淺談水質(zhì)在線監(jiān)測的運營管理與維護畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-21 03:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 酸鉀氧化水樣中的還原性物質(zhì),在一定的消解溫度下,加熱消解一定時間,六價鉻被水中還原性物質(zhì)還原為三價鉻,在一定波長下,用光度法測定三價鉻的吸光度,通過吸光度與水樣的COD值的線性關(guān)系進行定量分析測定。 污水COD 在線監(jiān)測儀的特點使用污水在線監(jiān)測儀進行連續(xù)在線監(jiān)測運行時，在線監(jiān)測儀大多會呈現(xiàn)出如下顯著特性: 采樣方式選取的多樣化。 可依據(jù)不同水質(zhì)實際，適時調(diào)節(jié)反應(yīng)時間以保證監(jiān)測對象的高效氧化。 污水被測定對象較以往更具廣泛性，實現(xiàn)了自動化運行。 分析用時少，周期短，確保實時在線監(jiān)測。采用在線監(jiān)測儀分析周期一般為1 5min ～ 2h ，更短的有的僅需要2 ～ 6min。 儀器設(shè)置有時間定制功能，可以根據(jù)不同的時間點貨時間段設(shè)定不同的檢測頻次。 擁有斷電保護功能。斷電后具有來電自動恢復(fù)功能和自動校準(zhǔn)等。 可以遠(yuǎn)程通信，確保數(shù)據(jù)輸入、圖表打印、標(biāo)準(zhǔn)信號輸出接口等跨地域操作。 使用效率更高，其中試劑可反復(fù)使用，甚者有的儀器已經(jīng)實現(xiàn)無化學(xué)試劑監(jiān)測功能。 運行和維護費用低，真正實現(xiàn)了質(zhì)優(yōu)價廉。 在線自動監(jiān)測分析方法COD 在線自動監(jiān)測技術(shù)其主要特點就是核心技術(shù)為自控，節(jié)省人力，偶然誤差測定也大為降低，數(shù)據(jù)反饋及時快速，應(yīng)用前景廣闊。當(dāng)前COD 在線測大多使用的方法是: 高錳酸鉀氧化法、臭氧氧化法、重鉻酸鉀氧化法以及電化學(xué)氧化法等。在這幾種使用方法中，重鉻酸鉀氧化法和高錳酸鉀氧化法是基于以往較為常用的COD 測定原理，并與其它實際運用中的測定方法相結(jié)合后而得出的，而且高錳酸鉀氧化法只能用于測定地表中的水或者是日常飲用水，包括一些污染程度較輕的生活污水。在水質(zhì)較為穩(wěn)定的水體狀態(tài)下使用可見紫外分光光度法可以監(jiān)測出較為真實的反映污水中有機物的含量。目前，根據(jù)臭氧氧化法和電化學(xué)氧化法監(jiān)測污水中的COD 數(shù)值，在實際運用中不少廠家已經(jīng)生產(chǎn)出了一系列不同型號的在線監(jiān)測儀器。但這些儀器大多存在: 價格較高、測量用時較長、儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜不易操作、使用范圍受限等。 存在問題 當(dāng)前COD 在線監(jiān)測技術(shù)目前，COD 在線監(jiān)測方法主要有重鉻酸鉀法、燃燒氧化－非分散紅外法（TOC 法）、電化學(xué)法和紫外吸收法（UV 法）等，它們各有特點。由于廢水成分復(fù)雜、變化波動大，儀器適應(yīng)性普遍較差。 COD 在線監(jiān)測儀的功能無法正常發(fā)揮一是在線監(jiān)測與實驗室分析存在較大差異，比對合格率較低，缺乏有效性，而未通過有效性審核的自動監(jiān)測數(shù)據(jù)不能作為總量核定、環(huán)境管理和監(jiān)督執(zhí)法的依據(jù)。二是儀器故障率高、維修維護工作量大、難度高，連續(xù)運行比較困難。 廢液的二次污染問題目前，COD 在線監(jiān)測儀較多采用重鉻酸鉀法，需要消耗較多的化學(xué)試劑，如濃硫酸、硫酸銀、硫酸汞、重鉻酸鉀等，產(chǎn)生的廢液含強酸、汞、鉻等，腐蝕性強，排污單位一般不具備處置處理條件，往往將其稀釋后排放，可能造成嚴(yán)重的二次污染。 排污單位運行的積極性不高目前，在線監(jiān)測儀大都由排污單位自己負(fù)責(zé)日常管理和維護，由于違法成本低，一些單位經(jīng)常弄虛作假，甚至破壞儀器。 原因分析 在線監(jiān)測方法與標(biāo)準(zhǔn)分析方法不匹配GB119141989 《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鹽法》是國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)分析方法。COD 是條件性指標(biāo)，可由加入氧化劑的種類及濃度、反應(yīng)溶液的酸度、反應(yīng)溫度和時間以及催化劑的有無而獲得不同的結(jié)果。