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DL/T 1480-2015

基本信息

标准号: DL/T 1480-2015

中文名称:水的氧化还原电位测量方法

标准类别:电力行业标准(DL)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 氧化 还原 电位 测量方法

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出版信息

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标准简介

DL/T 1480-2015.Test method for oxidation-reduction potential of water.
1范围
DL/T 1480规定了水的氧化还原电位测量的仪器和方法。
DL/T 1480适用于水的氧化还原电位的实验室测量和在线测量。
2规范性引用文件.
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6903锅炉用水和冷却水分析方法 通则
GB/T 6907锅炉用水和冷却水分析方法水样的采集方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1氧化还原电位oxidation-reduction potential; ORP
由贵金属(铂或金)指示电极、标准参比电极和被测溶液组成的测量电池的电动势。氧化还原电位与溶液组成的关系见公式(1):
4方法概述
本标准用于测量水溶液中贵金属电极和参比电极间的电动势,即氧化还原电位。方法描述了测量使用的仪器设备、检验方法和测量方法。由于氧化还原电极是惰性的,因此测量的是溶液中氧化性物质和还原性物质的活度比。
5意义和用途
氧化还原电位是水溶液氧化性或还原性相对程度的表征。氧化还原电位的测量主要用于水的加氯和除氯过程的监测、废水中氧化性物质或还原性物质的识别、电厂水汽循环系统腐蚀监测等。

