水质综合生物毒性在线监测仪
水质生物毒性在线监测的必要性和常用方法探讨
绦 色科 技 Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｇｒ ｅ ｅ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
第 ４期
水 质生物毒性在线监测 的必要 性和常用方法探讨
司 镪， 武 丹， 王海英
（ 天 津 市环 境 监 测 中心 ， 天津 ３ ０ ０ １ ９ １ ）
１ 水 质 在 线 监 测 引 人 生 物毒 性 监 测 的必 要 性
随着 近 代 工 业 的 发 展 ， 化 学 物 质 的 使 用 日益 增 多 ，
民的 生 活受 到 影 响 。２ ０ ０ ７年 ５月 太 湖 蓝 藻 爆 发 ： ２ ０ ０ ７ 年 ５月 ２ ９ 日开 始 ， 无 锡 市 城 区 的大 批 市 民家 中 自来 水
作者简介 ： 司
镪（ １ ９ ６ ５ 一） ， 男， 天津人 ， 高级工程师 ， 主 要 从 事 水 质 在 线 监测 工 作 和 研 究 。
作打好基础 。
确性的决定因素 ， 同 时 也是 仪器 校 准 和 监 测 质 量 控 制 的 基础工具 ， 标 准 物质 的 管理 是 实 验 室 质 量 管 理 体 系 的 重 要组成部分 ， 实 验 室 应 予 以充 分 重 视 。 因 此 ， 建 立 一 套
摘要 ： 指 出 了水 环 境 污 染 事 故 的 不 断 发 生 ， 严 重 威 胁 着 人 们 正 常 的 生产 和 生 活秩 序 ， 为 了预 警 重 特 大 水 质 污 染事 故 的 发 生 ， 及 时 采 取 有 效措 施 降 低 损 失 ， 提 出了引入新 的监测技 术， 开展 水 质 生 物 毒 性 在 线 监 洌 ｌ 工
自来 水 水 源 地 水 质 。 此 次 污 染 导 致 无 锡 市 各 大 超 市 纯 净水 供 不应 求 ， 无 锡 街 头 零 售 的桶 装 纯 净 水 也 出 现较 大
常见COD在线监测仪原理及性能分析
常见COD在线监测仪原理及性能分析COD（Chemical Oxygen Demand）指的是化学需氧量，是衡量废水中有机污染物含量的一种重要指标。
COD在线监测仪是一种用于实时监测废水COD值的仪器设备。
本文将介绍COD在线监测仪的原理及性能分析。
一、COD在线监测仪原理：1.化学方法：COD在线监测仪的原理主要是基于化学方法。
监测仪中通过特定试剂与COD产生化学反应，例如将COD溶液与强氧化剂反应生成CO2和H2O，测量CO2的生成量来反映COD的含量。
2.光学方法：近年来，随着技术的进步，出现了一些新的COD在线监测仪，采用光学方法原理进行测量。
这些仪器通过光学系统将待测样品与特定光源相互作用，利用光谱分析等方法测量样品中COD物质含量。
二、COD在线监测仪性能分析：1.精确度：COD在线监测仪的精确度是衡量其性能的重要指标之一、精确度主要取决于测量仪器的稳定性和准确性。
稳定性要求仪器的测量数值在长时间内保持一致性，准确性要求仪器的测量结果与实际值之间误差较小。
2.灵敏度：COD在线监测仪的灵敏度是指仪器能够检测到COD浓度变化的能力。
较高的灵敏度能够提供更加精确的监测结果，并能够快速反应废水中COD浓度的变化，有利于实时监测和控制。
3.响应时间：响应时间是指监测仪器从接收到输入信号到输出结果稳定的时间。
较短的响应时间能够及时反应废水中COD浓度的变化，有助于对废水处理系统进行实时调控。
4.适应性：COD在线监测仪的适应性是指仪器能否适应不同类型废水的监测要求。
不同废水样品中COD物质的种类和浓度各不相同，仪器需要具备较高的适应性，能够对不同废水样品进行准确监测。
5.维护和操作方便性：COD在线监测仪的性能还应包括维护和操作的方便性。
