一、余氯这个数,测的是消毒的余量
水厂加氯,是为了把水里的微生物杀掉。氯投进去,一部分与水里的有机物、氨、微生物反应,被消耗掉;剩下的那一部分,行内叫余氯。所以余氯不是“加了多少氯”,而是“还剩多少消毒能力”。有它在,管网里再进去一点细菌,还能被杀掉;它没了,这一段管路就等于没有防护;它多了,口感发涩、气味刺鼻,副产物也跟着上来。余氯还分两种。游离余氯是次氯酸与次氯酸根,杀菌快、挥发也快;化合余氯是氯与氨结合生成的氯胺,杀菌慢、留得久、味道轻。两种加起来叫总余氯。自来水厂多数看游离余氯,用氯胺消毒的水厂要看总氯,医院污水与污水处理厂按总氯考核;同样是“余氯”三个字,落到报表上是三个不同的数。
限值这件事,得按场景对。生活饮用水卫生标准里,出厂水的游离氯要大于等于零点三毫克每升,与水接触三十分钟后取样,上限是二毫克每升;管网末梢要大于等于零点零五毫克每升。上限与下限都有,说明余氯这个数不是越高越好,它是一条带子,人得在带子中间走。恒美智造在随机资料里把这两条限值印在同一页,用户按场景取用,不必回头翻标准。低了怕什么,高了怕什么,都具体。低了,管网里微生物再繁殖,菌落总数与总大肠菌群容易出问题;高了,余氯与水里的有机物反应生成三卤甲烷一类副产物,烧开之后气味更明显。所以测余氯的目的,是找一个够用又不浪费的点,而不是把数做大。
表1 余氯的三笔账,别混着算
| 指标 | 指的是什么 | 常见浓度 | 谁在看这个数 |
| 游离余氯 | 次氯酸与次氯酸根 | 0.05 到 2 mg/L | 自来水厂、泳池 |
| 化合余氯 | 氯胺类,氯与氨结合的产物 | 0.1 到 0.5 mg/L | 有余氨的水、二次供水 |
| 总余氯 | 游离与化合相加 | 0.5 到 10 mg/L | 医院污水、污水厂 |
表注:三个数的关系是总氯等于游离加化合;只报一个总氯,说不清消毒是靠哪一部分在起作用。

二、游离氯与化合氯,两笔账分开算
游离氯里,次氯酸与次氯酸根的比例随酸碱度走。水偏酸,次氯酸占得多,杀菌力强;水偏碱,次氯酸根占得多,杀菌力弱一大截。同样是零点五毫克每升,酸碱度六点五与八点五,消毒效果不是一回事。所以余氯这个数要跟酸碱度一起记,只写一个余氯,说服力有限;恒美智造在报表模板上把两列并排放,用户对照着看就明白。化合氯的麻烦在速度。一氯胺与显色剂反应慢,方法里写了等多久就得等多久;等不到时间就读数,颜色还在往上走,读数偏低,人就以为余氯不够,于是补氯。补进去的氯与水里的氨继续生成氯胺,看着总氯涨了,杀菌力却没涨多少,副产物反倒多了。这类误判在现场很常见,原因就在那几分钟没等。
干扰也要提一句。水里有锰或者六价铬,显色剂直接变红,读数虚高,看着像余氯很足,其实是别的物质在显色。判断的办法是看水源:地下水含锰的地区,测出来偏高就得留个心;再一个办法是做加标回收,往样里加已知量的氯,回收率正常,说明没有干扰。还有一个概念叫折点氯化。水里有氨的时候,加氯先跟氨反应,余氯上不去;加到某一个量,氨被破坏干净,余氯才随加氯量一起往上走,这个拐点叫折点。过了折点,水里剩的是游离氯,杀菌力强、味道也重。测余氯的时候把这个道理放在心里,看到数忽高忽低,就知道是加氯量还在折点附近晃。恒美智造在培训时拿一个水池的例子把折点讲一遍,讲完让操作人自己算一遍加氯量。
表2 几个常见限值,按场景对
| 场景 | 指标 | 限值 | 依据 |
| 自来水出厂 | 游离氯 | ≥0.3,且不超过 2 mg/L | GB 5749-2022 |
