污水污染源在線監(jiān)控技術(shù)-內(nèi)容資料

1、第一章 廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述多年來(lái)我國(guó)傳統(tǒng)監(jiān)理、監(jiān)測(cè)手段的落后，不能準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、全面、連續(xù)地反映環(huán)境質(zhì)量、污染 源變化和治理效果，從而使環(huán)境監(jiān)理、監(jiān)測(cè)和環(huán)境治理之間嚴(yán)重脫節(jié)。為了解決這些問題，西安交 大長(zhǎng)天軟件有限公司在國(guó)家環(huán)?？偩值闹笇?dǎo)下， 提出了符合中國(guó)環(huán)境管理體系的四級(jí)結(jié)構(gòu)模型， 推 出了國(guó)家環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng)。1國(guó)家環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng)工作原理 設(shè)在各污染排放口的智能環(huán)境監(jiān)理適配器通過多種檢測(cè)設(shè)備獲取各種污染源的基礎(chǔ)資料并檢 測(cè)污染處理設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。 適配器將所收集到的不同格式的資料整合成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)格式， 經(jīng)各種 通信介質(zhì)（如 PSTN、DDN ISDN微波、超短波、IP網(wǎng)等）傳遞至地市級(jí)

2、中心機(jī)。中心機(jī)對(duì)各種污 染資料進(jìn)行存儲(chǔ)、分析并自動(dòng)生成所需報(bào)表，再經(jīng)通信介質(zhì)定期上報(bào)省局中樞機(jī)、國(guó)家環(huán)保總局中 央機(jī)。國(guó)家環(huán)保總局的中央機(jī)、省環(huán)保局的中樞機(jī)除可定期獲取各省、市的各類資料及報(bào)表外，還 可直接對(duì)各行業(yè)的某些重點(diǎn)污染企業(yè)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1 。2廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)描述廢水在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一套以在線自動(dòng)分析儀器為核心， 運(yùn)用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、 自動(dòng)測(cè)量技 術(shù)、 自動(dòng)控制技術(shù)、 計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)及相關(guān)的專用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)所組成的一個(gè)綜合性自動(dòng)監(jiān) 測(cè)數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)， 通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理后存儲(chǔ)指定的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及各種運(yùn)行資料， 可打印輸出各項(xiàng)運(yùn) 行數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)圖表， 并可通過遠(yuǎn)程通訊

3、將數(shù)據(jù)輸入中心數(shù)據(jù)庫(kù)。 系統(tǒng)具有監(jiān)測(cè)項(xiàng)目超標(biāo)及子站狀態(tài) 信號(hào)顯示、報(bào)警功能；自動(dòng)運(yùn)行、停電保護(hù)、來(lái)電自動(dòng)恢復(fù)功能；維護(hù)檢修狀態(tài)測(cè)試，便于例行維 修和應(yīng)急故障處理等到功能。3廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能 污水處理設(shè)施數(shù)據(jù)采集器（黑匣子）通過污水流量計(jì)及污水處理設(shè)施的在線自動(dòng)分析儀器，采 集各類污染源的排放數(shù)據(jù)和污水處理設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，通過智能環(huán)境適配器（適配器）將數(shù)據(jù)采集 器（黑匣子）采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為全國(guó)統(tǒng)一格式的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式后進(jìn)行存儲(chǔ)，并通過調(diào)制解調(diào)器（MODEM和公共通訊線路（PSTN等）傳送到相關(guān)環(huán)保管理監(jiān)理部門。4廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用軟件 應(yīng)用軟件為西安交大長(zhǎng)天公司開發(fā)研制的“集團(tuán)企業(yè)版”，也