仪器需要便于进行日常的维护工作，包括校准、清洁、更换试剂等。
同时，操作应简单易懂，使用者能够方便快捷地操作仪器，获取准确的监测结果。
总结：COD在线监测仪的原理主要是基于化学方法和光学方法，其中化学方法主要是通过特定试剂与COD进行化学反应，测量生成物的含量来计算COD的浓度；光学方法主要是通过光谱分析等技术测量样品中COD物质含量。
生物毒性在线监测仪器运维经验浅谈
２ ． ３ 参 比水 的选择
在 仪 器 安 装 时据 厂 家 介 绍 ， 根据 以往运 行经验 ， 采
用 农 夫 山 泉天 然 饮 用 水 比较 可 靠 ， 仪 器 运 行 以来 也 使 用
农 夫 山泉 天 然 饮 用 水 作 为 参 比水 ， 仪 器 各 项 指 标 均 正
自动 监 测 站 增 设 了生 物 毒 性 在 线 监 测 仪 器 ， 仪 器 选 用 荷
监 测 指 标 包 括 常规 高锰 酸 盐 指 数 、 氨 氮、 ＴＯＣ等 常 规 参
持两周 的维 护 频率 。在 ２ ０ １ ３年 １ ０月 ， 由 于 供 应 商 变 更， 改用美 国 Ｓ Ｄ Ｉ 公 司的菌种 ， 培 养 液 还 是 荷 兰 Ｍｉ ｃ ｒ ｏ —
ｌ ａ ｎ公 司 提 供 ， 仪器的正常连续运行 时间不 到 １ ０ ｄ ， 厂 家 的 说 法 是 由 于美 国 Ｓ Ｄ Ｉ 公 司 的菌 种 个 数 有 所 减 少 造 成
供的菌种和培养液 ， 除 上 面 提 到 的在 夏 季会 有 冷 凝 水 污 染菌种导致仪器正常连续运行时间不到 １ Ｏ ｄ外 ， 基 本 维
水 环 境 监 测 是 水 资 源 保 护 的基 础 性 工 作 ， 为 了全 面 掌握地 表水的水质状况 ， 现 有 水 质 监 测 体 系 主 要 包 括 两 大部分 ： 一方 面是人工监 测 ， 另 一 方 面 是 在 线 监 测 。人 工 监 测 项 目多 ， 但监 测频 次较低 ， 水 环 境 在 线 监 测 系 统
大， 存 放 室 的 聚 四氟 乙 烯 盖 子 上 会 产 生 冷 凝 水 ， 冷 凝 水
会进入存放室 中， 导 致菌种受 到污染 ， 使仪 器正常 连续
运 行 时 间不 到 １ ０ ｄ， 增 加 了运 行 成 本 和维 护 频 次 。
生物毒性监测技术在给水系统的毒性监测应用
生命安全。水质污染事故概况起来可以分为事故污染 、 人为荼毒
和自然灾害。为保障安全供水需要建立供水毒性检测系统 ， 在实
验室 中判断毒性 的经典方法是对特定有毒化学物质实行单 个指 标进行监测 ， 比如重金 属 、 农药 残 留、 机物等 ， 有 而在实 际应用 中， 的毒性效应是一项综合 的生物学参数 ， 水 是所有组成物质拮 抗作用 或抑制作用 的综合结果 。目前水 毒性测试生物学方法包 括发光细菌法 、 浮游动物试验 、 藻类试验 、 鱼类试验等 ， 这些都 已 经是 国标要求的检测方法 ，标 准号 ，这些方法 中除发光细菌法 外， 其他方法均因操作复杂 、 检测周期 长而不方便使用。 发光细菌是一类非致病 的革兰 氏阴性兼性厌氧细 菌 ，在正 常 的生理条件下能够发射可见荧光 的细菌 ，这种可见荧光 波长
３１ 生物毒性测试结果 ．
自 ２１ ０ ０年 １ 至 ２ １ 年 ３月 ， 晋 城 市 ４个 主要 饮用 水 ０月 ０１ 对
水源地 （ １源水 口、 ２ 源水 口、 ３ 源水 口、 ４ 源水 口）４个水厂监 、
测点 （ １ 出水 口 、 ２ 出水 口 、 水 口 、 出 水 日 ） 行 了 ３次／ ３出 进 月
水 源 水
பைடு நூலகம்
监 测 位 点 １源 水 口 ２源水 口
３源水 口 ４源水 口 １源 水 口
相对发光度平均值 ９＿ ３３ ９． ５７
ｌ３１ Ｏ． ９． ９５ ８． ６８
