【文章內(nèi)容簡介】 ? 污染源水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng) 功 能 ? 系統(tǒng)具有監(jiān)測項目超標及子站狀態(tài)信號顯示、報警功能 ? 自動運行功能 ? 停電保護功能； ? 來電自動恢復功能 ? 遠程故障診斷，便于例行維修和應急故障處理等功能。 自動監(jiān)測系統(tǒng)分析曲線的標定 標定的方法是：在量程范圍內(nèi)，用監(jiān)測儀器測量已知濃度的標準物質(zhì)，然后將標準物質(zhì)濃度和電信號作為數(shù)據(jù)對存儲下來，通過測量不同濃度的標準物質(zhì)，可以得到不同的數(shù)據(jù)對，這些數(shù)據(jù)對就可以擬合為一條工作曲線。具體操作方法參照監(jiān)測儀器使用說明書 COD標準分析方法儀器設備 ? 重鉻酸鹽法 了解重鉻酸鹽法的原理 ， 掌握光度比色法各種儀器原理 ， 性能及操作和維護方法； ? 電化學氧化法 了解基本原理 ， 掌握電化學氧化法 COD分析儀工作流路 ， 性能及操作維護方法； ? 了解相關(guān)系數(shù)法 。 COD自動在線監(jiān)測儀 分類： COD自動在線監(jiān)測儀根據(jù)氧化方式的不同，可以將水質(zhì) COD自動在線監(jiān)測儀器分為兩大類，即采用重鉻酸鉀氧化方式，和采用非重鉻酸鉀氧化方式 。 重鉻酸鉀氧化方式 ? 重鉻酸鉀消解 光度測量法 ? 重鉻酸鉀消解 庫侖滴定法 ? 重鉻酸鉀消解 氧化還原滴定法 重鉻酸鉀消解 光度測量法 水樣進入儀器的反應室后，加入過量的重鉻酸鉀標液，用濃硫酸酸化后，在 150℃ 條件下回流 30min（或催化消解，或采用微波快速消解 15min），反應結(jié)束后，用光度法測量剩余的 Cr（ Ⅵ ）（ 600nm）或反應生成的 Cr（ Ⅲ ）（ 440nm）。 重鉻酸鉀消解 庫侖滴定法 水樣進入儀器的反應室后，加入過量的重鉻酸鉀標液，用濃硫酸酸化后，在 100℃條件下回流（或催化消解）一定時間（ 15～20min），反應結(jié)束后，用庫侖滴定法 [Fe（ Ⅱ ） ]測定剩余的 Cr（ Ⅵ ）。 重鉻酸鉀消解 氧化還原滴定法 水樣進入儀器的反應室后 ， 加入過量的重鉻酸鉀標液 ， 用濃硫酸酸化后 ， 在 150℃條件下回流 30min， 反應結(jié)束后 ， 以試亞鐵靈為指示劑 ， 用硫酸亞鐵銨滴定剩余的 Cr（ Ⅵ ） ， 由消耗的重鉻酸鉀的量換算成消耗氧的質(zhì)量濃度得到 COD值 。 COD自動在線監(jiān)測 儀器組成 儀器一般由采樣系統(tǒng) 、 反應系統(tǒng) 、 檢測系統(tǒng) 、 控制系統(tǒng) 、 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)五部分組成 。 ? 采樣系統(tǒng)由采樣泵、采樣管、樣品儲存等組成；進樣系統(tǒng)由輸液泵、定量管、電磁閥、管路、接口等組成完成對水樣和試劑的采集、輸送、試劑混合、廢液排除及反應室清洗等功能； ? 反應系統(tǒng)主要有加熱單元或 (和 )反應室 ,完成水樣的消解和反應； COD自動在線監(jiān)測 儀器組成 COD自動在線監(jiān)測儀流程圖 儀器特點 ? 適用性較強； ? 測量周期較長； ? 