4、是國(guó)家環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng)的 系列產(chǎn)品之一。 它是一個(gè)各級(jí)環(huán)境監(jiān)理部門對(duì)集團(tuán)企業(yè)排放情況實(shí)施監(jiān)測(cè)和企業(yè)自測(cè)的工具。負(fù)責(zé)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、向中心機(jī)、中樞機(jī)及中央機(jī)上報(bào)數(shù)據(jù)，并向企業(yè)提供一個(gè)瀏覽本企業(yè) 排污情況的窗口。軟件功能特性如下：污染源管理：包括污染源基本情況錄入，企業(yè)排污數(shù)據(jù)的采集； 統(tǒng)計(jì)分析：包括信息查詢、數(shù)據(jù)匯總、數(shù)據(jù)上報(bào)、報(bào)表輸出； 系統(tǒng)管理：包括系統(tǒng)標(biāo)識(shí)、通訊參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)維護(hù)、權(quán)限管理。5廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)設(shè)備包括排污口現(xiàn)場(chǎng)一系列廢水自動(dòng)分析和測(cè)量?jī)x器所組成的各種監(jiān)測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)采集器（黑匣子）及智能環(huán)境監(jiān)測(cè)適配器等。5.1 監(jiān)測(cè)設(shè)備主要包括污水流量計(jì)、在線工業(yè)酸度計(jì)、COD

5、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀、水質(zhì)自動(dòng)采樣器及其它治理設(shè)備的傳感器等組成。5.2 數(shù)據(jù)采集器（黑匣子） 對(duì)各種監(jiān)測(cè)設(shè)備測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)及處理，具有黑匣子功能，同時(shí)還能夠?qū)ε盼蹎挝画h(huán)保設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并將有關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和輸出。智能環(huán)境監(jiān)理適配器（適配器） 適配器是連接現(xiàn)場(chǎng)黑匣子并向中心機(jī)、中樞機(jī)、中央機(jī)信息傳輸?shù)闹醒朐O(shè)備。具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、- 1 -軟件加密、數(shù)據(jù)通訊等功能，其輔助功能主要為通訊控制、數(shù)據(jù)采集、身份校驗(yàn)、數(shù)據(jù)管理等。jjim-3 -# -圖1 環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖污水處理運(yùn)行設(shè)施公用電話網(wǎng)3D儀采樣系統(tǒng)排污口圖3廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能圖第二章廢水在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用的測(cè)量技

6、術(shù)本主要介紹智能環(huán)境監(jiān)理適配器、數(shù)據(jù)采集器（黑匣子）、流量計(jì)、COD在線監(jiān)測(cè)儀、pH計(jì)等在線儀表采用的測(cè)量技術(shù)。1智能環(huán)境監(jiān)理適配器完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、軟件加密、數(shù)據(jù)通訊等功能，其輔助功能主要包括：通信控制、數(shù)據(jù)采集、身 份校驗(yàn)、數(shù)據(jù)管理等。具體功能如下：將污水設(shè)施運(yùn)行記錄儀采集到的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式后，經(jīng)公共電話網(wǎng)（PSTN傳到上位機(jī)。集轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、通訊、加密等多種功能于一身。使用簡(jiǎn)便、無(wú)需人工配置。內(nèi)置MODE （調(diào)制解調(diào)器），可直接將處理過的數(shù)據(jù)傳入公共電話網(wǎng)。增加顯示電源、數(shù)據(jù)上下傳輸狀態(tài)、適配器正常運(yùn)行等四個(gè)指示燈，便于用戶現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)接、調(diào)整 和維護(hù)。適配器為針對(duì)系統(tǒng)專門制造的產(chǎn)品，

7、可根據(jù)聯(lián)接監(jiān)測(cè)儀器的多少選擇適當(dāng)?shù)男吞?hào)。2數(shù)據(jù)采集器（黑匣子）污染治理設(shè)施運(yùn)行記錄儀，用來(lái)收集現(xiàn)場(chǎng)污染數(shù)據(jù)，產(chǎn)品形態(tài)為單片機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)。黑匣子 為針對(duì)系統(tǒng)專門制造的產(chǎn)品，可根據(jù)聯(lián)接監(jiān)測(cè)儀器的多少選擇適當(dāng)?shù)男吞?hào)。其某型號(hào)功能如下：能檢測(cè)記錄8路設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及其組態(tài)4路模擬量數(shù)據(jù)采集4路數(shù)字量數(shù)據(jù)交換4路標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)傳信號(hào)接口可同時(shí)對(duì)8路不同水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器所測(cè)量的數(shù)據(jù)實(shí)施采集和存儲(chǔ)通過電話網(wǎng)或無(wú)線電設(shè)備并入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享鍵盤及LED顯示3流量計(jì)由于廢水排放的特殊性，廢水排放口大多為明渠的形式，也有少量以管道排放。應(yīng)用于廢水自 動(dòng)監(jiān)測(cè)的流量計(jì)主要為超聲波流量計(jì)，而電磁流量計(jì)及轉(zhuǎn)子流量計(jì)等主要應(yīng)用

