水质在线监测系统及其应用

司
LXWA 2O 生 物 降 解 化 学 需 氧 量 BOD、TOC三个参数 ,无氯离子干扰 。
(RACOD )
北京利达科信环境安全 技术有限公司
KS2201
紫外吸收法 ,以 SAC (Abs/m ) 无需试剂 ,操作简便 ,无二次污染 。 为计量单位 ,并通过相关关系 校准计算 COD 的浓度
北京捷安杰科技发展有 高锰酸盐指数 采用高锰酸盐反滴定方法 限公司
二〇〇七年 ·第六期
仪器评介
COD 在线自动分析仪的性能指标 (见表 1) 。
表 1 COD 在线自动分析仪的性能指标
项目 重现性或精密度 零点漂移 量程漂移 邻苯二甲酸氢钾试验 实际废水样品对比实验 平均无故障连续运行时间 电压稳定性 绝缘阻抗 耐电压
性能 ±10% ±5m g /L ±10% ±10% (测量误差 ) 相对误差绝对值的平均值 15% ≥360h /次 ±10% (测量误差 ) 20MΩ 以上 无异常现象 (电弧和击穿等 )
二〇〇七年 ·第六期
北京环科环保技术公司 HBCOD 21 恒温消解 2光电比色
催化氧化快速测定 。
山东胜利油田龙发工贸 有限公司
南京绿叶环保科技仪器 有限责任公司
L FH 2001 JHC2Ⅲ
重铬酸钾氧化 2光度比色 重铬酸钾氧化 2分光光度法
宽电源电压设计 ,潜入式污水提取泵及专利技术水样 分流装置 ,封闭式自动恒流试剂输送装置 。有陶瓷隔 离电加热和微波加热 ,独特的计量装置 。
2 COD 在线监测仪器
211 COD 在线监测仪器原理 2001 年国家环保总局组织中国环境监测总站
62
制定 CODCr水质自动在线监测仪的环境产品技术要 求的国家标准 HBC622001〔5〕。该标准依据国家标准 GB11914289〔6〕,其原理为 : 在试样中加入已知量的 重铬酸钾溶液 ,在硫酸介质中 ,以银盐为催化剂 ,采 用加热回流 2h或微波消解 15m in等方式 ,将试样中 的某些有机物和无机还原性物质氧化 ,通过终点指 示的不同方式 ,折算成 CODCr的浓度 。 212 COD 在线自动分析仪的构造
重铬酸钾氧化 2分光光度法 采用专利催化剂 ,自动采样功能
高锰酸钾氧化后加入过量的 蠕动型容量泵采样 ,简便的校准方法循环校准 。 (引 草酸钠 ,再用高锰酸钾回滴 。 进法国 SERES公司技术 )
蓝星水处理技术有限公
采用生物化学原理测量快速 不添加任何化学试剂 ,自动进样 ,可同时读出 COD、
标准 , 但有在线监测仪的行业标准 HJ / T19122005 《紫外 (UV )吸收水质自动监测仪技术要求 》〔9〕。
214 国内外 COD 在线监测仪器 现将收集到的 COD 水质在线自动监测仪器列
表 (见表 2) ,参考文献中有这些在线监测仪器的专 利及应用报告 。 〔10～14〕
生产厂家 北京普析通用仪器有限 责任公司
采用特殊合成试剂 (固体 )缩短消解时间 ,抑制氯离 子干扰 。 每天可测定 12组以上数据 ,等比例采样 。
采用无温冲恒温加热器 ,加热速度快 。采用半导体硅 胶快速冷却器 ,冷却时间短 。 自动稀释功能 ,自动清洗功能 ,人机对话 。
可测地表水 ,采样结构防堵塞 ,高精度微量泵 。
超微电路设计 ,供电方式可自由选择
现代仪器 (www wk.baidu.comm o de rn in s trs1o rg1cn)
二〇〇七年 ·第六期
水质在线监测系统及其应用
陈家军 1 杨卫国 1 尹 洧 2 (11北京师范大学环境学院 北京 100875 )
(21北京市化工研究院 北京 100083 ) 摘 要 本文以 COD 在线监测仪为例 ,介绍水质在线监测仪的特点和应用 。目前水质在 线监测仪已广泛应用于水环境监管工作中 ,在线仪器配上自动采样和远程传输系统正在 发挥越来越大的作用 。 关键词 水质 在线监测仪 在线监测系统 COD
一机多用 。 (总氮 、总磷 、COD )
美国 HACH
紫外光度法 Op tiQuant
连续自动校正 ,能消除干扰 ,探头自动清洗 ,无需试 剂。
