水质在线监测仪器发展现状(DOC)

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水质在线监测设备发展现状及未来趋势分析

水质在线监测设备发展现状及未来趋势分析

水质在线监测设备发展现状及未来趋势分析近年来,随着人们环保意识的提高,对水质安全的要求也越来越高。

水污染事件频发,使得水质在线监测设备的需求日益增加。

本文旨在分析水质在线监测设备的发展现状及未来趋势。

目前,水质在线监测设备已经取得了显著的发展成果。

传统的水质监测方法主要依赖于人工取样,耗时、耗力且不及时。

而水质在线监测设备则能够实时、连续地监测水体中的各项指标,极大地提高了监测效率和准确性。

在技术方面,水质在线监测设备利用了物联网、传感器等先进技术,能够实现对水体中多种指标的监测,如PH值、溶解氧、浊度等。

同时,这些设备还具备高度的自动化和智能化特点,能够自动报警,提醒监测人员进行相关处理。

此外,水质在线监测设备还可以通过数据传输和存储技术,将监测结果实时上传至云端,方便数据的分析和共享。

与传统的水质监测方法相比,水质在线监测设备具有诸多优势。

首先,水质在线监测设备能够在实时连续监测中发现水质变化的迹象,及时预警,减少水污染事故的发生。

其次,水质在线监测设备具备自动化功能,减少了人工操作的需求,提高了工作效率。

再次,水质在线监测设备能够提供大量的准确数据,并能进行数据分析,为科学研究和决策提供支持。

未来,水质在线监测设备有望继续发展,呈现以下几个趋势。

首先,技术不断创新和突破,将进一步提高水质在线监测设备的监测能力和准确性。

例如,传感器技术将更加精密,能够监测更多更细致的水质指标,如重金属、细菌等。

其次,设备的自动化能力将得到进一步提升,能够实现更加智能化的监测和管理。

未来的水质在线监测设备有望能够通过智能算法,自行分析并预测水质的变化趋势,提供个性化的建议和解决方案。

再者,数据处理能力也将得到提升,能够更好地处理和分析海量的监测数据,为科学研究和政策制定提供更多支持。

此外,未来水质在线监测设备的发展还需要面对一些挑战。

首先,设备的成本问题是一个重要因素。

目前,一些高精度的水质在线监测设备成本较高,限制了其在普及和应用上的推广。

水质在线监测仪器发展现状

水质在线监测仪器发展现状

水质在线监测仪器发展现状水质在线监测仪器作为水质在线自动监测系统的核心,运用现代传感器技术、自动测量技术、自动控制技术等,采用化学法、电化学法、光谱法等分析方法,能对水质参数进行实时连续在线测量和分析。

水质在线监测仪器主要监测对象有:化学需氧量(COD)、氨氮、总氮、总有机碳(TOC)、总磷、锑、砷、铜、汞、铬、金属离子、pH 值、电导率、浊度、溶解氧等。

1 COD 在线监测仪器发展现状化学需氧量(COD)是指水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量,以氧的mg/L 来表示,反映了水体中受还原性物质污染的程度,这个指标是为了了解水中的污染物将要消耗多少氧。

1.1 COD 在线监测仪器的技术原理目前COD 在线监测仪器的主要技术原理有6 种:1)重铬酸盐法-光度比色法;2)重铬酸盐法-库仑滴定法;3)重铬酸盐法-氧化还原滴定法;4)电化学氧化法-氢氧基及臭氧(混合氧化剂)氧化法;5)电化学氧化法-臭氧氧化法;6)紫外吸收法(UV 法)。

为便于比较,可将以上6 种技术原理归为三类:重铬酸盐法、电化学氧化法和紫外吸收法(UV 法)。

1.1.1 重铬酸盐法1)重铬酸盐法根据测得数值的方法不同分为光度比色法、库仑滴定法、氧化还原滴定法。

通常在一定的温度下,在强酸溶液中用一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质,经过高温消解后,Cr6+被水中还原性物质还原为Cr3+ 。