8、于生產(chǎn)過程流量計(jì) 量。2.1 超聲波流量計(jì)的類型應(yīng)用超聲波測(cè)量的流量計(jì)主要有：超聲波時(shí)差式流量計(jì)、超聲波多普勒流量計(jì)、超聲波明渠流量計(jì)、超聲波非滿管（渠）流量計(jì)等類型，市場(chǎng)商品化儀器較多，其測(cè)量?jī)x器性能比較如表1。表1 超聲波流量計(jì)性能比較表測(cè)量方式超聲波時(shí)差式流 量計(jì)超聲波多普勒流量計(jì)超聲波明渠流量計(jì)超聲波非滿管（渠）流量計(jì)測(cè)量原理通過測(cè)量安裝在上 下游的發(fā)射器，發(fā) 岀的兩波在不同流 向間的傳播時(shí)差測(cè) 量液體的平均流 速。通過一個(gè)探頭向管內(nèi) 連續(xù)發(fā)射固定頻率的 超聲波，當(dāng)超聲波遇 到隨液體流動(dòng)的顆粒 或氣泡時(shí)，其反射頻 率會(huì)產(chǎn)生與速度成正 比的偏移，也稱多普 勒效應(yīng)。被測(cè)液體流過量水槽（堰）

9、形成一定的節(jié) 流液位在自由流狀態(tài) 下，其渡過水槽液體 流量與水位H滿足關(guān) 系式Q=CHn。式中C、 n為與量水槽結(jié)構(gòu)有 關(guān)的系數(shù)。利用Q=面積X速度等式來(lái)計(jì) 算非滿管和明渠中的液體流 量，無(wú)需堰/槽測(cè)量裝置。以 多普勒傳感技術(shù)測(cè)量流速、 壓力傳感器測(cè)量管/渠內(nèi)液 位，通過計(jì)算機(jī)輸入管/渠截 面幾何開頭儀表可以準(zhǔn)確計(jì) 算出非滿管或明渠中的液體 流量。測(cè)量液體單一流質(zhì)，無(wú)氣泡或少氣泡。適用于含微量雜質(zhì)、顆粒和氣泡的液體。適用于雜質(zhì)、顆粒和氣泡的液體。適用于含微量雜質(zhì)、顆粒和 氣泡的液體。安裝要求管道外壁安裝管道外壁安裝需堰/槽測(cè)量裝置無(wú)需堰/槽測(cè)量裝置液體狀態(tài)需滿管液體需滿管液體不需滿管液體不需滿

10、管液體優(yōu)缺點(diǎn)需要管道，不適用 于明渠。需要管道，不適用于 明渠。價(jià)格低，適用于明渠。價(jià)格高，適用于管道。3.2 超聲波明渠流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理超聲波明渠波流量計(jì)主要由耐腐蝕的量水槽，非接觸式超聲波液位傳感器，微電腦監(jiān)控儀組成。-5 -主要結(jié)構(gòu)原理如圖 4所示。- # -根據(jù)企業(yè)廢水排放口的形式及廢水排放量，可因地制宜選擇上述多種測(cè)量方式的超聲波流量計(jì)，由于超聲波明渠流量計(jì)對(duì)排放口的適用范圍寬，可采用 V型槽、方型槽、梯型槽、巴歇爾槽 等多種計(jì)量槽，因而在污染源自動(dòng)流量監(jiān)測(cè)中應(yīng)用最廣。 市場(chǎng)上具代表性的超聲波明渠流量計(jì)測(cè)量 槽形式如圖5所示。- # - # -圖5超聲波明渠流量計(jì)測(cè)量槽- # -4

