现场水硬度怎么测？“雷磁”便携式水硬度分析仪帮您解决（上篇）

一水中总硬度的危害

水的硬度是水质质量检测的一个重要指标，水分为软水、硬水，水的硬度原指水沉淀肥皂的程度，使肥皂沉淀的原因主要是水中的钙、镁离子的作用，所以是指水中钙离子、镁离子的总量，主要可以分为暂时硬度和永久硬度两大类.暂时硬度是指水中的钙镁离子以碳酸盐的形式存在，遇热就会形成碳酸盐沉淀，被除去；而永久硬度则是指水中钙镁离子主要以硫酸盐、硝酸盐等形式存在，性质稳定，不易除去。

工业用水和生活饮用水标准中对水的总硬度有不同的要求，长期饮用软水会导致人体钙质流失，危害健康；饮用硬水则会造成肠胃功能紊乱，即常说的“水土不服”，还易患结石病，还会影响人的寿命；水垢会对热水系统和供水系统产生影响，严重时还会有危险，因此我们在进行水质检测时，水的总硬度是一个非常重要的指标。如《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）标准中规定，生活饮用水总硬度的限值是 450 (以 CaCO3计，mg/L）

二 水中总硬度的检测方法

水的总硬度是将水中 Ca2 +、Mg2 +的总量折合成 CaO或 CaCO₃的浓度来表示，通常单位为 mg /L。国际上规定每升水中含 1mg CaCO₃为1 度，每升水中含 10mg CaO 称为一个德国度( °) 。我国国家标准中规定以CaCO₃浓度来表示水的总硬度。

水硬度的检测方法有很多种，通常以经典的EDTA 滴定法、火焰原子吸收测定法和自动电位滴定法为主，此外，还有分光光度法、离子色谱法和电极法。

表1测定总硬度的比不同方法优缺点比较

方法	原理	优点	缺点
EDTA滴定法	在待测水中加入缓冲溶液，使其 p H 值 =10 左右，再加入铬黑 T 指示剂，Ca2+、Mg2+与铬黑 T 生成螯合物 A，用 EDTA 标准溶液滴定后，EDTA将螯合物A中的Ca2+、Mg2+夺走，生成螯合物B，使铬黑 T 游离出来，溶液从紫红色变为亮蓝色，达到滴定终点。通过滴定 Ca2+、Mg2+时所消耗的 EDTA标准溶液的浓度和体积，计算水的总硬度。	EDTA 滴定法是经典的水硬度测定方法，该方法具有分析成本低、适用环境广、测定范围大、仪器价格便宜、操作简单以及准确性高等优点。	手工滴定法劳动强度过大，滴定结果受人为因素影响较大，EDTA 是一种较强的络合剂，它易受到水中其它物质或外界条件的干扰而影响测定结果的准确性。
自动电位滴定法	采用自动电位滴定仪，加入缓冲溶液用EDTA 标准溶液滴定水中的 Ca²⁺、Mg²⁺，通过测量电位的突变值来确定滴定终点，再由 Ca²⁺,Mg²⁺含量计算水的总硬度。	自动电位滴定法是一种新型的滴定方法，不需要显色剂，能自动控制滴定过程，准确自动判断终点，自动进行数据处理，具有准确性高、重现性好以及测定范围大等优点。	测定成本比 EDTA 滴定法大，对滴定终点的识别受钙电极性能的影响比较大，容易受其它金属离子的干扰。
火焰原子吸收光谱法	浓度范围内，该元素特征谱线检测光强度被吸收的程度（吸光度）与被测元素的浓度成正比，符合朗伯 - 比尔定律。因此，可通过吸光强度计算待测水样中的 Ca²⁺、Mg²⁺的浓度，再计算水的硬度。	该方法检出限低，准确度高，灵敏度高等。	仪器使用成本高。
分光光度法	当溶液 p H=10 左右时，Ca2+、Mg2+与酸性铬蓝K 显色剂形成 1:1 的稳定配合物，在 468nm 波长处，这两种配合物存在一等摩尔吸收点，在一定浓度范围内，Ca2+和 Mg2+的浓度与吸光强度成正比，符合朗伯 - 比尔定律。	分光光度法具有灵敏度高、准确度强等优点	操作繁琐，此方法适用于 Ca2+、Mg2+含量低的水样定，Ca2+、Mg2+含量过高的样品不适合此方法，温度变化对测定有影响。
离子色谱法	离子色谱法是以低交换容量的离子交换树脂为固定相对 Ca2+、Mg2+等离子进行分离，用电导检测器连续检测流出物电导变化的一种色谱方法。通过计算峰面积可得到 Ca²⁺、Mg²⁺的浓度，从而计算水的硬度。	采用离子色谱法测定水的硬度，其准确性好，灵敏度高，人为因素少	但测定时间很长，成本过高，适用于 Ca2+、Mg2+含量低的水样测定。
电极法	以水硬度复合电极为基础，它是由测量电极，参比电极和温度电极组合而成，测量电极的PVC敏感膜以新型中性载体，	具有结构新颖，电位稳定，响应速度快，使用方便。	测定数据的准确性容易受电极性能的影响。电极有寿命，保存不当容易损坏。

随着现代仪器检测分析技术的发展，人们对水中总硬度的检测技术研究不断深入，探索方便，快捷，准确的检测方法成为首要任务。因此，关于水硬度的检测，“雷磁”除了有成熟的自动电位滴定法应用方案和光度滴定法应用方案，还推出了基于光度法的便携式水质分析仪，体积小巧，直接使用比色管作为测量的容器，操作简单，即将上市，敬请关注！