再使用分光光度计、库仑滴定、氧化还原等方法测得数值,利用该数值与试样中氧化还原物质浓度的关系进行定量分析。

2)该类是国家推荐使用的方法,有测量准确、测量范围广、技术成熟等优点。

3)但该类仪器也存在以下问题:①测量时间相对较长,一旦水质突变,有可能无法及时监测;②通常采用加温或者加压的办法提高消解速度,增加了设备的复杂性,易故障;③产生强腐蚀性、含有毒的重金属离子废液,易腐蚀管路,同时会产生二次污染。

1.1.2 电化学氧化法1)电化学氧化法根据所使用的氧化剂不同分为氢氧基及臭氧(混合氧化剂)氧化法和臭氧氧化法。

2024年环境监测仪器设备市场分析现状

2024年环境监测仪器设备市场分析现状

2024年环境监测仪器设备市场分析现状引言环境监测仪器设备是指用于检测、监测和评价自然环境和人工环境中各种气体、液体、固体和能量参数的技术设备。

随着环境污染问题的日益严重,环境监测仪器设备市场也得到了快速发展,在环境保护和资源管理等领域发挥着重要作用。

本文将对环境监测仪器设备市场的现状进行详细分析。

市场规模分析根据市场研究数据,全球环境监测仪器设备市场在过去几年中保持了稳定增长的态势。

预计到2025年,全球环境监测仪器设备市场规模将达到约1000亿美元。

亚太地区是环境监测仪器设备市场增长最快的地区,主要得益于工业化进程的快速推进和环境保护意识的提高。

市场驱动因素分析环境污染治理需求随着环境污染问题的日益严重,各国政府和环境保护机构对环境监测的需求越来越高。

环境监测仪器设备能够有效检测和监控大气、水体、土壤等环境参数,为环境污染治理提供科学依据。

环境监管政策推动各国政府出台了一系列环境监管政策,要求企业和工厂加强环境监测,确保环境质量达标。

这促使企业和工厂购买和安装更多的环境监测仪器设备,推动了市场的增长。

新兴技术的应用新兴技术如无线通信、物联网、人工智能等的应用为环境监测仪器设备市场带来了新的机遇。

这些技术的发展使得环境监测更加智能化和自动化,提高了监测效率和准确性。

市场竞争格局分析全球环境监测仪器设备市场竞争激烈,主要竞争者包括Thermo Fisher Scientific、Agilent Technologies、Hach等领先的环境监测仪器设备制造商。

这些公司在产品创新、技术研发、市场推广等方面具有较强竞争力。

此外,亚洲一些新兴公司也逐渐崭露头角,通过技术创新和价格竞争来争夺市场份额。

市场的竞争将进一步加剧,主要厂商将不断寻求合作和并购来提升竞争优势。

市场前景展望未来,全球环境监测仪器设备市场将继续保持稳定增长。

随着环境保护意识的提高和环境污染问题的日益严峻,环境监测仪器设备的需求将持续增加。

酚类水质在线自动监测仪的现状与问题

酚类水质在线自动监测仪的现状与问题

igp be n mvd sc n enn u g sin ae n te a ayi r c d r ,sa d r ou in,itree c ,c mp rt e n r lmsa dp ie o c r igs g et sb s do h n ltcp e u o o o e tn ad slt o nefr n e o aai v ts ,a tmai airt n ,p l ain a d g n e t uo t c l ai c b o a pi t n O o . c o
步 出台、 器性 能基本达标。但在 实际应 用过程 中, 器仍有许多问题 需要进一 步认识与改进。本文从 测定 仪 该仪
方法、 国家标准 、 干扰 、 比对、 自动标定、 应用等几个方面 , 分析 了该仪 器存在 的问题 , 并提 出了相关建议 。
关 键词 : 类 ; 状 ; 酚 现 问题 ; 建议 中 图分 类 号 : 83 X 5 文 献标 识 码 : B
酚 类 水 质 在 线 自动 监 测 仪 的 现 状 与 问题
李军 江峰 琴 ,
(. 1 连云港市环境监测中心站 , 江苏 连云港 2 20 ;. 20 12 江苏省环境监测 中心 , 江苏 南京 20 3 ) 10 6

