1. 운영 프로세스 비교
적정 비색법
시약 준비: 염산 표준 용액, 페놀 프탈렌/메틸 오렌지 지시제를 배치하고 정기적으로 시약 농도를 교정해야 합니다 (예: 0.1mol/L 염산은 3개월마다 측정해야 함).
물샘플처리: 부유물(입경>0.45μm)을 여과하여 제거하여 혼탁이 비색을 방해하지 않도록 해야 한다.고염도 물 샘플은 미리 희석해야 한다 (예를 들어 해수 염도 검사는 10배 희석해야 한다).
적정 작업:
페놀프탈렌 알칼리도: 100mL의 물샘플을 취하고 페놀프탈렌 4방울을 첨가하여 염산으로 무색으로 적정하고 부피V1을 기록한다.
전체 알칼리도: 메틸 오렌지 3방울을 추가하여 오렌지 레드로 계속 적정하고 부피 V2를 기록합니다.
그 결과 총 알칼리도(mg/L) = (V1+V2) × C×50.04/V 물샘플(C는 염산 농도)이 계산됐다.
작업 소요 시간: 한 번에 약 15분 (시약 첨가, 적정, 기록 포함) 동안 검사합니다.
전기화학법 (전극법의 경우)
전극 보정: 표준 완충액(pH 4.01, 7.00, 10.01)을 사용하여 세 가지 보정을 수행하며 각 보정에는 5 분이 소요됩니다.
물샘플 채취: 사전 처리 없이 (단, 기포에 전극이 부착되는 것을 피해야 함) 검사 풀로 직접 샘플을 채취한다.
실시간 모니터링: 전극은 물 샘플에 연속적으로 접촉하여 전위 변화를 통해 자동으로 알칼리도를 계산합니다 (예: pH 전극 결합 이온 선택적 전극).
데이터 출력: 측정값을 5초마다 업데이트하여 PLC로 4-20mA 신호 출력을 지원합니다.
작업 소요 시간: 첫 번째 교정 20분, 후속 모니터링은 실시간 출력입니다.
2. 모델 선택 제안
적정 비색법의 장면을 우선적으로 선택하다.
고정밀 수요: 예를 들어 식수장 총 알칼리 측정 (국가 표준 요구 사항 ≤ 1mmol/L) 은 GB 5749-2022 표준을 준수해야 한다.
저주파 검사: 매일 ≤ 4회 검사하며 작업자는 화학 분석 자격 (예: 실험실 환경) 을 갖추고 있습니다.
제한된 예산: 장비 구입 비용은 낮지만 (약 2만 원) 높은 시약 소비를 부담해야 합니다.
사례: 모 제철소는 순환냉각수시스템으로 MZD-JDS-2012형 적정기를 채용하여 자동화표본추출장치를 통해 시간당 1회 검측을 실현하고 오차를 ± 1.5% 로 통제한다.
전기화학법의 장면을 우선적으로 선택하다
실시간 모니터링 수요: 예를 들어 하수처리장 가스탱크 알칼리 제어 (5분마다 가약량을 조정해야 함).
열악한 환경: 고염도 (예: 해수 담수화 예처리), 고탁도 (예: 제지 폐수) 장면, 전극법은 방해에 더 강하다.
장기 가동: 24시간 연속 모니터링이 필요하며 유지 보수 인력은 전극 교체와 같은 기초 전기 기술을 갖추고 있습니다.
사례: 모 화학공업단지의 페수처리공장은 EZ염기경도분석기를 채용하여 사물인터넷플랫폼을 통해 원격경보를 실현하고 인공순검빈도를 70% 줄였다.
3. 추세와 업그레이드 방향
적정비색법:"미량샘플링 + 자동화"로 업그레이드한다. 례를 들면 소형주사펌프로 수동적정을 대체하고 단차시약소모를 2mL에서 0.1mL로 낮춘다.
전기화학법: AI 알고리즘과 결합하여 전극의 표류를 보상한다. 예를 들어 기계 학습 모델을 통해 전극의 수명을 예측하고 유지 보수 알림을 미리 트리거한다.
융합방안: 관건노드 (예를 들면 출수구) 에 전기화학법 실시간 모니터링을 배치하고 실험실에 적정비색법을 배치하여 정기적인 검사를 진행하며 원가와 정밀도를 균형잡는다.