毒性基准线 ４３ Ｄ －Ｓ ９ Ｉ士ｌ． ３３ ２Ｏ ９ ． ２３ ５ ７±１．
生物毒性 检测技术能够很好 地检测水质 的生物毒性 效应 ， 并不代表能够替代常规的理化检测方 法 ，两种 检测 方法各有优 势 ，水体 中的生物毒性效应可以同时综合反映一种或多种化学 品的浓度 、 生物有效性及其生物体本身 的毒性 ， 还可 以反映水体 中各种效 应的相加 、 同和拮抗作用 ； 协 但是 ， 很难根据生 物毒性 效应来确定产生毒性效应的原因。因此 ， 生物毒性检测技术与 将 有 目的的理化技术相结合是解决应急监测问题的最佳方案 。本
发光细菌法检测水土环境毒性的进展和评价分析
发光细菌法检测水土环境毒性的进展和评价分析摘要：发光细菌法是一种快速、灵敏的生物测试方法，被人们广泛应用在水土环境毒性测试工作中，取得了理想的成绩。
文章在阐述发光细菌法测定原理的基础上，就发光细菌法在水土环境毒性测定中的应用问题进行探究。
关键词：发光细菌法；水土环境；毒性；检测在现代工业的快速发展下，金属开始通过各个途径进入到土壤、水文、大气等生态系统中，这个期间会对系统中的生物体产生不良反应，进而使得整个生态系统遭受到破坏。
为了能够确保工业发展的安全有效，需要相关人员按照规范的标准研究金属生物毒性以及其在生态系统中的潜在危害。
生物毒性是指生物体在毒物的作用下所产生的不良效应，为了能够更为精准的把握这种反应，可以借助生物测试方法，比如发光细菌法来测试生物体中的毒性。
一、发光细菌法的测定原理生物发光是一种普遍的自然现象，在自然环境中，可见光的生物有发光细菌、真菌、放射虫类等。
发光是发光细菌的一种生理过程，在分子氧作用、细胞内荧光酶催化作用下会将还原态的黄素单核苷酸和长链脂肪醛氧化为黄素单核苷酸和长链脂肪酸。
在发生化学反应之后还会释放出波长在450nm到490nm的蓝绿光。
从实际发展情况来看，发光过程很容易受到外界环境的影响，这个期间，能够干扰或者损害细菌呼吸、生理过程的任何因素都会使得细菌的发光强度出现变化。
在有毒有害物质和发光细菌出现接触的时候，发光强度会出现变化，且随着毒性物质浓度的增加，发光也会日渐减弱。
基于这个特点，可以利用发光细菌作为指示微生物，将发光强度的变化作为重要参考指标，在此基础上深入测定环境中有毒有害物质的生物毒性，从而帮助相关人员全面的了解环境中的污染物质。
二、发光细菌法检测水土环境毒性检测使用发光细菌进行毒性测试可以从以下几个方面进行：第一，利用野生型发光细菌来开展毒性测试，细菌发光强度和毒性物质的浓度会呈现出一种反比的关系。
在具体测试分析中会通过发光抑制率来体现水土环境中的毒性大小。
水质在线监测系统
水质在线监测系统，通过建立无人值守实时监控的水质自动监测站，可以及时获得连续在线的水质监测数据( 常规五参数、COD、氨氮、重金属、生物毒性等)，利用现代信息技术进行数据采集并将有关水质数据传送至环保信息中心，实现环保信息中心对自动监测站的远程监控，有利于全面、科学、真实地反映各监测点的水质情况，及时、准确地掌握水质状况和动态变化趋势。
水质在线监测系统由水质在线分析仪、采样系统、辅助参数监测系统等组成。
其中水质在线分析仪是基于紫外全光谱技术的连续在线式水中有机物浓度分析仪，在水质的在线监测方面与传统的COD化学法和现有的紫外单/双波长法相比均具有非常明显的技术优势，同时给用户的使用带来了明显的经济效益，具体表现如下：与传统的COD化学法在线监测设备想比，在技术上具有结构简单、可靠性高、响应速度快（1秒钟一个数据）实时性高、不存在二次污染等特点，从经济效益上讲水质在线分析仪具有运行费用低、维护周期特别长（一般可达到半年之久）、维护量小等显著特点。
与现有的紫外单/双波长法（利用污水在254nm处的吸光度与污水中COD之间的线性关系测定COD浓度）相比具有测试准确度高、检测范围宽、维护周期特别长（一般可达到半年之久）、维护量小等显著特点。