都需要氧化劑； ? 試劑消耗量較大； ? 維護量相對較大。 主要技術(shù)指標 ? 測定范圍： 0～ 1000 mg/L； ? 重復性： 177。 5 %以內(nèi)； ? 零點漂移： 177。 5 mg/L以內(nèi)； ? 量程漂移： 177。 5 % ? 測定周期： 40 min； ? 輸出信號： 4～ 20 mA， RS232/RS485。 流動注射分析（ FIA）式 ? 其基本原理是試劑（載流液）連續(xù)進入直徑為 1mm的聚氟材料毛細管中，水樣定量注入載流液中，在流動過程中完成混合、加熱、反應和測量的方法。 ? 儀器工作原理是：反應試劑（含重鉻酸鉀的 6： 4硫酸）由陶瓷恒流泵以恒定流速向前推進，通過注樣閥將定量水樣切換進流路后，在推進的過程中水樣與載流液相互混合，在 180℃ 、 檢測系統(tǒng)，測定標準系列和水樣在 380 nm波長時的透光率，從而計算出水樣的 COD值。 流動注射分析（ FIA）式 ? 因為 FIA測量 COD的分析方法，是相對比較法。只要測定樣品時的測量條件和標定時的測量條件一致，都可得到準確的測量結(jié)果。該分析技術(shù)運用于水樣中 COD值的測定，分析速度快、頻率高、進樣量少、精密度高，并且載流液可以循環(huán)利用，降低了方法的二次污染。 ? 流動注射分析測定中，對于超大濃度樣品引起的峰高無法測得時，其測量結(jié)果是通過測量 峰寬 獲得。 ? 流動注射法 NH3— N在線分析儀是通過自動改變進樣閥的 動作次數(shù) 來改變富集量的大小 ,以精確獲得很低濃度或很高濃度的測量值 。 臭氧（混合氧化劑）氧化 電化學測量法 采用臭氧探頭先測定溶解臭氧的濃度。然后污水和溶有臭氧的稀釋水同時進入反應室并發(fā)生氧化反應。此后，第二個探頭測定反應室內(nèi)殘余臭氧濃度。污水和稀釋水的混合比可以通過輸送泵來控制，從而使臭氧的消耗盡量維持在恒定的低水平上，而反應器內(nèi)的殘余臭氧則保持較高濃度。通過污水和稀釋水混合比率的標定，根據(jù)消耗臭氧量與 COD 的相關(guān)性可計算出水樣的 COD 值。 儀器特點 ? 測量周期： 3～ 15 min , ? 測量范圍： 10～ 1500 mg/L， ? 準確度： 5 %。 ? 輸出信號： 4～ 20 mA， RS232/RS485 該儀器主要特點是臭氧氧化能力強，減少了試劑的消耗，測量速度快，無 “ 二次污染 ” 。 羥基氧化 電化學測量法 儀器采用三電極系統(tǒng) (工作電極、參比電極、輔助電極 )，參比液是飽和硫酸鈉溶液，輔助電極采用鉑金電極。當對工作電極施加一定電壓時，工作電極表面將產(chǎn)生大量的羥基自由基。羥基自由基具有很高的氧化電位 ,它迅速氧化水中的有機物 , 羥基自由基被消耗的同時 ,工作電極上電流將產(chǎn)生變化。電流的變化與水中有機物的含量成正比關(guān)系，通過計算電流變化便可測量出水中有機物的含量。 羥基氧化 電化學測量法 儀器特點 ? 測量周期： 6～ 10 min , ? 測量范圍： 0～ 10000 mg/L， ? 準確度： 5 %。 ? 輸出信號： 4～ 20 mA， RS232/RS485 由于采用葡萄糖作為標準溶液，硫酸鈉作為電解液，因此減少了 “ 二次污染 ” 。儀器運行的穩(wěn)定性相對較好，運行成本相對較低。