只有嚴(yán)格按照規(guī)定條件測出的COD 才具法律效力， 而COD 在線監(jiān)測儀的工作狀況和規(guī)定條件均與標(biāo)準(zhǔn)方法存在很大的不同，故不能視為標(biāo)準(zhǔn)方法，其所測數(shù)據(jù)的有效性決定于與標(biāo)準(zhǔn)方法所測數(shù)據(jù)比對時的相關(guān)性， 可比時有效，不可比時無效。在線監(jiān)測方法與國標(biāo)方法不匹配，是造成自動監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性差的重要原因。重鉻酸鉀法可分為化學(xué)滴定法、庫侖滴定法、光度法，其中化學(xué)滴定法最接近國標(biāo)方法，庫侖滴定法、光度法則為推薦方法。TOC、UV、電化學(xué)法在線監(jiān)測儀則必須與重鉻酸鉀法做對照實驗，做出相關(guān)系數(shù)，將測量值轉(zhuǎn)換成COD 值。不同的水體因具體情況不同，其轉(zhuǎn)換系數(shù)也不同。如果水體成分復(fù)雜，與COD 的相關(guān)性往往較差，加上受懸浮物影響,導(dǎo)致相關(guān)系數(shù)波動較大而無法換算。 實現(xiàn)比對的一致性較為困難COD 在線監(jiān)測儀主要由兩部分組成， 即水樣采集輸送裝置和水樣定量測定裝置，因此整個系統(tǒng)的誤差也主要來源于這兩部分。比對監(jiān)測時，必須保證采樣輸送部分和定量測定部分的一致性。但是在實際監(jiān)測中這些條件是無法真正實現(xiàn)的，影響因素主要有：（1）懸浮物。COD 在線監(jiān)測儀采水系統(tǒng)為了防止雜物和粗顆粒懸浮物損壞采樣泵，都設(shè)有過濾設(shè)施，而HJ/T912002《地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》要求污水必須是懸浮物的原始水樣。樣品不一致，在線監(jiān)測值偏低。（2）取樣管路。有的單位儀器安裝點到排水口較遠(yuǎn)，取樣管路相應(yīng)較長；有的排水口位置較高，采樣管路呈U 形，管路易積水；還有的室外管路用硬管材，直角彎頭較多，有的還填埋保護。由于COD在線監(jiān)測儀工作流程屬于間斷工作， 時間一長，管路積附污染嚴(yán)重，清洗困難，直接影響了比對。（3）采樣方法。采用比例采樣自動在線監(jiān)測是排污總量監(jiān)測的最佳選擇。從節(jié)約投資和實際可行性方面考慮大多采用等時采樣法，這對于排水量大且較恒定的排水口基本能滿足監(jiān)測要求。但有相當(dāng)一部分企業(yè)排放狀況不穩(wěn)定， 甚至無規(guī)則間斷排放，經(jīng)常因采樣使監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常。在線監(jiān)測儀采樣位置一般固定不變，不能隨水面的漲落而上下移動，不符合污水采樣技術(shù)規(guī)范。（4）反應(yīng)溫度和時間。反應(yīng)溫度和時間是決定測定結(jié)果準(zhǔn)確性的重要因素，由于水質(zhì)中所含還原性物質(zhì)成分不同，氧化反應(yīng)難易程度存在較大的差異， 不同行業(yè)污水的反應(yīng)溫度和時間不盡相同，須經(jīng)過比對試驗確定。（5）氯離子干擾。在COD 測定過程中，氯離子可以被氧化，使測定值偏高，添加硫酸汞和硝酸銀可去除氯離子的干擾。但是不同的沉淀方式，測定結(jié)果不同，COD 在線監(jiān)測儀與實驗室分析采取的沉淀方式可能不同。（6）樣品預(yù)處理方式。COD 在線監(jiān)測儀不需要預(yù)處理，而實驗室樣品采集后要求加固定劑（硫酸）使pH 值≤2 保存，分析在保存期（2 d）內(nèi)完成。 對策與措施 完善在線監(jiān)測運行管理相關(guān)的法律法規(guī)，加強環(huán)境執(zhí)法力度； 加強在線監(jiān)測方法的相關(guān)研究，建立在線監(jiān)測方法體系；加大在線監(jiān)測儀器產(chǎn)業(yè)的投入和研發(fā)，提高儀器的技術(shù)和質(zhì)量，實現(xiàn)法制化、科學(xué)化、現(xiàn)代化。 引入運營市場化機制， 充分調(diào)動社會力量參與環(huán)境監(jiān)督管理，積極培育專業(yè)運營公司，解決排污單位環(huán)保專業(yè)人才缺乏、在線監(jiān)測不能有效運轉(zhuǎn)等問題，實現(xiàn)運行的規(guī)范化、專業(yè)化、社會化。 必須根據(jù)水樣的成分，根據(jù)監(jiān)測速度的要求、運行費用的概算、資金支撐能力、儀器服務(wù)的便攜等條件，再確定儀器種類的選擇。 在線監(jiān)測儀屬精密儀器， 對安裝運行條件有具體詳盡的要求，包括一定的溫度、濕度以及避免振動、
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