这是因为单波长法仅能对有机污染物组分较为单一的污水或者污水中所含有机污染物组分相对固定的污水进行COD的测定，而对于污染物组分复杂多变的样品由于吸光度与COD之间的相关性较差直接导致测试结果的误差增大。
紫外全谱扫描技术则通过污水的紫外光谱数据与有机污染物浓度之间所建立的数学模型来预测水中有机污染物的浓度，由于模型本身的外推能力会使测试准确度随着用户的使用时间增长而愈来愈高。
在检测范围上采用专利型在线稀释装置，可以满足在不更换或调整比色皿的情况下直接测量浓度超过1000mg/L的水样。
辅助参数测试系统中的pH、氧化还原电位和温度采用具有温度补偿功能的氧化还原电极法监测水样的pH值、氧化还原电位和水温；流量测量采用明渠流量计实时监测；电导率的检测通过电导率传感器完成；浊度和悬浮固体的检测通过可见光透射和散射的原理进行测定；溶解氧的测定采用电极法。
常用的水质检测仪器设备
常用的水质检测仪器设备水是生命之源，人类的生活和生产活动都离不开水。
无论是自来水厂的试验室、第三方检测公司，还是污水厂、化工厂、养殖用水、饮用水、自来水、游泳池水，检测一个或单个参数的水质检测仪器是必要的。
常用的水质检测仪器设备有：1、COD测定仪：测量水中有机物含量的指标，量越大污染越严重。
2、BOD速测仪：检测水中的生物化学需氧量（BOD）3、氨氮检测仪：测量水中的氨氮。
氨氮含量高时，对鱼类有毒性。
4、总磷快速检测仪：用于总磷检测。
磷过量会导致湖泊富营养化和海湾赤潮5、总氮检测仪：检测污水中总氮含量的智能仪器6、红外测油仪：用于测定地下水、地表水、生活污水和工业废水中石油、动植物油的含量，以及餐饮业油烟的浓度。
检测7、COD/氨氮/总磷/总氮/溶解氧/浊度/色度/悬浮物多参数分析仪：检测COD/氨氮/总磷/总氮/水中溶解氧/浊度/色度/悬浮物固体8、污水五参数分析仪：重要测量污水中CODCr、总磷、氨氮、悬浮物、总氮五参数9、自来水/污水检测仪：可用于测量浊度、色度、悬浮物、余氯、总氯、化合氯、二氧化氯、溶解氧、氨氮、亚硝酸盐、饮用水中的铬、铁、锰、铜、镍、锌、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐氮、阴离子去污剂、臭氧等78个参数10、水产养殖水质分析仪：适用于水产养殖行业水质检测，以掌控水的PH值、亚硝酸盐、氨氮、溶解氧、水温、盐度达到规定的水质标准11、游泳池水质检测仪：用于测量尿素，检测总氯、余氯、PH值和浊度12、饮用水快速分析仪：饮用水及其源水余氯、总氯、二氧化氯、臭氧等35项快速测定13、溶解氧测试仪：用于检测水样中溶解氧的浓度，掌控水中溶解氧达到规定的水质标准14、PH计：用于化工、冶金、环保、制药、生化、食品、自来水等溶液的pH值监测15、电导率仪：用于工业、农业等多个学科和领域的科研、教学电导率测量。
16、便携式余氯检测仪：适用于大、中、小型水厂、工矿企业、游泳池等场所生活或工业用水的余氯浓度检测，以掌控水中余氯充足规定的水质标准17、便携式流量和流量计：可作为各种明渠流量、流量、泵站流量的测量计算18、水质在线监测仪器：COD/氨氮/总磷/总氮/重金属/微生物在线监测。
生物在线预警系统全托管运维项目
生物在线预警系统全托管运维项目采购内容及要求一、采购内容常州市魏村饮用水源地生物在线预警系统于2008年年初开始筹建，2009年10月初步建成，随后不断完善，目前形成了一套以多生物多手段相结合的成组式生物在线监控预警系统，通过相互映证、互为补充的生物毒性监控结果来综合反映水质的生态安全性，充分发挥生物在线预警的优势作用，最大程度地降低了饮用水源的环境风险。