但其適用性一般，需要針對不同性質(zhì)的的污水標定不同的工作曲線，且當工況發(fā)生變化時，需要重新標校其標準曲線。 氨氮分析儀器設備 ? 了解納氏比色法在線氨氮分析儀工作原理 ，水楊酸分光光度法儀器的原理； ? 掌握滴定法儀器的原理 ， 操作和維護； ? 掌握氨氣敏電極法儀器的工作原理 ， 維護和保養(yǎng)； ? 掌握電導法儀器的原理維護和保養(yǎng) 。 氨氮自動在線監(jiān)測儀 滴定法測定原理 這種方法測定氨氮的原理是完全基于實驗室 GB747887中規(guī)定的分析方法，樣品在一定的條件下，經(jīng)加熱蒸餾，釋放出的氨冷卻后被吸收于硼酸溶液中，再用鹽酸標準溶液滴定，當電極電位滴定至終點時停止滴定，根據(jù)鹽酸所消耗的體積，計算出水中氨氮的含量。 滴定法主要技術(shù)指標 此類儀器由于需要加熱蒸餾，因此測定周期較長，約為 40min左右；測量范圍可根據(jù)水樣濃度進行選擇選擇： ～ 20mg/L（低量程）， 10～ 1500mg/L（高量程）；因與國標方法基本一致，準確度相對較高，高量程時為測量值的 177。 5%，低量程時為測量值的 177。 10%；重現(xiàn)性：高量程時為 177。 3%，低量程時為 177。 5%。 比色法測定原理 廢水被導入一個樣品池 ， 與定量的氫氧化鈉混合 ， 樣品中所有的銨鹽轉(zhuǎn)換成為氣態(tài)氨 ，氣態(tài)氨擴散到一個裝有定量指示劑 （ 水楊酸 次氯酸 ） 的比色池中 ， 氨氣再被溶解 ， 生成NH4+， NH4+在強堿性介質(zhì)中 ， 與水楊酸鹽和次氯酸離子反應 ， 在亞硝基五氰絡鐵 （ Ⅲ ） 酸鈉 （ 俗稱 “ 硝普鈉 ” ） 的催化下 ， 生成水溶性的藍色化合物 ， 儀器內(nèi)置雙光束 、 雙濾光片比色計 ， 測量溶液顏色的改變 （ 測定波長為 670 nm） ， 從而得到氨氮的濃度 。 流動注射比色法 儀器的蠕動泵輸送釋放液（稀 NaOH溶液）作載流液，注樣閥轉(zhuǎn)動注入樣品，形成 NaOH溶液和水樣間隔混合，切換閥轉(zhuǎn)至循環(huán)富集態(tài)后，當混合帶經(jīng)過氣液分離器的分離室時，釋放出樣品中的氨氣，氨氣透過氣液分離膜后被接受液（ BTB酸堿指示劑溶液）接收并溶液顏色發(fā)生變化。經(jīng)過循環(huán)氨富集后，接受液被輸送到比色計的流通池內(nèi)，測量其光電壓變化值，通過其峰高，可求得樣品中的氨氮（ NH3N）含量。 儀器操作 ? 儀器參數(shù)的設定 ? 儀器的校準 ? 儀器的維護 ? 故障處理 主要技術(shù)指標 ? 測量范圍： ～ ， 2～ 120mg/L，20～ 1200mg/L； ? 準確度：測量值的 177。 %或 （標準溶液）； ? 最低檢測限： ； ? 測定周期： 20min。 銨離子選擇電極法 本方法直接用銨離子選擇電極進行氨氮濃度的監(jiān)測 ， 利用兩個樣品濃度差異和兩個電極（ 選擇電極和參比電極 ） 電勢差異之間的關(guān)系進行濃度測定 ， 其中選擇電極上無化學反應 ，只是在被分析的樣品和探頭上的電極之間交換元素 ， 參比電極有一個連續(xù)的電勢 （ 零電動勢 ） ， 不受樣品組成的影響 ， 通過測量參比電極和選擇電極之間的電勢差 ， 可以計算樣品中氨氮的濃度 。 儀器可自動地執(zhí)行基線控制循環(huán) ，以糾正漂移 。 主要技術(shù)指標 ? 