11、COD 在線監(jiān)測(cè)儀4.1 化學(xué)耗氧量概述水中有機(jī)物種類繁多， 成分復(fù)雜， 有機(jī)物單項(xiàng)指標(biāo)或某一類有機(jī)化合物并不能反映水的整體有 機(jī)物狀況，且分析技術(shù)要求較高，不能作為日常檢測(cè)指標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)外均采用有機(jī)物替代參數(shù)，以 衡量水中有機(jī)物總量的情況。這些替代參數(shù)有CODCr、CODMr和TOC等?；瘜W(xué)耗氧量又稱化學(xué)需氧量（ Chemicaloxygendemand ），簡(jiǎn)稱COD?；瘜W(xué)耗氧量就是在式樣中 加氧化劑，用氧量 mg（O）/l 來(lái)表示，在一定條件下使式樣氧化時(shí)所消耗的氧化劑的量。通常，化 學(xué)耗氧量被用作由有機(jī)物引起的水質(zhì)污濁的指標(biāo)。它用化學(xué)氧化劑（如高錳酸鉀、重鉻酸鉀、臭氧 等）將水中可氧化

12、物質(zhì)（如有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等）氧化分解，然后根據(jù)殘留的氧 化劑的量計(jì)算出氧的消耗量，它和生化需養(yǎng)量（BOD 一樣，是表示水質(zhì)污染度的重要指標(biāo)。COD的單位為 ppm 或毫克升，其值越小，說明由有機(jī)物引起的水質(zhì)污染程度越輕。4.2 化學(xué)耗氧量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)法標(biāo)準(zhǔn)法的基本原理是： 在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液， 并在強(qiáng)酸介質(zhì)下以銀鹽作催化劑， 經(jīng)沸騰回流后，以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定水樣中未被還原的重鉻酸鉀，由消耗的硫 酸亞鐵銨的量換算成消耗氧的質(zhì)量濃度。該方法具有測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確，重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)，但消耗大量 的濃硫酸和價(jià)格昂貴的硫酸銀， 為了消除水中氯離子的干擾， 還需加入毒

13、性很大的硫酸汞加以掩蔽， 而且分析時(shí)間很長(zhǎng)。因此，對(duì)區(qū)域水質(zhì)調(diào)查中大批樣品的測(cè)定，水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)及污水處理廠生產(chǎn)控 制的經(jīng)常測(cè)定，標(biāo)準(zhǔn)法并不適用。在國(guó)外的實(shí)際測(cè)定中多為其他的等同方法或儀器所取代。4.3 COD 檢測(cè)設(shè)備技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)方法耗時(shí)長(zhǎng)的主要原因是回流消解時(shí)間長(zhǎng)（約 2h ）。為縮短消解時(shí)間，人們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行改進(jìn)提出了高溫催化氧化、光度法、電化學(xué)法及自動(dòng)化在線監(jiān)測(cè)等。4.3.1 標(biāo)準(zhǔn)法的改進(jìn)a 消解方法的改進(jìn) 基于標(biāo)準(zhǔn)方法的原理，分析工作者提出了密封法、開管消解法和微波消解法等。密封法是將 Ag+、Hg2+、MoO42引入重鉻酸鉀體系，它們?cè)隗w系中起掩蔽作用。 密封法測(cè)定COD 值時(shí)反應(yīng)溫

14、度為150 C,管內(nèi)壓力近 0.2Mpa，消解時(shí)間為20min。與密封法相反，開管消解法采用開管加熱消解，其測(cè)定原理與標(biāo)準(zhǔn)法相同，以重鉻酸鉀為氧化劑，消解溫度為165 C,在開啟的試管內(nèi)消解反應(yīng)在12min內(nèi)完成，大大縮短了消解時(shí)間。近年來(lái)已將微波爐應(yīng)用于 COD值測(cè)定中水樣的消解制造出微波密封消解 COD速測(cè)儀，消解反 應(yīng)在 8 min 內(nèi)完成，每次可同時(shí)測(cè)定多個(gè)樣品。消解完成的試樣按照GB1191489 進(jìn)行滴定，測(cè)定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)方法相關(guān)性比較好，是作為標(biāo)準(zhǔn)方法的替代測(cè)量設(shè)備。B.氧化劑的改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)法采用重鉻酸鉀作為氧化劑， 為了消除水中氯離子的干擾， 還需加入毒性很大的硫酸汞加 以掩蔽。汞鹽

