基地臭氧氧化化学发光新体系的海水化学需氧量(cod)现场测量仪研制

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1、谨以此论文献给我尊敬的导师以及所有帮助我的同学、同事和朋友刘岩}-II■■■■-II■■-■---基于臭氧氧化化学发光新体系的海水化学需氧量(COD)现场测量仪研制学位论文完成日期指导教师签字答辩委员会成员签字篮妻一———～——————————————～独创声明本人声明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经授表或撰写过的研宄成果，也不包含未获得l选；坌旦强直基丝盂垩挂型直堕丝t主拦互窒2或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的

2、同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：匆协签字a期：p脾钿钿学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，井同意以下事项：l、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”用于出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《

3、中国学位论文全文数据库》。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名导师签字签字日期易I}年妇名目签字日期：》1年妇g日基于臭氧氧化化学发光新体系的海水化学需氧量(COD)现场测量仪研制摘要海水化学需氧量(COD)是表征海水中有机污染物的综合指标，是海洋水质常规监测最重要的项目之一。海水COD数据是海洋污染评估和海洋水质污染灾害预报、预警的基础，加强其成因机制以及监钡I技术水平．对于全面了解和掌握多介质海洋生态环境的综合质量状况及其变化规律，以缓解海洋经济发展与海洋生态环境污染之间的矛盾尤为重要。目前海水COD的测量还是以

4、实验室为主．采用国家标准规定的海水COD测量方法碱性高锰酸钾法，该方法分析过程繁杂，持续时间长，时效性差。另外，我国海洋有机物污染具有相当大的复杂性，一方面污染物质进入海洋以后，在海水中进行复杂的物理、化学和生物过程，通过这三种过程的作用，污染物质在海水中被稀释、吸收、沉降或转化：另一方面污染物质受本身的性质和浓度影响外·还与海岸地形、水文条件、水中微生物的种类和数量、海水温度和含氧状况等环境条件密切相关，因此污染有机物的形态和浓度受时空影响大，这决定了目前海水COD测定方法不能有效的反映海洋现场真实状况，无法胜任现场的COD跟踪，更

5、不适用于大范围内的COD实时调查，测量结果的时效性和代表性不能满足我国海洋生态环境监测与保护的需要。防灾减灾的关键是对灾害性海况进行准确的预报．卓有成效的预报需要及时准确的现场数据，因此高质量数据的获取必须依靠现场、实时授4量仪，研制开发海水COD现场测量仪势在必行。研制现场、实时、快速海水COD测量仅一方面可咀帮助广大海洋科学工作者研究海洋COD细微变化程度，了解海洋COD形成和去除机制及与其他海洋生态要素之间的函数关系，为海洋污染评价以及生态环境研究提供重要资料；另一方面能够有效降低海洋调查、海洋监测人员的劳动强度．提高我国对突发

6、海洋污染事件的反应能力。针对目前海水COD测量方法现状．本论文研制了一种具有现场、实时、快速工作特性的海水COD现场测量仪．并将之应用到了现场COD的测量。主要结论如下：(1)研制成功了海水COD现场测量仪，该仪器基于臭氧氧化化学发光原理，应用化学发光动力学方法进行海水COD现场测量，仪器具有不产生二次污染，分析响应速度快，可在海洋环境中长期工作，适合于船载、海洋台站、海洋石油平台等场台使用。在布点方式上可采用定点或走航方式对沿海海洋经济带进行现场、实时、连续的测量。该测量仪的研制成功不仅避免了现场采样和实验室分析的繁杂过程，同时也满

7、足了海洋水质污染要素监测的特别需要，能真正反映出海洋现场复杂多变的现状，增强了我国海洋生态环境中COD监测技术水平．同时也提高了现场监测能力和监测速度。(2)本仪器用vc++高级语言编写了上位机处理软件，包括信号采集以及信号优化处理、分析测量运算、实时监测曲线显示以及人机对话等各种处理程序。仪器能够实现自动控制、实时分析计算、实时监测曲线显示、数据自动存储以及数据图谱回放等各项功能。可以根据实际要求设定各种测量模式，上位机软件协调控制整个仪器各执行部分的动作顺序，在程序指令控制下自动完成测试工作。通过宴验室性能测试以及现场实验，上位机

8、软件运行稳定，各项功能执行良好a(3)通过对所研制的仪器进行系统测试和实验分析．首先确定了工作曲线，Y=0033x+00503R2=09955，数据表明，工作曲线线性度满足仪器测量要求。在此基础上进行了仪器测量准确度、精