測量范圍： 0～ 1 mg/L； 0～ 100 mg/L，高濃度可采用自動稀釋； ? 最低檢測限： mg/L（測量范圍為 0～1mg/l）； mg/L（測量范圍為 0～ 100 mg/L）； ? 調(diào)節(jié)溶液：氫氧化鈉 ( NaOH )+EDTA+發(fā)泡劑； ? 檢測周期： 5 min。 ? 精確度和重現(xiàn)性：測量范圍為 0～ 1 mg/L時： ? 5%，測量范圍為 0～ 100mg/L時： ? 3 %。 氨氣敏電極法氨氮在線監(jiān)測儀 水樣經(jīng)過濾系統(tǒng)進入儀器，儀器通過蠕動泵將水樣和 EDTA、 NaOH試劑定量的加入到測量室中，EDTA用于防止重金屬離子在強堿性溶液中水解生成的沉淀阻塞透氣膜，加入的 NaOH使水樣 pH值調(diào)節(jié)至 pH=12左右。此時水樣中的 NH4+轉(zhuǎn)為氣態(tài)的 NH3（ NH4++OH? NH3+H2O），氨氣通過滲透膜進入到電極內(nèi)，使得電極內(nèi)部的平衡反應 NH4+? NH3+H+發(fā)生變化，引起電極內(nèi)部 [H+]變化，由 pH玻璃內(nèi)電極測得其變化，并產(chǎn)生與樣品中銨離子濃度有關(guān)的輸出電壓，得出相應的氨氮濃度。 氨氣敏電極 pH玻璃電極和AgAgCl參比電極作為測量電極（內(nèi)電極）置于盛有 的氯化銨溶液的塑料套管內(nèi)，管底用聚四氟乙烯滲透膜將內(nèi)充液與樣品隔開。 氣體滲透膜 中介溶液 參比電極 離子指示電極 主要技術(shù)指標 ? 量程： mg/L～ 300 mg/L； ? 線性度：優(yōu)于滿量程的 177。 2%； ? 重現(xiàn)性：優(yōu)于滿量程的 177。 5%； ? 響應時間： 5 min； ? 具有自動溫度補償或恒溫測量的特性 。 電導法氨氮在線監(jiān)測儀 該儀器采用吹脫 電導法 ， 即在堿性條件下 ， 用空氣將氨從水樣中吹出 ， 氣流中的氨被吸收液吸收 ， 引起吸收液的電導變化 ， 電導變化值與吹出的氨量和水樣中氨氮含量成正比關(guān)系 ， 用簡單的電導法完成測量 。 主要技術(shù)指標 ? 量程： 0～ 2mg/L, 0～ 20 mg/L， 0～ 50mg/L； ? 準確度： 177。 10%（ 濃度 1mg/L時 ） 177。 5%（ 濃度 1mg/L時 ） ； ? 重復性： 177。 5%（ 濃度 ≥ 1mg/L時 ） ； ? 檢出限： ； ? 測量周期： 30min。 測試方法比較 滴定法氨氮在線監(jiān)測儀適于測定氨氮含量高的水樣 ， 在測定氨氮濃度低的水樣時誤差較大 ， 水中的揮發(fā)性胺類會使測定結(jié)果偏高 ， 且由于使用酸 、 堿試劑 ， 易造成腐蝕 ， 儀器維護工作量較大 。 電極法氨氮在線監(jiān)測儀儀器結(jié)構(gòu)一般較簡單 ， 比色法由于需要加入顯色劑等 ， 需要配置蠕動泵及管線 ， 結(jié)構(gòu)相對較復雜 。 測試方法比較 氨氣敏電極法準確度較高，抗干擾能力強，但由于使用了氣體滲透膜，易導致氣孔堵塞，設備維護工作量較大，氨氣敏電極價格較貴； 銨離子選擇電極法對水中 Na+、 K+、 H+、Rb+、 Li+、 Cs+等一價陽離子選擇性較差，水中一價陽離子濃度較高時可使氨氮測定結(jié)果偏高； TOC分析儀器設備 ? 了解