废水在线监测分析仪器配置技术

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1、废水在线监测分析仪器配置技术 崔大为 朱红文 宁波市环境监测中心站宁波市315012 摘要本文介绍了各种在线监测仪器的特性，提出了仪器科学配置的五项原则，同时结合工作实际分析了在线监测与传统监测方法之间产生误差的原因，及处置办法。对于国内废水在线监测分析仪器的科学配置具有一定的指导意义。 关键词废水在线监测仪器配置     在线监测系统具有数据处理迅捷准确、时效性和代表性好、反控能力强等特点。有鉴于此，新近颁布的《全国环境监测现代化发展纲要》要求环境保护重点城市应建成污染源实时监测控制系统，占污染负荷65％的污染企业要实现主要污

2、染物的自动监测，以准确及时记录和管理污染源排放情况，预防和及时发现污染事故，控制污染物的总量排放。    在线监测系统包括监测子站、监测中心站、和管理中心的软硬件系统，尽管在线监测分析仪器仅为监测子站硬件中的一部分，却是整个系统的“电子眼”和“触角”，“触角”出了问题，再有健全的“大脑”(软件系统)和“心脏”(中心站)，准确性还是难以得到保障。因此，在线监测分析仪器配置是否科学合理至关重要。厂面结合实际就分析仪器配置的原则、仪器特性以及使用经验加以阐述。 1配置原则  实践经验表明，在线监测分析仪器配置应遵从下列五条原则： 1.

3、1方法标准原则      在线监测使用方法是否标准化将事关执法的合法性，因此采用的方法应尽量满足国家标准分析方法的要求，如下列表中A类方法为国家或行业的标准方法(或与标准方法等效)可在执法中使用；B类方法经过国内较深入研究证明是较成熟的也可在执法中使用；对其它方法必须与国标法有良好的稳定的线性关系，需经常校正，以保证仪器监测结果的准确性，和数据的可溯性。[1] 1.2性能优越原则      在线监测仪器性能是否优越将事关执法的科学性，因此采用仪器应尽量满足测量的范围、精度、稳定性、灵敏度和耐用性等方面的要求。对流量、流速、处理前

4、后的浓度、排放的口径等参数经过细致的核算，尽量使被测参数数值在20％一80％的量程范围内。例如：对于废水污染物浓度测定的量程和稀释倍数，既要考虑到处理正常状态下的浓度，又要考虑到非正常处理状态下的浓度；对于流量计的量程，既要考虑到目前的流量又要考虑到将来的扩容。因此，如果不经过细致的前期调研，而随意确定仪器的型号，会造成不必要的损失。 1.3测量实时原则。      真正意义上的在线监测，就需要监测仪器测量周期越短越好，而维护周期越长越好。以CODcr为例，光度比色法的测量周期为30分钟，电化学分析法的测量周期为2—6分钟，后者

5、的优越性不言自明。 1.4设计合理原则      在线监测仪器的设计尽量不用或少用化学试剂，特别是有毒有害试剂，既可以减少仪器的维护，又可以避免二次污染问题：泵管系统尽量简捷明了以便于安装和维护;仪器与仪器之间、仪器与数据存储处理系统之间接口的兼容等等。 1.5抗干扰原则      干扰因素的存在会造成监测结果的误差，例如氨氮自动分析仪如果用纳氏试剂法，虽然操作简便、灵敏，但水中Ca，Mg，Fe等金属离子，硫、醛、酮、色度、浊度等均干扰测定。用气敏电极法不仅维护量小，精度高，而且测量周期短，无干扰。又如，测定含氯水样的CODcr

6、，燃烧法适用于小于400mg/L氯离子的水样，消解一光度法适用于小于1000mg/L氯离子的水样。[1] 2 仪器特性 2.1水样及试剂的输送    水样及试剂的输送目前采用气体压力法、注射器法和蠕动泵输液法三种，三种方法的优劣处详见表1。               表1水样及试剂的输送方法优劣比较[1]  输送方法  优点不足气体压力法成熟气路气密性要求高，回路接点多，维护困难注射器法耐腐蚀控制装置复杂精度高，成本高蠕动输液法简便价格高，一般性能材质的泵易被腐蚀  2.2CODcr在线监测仪      目前，CODcr在线监

7、测仪器的种类很多，但主要测量的原理有下列七种：(1)重铬酸钾消解一光度测量法；(2)重铬酸钾消解一库仑滴定法；(3)重铬酸钾消解一氧化还原滴定法；(4)羟基一臭氧氧化一电化学测量法：(5)臭氧氧化一电化学测量法；(6)UV计法(254纳米)；(7)燃烧氧化法，以上几种方法性能比较见表2。[2] 2.3氨氮在线监测仪     氨氮在线监测仪比较成熟的有(1)纳氏试剂分光光度法；(2)氨气敏电极法；(3)膜浓缩一电导率法三种。三种方法性能比较见表3。[2] 2.4石油类在线监测仪      石油类在线监测方法有红外法、紫外法和荧光法

8、等，三种方法各有侧重，性能比较见表4。[2]   2.5PH在线监测仪      PH在线监测常用方法有以下3种：(1)玻璃电极法：(2)复合电极法：(3)差分电极法.三种方法的优缺点比较见表5。[2]                            表2