要: 酚类在 线 自动监测仪 已在 中国水质 自动监测 系统 中得到 广泛应 用。其生产厂家 日趋成 熟、 相关标准逐
到酚类化合 物污染 , 导致部 分地 区发 生断水 , 至少 有 2 0万居 民的生 活用水 一度 中断 。20 06年 2月 1 日 9 连 云港市唯一饮 用水 源蔷薇 河也受 到上游 客水挥 发 面 日趋成熟 与完 善 , 同 时也 还存 在诸 多 问题 需要 但
解决 。

2024年水质检测仪器市场环境分析

2024年水质检测仪器市场环境分析

2024年水质检测仪器市场环境分析1. 概述水质检测仪器是用于测量、监测和分析水质特性的设备。

随着水质污染日益严重,对水环境的监测和治理工作变得越来越重要,因此水质检测仪器市场得以迅速发展。

本文将对水质检测仪器市场的环境进行分析,包括市场规模、市场竞争、技术趋势等方面。

2. 市场规模水质检测仪器市场规模在过去几年里呈现出稳定增长的趋势。

根据市场研究数据显示,全球水质检测仪器市场在2019年的规模超过10亿美元,并预计在未来几年内将保持每年约5%的复合年增长率。

这主要受到以下几个因素的影响:•不断增长的水污染问题:全球范围内水源污染不断加剧,使得人们对水质的关注度提高。

政府和环保机构的日益严格的水质监管标准也促使企业购买更多的水质检测仪器。

•水质检测仪器技术的进步:随着科技的不断发展,水质检测仪器的技术也在不断提升。

新型的水质检测仪器能够提供更准确、快速和全面的水质分析结果,满足不同应用场景的需求。

•新兴市场的崛起:亚太地区和中东地区等新兴市场对水质检测仪器的需求不断增长。

这些地区正在加大对水污染治理的力度,提高水质监测的频率和准确性。

3. 市场竞争水质检测仪器市场竞争激烈,主要厂商包括国际知名企业和本土公司。

竞争优势体现在以下几个方面:•技术创新能力:企业能否持续进行技术创新,推出具有市场竞争力的新产品,是制胜的关键。

例如,基于传感技术、人工智能和大数据分析等新技术的水质检测仪器备受关注。

•品牌影响力:知名企业具有良好的品牌声誉和广泛的市场认可度。

多年的市场经验和客户信赖是企业在市场竞争中的优势。

•销售网络和售后服务:良好的销售渠道和完善的售后服务能够提高企业的市场竞争力。

不仅能够为客户提供便捷的产品采购途径,还能解决产品使用过程中的问题,提供技术支持和维修服务。

4. 技术趋势水质检测仪器的技术趋势主要体现在以下几个方面:•传感技术的应用:传感技术在水质检测领域具有广泛应用前景。

通过使用传感器,可以实时监测水体中各种污染物的浓度和状态,提供更及时准确的水质数据。

水质监测市场发展分析

水质监测市场发展分析

我国水质自动监测市场发展分析一、我国水质自动监测发展现状我国水质自动监测起步于1988年,当年全国试点在天津设立了第一个水质自动监测系统,该系统包括一个中心站和4个子站。

1995年以后作为试点,上海、北京等地也先后建立了水质自动监测站。

1999年开始,在我国部分主要流域开展了地表水水质自动监测试点工作,分别在松花江、淮河、长江、黄河及太湖流域的重点断面建设了10个水质自动监测站。

2003年以来,我国建设地表水水质自动监测站的步伐加快,自2005年开始,基本每年新建100个以上水质自动监测站;自2009年开始,基本每年新建200个以上水质自动监测站;2011年再上一个台阶,新建约300个水质自动监测站,截至2011 年底,全国地表水水质自动监测站保有量达到1440个左右(见表1、图1)。

表1 全国2003-2011年历年地表水水质自动监测站数量统计从过去情况来看,我国新建一个地表水水质自动监测站的造价普遍在150-200万元,其中仪器设备等使用寿命在8年左右,要及时进行更新改造,这大约需再投入100万元左右。

水质自动监测站建成投运之后,存在日常运行维护,近年来我国已建成的地表水水质自动监测站约60%-70%由业主(即环保、水利等部门)自己运行维护,剩余30%-40%委托给第三方(即专业的环保公司)运行维护,平均每个水质自动监测站的运行维护费用约为15万元/年。

