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附录B(规范性) 电导率测试程序
B.1 概述
本方法基于当泡沫液加入水中时,电导率会发生变化的原理。使用手持式电导率测试仪测量泡沫混合液的电导率(单位为μS/cm)。电导率测试是一种非常精确的测定方法,即使泡沫液以相对较低的比例(如1%、3%或者6%)添加入水中,所引起的电导率变化也相当显著。由于盐水或苦碱水导电能力非常强,泡沫液的加入所带来的电导率变化微小,这种方法可能不适合。如果水源是盐水或者苦碱水,应提前配置泡沫混合液,来确定这种泡沫混合液引起的电导率变化是否可测到。如果由于以上情形,电导率不是合适的测量参数,那么就需要测量水和泡沫液供给的流速或者单位时间内的体积或者质量变化来确定混合比。
B.2 需要的设备
基本的标准曲线需要用以下设备:
a)4个100mL带盖塑料瓶;
b)1个10mL移液管或者10mL移液枪;
c)1个100mL量筒;
d)1个实验室搅拌器和塑料涂敷的磁力搅拌子;
e)1个便携式温度补偿电导率测试仪;
f)1个温度测量设备;
g)1台电脑;
h)1个具有画图和直线回归功能的电子表格程序。
B.3 程序
使用将要在系统内测试的水和泡沫液,用100mL量筒配制至少3份标准溶液。
应至少测量3个标准点,包括喷射指定的混合比,在指定的混合比基础上增加1%或2%,以及在指定的混合比基础上减少1%或2%。
将水加入100mL量筒中(需要为泡沫液预留足够的空间),然后小心地用移液枪将定量的泡沫液加入水中。注意不要从泡沫液样品中带出空气。
每份标准泡沫混合液需要从100mL量筒中转移到100mL塑料瓶中。每个瓶需要标记所盛装溶液的百分比。加入搅拌子,盖上瓶盖,放在搅拌器上充分搅拌混匀溶液。
样品的温度需要与测试溶液的温度相同,21℃±2℃。
每份溶液的电导率值都应被测量,并且需要参考电导率测试仪的使用说明来确定合适的操作程序。需要将电导率测试仪切换到正确的电导率量程来得到正确的读数。大多数用淡水配制的合成泡沫的泡沫混合液电导率值会低于2000μS/cm。在淡水溶液中,蛋白泡沫的电导率值一般会超过2000μS/cm。鉴于电导率测试仪有温度补偿功能,可在短时间内得到稳定的读数。
一旦溶液样品被测量并记录了电导率值,该样品容器就需要预留做控制样品参考。标准混合比和电导率值需要输入电子表格中并作图,混合比为横坐标,电导率值为纵坐标。
使用电子表格实用程序将数据拟合到最佳曲线,同时可以获得拟合公式以及相关系数R2。如果相关系数为0.95或更高,那么可以利用该公式和电导率读数来计算泡沫混合液的混合比。如果相关系数小于0.95,则应重复测试获得数据,直到产生可接受精度的拟合曲线。该图将作为后续系列试验的测试基础(校准)曲线。
B.4 获取和评估测试样品
泡沫混合液样品应从比例混合系统中收集,保证样品是在比例混合器下游足够距离处取样测量,并且水流可以冲洗系统中的任何滞留水。不准许从已产生的泡沫中取样,因为泡沫析出的液体样品会产生误导性的电导率读数。
采集一个或多个样品,稳定在21℃±2℃时,根据对照样品溶液配制的标准曲线方程,读取其电导率,并求得相应的百分数。
在所有读数结束时,应新取水样制备新的校准样品,并在指定混合比下重新验证标准曲线。如果测量值与额定值在额定值5%的范围内不匹配,则应制作额外的校准样品,并使用软件生成新的基线方程。然后,应使用测试样品电导率来获得新的计算混合比,并将这些混合比与预试验基线得到的混合比平均,以得到用于评价比例混合装置的最终数据。
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