北京哈纳科仪科技有限 公司 (中国代理 )
HJ51601
紫外吸收法
仪器内部预设了河水或饮用水的补偿系数 ,可直接测 量 COD , 对工业废水需另外进行校准 。带自动清洗 。
德国 LAR公司
E lox2100
氢氧基及臭氧氧化 2电化学法 氧化能力强 ,不使用有毒有害化学品 ,自动清洗 ,无堵
测定
塞 ,多频道取样系统 。
美国 ISCO 公 司 (北 京 北美仪器公司代理 )
随着科学技术的发展 ,传统测量监测方法由于 其测量时间长 ,测量费用高 ,越来越不能满足环境监 测部门的需要 ,国内外厂家通过对传统测量方法的 改进和研发新的测量方法 ,希望能克服传统法的缺 点 ,这使得 COD 监测仪器有长足的发展 。从 1999 年国家环保总局开始污染源自动监控试点开始 ,到 现在仅几年的时间 ,已经有数十家国内厂家推出自 己研发或引进国外的水质在线自动监测仪 ,其技术 含量逐日提高 ,在水环境监测和环境管理中发挥很 大的作用 。
可进行功能扩展 ,微电脑控制的精密滴定泵和光电信 号完成数据计量 。
河北亚太环境科技发展 股份有限公司
河北承德华通环保仪器 厂 广州西尔思环境科技发 展有限公司
SJC 5B 25 CODM n
电化学原理 。通电条件下氧 采用三电极系统 ,氢氧基的氧化能力强 ,无二次污染 。 化电极产生氢氧基作为氧化 剂 ,再根据电流的变化而定量 COD
实验室仪器
运用电化学原理在线监测 ,二次污染小
光度测定 ,便携快速
便携快速
使用高精密度自动进样阀进样 ,光学检测器在线监测
快速测定
运用电化学原理在线监测 ,采取三电极系统 ,测量时 间短 ,二次污染小 650℃低温密封燃烧及触媒自动清洗技术 ,由 TOC转 换成 COD。
以紫外吸收来评价水体中有机污染程度 。
CTL 212
催化 /密封
深圳昌鸿科技有限公司
电化学氢氧基电极氧化法
CZJ
日本东丽株式会社 (中 环东丽环境科技有限公 司代理 )
日本岛津制作所
620C UVM 2402
低温密封燃烧 2红外分析法 紫外光度法
微波消解 10m in。
采用光纤作为入射光和出射光的传输介质 ,避免高温 对光敏元件的影响 。 以注射泵代替蠕动泵 ,计量准确 ,试剂用量小 ,仅为一 般测定仪的 1 /10 无需试剂 ,操作简便 ,无二次污染 。
1 水质在线监测仪器
在线监测仪器测出的是即时污染物数据 ,避免 传统监测方法的从采样点到实验室运输过程中污染 物的变化 ,省掉取样后添加保护剂的麻烦 。同时在 线监测仪器带有的 RS232或 RS485的接口 ,能够做 到将监测到的数据及时远程传输到上级主管部门 , 大大提高环境监管的速度和力度 ,对于环境管理来 说 ,是一个新的突破 。本文以 COD 在线自动监测仪 为例 ,说明水质在线自动监测仪的特点和应用 。在 污染物总量控制中 COD 是一项十分重要的指标〔1〕, 水质自动监测系统可以自动 、连续地测定多个项目 , 做到及时掌握水质变化情况 ,控制污染物的总量排 放 ,为实施污染物总量控制制度提供技术支持 ,在线 监测仪 器 就 是 水 质 自 动 监 测 系 统 的 重 要 组 成 部 分〔2, 3〕。同时 ,在线监测仪器也已成为仪器制造行 业产品的一项主要部分 ,大大促进分析仪器制造技 术的发展〔4〕。
上面所述均为一种重铬酸钾为氧化剂测得的
COD ,此外还有以高锰酸钾为氧化剂进行测定的 ,基
于国家标准 GB11892289《水质 高锰酸盐指数的测 定 》〔7〕而研制的 CODMn在线自动监测仪 ,也有相应 的行业标准 HJ / T10022003《高锰酸盐指数水质自动 分析仪技术要求 》〔8〕,紫外吸光度没有实验室方法
高可靠耐酸碱微型电磁阀 ,单色光光度传感器 ,智能 温控 。 采用一泵一阀管路系统 ,冷光光度传感器 ,断电保护 。
山东恒大环保有限公司
SH Z22 (锰法 )
高锰酸钾氧化 2冷光源光度 滴定法
山东龙发公司
L FH 2001
重铬酸钾氧化 - 分光光度 法测定