由上可估算出我国2008-2011年地表水水质自动监测站建设和运维市场规模(见表2),2011年达到7.5-8.5亿元。

二、我国水质自动监测发展趋势和市场容量预测1、发展趋势加强环境监测是环保部“十二五”规划的一项重点工作。

中国环境规划设计院预计:国家在“十二五”规划中对环境监测的投资远大于“十一五”期间,全社会对环境监测的投资总额将超过700亿元,运行维护费用约300亿元,合计1000亿元左右。

基于我国环保政策及水质自动监测发展现状,可以判断未来我国水质自动监测将呈现以下发展趋势:(1)监测领域扩大,监测站点增加我国水环境监测网络已经初步形成,但发展空间很大。

在线水质分析仪器应用技术的发展

在线水质分析仪器应用技术的发展
进人 2 l世 纪 以 来 , 对 日益 严 重 的 水 资 源 短 面 缺 、 环 境 污 染 等 问 题 , 工 业 行 业 迎 来 了水 资 源 费 水 水 上涨 、 用 水水 质标 准 提 高 、 水 排 放 标 准 更 加 严 饮 废 格, 以及 用 水 量 与 用 水 人 口增 加 、 价 上 涨 等 诸 多 的 水 挑 战 和 机 会 。 在 法 规 的 压 力 和 市 场 的 推 动 下 , 强 加 对 水 环 境 的监 测 以 及 废 水 排 放 的 监 管 , 汰 粗 放 式 淘 的 水 处 理 及 用 水 模 式 , 用 更 加 先 进 的 过 程 控 制 系 采 统 以 提 高 水 处 理 效 率 、 低 水 处 理 及 用 水 成 本 就 成 降 为 水 环 境 监 管 部 门 及 水 工 业 行 业 的 必 然 选 择 。在 这 种 情 况 下 , 处 理 工 业 过 程 控 制 系 统 中 的 关 键 设 水
业 委 员 会 委 员 。E Mal l c e g h c . on — i i h n @ a h c i : .
7 6
分 析 仪 器
21年第 2 01 期
型 分 析 仪 器 主 要 用 于 单 纯 的 水 质 监 测 , 判 断 水 质 以
分 析 监 测 单 元 、 统 控 制 单 元 、 信 单 元 、 行 环 境 系 通 运 支 持 单 元 、 程 监 控 中 心 等 构 成 。 可 以 实 现 对 特 定 远 水 样 单 个 或 多 个 水 质 参 数 的 实 时 分 析 , 及 时 将 水 并
研究 通过 哪些合 适 的方 法 ( 处 理 , 预 系统 集 成 等 ) 能
获 得 更 长 的 正 常 运 行 时 问 、 加 准 确 的测 量 结 果 , 更 或