为了保证魏村饮用水源地生物在线预警系统的正常运行和有效管理，提高数据的准确性和有效性，现拟将魏村饮用水源地成组生物在线监控预警系统部分（前端进水系统、发光细菌急性毒性在线仪、鱼类观察系统）委托第三方进行全托管运行维护，周期为合同签订后一年。
二、项目要求1.运维管理要求在运行维护期间，成交供应商必须遵守国家的有关法律法规及其他规定，本着为采购方负责的精神，依照规范，科学管理，使生物在线预警系统运行达到采购方要求的考核指标要求,使生物在线预警系统运行真正发挥其效能和作用。
1.1提供、配制并定期更换生物在线预警系统所需试剂、耗材，并承担相应费用。
1.2仪器备件提供并定期更换仪表所需备品备件，并承担相应费用。
1.3对生物在线预警系统进行定期检修、维护保养，具体内容见表一。
表一生物在线预警系统运行维护内容及要求一览表序号维护内容维护要求1 室外取水管路清洗清淤每季度维护：1.将室外取水管路淤泥吹出。
至少三次空气吹洗，以便达到良好清淤效果。
2.采用3%稀盐酸，对取水管路进行清洗。
3.清洗完毕后15分钟手动运行一次采水流程，以便将管路中残余药剂清洗掉。
4.恢复取水管路原状。
2 室内管路清洗每周维护：1.手动拆卸阀门、弯头、过滤网和样水杯等部件，用试管刷清洗，清洗后原样装回。
2.检查蠕动泵进水塑胶软管脏污情况，必要的情况更换。
3 采水系统维护每周维护：保证采水系统在任何情况下均连续、正常采水。
4 UPS检查清扫每周维护：1.断电情况下清扫UPS各个散热孔上的灰尘。
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产品名称：水质综合生物毒性在线监测仪
产品型号：WTox-8000
系统概述：
水质综合生物毒性在线监测仪采用公认的ISO 11348标准测量方法，以发光细菌和待测水样反应时发光强度变化来快速准备地测出水样的生物毒性，毒谱范围涵盖多于五千种潜在的毒性物质。
生物毒性测试技术是一张基于生物传感技术的毒性检测系统，它提供一种有效应对污染的检测手段，整个测量过程可以在5-30分钟内完成，因而能保证对水质变化进行最快速的反应。
水样毒性的大小可以通过发光细菌发光强度变化来表示。
该系统广泛用于饮用水水源安全、应急评估及多种污染物毒性测定，能对水污染事件进行预警，同时可预警一般性污染事件以及慢性中毒事件。
系统特点：
检测灵活，测量周期短，相应速度快，检测过程可自由设定，可由用户定制测量周期，最短检测时间5分钟。
自动进行质控和校准，保证测试结果的一致性和可靠性，可检测包括重金属、农药、生物毒物、其他有机和无机有毒等才超过5000多种毒性物质；
可调定量取样装置，确保仪器通过调整试剂用量和取样量来准确测量各种水样。
采用长寿命的非接触式注射泵，避免液体直接接触注射泵，可大大延长核心部件寿命、降低用户使用成本。
全进口器件及创新的分析流路设计和试剂配方保证了极高的测量重现性，目前测量重现性可达到5%。
全自动运行，无需人员值守，可实现自动调零、自动校准、自动测量、自动清洗、自动维护、自我保护、自动回复等职能化功能。
在线监测方式多样式，可实现人工随时测量、自动定时测量、自动周期性测量等测定方式。
技术参数：
测量方式：发光菌法；
光监测器：光电倍增管；
测试量程：0~100%；
重复性：5%；
检测下限：0.5%；
相应时间：可根据水样自行调整，最少5min；
测试方式：定时、等间隔、手动；
校准方式：自动校准；
相应范围：可响应5000多种有毒物质；
维护周期：1-2周更换一次发光菌；
模拟输出：4—20mA 模拟输出；
数据传输方式：RS232,RS485,GPRS；
显示：8寸彩色触摸屏，分辨率为800*600；
数据存储：五年有效数据；
工作温度：+0℃~ ＋40℃；
电源：220V AC±10% / 50-60H；
功耗：约100W；
尺寸：500mm*1650mm*321mm；重量：约70KG；。