ELOX 100型在線COD監(jiān)測系統(tǒng)常見問題及處理

張?zhí)煜?/p>

【摘要】 化學(xué)需氧量（COD）是表示水中有機物含量的重要指標(biāo)，反映了水質(zhì)污染情況。ELOX100型在線COD儀是動力部用來監(jiān)測污水處理情況中COD含量的主要儀器，在日常運轉(zhuǎn)中常出現(xiàn)一些問題，嚴(yán)重影響了儀器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。本文介紹ELOX 100型在線COD的原理，以及在使用中經(jīng)常遇到的問題和一些解決方法。

【關(guān)鍵詞】在線COD儀表 故障 管路 措施

1 在線COD檢測系統(tǒng)工作原理和所需藥品藥劑

1.1 ELOX100工作原理

采用電化學(xué)測量方法，即在電壓條件下，電極將電解氧氣產(chǎn)生羥基。這一特殊現(xiàn)象在過氧化鉛層中亦可見到，羥基的氧化電位比其他氧化劑（如O3或KcrO4）高，因而可以氧化難以氧化的水中成分。待測溶液中的有機物消耗電極周圍的羥基，新羥基的形成將在電極系統(tǒng)中產(chǎn)生電流。由于氧化電極（工作電極）的電位保持恒定，則每秒電負(fù)荷與有機物濃度和他們在氧化電極的氧化劑消耗量有關(guān)。

1.2 藥品藥劑

此型號在線COD采用的實驗方法不用腐蝕性或其他危險物質(zhì)，因此不需要使用處理清洗液等，操作安全性高。

主要藥劑為：

電解液：0.1mol/L的硫酸鈉溶液。 再生液：0.5mol/L的硫酸鈉溶液。校正標(biāo)準(zhǔn)液：用去離子水配置1g/L葡萄糖溶液。

2 在使用中遇到的問題

2.1 采水系統(tǒng)故障

2.1.1 采樣泵及管路方面

在線COD儀表監(jiān)測的幾個點位均采用20mm或40mmUPVC管進(jìn)水，儀器安放點到監(jiān)測點位都有一些距離，采樣管路相應(yīng)較長，如一區(qū)含鹽在線COD進(jìn)水管路達(dá)到20米。管路采用UPVC管，直角彎頭較多，有時還要進(jìn)行填埋保護(hù)如水凈化二區(qū)的放流管線。由于COD在線分析儀工作流程屬于間斷性工作，時間一長，上述原因使管路內(nèi)積附污染嚴(yán)重，尤其是一車間高含鹽水結(jié)垢，導(dǎo)致管路經(jīng)常堵塞，而管路清洗疏通需要停止裝置管線，給清理工作帶來較大困難。

2.1.2 樣品采集方面

EOLX 100型在線COD采用FlowSampler免過濾運行，樣品從中間逆流方向抽取，從而可以去除大顆粒物質(zhì)，稍小的固體顆?？梢员徊杉?。但是在進(jìn)水口條件惡劣時吸取效果不是很好，比如一區(qū)溶氣氣浮含油污水的COD，由于水中含有大量油污，經(jīng)常污染堵塞管路，每做一次水樣都會污染儀器內(nèi)部管路和溢流杯，從而減少電極使用壽命。并且使測量數(shù)據(jù)偏大。

2.2 配比系統(tǒng)主要問題

出現(xiàn)配比問題主要表現(xiàn)在：儀器自校準(zhǔn)不過，所出數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，與實驗室數(shù)據(jù)對比誤差較大，主要原因為：

（1）所用試劑要求的去離子水不能達(dá)到小于100us/cm，致使其他離子干擾嚴(yán)重。導(dǎo)致儀器性能不穩(wěn)定。

（2）電解液容器沒有被完全充滿，因為相對于完全除鹽水，鹽溶液有更高的敏感度，從而導(dǎo)致容器中出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

（3）盛藥品的容器使用時間過長，會出現(xiàn)容器內(nèi)生長綠苔現(xiàn)象，如果儀器吸取藥品時不慎將其吸入不但會造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確還會堵塞泵管。污染測量瓶。

