畢業(yè)設(shè)計(jì)--淺談水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)的運(yùn)營(yíng)管理與維護(hù)-畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-01-19 04:24本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)簡(jiǎn)單。自動(dòng)化程度高，可靠性和可重復(fù)性強(qiáng)。人機(jī)交互功能強(qiáng)。具備多種測(cè)定模式。便、簡(jiǎn)單、有效，氨氮、COD、TOC等的測(cè)定是廢水在線監(jiān)測(cè)中的基本檢測(cè)因子。系統(tǒng)運(yùn)行與管理提出對(duì)策與建議。國(guó)的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的建設(shè)也取得了較大的進(jìn)展。根據(jù)《2021年全國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)。用水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)的城市數(shù)1021個(gè)。根據(jù)2021-2021年《中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》
【正文】 樣品的測(cè)定值超過(guò)量程時(shí)，可以自動(dòng)地改變測(cè)試量程，進(jìn)行再測(cè)試。在僅改變量程而不能相適應(yīng)的情況下，則進(jìn)一步改變進(jìn)樣量。利用測(cè)試量程比和 進(jìn)量比可以對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行校正。對(duì)同一樣品進(jìn)行兩次以上平行分析，從而得到重復(fù)測(cè)試的樣品平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、變異系數(shù)。并可自動(dòng)消除異常值，且追加測(cè)試，這保證了樣品分析的準(zhǔn)確性。對(duì)于稀釋樣品，自動(dòng)進(jìn)行稀釋倍數(shù)的修正。 人機(jī)交互功能強(qiáng)。 樣品測(cè)定的全過(guò)程、測(cè)定結(jié)果、平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)等均可在液晶(LCD)上顯示。如果儀器出現(xiàn)故障，立即靜止在該狀態(tài)下， LCD 上會(huì)顯示出故障部位，直到故障排除。系統(tǒng)既可按預(yù)定的報(bào)警策略自動(dòng)處理報(bào)警信息，也可由監(jiān)理人員人工處理。 測(cè)定范圍廣。 TOC 一 4100 分析儀測(cè)定范圍從 0～ 5ppm 至 0～ 20ppm，適用于從公共用水、自來(lái)水等低濃度 TOC 測(cè)定到處理前的排污水等高濃度 TOC 測(cè)定。通過(guò)采用高性能的鹵素吸收劑，解決了水樣中的鹽分問(wèn)題，因此也適用于海水的 TOC 測(cè)定。 具備多種測(cè)定模式。 可以采用 IC前處理法、差減法 (TC— IC)、加和法 (POC+NPOC)等進(jìn)行 TOC 的在線連續(xù)測(cè)定。 使用壽命長(zhǎng)。 通過(guò)催化劑將燃燒爐溫度由傳統(tǒng)的 850～ 950~C 降至 680~C，延長(zhǎng)了石英燃燒管和儀器的使用壽命。 第 19 頁(yè) 共 24 頁(yè) 運(yùn)營(yíng)維護(hù)與管理 含酸、堿或鹽類的試樣的處理 測(cè)定含酸、堿或鹽類的試樣，不僅影響測(cè)定值和燃燒管、催化劑的使用壽命，而且還有對(duì) NDIR 的測(cè)定池的腐蝕問(wèn)題，因此，必須對(duì)各個(gè)試樣成分加以注意。例如， NDIR 的測(cè)定池的使用壽命，比通常縮短等情況。濃度 達(dá)到什么程度會(huì)有影響，根據(jù)酸、鹽的種類和 TOC 濃度的不同而異，但通常含 1000ppm 以上時(shí)需要考慮。因此，試樣需要盡量稀釋，降低酸、堿或鹽類的濃度是基本的對(duì)策。由于本裝置有自動(dòng)稀釋功能可加以利用，盡量稀釋（最好 1000ppm 以下）。如圖下圖是除 IC 用酸桶及標(biāo)準(zhǔn)液桶在測(cè)定碳時(shí)含氯（也包括溴）酸或鹽類的試樣注入燃燒管時(shí)，產(chǎn)生對(duì) NDIR 池內(nèi)面有強(qiáng)腐蝕性的氯（ Cl2）、鹽酸或次氯酸等，在鹽類中氯化銨、氯化鈣、氯化鎂等易熱分解的化合物也會(huì)產(chǎn)生很多氯。氯可以用鹵素洗滌器除去。含硫酸、硝酸等其它無(wú)機(jī)酸、或它們的鹽類的 試樣進(jìn)行測(cè)定時(shí)，產(chǎn)生干涉成分或腐蝕成分。