AN-T-074
2020-07
全自動分析システムによる水道水中の電導度・pH・アルカリ度・硬度測定
Fully automated determination including sample preparation
概要
水道水の分析は、水質の評価やその汚染の可能性を特定する上で重要な役割を果たします。電気伝導率、pH値、アルカリ度、水の硬度などのパラメータが日常的に分析されます。
本アプリケーションノートでは、1回の分析内でさまざまな規格に準拠して複数のパラメータの定量を可能にする、完全自動化システムを紹介します。これらには、電気伝導率(ISO 7888、EN 27888、ASTM D1125、EPA 120.1)、pH値(EN ISO 10523、ASTM D1293、EPA 150.1)、アルカリ度(EN ISO 9963、ASTM D1067、EPA 310.1)、およびCa/Mg含有量(ISO 6059、ASTM D1126、EPA 130.2)が含まれます。さらに、本システムは分析のために必要な試料量を外部滴定容器へ移送するため、手動による試料調製が軽減されます。また、すべてのセンサーは自動で校正することができ、各滴定剤の力価も定量することができます。
この高度な自動化により、誤差が最小限に抑えられるとともに、オペレーターの貴重な時間を確保しながら、優れた再現性が保証されます。
Sample and sample preparation
本法は、水道水試料を用いて実演します。電気伝導率測定後、規定の試料量がシステムにより自動的に外部滴定セルへ移送されるため、試料調製は必要ありません。
Experimental
この分析は、iAquatrode plusおよび複合Ca-ISEを備えた外部滴定容器を用いて、815 Robotic USB Sample Processor XL上で自動的に実施されます。試料はビーカーに注がれた後、ラックに設置されます。まず、統合温度センサー付き5リング電気伝導率測定セルを使用し、ビーカー内で直接、電気伝導率測定が行われます。その後、試料の一部が外部滴定容器へ移送され、pH測定が行われ、続いて標定済みHCl溶液を用いてアルカリ度滴定が実施されます。次に、TRIS緩衝液の添加によりpH値が調整され、標定済みEDTA滴定剤を用いて第2当量点以降まで試料が滴定されます。最後に、滴定容器およびセンサーの洗浄が自動的に行われます。
pH電極および電気伝導率測定セルは、分析前に校正されます。
Results
本システムにより、すべての分析パラメータにおいて再現性のある結果が得られます。試料1点あたりの分析所要時間の合計は15分未満です。すべての結果を表1にまとめます。
| パラメータ | 平均値 | SD(rel) (%) |
|---|---|---|
| 電気伝導率 | 524.7 µS/cm | 0.82 |
| pH値 | 7.81 | 0.54 |
| p値 | N/A | N/A |
| m値 | 5.8 mmol/L | 0.12 |
| カルシウム | 88.8 mg/L | 0.22 |
| マグネシウム | 19.9 mg/L | 1.4 |
| 総硬度 | 3.9 mmol/L | 0.4 |