北京多元环保技术产业 MHW 26CDA 紫外可见双波长测定 (254 /546nm )
水样和试剂的输送可采用气体压力法 、注射器 法和蠕动泵等方式 。为提高测定的精密度和准确 度 ,采用定体积量取方法 ,即计量管测量体积的方 法 ,测量原理为 :水样通过蠕动泵输送到计量管中 , 多余的水样则从溢流口流出 ,并通过溢流口排出 ,在 计量管中保证有一定体积的水样 ,达到计量水样体 积的目的 。同样可以量取一定体积的试剂溶液 ,另 外计量管每量取一次都用纯水清洗 ,以消除水样和 溶液之间的相互影响 ,从而保证废水中悬浮物不会 堵塞进样管路 。 213 COD 在线自动分析仪的性能指标
EW 22100 紫外吸收法
上海精密科学仪器有限 公司
COD 2571
上海精密科学仪器有限 公司
COD580
电化学氢氧基电极氧化法
北京中仪远大科技有限 公司
CM 203
快速密闭催化消解法
承德市华通环保仪器有 限公司
CTL 2BX3C
催化氧化
北京盛田家园科技有限 公司
C11 (车载 )
流动注射
青岛绿宇环保科技有限 公司
采用新型的电热设计 (专利 ) ,智能故障自诊断功能 , 定时或等比例或远程采样 ,试剂用量少 ,化学管路系 统无堵塞和污染 ,氯离子掩蔽能力强 。
流动注射分析 ,超大测量范围 ,毛细管微测量分析技 术。
河北先河科技发展有限 公司 锦州华冠环保有限公司 (代理怡文公司 ) 四川汇同科技实业公司
沈阳仪通分析仪器有限 公司 兰州连华环保科技有限 公司 兰州连华环保科技有限 公司 武汉洲际环保工程技术 有限公司 山东恒大环保有限公司
CODCr在 线 分 析 仪 的 构 造 (见 图 1 ) 。一 般 的 COD 在线监测仪是由溶液输送系统 、计量 、加热迴 流 、冷却 、脱气 、光度分析 (或硫酸亚铁铵滴定及显 示 ,或用库仑滴定及显示 ) 、自动控制 、数据控制 、数 据显示 、数据打印等部分所组成 。
图 1 CODCr在线自动分析仪的构成
64
二〇〇七年 ·第六期
仪器评介
日本崛场制作所
日本东亚 式会社
2 2 2株
OPSA 2120 NPW 2150
通过单元长度调整进行紫外 装备有旋转的开启式单元装置 ,单元表面不断被清理
光度法测定
而不影响测量 。有新颖的单元长度调整系统不需任
何截光机构 ,即可产生与紫外线成比例的电气信号 。
紫外光度法
XH9005
EST2001 TB 2A 22001 D KY2401
5B 25 应急 COD
速测仪 ZJH001 SH Z21
恒温器快速催化消解 ,光度 法测定反应生成的三价铬 库仑滴定法
重铬酸钾氧化 2分光光度法 恒电流库仑法
催化快速测定
重铬酸钾氧化
重铬酸钾氧化 2分光光度法 重铬酸钾氧化 2分光光度法
广州怡文科技有限公司
南京德林环保仪器有限 公司
仪器名称 TW 26000 EST22101 DL2001A
表 2 COD 水质在线自动监测仪一览表
测量原理
性能特点
重铬酸钾氧化 2分光光度法
重铬酸钾氧化 2库仑滴定
重铬酸钾氧化 2紫外分光光 度法 ,流动注射分析
独特的采样结构 ,防堵塞 ,气动传输系统使计量更准 确 ,独特的反应器结构 (专利 ) ,密闭加热保证反应充 分完全 ,有效地避免氯离子的干扰 。
北京多元环保技术产业 MHW 26CDC 光谱法 (换算 )
双泵双阀管路系统 ,冷光源光度滴定 。
流量自动测定 ,实时远程反控 。
双波长 UV254 /V IS546浊度补偿 ,多变量函数拟合方 法与优化法 。 模块化多参数测量 ,双波长 ,无需试剂 ,无需过滤 ,内 置自动清洗系统 。
63
现代仪器 (www 1m o de rn in s trs1o rg1cn)
全部使用非接触设计的管路 ,高精度探测器和高性能 嵌入式控制系统 。
茂达环境公司 (代理法 国 SERES公司 )
SER ES2000
重铬酸钾氧化 2光度测定
湖南力合科技发展有限 公司
LFKM 2D2001
高锰酸钾氧化滴定法
杭州鼎利环保科技有限 公司
CODMAX
重铬酸钾氧化法
北京东西电子仪器有限 公司