而鹵素滌氣器對(duì)它們幾乎無(wú)效，因此請(qǐng)盡量避開(kāi)含有這些酸的試樣。測(cè)定堿性樣品因容易吸收氣體 CO2，高濃度 IC同樣被吸收。導(dǎo)致靈敏度下降，重現(xiàn)性變壞，降低催化劑和燃燒管的壽命。因此，考慮使用 NPOC 法測(cè)定 TOC，在待測(cè)堿性樣品中加稀鹽酸酸化，用 pH試紙或 pH 計(jì)確認(rèn) pH 值在 2～ 3，計(jì)算出酸化樣品所需 第 20 頁(yè) 共 24 頁(yè) 稀鹽酸的量，在儀器自動(dòng)加酸功能中設(shè)置加入酸的量。測(cè)定含鹽類的試樣多時(shí)，在燃燒管內(nèi)會(huì)積蓄鹽類，增大載氣的通氣阻力。因此，產(chǎn)生測(cè)定值的重現(xiàn)性下降等影響時(shí)，必須維修燃燒管的內(nèi)部。注 意， 通氣阻力增大時(shí)，滑動(dòng)試樣注入口移動(dòng)時(shí)，有跑氣的聲音，或載氣流量有大的變化，從這些的增減可判斷催化劑部的堵塞情況。 關(guān)于鹵素洗滌器的維護(hù)保養(yǎng) 在后移的鹵素洗滌器上，裝備吸收能力大幅提高的 B型鹵素洗滌器。腐蝕測(cè)定管內(nèi)面的是氯、溴、碘、氟酸等。在試樣中含有這些元素時(shí)，可能以各種形式（例，氯化氫、氯氣、氯酸等）從燃燒管出來(lái)，像氯化氫等酸形式，氧化力強(qiáng)與鍍金反應(yīng)。用 B型鹵素洗滌器，氯化氫等酸形式出來(lái)的東西，由于起泡溶于水，容易溶解成為酸。這個(gè)鹽酸溶解 B型鹵素洗滌器內(nèi)的不銹鋼網(wǎng)的主要成分鐵和鉻，成為氯化一鐵 和氯化一鉻。它們有強(qiáng)的還原力，與氯和溴反應(yīng)吸收。與過(guò)去的鹵素洗滌器相比， B 型鹵素洗滌器可除去氯以外的溴、碘、氟等，而且吸收率和吸收容量也增大。 ① B 型鹵素洗滌器內(nèi)的液面，其正確位置應(yīng)該在洗滌器（玻璃容器）側(cè)面的氣體出口附近。液面比這位置低的話，請(qǐng)及時(shí)補(bǔ)充純水進(jìn)去。液面太低的話，氣體會(huì)以泡泡形式存在于液體中出不來(lái)。變成這樣狀態(tài)的話，鹵素、鹵化氫等妨礙成分會(huì)無(wú)法除去，由于這個(gè)原因， NDIR 的測(cè)量池內(nèi)面也會(huì)有被腐蝕的危險(xiǎn)，應(yīng)特別注意。 ② 3 個(gè)月 1 次，將內(nèi)部的液體與約 。如果手 頭沒(méi)有鹽酸，可以將容器內(nèi)的液體留下約 10%，然后再添加純水。 ③ 內(nèi)部的不銹鋼網(wǎng)變得沒(méi)有的話，就會(huì)失去效果。因此，需要添加新的不銹鋼網(wǎng)。該不銹 B 型鹵素洗滌器內(nèi)使用過(guò)后的液體含有較強(qiáng)酸性的鹽酸在內(nèi)，取用保管時(shí)請(qǐng)注意安全。 TOC 一 4100型測(cè)試儀在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 因?yàn)?TOC 一 4100 分析儀操作容易，性能穩(wěn)定，由 CPU 控制測(cè)試和計(jì)算，以極高的分析保證了樣品的準(zhǔn)確，可以快速可靠地測(cè)定出水樣中的有機(jī)碳濃度。廢 第 21 頁(yè) 共 24 頁(yè) 水中 TOC 測(cè)定需注意以下幾個(gè)問(wèn)題： (1)進(jìn)樣量。進(jìn)樣量過(guò)小會(huì)影響重現(xiàn)性和降低方法靈敏度。但進(jìn)樣 量又不能太大，否則將影響氣化效果，也不利于石英反應(yīng)管，尤其還往往會(huì)引起殘余濕分干擾或出現(xiàn)回峰滯后。 (2)樣品稀釋。由于廢水中 TOC含量較高，對(duì)于不同廢水樣品，在測(cè)定過(guò)程中要適當(dāng)加以稀釋，使其測(cè)定值在標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍內(nèi)，從而保證測(cè)定值的準(zhǔn)確。 (3)IC 對(duì) TOC 測(cè)定的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng) IC濃度高于 TOC 濃度的 2倍時(shí)，其測(cè)量誤差超過(guò) 30％。因此，在樣品中無(wú)機(jī)碳含量較高的時(shí)候，如果仍用TC減去 IC 的方法來(lái)計(jì)算 TOC，會(huì)給 TOC值帶來(lái)很大的誤差，干擾 TOC 的測(cè)定，在這種情況下，應(yīng)預(yù)先對(duì)樣品進(jìn)行前處理。用 TOC分析儀測(cè)定分析時(shí)間短，只需2～ 3min 就可測(cè)定出污水中有機(jī)物排放情況，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地反映污水中有機(jī)污染程度。 