妥善存放。
主要应用
1.饮用水安全监测
检测自来水、井水、瓶装水中的铁含量,确保符合《生活饮用水卫生标准》(限值≤0.3 mg/L)。
2.工业水处理
锅炉水:监控铁腐蚀产物,防止结垢和管道损伤。
冷却循环水:评估系统腐蚀状况,优化水处理药剂投加。
3.污水处理
监测污水处理过程中铁盐(如聚合硫酸铁)的投加效果及出水水质。
4.地表水与地下水环境监测
评估河流、湖泊、地下水的铁污染程度,判断地质渗出或工业排放影响。
5.电力与核电行业
用于高纯水系统(如凝结水、给水)中铁含量的严格监控,保障设备安全运行。
6.食品与饮料工业
控制生产用水中铁含量,避免影响产品口感、色泽或引发氧化变质。
7.水产养殖
监测养殖用水中铁浓度,防止过高影响鱼类健康或促进藻类异常生长。
8.科研与教学
在环境科学、化学实验室中用于水质分析研究与教学实验。