水质检测技术发展现状

水质检测技术发展现状

水质检测技术发展现状水质检测技术是指通过对水样进行分析、检测,确定水质的好坏的技术。

水质检测技术的发展使得人们能够更好地了解水的质量,为保护水资源和保障人民健康提供了有力的技术支撑。

目前,水质检测技术已经得到了广泛的应用和发展。

水质检测技术的发展主要体现在以下几个方面:一、传统的水质检测技术。

传统的水质检测技术主要包括物理、化学和生物三个方面。

物理检测主要是通过测定水的物理性质,如颜色、浊度、温度、电导率等,来判断水的质量。

化学检测主要是通过测定水中化学物质的含量,如pH值、溶解氧、总硬度、氯化物、亚硝酸盐等,来判断水的质量。

生物检测主要是通过测定水中微生物的种类和数量,如菌落总数、大肠菌群、蓝藻、浮游动物等,来判断水的质量。

二、现代的水质检测技术。

现代的水质检测技术主要包括光谱技术、电化学技术、分子生物学技术和纳米技术等。

光谱技术主要是通过测定水中物质的吸收或发射光谱,来确定水中不同物质的含量。

电化学技术主要是通过测定水中溶解物质的电化学特性,如电位、电流、阻抗等,来判断水的质量。

分子生物学技术主要是通过测定水中微生物的DNA、RNA、蛋白质等分子信息,来判断水中微生物的种类和数量。

纳米技术主要是通过利用纳米材料的特殊性质,如比表面积大、催化活性高等,来检测和治理水中的污染物。

三、移动水质检测技术。

移动水质检测技术主要是指可以在野外环境中进行水质检测的技术。

目前,已经开发出了一些便携式的水质检测设备,可以实现对水中pH值、溶解氧、总硬度、电导率等参数的实时监测。

总的来说,随着科技的不断发展,水质检测技术也在不断地完善和更新。

这些技术的应用,为人们提供了更为准确、高效、快速的水质检测手段,同时也为环境保护和水资源管理提供了更为有力的支持。

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水质在线监测仪器发展现状水质在线监测仪器作为水质在线自动监测系统的核心,运用现代传感器技术、自动测量技术、自动控制技术等,采用化学法、电化学法、光谱法等分析方法,能对水质参数进行实时连续在线测量和分析。

水质在线监测仪器主要监测对象有:化学需氧量(COD)、氨氮、总氮、总有机碳(TOC)、总磷、锑、砷、铜、汞、铬、金属离子、pH值、电导率、浊度、溶解氧等。

1 COD在线监测仪器发展现状化学需氧量(COD)是指水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量,以氧的mg/L来表示,反映了水体中受还原性物质污染的程度,这个指标是为了了解水中的污染物将要消耗多少氧。

1.1 COD在线监测仪器的技术原理目前COD在线监测仪器的主要技术原理有6种:1)重铬酸盐法-光度比色法;2)重铬酸盐法-库仑滴定法;3)重铬酸盐法-氧化还原滴定法;4)电化学氧化法-氢氧基及臭氧(混合氧化剂)氧化法;5)电化学氧化法-臭氧氧化法;6)紫外吸收法(UV法)。

为便于比较,可将以上6种技术原理归为三类:重铬酸盐法、电化学氧化法和紫外吸收法(UV法)。

1.1.1 重铬酸盐法1)重铬酸盐法根据测得数值的方法不同分为光度比色法、库仑滴定法、氧化还原滴定法。

通常在一定的温度下,在强酸溶液中用一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质,经过高温消解后,Cr6+被水中还原性物质还原为Cr3+。

再使用分光光度计、库仑滴定、氧化还原等方法测得数值,利用该数值与试样中氧化还原物质浓度的关系进行定量分析。

2)该类是国家推荐使用的方法,有测量准确、测量范围广、技术成熟等优点。

3)但该类仪器也存在以下问题:①测量时间相对较长,一旦水质突变,有可能无法及时监测;②通常采用加温或加压的办法提高消解速度,增加了设备的复杂性,易故障;③产生强腐蚀性、含有毒的重金属离子废液,易腐蚀管路,同时会产生二次污染。

1.1.2 电化学氧化法1)电化学氧化法根据所使用的氧化剂不同分为氢氧基及臭氧(混合氧化剂)氧化法和臭氧氧化法。

电化学氧化法采用三电极设计,包括工作电极、辅助电极和参比电极。

工作电极(即阳极):该电极头表面镀PbO2,接电源正极,发生的是氧化还原反应。

在一定的工作电压下,溶液中的OH-在PbO2的表面放电产生OH 基,具有很强的氧化性。

辅助电极(即阴极):该电极也是铂电极,接电源负极,发生的是还原反应。

信号电流通过阴、阳两极。

参比电极:该电极独立于信号电流以外,自身电位稳定,作为工作电极的电位参照,当水样与电解液定量进入测量池时,有机物被工作电极表面所产生的OH基所氧化,而氧化过程所消耗的电流大小与水样的COD值的大小成线性关系。

只要将氧化所消耗的电流信号通过检测、放大与处理就可知与水样浓度相对的COD值。

2)电化学氧化法测量时间较短,运行可靠,OH基通常能将有机物100%氧化,不存在选择性问题,测量范围较广,适用于各种场合的废水。

采用该原理的在线监测仪器结构相对简单,由于是链式反应,基本上不消耗电解液。

3)电化学氧化法不属于国标或推荐方法,在应用时,需要将其分析结果与国标方法进行比对试验并进行适当的校正。

同时电化学氧化法的在线监测仪器需要添加温度补偿。

1.1.3 紫外吸收法(UV法)1)UV是Ultraviolet Ray(紫外线)的简称,UV计是应用紫外线吸光度原理,用双波长吸光度测定法测量水中的有机污染物浓度的一种自动在线监测仪器。