（4）PH值沒有調(diào)節(jié)。當(dāng)PH<6或>8時都會對數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，并且會腐蝕儀器內(nèi)毛細(xì)管路。

2.3 分析儀器主要故障

2.3.1 儀器內(nèi)管路泄露

主要表現(xiàn)為：

（1）在自動測量時，測量杯內(nèi)液面高度不能達(dá)到溢流口位置，有時甚至不能沒過電極頭，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出零，但更改為手動測量，每次填充管路后儀器又能恢復(fù)正常。主要原因為儀器內(nèi)蒸餾水管路內(nèi)外接頭長期磨損，會產(chǎn)生小的縫隙，致使小氣泡不斷滲入其管路中，當(dāng)這種現(xiàn)象發(fā)生2-4小時后，會導(dǎo)致管路內(nèi)蒸餾水出現(xiàn)空隙，如此時儀器通過蠕動泵吸取蒸餾水，會將空隙內(nèi)空氣吸入測量杯中，造成杯內(nèi)液面高度不夠。

（2）其他管路出現(xiàn)漏液或使用壽命較短現(xiàn)象，主要由于當(dāng)將管路安裝在蠕動泵上時，泵的壓力太小或沒有壓準(zhǔn)泵管，導(dǎo)致泵管被擠壓變形，甚至一段時間后出現(xiàn)泄露現(xiàn)象。

2.3.2 儀器內(nèi)電極壽命較短

此臺在線COD監(jiān)測儀器需要三根電極分別為計數(shù)電極、參比電極和工作電極。按照正常耗損情況為計數(shù)電極每年一支，參比電極一個月一支，工作電極每三個月一支。但由于一些原因影響使電極壽命不能達(dá)到此要求，不但增加了成本而且對儀器數(shù)據(jù)的穩(wěn)定也造成了影響。這些原因主要為：

（1）由于電極長期浸泡在測量杯中池內(nèi)，并且每兩小時會測一次水樣（儀器每兩小時做一次），如果清理不及時會使測量杯和電極上都會出現(xiàn)一層薄膜，影響測量池內(nèi)各電極間離子交換。減少電極使用壽命。

（2）參比電極需要時時添加電極液，電極液內(nèi)含有大量KCL，當(dāng)電極使用時間較長時，會使參比電極內(nèi)變徑頭里產(chǎn)生KCL白色結(jié)晶，當(dāng)此白色晶體將電極頭填到2/3處，此電極活性降低不能再使用。

（3）人工維護(hù)方面首先是加電極液時，由于參比電極孔徑小電極液會經(jīng)常溢出，即使立即擦除也會有部分液體留在縫隙處，當(dāng)溢出液干涸后，會使電極和測量杯互相粘連，在拔插電極時，經(jīng)常會損壞這些電極。

2.4 外部環(huán)境對儀器影響

由于在線監(jiān)測COD儀表安裝在防爆箱里，在夏天時如果儀器溫度過高，防爆箱內(nèi)排風(fēng)系統(tǒng)降溫效率非常差，當(dāng)溫度達(dá)到35度以上時儀器內(nèi)參比電極電解液溫度升高，影響其測量池內(nèi)離子的交換，造成數(shù)據(jù)明顯偏高。如表1為當(dāng)儀器內(nèi)溫度高于35℃時，做50mg/L標(biāo)準(zhǔn)樣品時所出數(shù)據(jù)。烯烴在線檢測室設(shè)在露天煤場附近，每天的煤灰進(jìn)入取樣桶中與水樣混合造成數(shù)據(jù)小范圍偏高。