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标准内容

ICS 27.100
备案号:50800-2015
中华人民共和国电行业标准
DL/T1480—2015
水的氧化还原电位测量方法
Test method for oxidation-reduction potential of water(ASTM D 1498--08, Standard test micthod for oxidation-reductionpotentialofwatet,MOD)
2015.-07.-01发布
国家能源局
2015--12-.01实施
规范性引用文件
3 术语和定义
方法概述
意义和用途
水的氧化还原中位测量影响因素俊器
试剂和溶液
溅量·
计算·
报告·
精密度和偏差
质量控制
附录A(资料性附录)本标准与ASTMD1498—08相比的结构变化情况附录B(资料性附录)木标准与ASTMD1498—08的技术性差异及其原因附录℃(资料性附录)氰化还原电位…DL/T1480—2015
DL/T 1480-- 2015
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作孕则第1部分:标准的结构和编写》GB/T20000.22009《标准化下作指南第2部分;采用国际标准》给出的规则起草。本标准使用重新起草法修改采用美国ASTMD1498-08《水的氧化还原电位标准测量方法》。本标准与 ASTM D 1498-一08 相比在结构上有较多调整,附录 A 中列出了本标准与 ASTM·D 1498--08 的章条编号对照览表。
本标准与ASTMD1498—08相比存在技术性差异,这些差异涉及的条款已逆过在其外侧页边空白位置的垂直单线(「)逃行了标示,附录B中给出了相应技术性差异及其原因一览表。本标准还做了下列修改:
删除.ASTMD1498—083.2;
删除ASTMD1498—085.2
—删除ASTMD1498—08表1:
删除ASTMD1498—08第17章
本标准山中国电力企业联合会挞山。本标准山电力行业电厂化学标准化技术委员会归口本标卓单位:西安热工研究院有限公司、安徽省电力科学研究院:本标主要起草人:曹杰玉、宋敬霞、黄茜、李俊菀、郑敏聪。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国力企业联合会标准化管理小心(北京市白广路一条一号,100761)。
1范围
水的氧化还原电位测量方法
本标摧规定了水的氧化还原电位测量的仪器和方法:本标准适川于水的氧化还原电位的实验牵测量和在线测量,2规范性引用文件
DL/ F 1480 —2015
下列文件对」本文件的应用是必不可少的。凡是注H期的引用文件,仪注口期的版本适月丁本义件,凡是不注H期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适于本文件:GB/6903锅炉川水和冷邯水分析方法通则G3/16907锅炉用水剂1冷却水分析方法水样的采集方法3术语和定义
下列术语和定义适川于本标准。3.1
氧化还原电位oxidation-rcductiunpotential;oRp山贵金属(铂或金)指示电极、标准参比电极利被测溶液组成的测量它池的电动势:氧化还凉中位马溶液纠成的关系见公式(1):E - \-2.3 gg
E—氧化还原电位,又称ORP;
…常数,取决」所使而的参比电极R—气体常数;
T——热力学温度,K:
n一一反应过程中得失电子数;
F——法拉第常数;
o、.。反应过程中氙化性物质、还原性物质的活度4方法概述
木标准川于测量水溶液中贵金属电极和参比电极间的电动势,即氧化还源电位。方法描述了测量使用的仪器设备、检验方法和测量方法。白下氧化还原电极是情性的:因此测量的是溶液中氛化性物质和还原性物质的活度比。
5意义和用途
氧化还原电位是水液氧化件或还原性相对程度的表征。氧化还原电位的测量上要川于水的加氛和除氯过程的监测、凌水中氧化性物质或还原性物质的识别、中厂水汽循环系统魔蚀监测等。DL/T1480 —2015
6水的氧化还原电位测量影响因素6.1溶液
氧化还原电位的测量中极能够可靠测量绝大多数水游液的氧化还原电位,通常不受溶液颜色、度、胶体物质和浮物等干扰。