由于各种有机物对254nm的紫外光大多有吸收,通过测定污水对UV254的吸收程度得到UV吸收值,在通过UV值与COD之间的线性关系式就可以自动换算出所测水样的COD值。

同时UV计利用波长为550nm的参比光可以自动校正浊度、电源的波动、元器件老化等因素对测量结果的干扰,从而提高测量精度。

2)UV法不用试剂,不用取样,对样品条件没有任何限制,不需要样品的预处理,因此结构简单,故障率低。

适用于市政污水宏观监测、水质变化比较稳定的环境,对水中的一大类芳香族有机物和带双键有机物尤为灵敏,对苯类、苯环类、酯类的效果很好。

3)UV计一般不能检测含有乙醇、线性碳氢化合物的污水。

在此以恩德斯豪斯的CAS51D型紫外吸收在线监测仪对UV法的工作原理和其结构作相应说明。

CAS51D型紫外吸收在线监测仪采用传感器单元与数据处理单元分立的结构,主要由光学传感器Viomax CAS51D和变送器Liquiline CM442组成,其完整的测量系统如图1所示。

该测量系统无需取样或者式样预处理系统,无需化学试剂,现场维护简便、快捷;传感器内置测量电路、信号在传输过程中不易受干扰且响应时间极短。

图1 带浸入式安装支架的测量系统示意图其中,光学传感器的工作原理示意图如图2所示,测量原理为:高稳定性脉冲通过频闪光源(部件5)发射光线,光线穿透测量池(部件3和部件4),通过分光镜(部件2)的光线分别发射至两个接收器(部件1和部件6),每个接收器的前端均放置有一个滤镜。

测量接收器(部件1)前的滤镜仅允许测量波长范围内的光线通过,而参比接收器(部件6)前的滤镜仅允许参比波长范围内的光线通过。

一般情况下传感器通过RS485总线与变送器Liquiline CM442连接实现信息交互,变送器提供0/4~20mA模拟信号输出信号,同时用户还可以根据需求选择清洗功能、控制继电器和报警继电器。

图2 传感器Viomax CAS51D工作原理示意图1 测量接收器(带滤镜)2 分光镜3 测量池4 透镜5 频闪光源6 参比接收器(带滤镜)1.1.4 COD分析方法对比一览表表1 COD分析方法对比总的来说,基于化学方法的COD分析仪存在测量时间长、有二次污染、仪器结构复杂等问题,而基于物理方法的UV吸收分析仪可以较好的解决以上问题。

1.2 COD在线监测仪器相关产品比较目前国内市场上所研制的COD在线监测仪依据以下标准:1)水质化学需氧量的测定快速消解分光光度法(HJ/T 399-2007)2)紫外(UV)吸收水质自动在线监测仪技术要求(HJ/T 191—2005)根据中国环境监测总站数据统计,截止到2013年9月30日,通过中国环境监测总站水质在线监测仪器适用性认证检测工作的COD在线监测仪合格产品有62项;截止到2012年12月31日,通过中国环境监测总站水质在线监测仪器适用性认证检测工作的UV在线水质自动监测仪合格产品有12项。

从以上统计产品来看,国内市场上所使用的COD在线监测仪既有国际知名品牌,也有国内相关知名企业。

在此,对各代表性产品的性能指标作了相关分析比较,比较结果见表2和表3。

表2 COD在线分析仪基本参数比较表3 紫外(UV)吸收在线监测仪基本参数比较从表2和表3的比较可以看出,依据标准HJ/T 399-2007快速消解分光光度法的国内外COD在线监测分析仪产品在性能指标上基本相同,但与紫外吸收在线监测仪相比,基于重铬酸盐法测量原理的COD在线监测仪存在测量周期长、测量精度差、设备复杂、运营成本高、有二次污染等问题,同时国内的紫外吸收在线监测仪与国外产品相比在测量精度上还存在一定的差距。

1.3 小结从中国环境监测总站公布的合格产品来看,国内使用的COD在线监测仪既有国际产品也有国内产品,主要测量原理还是既有重铬酸盐法和紫外(UV)吸收法,各有优缺点。