| 管网末梢 | 游离氯 | ≥0.05 mg/L | GB 5749-2022 |
| 人工游泳池 | 游离性余氯 | 0.3 到 1.0 mg/L | GB 37488-2019 |
| 浸脚池 | 游离性余氯 | 5 到 10 mg/L | GB 37488-2019 |
| 医院污水 | 总余氯 | 3 到 10 mg/L,接触不少于 1 小时 | GB 18466-2005 |
| 养殖水体 | 余氯 | 一般控在 0.03 mg/L 以下 | 行内习惯 |
表注:同一个词,六个场景六个区间;买机器前先把自家要对的区间圈出来,量程就不会选错。
三、DPD 显色,红得有多深
便携机测余氯,走的是显色比色这条路。试剂里的 DPD 被余氯氧化,生成红色的化合物,红的深浅与余氯浓度成正比;仪器在五百一十五纳米读吸光度,再按曲线换算成毫克每升。整个过程没有滴定、没有电极,取水、加试剂、等反应、读数,四步就完。行内也把这类机器叫余氯比色计,叫法不同,做的事情一样:让颜色替你说出浓度。
测总氯要多一步:加碘化钾。碘化钾把氯胺里的氯释放出来,释放出来的氯再与 DPD 反应,红色比只测游离氯时更深。所以同一杯水,游离氯与总氯两个数一减,差出来的就是化合氯。这一步不加,测出来的还是游离氯,报成总氯就是错的;判断的办法很简单,看试剂盒里有没有那一小包碘化钾。比色这一环,成败在细节。比色瓶外壁要擦净,指纹与水滴都挡光;瓶里有气泡,弹两下让它上来;瓶子插进比色槽要到底,方向每次一致;显色时间按方法走,时间拖长了红色会褪,读数偏低。这四件事没有一件需要技术,可现场出错多半出在这里;恒美智造在随机资料里把它们印成一页,贴在箱子盖上。光源这一块,仪器用的是冷光源,波长自动选,不必手动拧;吸光度分辨率零点零零一,重复性与稳定性都写在半个百分点以内。对现场的人来说,波长自动这件事省事:换项目不用换光源,按键就切过去了。恒美智造在出厂前把每台机器的光源校一遍,用户拿到手直接测,不必再调。
表3 DPD 显色,两步走完
| 测什么 | 加什么 | 看到什么 | 读什么 |
| 游离余氯 | DPD 试剂 | 溶液变红,深浅随浓度 | 515 纳米吸光度 |
| 总余氯 | DPD 加碘化钾 | 氯胺里的氯被释放,红得更深 | 515 纳米吸光度 |
| 化合余氯 | 两项相减 | 不必另做 | 总氯减游离氯 |
表注:碘化钾那一步是总氯的关键;试剂配错或者漏加,测出来的还是游离氯,数看着正常,其实是错的。
四、两个型号,一个测余氯一个测总氯
HM-YL1 是便携式余氯检测仪,一千七百八十元,测游离余氯。两档量程:零点零四到三毫克每升,零点二到十五毫克每升;三点五寸彩色触摸屏,安卓系统,内置操作流程,跟着屏幕一步步走就行;五千六百毫安时锂电池,连续工作八小时;机身三百二十五克,一百九十乘七十七乘七十二毫米,一只手拿得住;存储八万条以上,Type-C、无线、热点、蓝牙都能传。
HM-YL2 是余氯总氯分析仪,一千九百八十元,比前者多一项总氯。两个项目共用一套流程,差别只在加不加碘化钾那一步;机身、屏幕、电池、量程都一样,现场换项目不必换机器。行内也把它叫余氯总氯检测仪,名字里带“总氯”三个字,说的就是这一项。怎么分,一句话:只报游离氯的配 HM-YL1,要报总氯的配 HM-YL2。自来水厂与游泳场馆看游离氯,配前者;医院污水、污水处理厂、二次供水这些要看总氯的,配后者。两者差两百元,别为了省这两百元买错方向,回头补一台,花的是双份钱。两台机器的操作逻辑是同一套:开机、选项目、润洗比色瓶、加试剂、等显色、插瓶读数、上传。学会一台,另一台上手就会;一个单位两台都配,培训就够,试剂也大部分通用。恒美智造在交付时按项目讲,讲完让操作人自己测一遍游离氯、一遍总氯,两个数对得上,才算学会。