6.2温度
水溶液的氧化还原屯位易受济液温度变化的影响,但由于影响小反应复杂,可不进行温度补偿。只有在需要确定氧化还原中位与济液离了活度之间的系时才进行温度补偿6.3pH
水溶液的氧化还原中位通常易受PH变化的影响,即使氢离子和氧氧根离子不参与反应。氧化还原电位通常随着氢离了活度的增加而增大,随着氢氧极离子活度的增加而减小。6.4重现性
非可逆化学体系的氧化还原电位不可重现。大部分人然水和地表水为非可逆体系或者易受空气影响的可逆体系。
6.5电极表面状态
如果贵金属电极表面存在海缩状物质,即使反复冲洗电极,也可能无法洗净吸附的物质,尤其当测量完高浓度溶液后立即测量低浓度溶液时,电极可能有在“记忆效应”。为使测量准确,不能使用铂黑电极,而应选用光亮铂或金电极,并将电极表面抛光。6.6溶液组分
溶液的氧化还原电位是济液中各种纠分相互作用的结果,叮能不代表任何单一化学物质。7仅器
7.1氧化还原电位测定仪
根据使用要求选择氛化还原电位测定仪。分辨率为1mV的仪表可满足测量要求。具备毫伏显示功能的pH计可用于氧化还原电位测量,应选择合适的电极和量程。远程测量氧化还原电位时,需采用专门的屏蔽电缆连接电极与三欲仪表。7.2参比电极
参比电极应选用甘水、银一氯化银或其他具有恒定电位的电极。使用饱和日求电极时,饱和氯化钟溶液中应含有氯化钾品体。如果参比电极为内充液外流型,极内充液压力应略高于外部溶液,使内充液能缓慢向外流动:测量池不带压时,保持内充液液面高于外部液即可。对于参比电极为内充液不外流型,不考虑内充液问外流动利测量池压力,参比电极应满足11.2的检验要求。7.3贵金属电极
贵金属电极常川铂或金。电极结构应保证只有贵金属和待测济液接触,与溶液接触的贵金属面积宜为 1cm2左右。
7.4电极组件
DL/T1480
取样测量时,可使用电极支架:在绒测量时:可根据应用条件选用不同类型的测量池:8试剂和溶液
8.1试剂纯度
应使用分析纯及以上试剂。
8.2水的纯度
应使用符合GB/T6903规定的二级以上试剂水。8.3王水
将1休积浓硝酸(HNO:密度1.42g/cm)利3体积浓盐酸(HCl,密度1.18g/cm)混个:宜现用现配、8.4缓冲溶液
8.4.1邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液(缓冲液标准pH值为4.00,25℃)准确称取邻米二甲酸氢钟(KHCH,O,)10.12g,溶解丁水小并定容至118.4.2磷酸盐缓冲溶液(缓冲液标准PH值为6.86,25℃)确称取经130℃干燥2h并冷却至温的磷酸二氢钟(KH,PO4)3.39g和酸氧一钠(Na,JIPO4)3.53g,溶解丁水并定容至1L:
8.5铬酸清洗液
称取重饹酸钾(K,Cr,O,)5g,溶解于500mL浓硫酸(H,SOg,密度1.84g/cm)中8.6洗涤剂
可使用市售的“低泡沫”液态或同态洗涤剂。8.7硝酸(1+1))
用70%的浓硝酸,与除盐水接体积比1:1稀释。8.8亚铁-铁氧化还原标准溶液
取硫酸业钦铵[(NII),Fe(SO4·6II,O]39.21g、硫酸铁铵[NH4Fe(SO.)-12H,O]48.22g及浓硫酸(II,S0g,率度1.84g/cm*)56.2mL,济解于水中并定容至1L:配制的济液应密闭保存在玻瑙或塑科容器中。该辫液是较稳定的氰化还原电位标准液:表1给出了25℃下铂电极与不同参比电极前对在亚铁铁标准辫液中的氧化还原电位。表125℃下铂电极与不同参比电极配对在亚铁--铁标准溶液中的氧化还原电位参比电板
Hg,HgaCl2,饱和Kel
DL / T 1480 — 2015
参比电极
Ag, AgCl, 1.00mol/LKC1
Ag,AgCl,4.00mol/LKCl
Ag,AgCl,饱和 KCt
Pt, Hz ((-1), H (c-1)
8.9醒氢醒氧化还原标准溶液
表1(续)
将 10g醌氢醌溶于 1L pH=4.00 的缓冲溶液 (见 8.4.1)。将 10g 醒氢醒济于 1L pH=6.86 的缓冲溶液(见8.4.2)。两种溶液中应保持过量的醒氢醒固态存在。该浒液有效期为8h。表2给山了20、25、30℃下鲲氢醌标准溶液的氧化还原电位。表2醒氢醒标准溶液的氧化还原电位ORP
参比电极
Ag,AgCi,饱和KCI
Hg,Hg2Cl2,饱和 KC