虽然说基于重铬酸盐法的COD在线监测仪存在测量周期长、运营成本高、有二次污染等问题,但其测量方法符合国家标准,相关产品仍占有市场主导地位。

紫外(UV)吸收在线监测仪若能有效解决其适应水样变化的响应能力,凭借良好的性价比,将会拥有广阔的市场前景。

我国污水监测技术发展迅速,对COD在线自动监测仪的研制开发也非常活跃,一些产品在技术与性能上已可与国外产品相媲美。

但我国居民的生活、生产习惯决定了我国污水成分复杂且波动较大,加之我国污水治理起步较晚,各地雨污不分流情况较多,难以控制不同类型污水对污水处理过程中水质稳定性的冲击,这就导致仪器的适应性普遍较差,故障率高。

因此,在实际监测中应做好以下两点:(1)解决好采样的代表性、水样预处理和反应器、检测池的清洁等问题,做好监测仪的日常维护;(2)根据不同污水的主要特点,选择合适的COD在线自动监测仪,并定期与国标方法进行对比校正,以提高检测的准确性。

2 氨氮在线监测仪器发展现状水体中的氨氮是指以游离态氨NH3和离子态铵NH4+形式存在的氮。

氨氮中的氮元素作为一种营养盐污染物,在水体中含量较高时会引发水体富营养化,导致藻类和微生物的大量繁殖,水中的溶解氧过度消耗,引起水质恶化,最终导致鱼类大量的死亡,甚至出现湖泊的干涸灭亡,最终使得生态系统失衡。

2.1 氨氮在线监测仪器的分类根据中国环境监测总站公布的氨氮在线监测仪合格产品目录(见附录3),截止到2013年9月30日,在国内市场上共有68种氨氮在线监测仪,其测量原理主要有5种,分别是纳氏试剂分光光度法、水杨酸分光光度法、氨气敏电极法、电导法和蒸馏-滴定法,其中使用最多的测量方法是水杨酸分光光度法。

2.1.1 纳氏试剂分光光度法仪器该类仪器的设计原理基于HJ 535-2009中的纳氏试剂分光光度法。

该方法依据氨(NH3)与碘化汞和碘化钾的碱性溶液反应生成淡红棕色胶态化合物,在410nm~425nm有强烈吸收,根据朗伯比尔定律可定量水样中的氨。

基于纳氏试剂法的氨氮在线监测仪,具有较高的环境适用性,可以应用在地表水、地下水和污染源的在线监测中,但由于比色容易受到水样色度和浊度的影响,在高色度、高浊度的应用环境中,则对仪器的预处理模块提出较高要求。

同时,由于仪器所用试剂含有剧毒物质碘化汞,对操作者易造成伤害,同时易造成环境的二次污染,因此目前较多的仪器开始转为水杨酸法。

2.1.2 水杨酸分光光度法仪器该类型仪器的设计原理是基于HJ 536-2009中的水杨酸分光光度法。

在该方法中,水样中的氨氮以铵离子(NH4+)的形式参与反应,即在碱性介质(pH=11.7)和亚硝基铁氰化纳的存在下,铵离子与水杨酸和次氯酸离子反应生成蓝色化合物靛酚蓝,在697nm处产生强烈吸收,根据朗伯比尔定律可定量水样中的铵的含量。

水杨酸分光光度法的检出限比纳氏试剂法低,可以达到0.01mg/L,因此该方法的氨氮在线监测仪更适合应用于饮用水、地表水等低浓度水体的监测。

但由于测试所需的次氯酸盐溶液保存时间短,因此在在线应用中应重点注意试剂的有效保存问题。

2.1.3 氨气敏电极法仪器该类仪器设计的参考方法是美国EPA标准EPA4500-NH3D,调节水样pH值在11~12的强碱性范围内,曝气使水样中的氨氮以氨气(NH3)的形式逐出,氨气透过氨气敏电极的疏水膜引起内充液pH变化,通过电极电位的变化测定氨。

氨气敏电极法仪器的优点一是不受水体色度和浊度的影响,无需对水样进行预处理;二是测量范围宽,适于高浓度水样的测定。

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