3 異常情況原因分析及處理措施

3.1 采水系統(tǒng)故障

（1）根據(jù)實際情況將進(jìn)樣管采用3米一個隔斷的方法，將整根管路分為若干個短管，逐個疏通，以便減少難度。

（2）通過這種現(xiàn)象在制定其巡檢規(guī)則中，加入每周清洗兩次測量杯。從而極大減小電極消耗和管路污染帶來數(shù)據(jù)的影響。

3.2 配比系統(tǒng)主要處理措施

每次使用時用實驗室PH計和電導(dǎo)率儀進(jìn)行測量，保證儀器所用去離子水PH電極為6-8，電導(dǎo)率小于100us/cm，如果PH值較高時應(yīng)加入0.001molH₂SO4中和，較低時加入0.001mol的NaOH中和。如果所用去離子水電導(dǎo)率較高應(yīng)用實驗室內(nèi)超純水器在處理一遍。對盛裝藥品或蒸餾水的容器應(yīng)該定時清理，一般為每次使用完成后用稀鹽酸洗液刷洗容器內(nèi)部，然后依次用清水和去離子水各沖洗3遍。保證刷洗干凈且不引入其他離子干擾。

3.3 分析儀器主要故障處理措施

（1）定時更換蒸餾水管路插頭，約每半年更換一次。安裝泵管時必須將泵管梳理舒暢，并盡量保證蠕動泵內(nèi)泵管靠前，泵外管路緊貼凹槽處，并用一只手固定，另一只手將泵管壓緊，然后在仔細(xì)檢查泵管與凹槽是否貼緊。

（2）首先，根據(jù)實際情況制定巡檢制度，每兩周進(jìn)行一次電極和測量池的清洗，如PTA、PET等來水水質(zhì)較差的在線COD需要每周 清洗一次，從而減少污染物對其影響。

其次，在巡檢時當(dāng)發(fā)現(xiàn)若參比電極頭內(nèi)白色沉淀達(dá)到1/3時，應(yīng)將此電極取出更換新電極（新電極應(yīng)浸泡在除鹽水中活化24h后方可使用），在進(jìn)行一次儀器校正，然后將此電極放在在0.1mol/L稀鹽酸溶液中泡洗約8小時，使白色沉淀溶解，取出后用除鹽水沖洗干凈，然后浸入除鹽水中活化待用。

3.4 外部環(huán)境影響

給在線監(jiān)測儀表建造監(jiān)測室，監(jiān)測室內(nèi)設(shè)有溫濕度計、空調(diào)、暖氣、排風(fēng)扇，保證其溫度控制在5℃-35℃，濕度控制在45%左右，并且防止儀器在陽關(guān)下暴曬，這樣對在線檢測數(shù)據(jù)才能有保證。

4 儀器穩(wěn)定性運行可行探討

每日巡檢尤其要注意對所有儀器管路進(jìn)行檢測，看泵管是否有堵塞現(xiàn)象，尤其是來水檢測，當(dāng)水質(zhì)比較惡劣時，經(jīng)常會發(fā)生進(jìn)樣管堵塞現(xiàn)象，還有就是看是否有橡膠管發(fā)粘或變形，由于所有儀器均采用蠕動泵擠壓泵管方式來吸取水樣和藥品，對泵管損傷較大，更換頻次基本為1-2次/月。如果水樣偏堿性或含鹽量較高時，經(jīng)常會造成管路結(jié)垢等情況。并且水樣前處理出現(xiàn)問題導(dǎo)致儀器不穩(wěn)定的故障出現(xiàn)頻率較多，占2011年-2012年總故障率的60%以上，這就要求我們此方面的巡檢要加強，備件要充足。

日常巡檢也是必不可少的一環(huán)，其藥品使用情況，進(jìn)出水狀況，室內(nèi)溫度濕度，當(dāng)天儀器所有數(shù)值記錄，并對所有儀器管路進(jìn)行檢測，看是否有橡膠管發(fā)粘或變形等都是巡檢的重要內(nèi)容。并且每次更換管路必須要從新進(jìn)行標(biāo)定。從而保障儀器的穩(wěn)定性。

5 結(jié)束語

隨著技術(shù)人員的不斷摸索和總結(jié)，在線表檢測系統(tǒng)維護(hù)運轉(zhuǎn)越來越成熟，通過對儀器運行情況的總結(jié)，達(dá)到能夠預(yù)判儀器運行將要出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行相應(yīng)的處理，從而極大的減少了在線檢測系統(tǒng)的維修次數(shù)，保證了儀器所出的數(shù)據(jù)穩(wěn)定準(zhǔn)確。

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