15、的使用，帶來(lái)了二次污染。目前的氧化劑除了常用的重鉻酸鉀和高錳酸鉀外，還使用 氧氣和臭氧等。PHOENIX-themcat高溫快速 COD測(cè)定儀PHOENIX-themcat 高溫快速 COD 測(cè)定儀 （見圖 7 ）是用高溫催化氧化法測(cè)定 COD 的在線檢測(cè) 設(shè)備。 PHOENIX-themcat 無(wú)論是對(duì)排放的污水還是河流的檢測(cè)，都可以直接使用，而不需要昂貴而 復(fù)雜的微濾和超濾。在一定溫度下，含有有機(jī)物的水樣經(jīng)氧氣催化氧化，通過測(cè)定反應(yīng)生成的二氧 化碳的量來(lái)標(biāo)定 COD的值。設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量范圍為41000mg/L或者404000mg/L COD從樣品進(jìn)入到數(shù)據(jù)的自動(dòng)輸出的反應(yīng)時(shí)間為48分鐘。P

16、HOENIX-1010 快速 COD 在線速測(cè)儀臭氧具有很強(qiáng)的氧化能力， 它可以通過破壞有機(jī)污染物的分子結(jié)構(gòu)以達(dá)到改變污染物性質(zhì)的目的。德國(guó)STIP公司生產(chǎn)的PHOENIX-1010快速COD在線速測(cè)儀，它的氧化劑不同于以前的儀表, 它用臭氧作氧化劑。（見圖8）其測(cè)定原理為：采用臭氧探頭先測(cè)定溶解臭氧的濃度。然后污水和溶有臭氧的稀釋水同時(shí)進(jìn)入反應(yīng)室并發(fā)生氧化反應(yīng)。此后，第二個(gè)探頭測(cè)定反應(yīng)室內(nèi)殘余臭氧濃度。污水和稀釋水的混合比可以通過輸送泵來(lái)控制，從而使臭氧的消耗盡量維持在恒定的低水平上，而反應(yīng)器內(nèi)的殘余臭氧則保持較高濃度。通過污水和稀釋水混合比率的標(biāo)定，根據(jù)消耗臭氧量 與COD的相關(guān)性可快速自

17、動(dòng)輸出水樣的COD值。PHOENIX-1010可以輸出0-20/4-20mA 模擬信號(hào)或者 RS-232數(shù)字信號(hào)。內(nèi)置的圖形顯示器可顯示濃度及其他重要信息。模擬信號(hào)或者數(shù)字信號(hào)經(jīng)分析器分析，傳給中心站。從樣品輸入到 數(shù)據(jù)輸出的時(shí)間僅為 315分鐘，省去了繁瑣的滴定操作。采用臭氧作氧化劑有許多優(yōu)點(diǎn)：氧化劑的氧化能力強(qiáng)，減少了試劑的消耗；臭氧發(fā)生器可循環(huán)使用；操作方法簡(jiǎn)單。圖7 PHOENIX 高溫快速CO測(cè)定儀圖8 PHOENIX1010 快速COD測(cè)定儀4.3.2 光度法分光光度法是通過測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的吸收度，對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的方法。常用的波長(zhǎng)范圍為：（1