Pt, Hz (-1), H (a-1)
pH=4.00的醒氢醒标准溶液
碘-碘化物氧化还原标准溶液
PH-6.86 的醌氮醒标准液
取碘化钾(KI)664.04g再升华的碘(I,)1.751g、硼酸(H,BO,)12.616g及1.0mol/L氧氧化钾(KOH)20mL,溶解于水中并定容至1L,混匀。该溶液的有效期为1年,乍玻璃或塑料容器密闭保存。表3给出了铂电极与不同参比电极配对在碘一碘化物标准溶液中的氧化还原电位。表3铂电极与不同参比电极配对在碘-碘化物标准溶液中的氧化还原电位ORP
参比电极
Ag,AgCl,饱和KCI
Pt, H, (μ=1), H (α-1)
Hg,HgaCl2,简和KCl
9取样
取样可参考GB/T6907。
10准备
10.1电极保存
DL/T1480—2015
按照厂家推荐的方法对氧化还原电位电极进行维扩利保养。不测量时应将中极测量部分置丁水巾,长期保存时,应将参比电极的蔽孔和内充液添加孔套上保护罩,防止内充液的蒸发。10.2贵金属电极清洗
立每大对电极进行消洗。使用洗涤剂或红磨料(如牙膏)进行初步处理,去除电极表面的异物。如果术能达到要求,则久:使用硝酸(1+1)消洗,再川水洗净,或在宰温下将电极浸入铬酸清洗液中数分钟,再用稀盐酸冲洗,最后川水洗净。妇果以上方法仍未能达到要求,则将贵金属中极没入上水(70℃)中1nin:中于贵金属溶解」王水,因此电极议入时间不能超过规定值,同时应防止歧离-金属密封圈因温度骤变产牛裂纹。
11检验
11.1零点检验
按照厂家说明启动仪表,将仪表输入端短接检验零点,仪表示佰应在土0.5mV范围内。112氧化还原标准溶液检验
用流动除战水冲洗电极:使川8.8、8.9、8.10的-种或多种氨化还原标准辫液检验电极的响应。将电极浸入标准游液,仪表示值与溶液标称电位偏差的绝对值应不超过30mV.更换新鲜的标准浴液后再次测量:两次仪表示值偏差的绝对值应不超过10mV。12测量
12.1取样测量
按照11所述对电极和一次仪表组件避行检验历,用流动除盐水冲洗极。将水样倒入下净的玻璃杯,将电极没入水样巾,并在测量过程中充分搅拌,待仪表示稳定后读数,连续多次测量,直至两次测吊示伯偏差的绝对值不超过10mV对丁氧化还原电位不稳定的水样,可能无法测得有意义的氧化还原电位。
12.2在线测量
配有电极和测录池的氧化还原电位测定仪能够进行在线测量,为工艺过程的个口动控制提似信号。要根据所测水样和测量条件选择相应的电极和测量泄。安装测量池时应确保水样连续稳定地流纶电极。通常仪表连续显示并记录氧化还原出位值,必婴时需要连续测量、记录并保存PH值。13计算
13.1记录仪表氢化还原电位示值(mV)及所用的金属电钣和参比中极种类:13女!果以标准氢电极做参比电极表示氧化还原电位,则应按公式(2)计算:E-EttsTErer
武中:
E——朴对氧极的氧化还原位:mV:(2)
DL/T 1480 -- 2015
E—所用参比电极实测的氧化还原电位,mV;Erer\实测时所用参比电极相对氢电极的电位,mV。14报告
报告中氢化还原电位的测最结果保留整数。报告中宜注明测量时的温度和pH值。15精密度和偏差
15.1协同试验
不同人员测量标准溶液和测最一系列水样(包括蒸馏水、加药蒸馏水、白来水、加氯消毒的自来水和标准绥冲溶液),得到协同试验数据。由下氧化还原电位测试水样的不稳定性,未得到不同实验室之间的精密度。
本协同试验由8名测量人员分别使用两台仪器进行测试。所有测量人员用同一台仪器测量的结果让算出单人标准差,所有测量人员使用不同仪器测量的结果计算得山总体标准差。15.2精密度
表4给出了单人标准差(S。)和总体标准差(S)。在蒸罐水中无法测得稳定的氛化还原电位,其测量值为170mV~547mV,表4中木给出蒸馏水的精密度数据。取样时未能考虑自米水氧化还原电位的变化,其測量值为166mV~504mV,因此表4中末给山来水的精密度数据。表4精密度
平均值
单人标准差(So)
总体标准筹(S.)
15.3偏差
饱和鲲氢碾的除盐水溶液
表5给出了测量已知标准溶时的偏差,差
表5偏
平均值
显著性
pH=7.00 的氢龈标准溶液
碘-碘化物标准溶液
碘-碘化物标准落液
PH-4.00 的醒氢醒标准溶液
质量控制
16.1质量控制程序
初始检验应符合下列要求:
a)将仪表输入端短接检验零点,仪表示值应在土0.5mV范围内b)按照11.2检验在氧化还原标准漆液中的测量值,并满足要求。仪表投入运行后,每日应进行下列检验:16.1.2
DL/T1480—2015
a)将仪表输入端短接检验零点,仪表示值应在士0.5mV范围内。b)按照11.2检验在氛化还原标准济液中的测量值,获不满足11.2的要求,则按照10.2的要求清洗电极。荐清洗后仍不满是11.2的要求,则更换电极。2由了在试剂水中氮化还原电位不稳定,因此空白试验无意义16.2
3可使用定量的氢化性或还原性试剂进行加标试验,但此法难度极高,在氧化还原电位的常规测最16.3
中不作要求。
16.4个人和实验室精率度可通过重复性试验确定。.
DL/T1480—2015
附录A
资料性附录)
本标准与ASTMD1498—08相比的结构变化情况本标准与ASTMD1498—08相比在结构上有较多调整,具体章条编号对照情况见表A.1。表A.1本标准与ASTMD1498--08的章条编号对照情况本标滩章条编号
16.1.1 h)此内容来自标准下载网
16.1.2 a)
16.1.2 6)
附录A
附录 B
对应ASTM标准章条编号
1.2,1.3
7.1.1.7.1.2
8.8,8.8.1
16.3.2.16.3.3,16.3.4
附录×1
附录B
(资料性附录)
本标准与 ASTM D 1498--08 的技术性差异及其原因表 B.1给山了本标滩与ASTM ID 1498—08的技术性差异及其原因表 B,1本标准与 ASTM D 1498—08 的技术性差异及其原因本标准
草条编号
技术性差尔
删除“测试方法末详述各种溶液的配!制方法、氧化还电位的理论解释,或者任何给是体系中标润氧化还凉心位的建立。”删除 ASTMD 149808 1.2、1.3
具体谢整如下:
一用 GB/T6903代替了AS1MD 1193(见 8.2);月GB/6907代替了ASTMD3370(览9):删除ASTMD1129、ASTMD2777
删除ASTMP1498—083.2
将“A”修改为“aax”,将“Ard”修改为“ural”删除“金属镀槽中氧化物和铬废液的处理过程控制\,删除ASTM D 1498—08 ↓I 5.2
6.1--6.6分别增加标题
删除“些氧化径原滴定中终点电位的测量即为此类型。\到除“与实验空精密仪相比,在线H计测定结果的精密度利准硫性较差,以
到除“例开I穿器、工艺管线、压力容器或高川管线中的测量”
将“试剂纯”修改为“分析纯”,删除“所有试齐符合美国化学学会关丁分析试剂的规定”修改了水的纯度的参考标谁
将8.4“缓冲性标准”惨改为“缓抑溶液”,将表「中的内容移至 8.4.1、8.4.2后,删除表1,调整后续表格编弓别除“溶液配制使只的试剂纯化学试剂成分与标称组成差别脏小—1%”
将Fe(NH)2\(S042*6H,O、FcNH4(SO12I,O 别修改为(NH4)Fc (SO42*6H.O. N7I,Fe(SO.)2*12H20将*将 10g氢限溶T:[L pI1-7 的缓洲溶液(归,8.4.2),”修改为“将 [0g 轭氢醒溶于 IL pH-c.86 的缓冲溶液(见 8.4 2)。”将 ASTMD 149808衰3ipH=7的显氢混标溶液的氧化还原电位修改为pIT-5.86的醒氢醒标准溶液的氧化还原电位:别除pII-9的能氢配标准溶液的氧化还原申位DL/T 1480
适应我国标准的编写要求,删除不必要的说明
适应我国标准的编写要求,尤此方面内容
适应我国标准的编写要求,复于宝内标注使用者使用
无其他需对成参考标准的术沿和定义符台我且符号表述习惯
与本标准主元关
适应我国标雅的编写要求,便于国内标准使用者使用
删除不必要的解释性内容
不欲合国内行业标情况
删除不必耍的解释性内容
采用我国试剂纯度等级丧达方法,使于国内标准使用者变用
为了便于我国标准使用者使用本标准,用 GB/I 6903 代替 ASTM D 1193表运更为简洁、合理
8.1小己有规定
符合我国药品行称化学式表述习惯8.4.2 中溶液 pH 为 6.86
给山 pH-6.86 的醒氢限标剂:溶液的氧,化还原串位,与配制的标准溶浚对应,便于标准约使用:标准米给出pH=S的醒氢龈标准溶液的配制方法;同时plI-9的限氨醒标准整液的稳定性较差
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