結(jié)論 在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀置于工廠總排污口，隨時(shí)監(jiān)測(cè)廢水的排污情況，最后根據(jù)該行業(yè)排放污水中 TOC 與 COD 的相關(guān)關(guān)系來(lái)確定工廠的 COD 的排放總量?，F(xiàn)在已有一些發(fā)達(dá)國(guó)家將 TOC 作為測(cè)定水質(zhì)有機(jī)物的標(biāo)準(zhǔn)方法， 日本也通過(guò) TOC 的測(cè)量達(dá)到 COD 總量控制的目的。由于 TOC 能夠完全反映水中有機(jī)物污染指標(biāo)，我國(guó)在新修訂的污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中新增加 TOC 項(xiàng)目。 TOC 在線自動(dòng)分析儀的測(cè)量范圍一般在 0～ 1000mg／ L(濕式氧化法 )或 0～ 5000mg／ L (干式氧化法 )，我國(guó)目前的TOE 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值范圍為： 20～ 60mg／ L，因此，目前的 TOC 在線自動(dòng)分析儀完全能夠滿足污染源在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)的需要，應(yīng)用于地表水的自動(dòng)監(jiān)測(cè)也是可行的。但是，進(jìn)口的 TOC 在線自動(dòng)分析儀售價(jià)一般在 2萬(wàn)一 4萬(wàn)美元之間，如此高的價(jià)格，就目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)能力還不可能在全國(guó)環(huán)保部門普及使用。但隨著 TOC 在線自動(dòng)分析儀的國(guó)產(chǎn)化，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步以及對(duì)環(huán)保的重視， TOC分析儀將會(huì)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用。 第 22 頁(yè) 共 24 頁(yè) 致 謝 第 23 頁(yè) 共 24 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) 1 環(huán)境保護(hù)部環(huán)境監(jiān)測(cè)司 . 國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效性審核教程 . 中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社， 2021. 3 2 國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局 . 水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法． 第四版． 北京 : 中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1989 3 國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》編委會(huì)．水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法［ M］．第四版（增補(bǔ)版）．北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社， 2021： 210211。 4 楊光 .COD 在線分析儀使用中的幾個(gè)問(wèn)題［ J］．環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù) , 2021,18（ 03）：4344． 5 陸烽，武超 .水質(zhì) COD 在線監(jiān)測(cè)儀器與實(shí)驗(yàn)室分析方法差異比較［ J］．中國(guó)資源綜合利用， 2021， 27（ 12）： 2728． 6 HJ/T3552021，水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行與考核技術(shù)規(guī)范［ S］． 7 HJ/T3562021，水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)規(guī)范［ S］ . 8 吳之慶，王萍．總有機(jī)碳 (TOC)測(cè)定及在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 [J]．海洋環(huán)境科學(xué)， 1995，14(1)： 44— 49。
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