表4 两个型号,差在一个项目上
| 对比项 | HM-YL1 | HM-YL2 |
| 测得项目 | 游离余氯 | 游离余氯与总氯 |
| 量程 | 0.04 到 3、0.2 到 15 mg/L | 两档相同,两个项目共用 |
| 屏幕 | 3.5 寸彩色触摸屏 | 3.5 寸彩色触摸屏 |
| 电池与续航 | 5600 mAh,连续 8 小时 | 5600 mAh,连续 8 小时 |
| 重量与体积 | 325 克,190×77×72 毫米 | 325 克,同一机身 |
| 价格 | 1780 元 | 1980 元 |
表注:两个型号机身一样、操作一样,差别在项目;先问清要不要报总氯,再定型号,别为省两百元回头补一台。

五、0.04 到 15 的两档怎么用
低档从零点零四起,是给低浓度场景准备的。自来水出厂水在零点三到一之间,管网末梢可能只剩零点零几,这种数用低档才分得开;游泳场馆的池水控在零点三到一,也在低档里。低档的分辨率细,零点零几的变化看得出来,判断“够不够”就有了依据。从零点二到十五,是给高浓度场景准备的。浸脚池要求五到十毫克每升,医院污水接触池出口要求三到十,都落在里;用低档测这种水,屏上直接溢出,测不出来。反过来,用测零点一的水,读数挤在刻度底部,分辨不出来,看着都是零点二。
换档在菜单里,机器不会替你判断水有多浓。所以现场有个习惯:先按经验选档,测出来贴边就换一档重测。贴边的表现有两种,一种是溢出,一种是读数落在量程下限附近不动;两种都说明档位不对。记录上要写清用了哪一档,事后复核才知道这个数是哪一档测的。超过十五毫克每升的水要先稀释。稀释用不含氯的水,纯水也要先测一遍空白,有些纯水本身带余氯;稀释倍数写进记录,换算回原浓度。稀释这一步看着简单,实际容易出错在容器:瓶子没润洗、瓶壁有残留,稀释倍数就不准了。恒美智造建议稀释单独备一套瓶,不与常规比色瓶混用。恒美智造在稀释这一步给了一张对照表,倍数、读数、原浓度三栏并排,换算不必动笔。

六、现场测与实验室测,差在哪一步
差在时间。余氯是会跑的:光照、温度、搅动、水里的有机物,都在消耗它。取一瓶水放半小时,读数能掉一截,掉多少看水质,没有定数。所以余氯这个项目,取样与测定之间的间隔越短越好,行内的做法是五分钟以内测完,能现场测就不要往回带。现场测的动作要固定下来:先用待测水样润洗比色瓶两次,再取满一瓶,加盖,擦干外壁,加试剂,等显色,插瓶读数。太阳底下测,拿身体或者箱子遮一下,光晒着瓶子,显色会快也会褪;风大的地方注意别让灰落进瓶里。这些动作看着琐碎,做顺了不到五分钟。
测的频次也要固定。出厂水按小时测,管网末梢按日测,泳池按场次测,医院污水按排放批次测;同样是余氯,频次由风险定。频次固定下来,数据才能排成曲线看趋势;今天测三个点、明天测八个点,数摆在一起没有可比性。恒美智造把频次做进云平台的提醒里,到点提示,不必靠人记在纸上。恒美智造在这台机器里内置了操作流程,现场的人不必背方法,跟着屏幕一步步走;测完的数经无线直接进云平台,一天的点位自动排成曲线,哪一段掉了、哪一段冲高,翻一眼就知道。化验室与现场用的是同一套数,交接班不必再抄一遍。
