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　　摘要：EDTA法测定硬度时，某些水样干扰严重，硬度不易测准。采用离子色谱法来测定硬度，可避免此类干扰。将水样经0.45 μm微孔膜过滤后一次进样，同时测出水样中的钙、镁离子含量，然后换算成以碳酸钙表示的硬度，该方法的回收率在98.2％—102.0％之间，相对标准偏差为0.94％-1.21％。
　　关键词：离子色谱法；总硬度；钙离子；镁离子
　　中图分类号：TU991.21　　 文献标识码：A　　 文章编号：1009—2455(2004)02—0064—02

Huang Hai
(Bengbu Water Supply Corporation，Bengbu 233000,China)

　　Abstract：When EDTA method is used for the determination of hardness，disturbances with some water samples are serious and the hardness cannot be measured accurately．Such disturbances can be avoided when ion chromatography is used for the determination of hardness．Water was sampled once after filtered through 0.45 μm microporous membrane，and the contents of calcium and magnesium ions in the water sample were measured at the same time and converted to hardness expressed as calcium carbonate．Using this method，the recovery rate was 98.2％—102.0％ and the relative standard deviation (RSD) was 0.94％—1.21％．
　　Keywords：ion chromatography；total hardness；Ca²⁺；Mg²⁺

　　EDTA滴定法是GB5750-85^[1]中指定的测定水中硬度的唯一方法。由于水污染的原因，EDTA法测定硬度时常因干扰因素多而难以准确滴定，改用离子色谱法^[2]测定水中硬度，能有效避免，有机物干扰。并且不用考虑镁离子的影响，在镁含量过低时仍可直接测定。离子色谱法是分别测定水中钙、镁离子的质量浓度，然后换算成以CaCo₃的表示的硬度。此法具有用量少、简便、快速、准确的特点。

1.1 仪器与试剂
　　DX-120型离子色谱仪(配有PeakNet色谱工作站)，电导检测器；98％H₂SO₄(优级纯)，Ca²⁺，Mg²⁺国家标准溶液，去离子水。
1.2 色谱条件
　　IonpacCSl2(4 mm)阳离子分离柱及保护柱；淋洗液：c(H₂SO₄)=11 mmol／L；流速： 1 mL/min；定量管规格：25μL；室温：25℃。
1.3 标准工作曲线
　　取100 mL容量瓶5只，质量浓度按镁2.0，4.0，6.0，8.0，10.0 mg／L和钙2.0，5.0，10.0，15.0，20.0 mg／L配成标准系列，分别进行测定，利用PeakNet软件采集试验数据并编制镁和钙的标准工作曲线。
1.4 水样测定
　　水样经0.45 μm微孔膜过滤后，用去离子水按一定比例稀释，然后直接进样测定。将测得钙、镁离子的质量浓度代入下式换算成以碳酸钙的质量浓度表示的硬度。

　　 ρ=(ρ₁／40.08+ρ₂／24.31)× 100.1
　　式中：ρ——硬度(以CaCo₃计)，mg／L；
　　　　　ρ₁——钙的质量浓度mg／L；
　　　　　ρ₂——镁的质量浓度，mg／L。

2.1 线性关系
　　试验结果表明，本文所用范围浓度内各样品离子的浓度(Y)与峰面积响应值(X)之间有良好的线性关系，如表1示：

表1　 分析方法的线性关系

2.2 精密度
　　按上述试验条件对其中一个水样测定5次，计算结果的相对标准偏差，钙为0.94％，镁为1.21％。可见，精密度较好。
2.3 回收率
　　选取有代表性的水样3个，加入一定量的钙、镁标准溶液，摇匀后进行测定，结果如表2：

表2　 水样加标回收率

　　注：带“*”的样为EDTA滴定法测定时有严重干扰的井水。

　　从表2可见，离子色谱法测定的水样加标回收率98.2％-102.0％之间，测定结果准确可*。
2.4 离子色谱法与EDTA滴定法的比较
　　选择无干扰的水样用离子色谱法和EDTA滴定法同时进行测定，结果如表3：

表3　 对照试验结果

　　由表3可见，两种方法无明显差异，可视为等效方法。在EDTA滴定法测定水样受干扰时，改用离子色谱法测定更为准确。
2.5 多峰现象
　　试验发现，在镁的质量浓度大于等于5 mg／L时，若水样pH值小于等于1.5，镁出现双峰(或驼峰)。但随镁的质量浓度降低，pH值可相应低一些。如当镁的质量浓度为2mg／L时，pH值降到1，仍不会出现双峰(或驼峰)。出现这种现象的机理，有待进一步研究。一般情况下，水样不需要处理，但若是水样的pH值太低，用离子色谱法测定硬度时应考虑调节pH值。

[1]GB5750—85，生活饮用水标准检验法[S]。
[2]牟世芬，刘开录．离子色谱[ML北京：科学技术出版社，1996．

作者简介：黄海(1962—)，男，河北邯郸人，工程师，硕士，电话(0552)4015531转7039。