18、）200400nm的紫外光區(qū) 400760nm的可見光區(qū)（3）2.525卩m （按波數(shù)計(jì)為4000cm-1400cm-1）的紅外光區(qū)。所用儀器為紫外分光光度 計(jì)、可見光分光光度計(jì)（或比色計(jì)）、紅外分光光度計(jì)或原子吸收分光光度計(jì)。廢水中COD主要由有機(jī)物構(gòu)成，根據(jù)有機(jī)物在紫外光譜區(qū)有很強(qiáng)吸收的特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外有人研 究廢水在紫外光譜區(qū)的吸光度與COD的關(guān)系，以求用測(cè)定吸光度來(lái)代替繁瑣的COD測(cè)定。分光光度法測(cè)定COD值具有快速，準(zhǔn)確，成本低等優(yōu)點(diǎn)。其原理是在強(qiáng)酸性溶液中，過量的重鉻酸鉀在 硫酸銀作催化劑的條件下，氧化水中還原性物質(zhì)， 使Cr6+還原為Cr3+ ,利用分光光度計(jì)監(jiān)測(cè) Cr6+或Cr3+

19、來(lái)實(shí)現(xiàn)COD值測(cè)定。按GB11914 89規(guī)定的重鉻酸鉀計(jì)量和消解，利用光度比色法檢測(cè)， 采用先進(jìn)精確的蠕動(dòng)泵、多通道電磁閥、計(jì)算機(jī)和專用光度傳感器，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)過程的全自動(dòng)化制造的儀器流程示意圖如圖9。4.3.3 電化學(xué)法電勢(shì)分析法的基本原理是：測(cè)量電極與參比電極之間的電勢(shì)與溶液中離子活度的對(duì)數(shù)值存在著函數(shù)關(guān)系，這種關(guān)系可用著名的Nernst方程來(lái)描述?；谶@種原理，提出了一種以 Ce （SO2為氧化劑，利用 pH電極和氧化還原電極直接測(cè)定電勢(shì)，從而測(cè)定COD的值。- 9 -試 樣 采 取 單 元計(jì)量單元控制、數(shù)據(jù)處理及傳輸單!-顯示記錄單元試劑儲(chǔ)存單元:消解反應(yīng)單元光檢單元L廢液排放k試樣或試

20、劑排 亠放電信號(hào)流向圖9重格酸鉀消解光度測(cè)量法COD自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀流程示意圖434 流動(dòng)注射分析法流動(dòng)注射分析（FIA），由于具有分析速度快、重現(xiàn)性好和節(jié)省試劑等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在科研和 生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。流動(dòng)注射分析技術(shù)運(yùn)用于水樣中COD值的測(cè)定，分析速度快，頻率高，進(jìn)樣量少，獲得結(jié)果與經(jīng)典的重鉻酸鉀法相對(duì)照，相關(guān)性良好，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。以Ce（ SQ） 2為氧化劑的FIA方法進(jìn)行COD值測(cè)定。測(cè)定方法如下：按圖連接系統(tǒng)，啟動(dòng)儀器，待工作狀態(tài)穩(wěn)定后分別將一定流速的H2SO4和水樣泵入管路，Ce（SQ4）2通過進(jìn)樣閥注入體系?；旌虾笠来谓?jīng)過恒溫反應(yīng)盤管、冷卻盤管、檢測(cè)器，在320nm波長(zhǎng)處（Ce

21、（W）在320 nm波長(zhǎng)處有最大吸收，且在試驗(yàn)條件下體系內(nèi)其它共存成分不干擾其測(cè)定）連 續(xù)記錄吸光度值。AHU圖10 流動(dòng)注射匚OD測(cè)定儀4.3.5 其它方法測(cè)定COD值的方法還有許多，美國(guó) Rosemou nt DC-85A總有機(jī)碳測(cè)定儀測(cè)定廢水 TOC與COD值的相關(guān)性，在一定條件下可從測(cè)得的TOC值推測(cè)出COD值。國(guó)內(nèi)也有研究利用測(cè)定BOD值，根據(jù)BOD與COD的相關(guān)性推測(cè)出 COD值。4.3.6 COD 排放總量在線監(jiān)測(cè)儀（COD在線監(jiān)測(cè)儀一等比例采樣器一流量計(jì)）COD在線監(jiān)測(cè)儀、等比例采樣器與流量計(jì)組成一體，編制程序，使三者協(xié)調(diào)工作，監(jiān)測(cè)儀可直 接顯示污水流量、COD濃度、排污總量，

22、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)可隨時(shí)打印，測(cè)量間隔可調(diào)，由用戶選定?？膳c國(guó)家環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。5 PH計(jì)PH計(jì)主要由PH電極和一次儀表組成，PH電極有玻璃電極和其它固體電極，根據(jù)電極在溶液 中形成的電極電位數(shù)，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)求相應(yīng) PH 值。玻璃電極測(cè)量 PH 值的范圍大，經(jīng)長(zhǎng)期在溶液中浸泡使用，易產(chǎn)生鈍化和漂移現(xiàn)象，要定期洗 滌和用標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì) PH 計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。由于探頭為玻璃制成，一般外加保護(hù)套，但還是易受廢水中雜 物而損壞。固體電極一般 PH 值的測(cè)定范圍較窄， 可針對(duì) PH 值范圍變化不大的廢水監(jiān)測(cè)， 固體電極耐用， 維護(hù)方便，不易損壞?？蓪?duì) PH 計(jì)的模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)輸入環(huán)境監(jiān)理適配器，進(jìn)入環(huán)境監(jiān)理

23、信息系統(tǒng)。第三章 國(guó)內(nèi)廢水在線監(jiān)測(cè)儀器介紹1國(guó)內(nèi)廢水在線監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備 國(guó)內(nèi)廢水在線監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)儀器已有很多廠家生產(chǎn)或與國(guó)外公司合作生產(chǎn)， 國(guó)外產(chǎn)品在市場(chǎng)上也特 別多，下面重點(diǎn)對(duì)使用各種原理測(cè)量方法且有代表性的 COD 在線監(jiān)測(cè)儀器等進(jìn)行介紹。TW6000 CODcr 水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀（光度法）適用范圍：TW-6000 型 CODcr 水質(zhì)連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀適用于河流、湖泊、水庫(kù)等地表水和工業(yè)廢水、污水處理廠的水質(zhì)管理、排水處理工程的運(yùn)行管理等場(chǎng)合，能連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)水體中的CODcr指標(biāo)，配合采樣系統(tǒng)能得到水樣的 COD 的排放總量， 并可將測(cè)量結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)、 通訊線等方式傳送到指定測(cè)量原理：在強(qiáng)酸溶液中，

24、一定量的重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質(zhì)，在一定溫度下，Cr6+ 被水中還原性物質(zhì)還原為 Cr3+ ，在 590nm 波長(zhǎng)下，分光光度計(jì)連續(xù)測(cè)定 Cr3+ 的吸光度，其吸光度與試樣中 還原物質(zhì)濃度成正比，通過預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量分析。儀器性能指標(biāo)：測(cè)量范圍： 10-3500mg/l測(cè)量準(zhǔn)確度： 10%測(cè)量重復(fù)性： 5%響應(yīng)時(shí)間： 30min測(cè)量周期： 30mimT5999min數(shù)據(jù)傳輸： RS232/RS485/Modem 儀器特點(diǎn)：采用進(jìn)口的電器零件和部件，確保儀器具有極強(qiáng)的可靠性。 系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，便于擴(kuò)充不同的測(cè)量單元；儀器設(shè)計(jì)為單元化操作，維修方便。 先進(jìn)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)，可遠(yuǎn)程采集測(cè)量數(shù)據(jù)，修改測(cè)量周期等系統(tǒng)參數(shù)，并具有遠(yuǎn)程 報(bào)警功能。采用氣動(dòng)傳輸計(jì)量系統(tǒng)，試劑計(jì)量更精確、效率更高，避免了傳統(tǒng)的蠕動(dòng)泵進(jìn)樣泵管易老化、 壽命短的弱點(diǎn)。獨(dú)特的采樣結(jié)構(gòu)， 解決了堵塞、 滯后及代表性不強(qiáng)的弱點(diǎn)； 采用等比例采樣， 將流量參數(shù)與 COD 數(shù)據(jù)結(jié)合可得到 COD 的排放總量。完善的保護(hù)裝置超溫、漏液、缺液報(bào)警功能，確保儀器安