污水處理系統(tǒng)在線監(jiān)測儀的應用及實驗室測試技術

鐘德建

（廣東 肇慶 526040）

經(jīng)濟的發(fā)展帶動了人們生活水平的提升，但是也增加了對環(huán)境的污染，特別是水污染。不僅污染程度在增加，污染物種類也在增加。這一變化也增加了對污水處理和排放標準的要求，導致污水處理技術的不斷升級。為了確保設備能夠檢測水質的指標的穩(wěn)定性，除了必備的檢測系統(tǒng)之外，還需要檢測設備能夠實現(xiàn)添加樣品、清洗、數(shù)據(jù)校正、峰值預警以及數(shù)據(jù)傳送等。但是我國目前的檢測工作主要以人工操作為主而在線監(jiān)測為輔，目前所使用的在線監(jiān)測的設備和儀表多為國外進口，由于參數(shù)值之間的差異性以及操作手法的不規(guī)范，也會導致測試數(shù)據(jù)的不準確，進而降低了在線監(jiān)測設備的使用和發(fā)展。文章針對目前這一情況借助實驗室數(shù)據(jù)的測試技術來尋找數(shù)據(jù)差異產(chǎn)生的原因，繼而為在線監(jiān)測儀器在污水處理工作中的廣泛應用提供鋪墊。

一、COD 在線監(jiān)測儀

COD 在線監(jiān)測設備主要是應用于測量污水中有機物的污染指標。它具有測試結果精準、重現(xiàn)性高的特點。但COD 標準測定在監(jiān)測過程中耗時較長而且二次污染指數(shù)較高，為了解決這一問題相關工作人員提出通過密封消解、開管消解或是微波消解等方式，同時借助相關系數(shù)法以及連續(xù)流動分析等方法來縮短在分析測試過程中的耗時，但這一系列的措施卻無法消除二次污染的問題。而結合COD 在線監(jiān)測儀則能夠有效地實現(xiàn)對污水COD的測試。不同的設備供應商，所使用的測試原理也各不相同。

通過對比不同廠商的設備，我們發(fā)現(xiàn)在線監(jiān)測儀設備所得到的數(shù)據(jù)與實驗室監(jiān)測數(shù)據(jù)相比相對偏差較大，超出規(guī)定范圍[1]。通過分析我們發(fā)現(xiàn)造成這一問題的主要原因在于測定方法的應用。而且測試人員并未做到對比數(shù)據(jù)時樣品統(tǒng)一、地點統(tǒng)一以及容器統(tǒng)一，由此出現(xiàn)了測試數(shù)據(jù)的差異性。為了避免COD 在線監(jiān)測儀數(shù)據(jù)分析的差異性，需要先對被測水樣進行過濾，同時在設備使用一段時間之后對設備及時進行清理，避免由于管路堵塞而影響測試結果。當然由于污水成分的復雜性，所以在參數(shù)設置上要格外注意，必須有針對性地進行參數(shù)確認，才能確保測樣數(shù)據(jù)的準確性。

二、氨氮在線監(jiān)測儀

在進行污水監(jiān)測的過程中污水中的氨氮指標是非常重要的參考數(shù)值，目前氨氮在線監(jiān)測儀常被應用在污染源監(jiān)測、水質控制以及對水環(huán)境質量的檢測工作中。主要方式有水楊酸次氯酸法和氨氣敏電極法，相對于前者，氨氣敏電極法這種監(jiān)測方式不需要提前對水樣處理因此更受檢測工作者的喜愛。但是這種監(jiān)測儀在具體應用過程中由于設備自身的特點，電極的特性、溫度的變化以及監(jiān)測現(xiàn)場的外部干擾都會對最終的監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差[2]。結合該設備的檢測原理，我們可以得知污水中的氨氮濃度是利用繪制Inc[NH3]以及電壓的直線圖來得出的，為了能夠更加精確地獲得對應的斜率，可以通過使用已知濃度的標準液來進行電極校準，從而確保監(jiān)測過程中的斜率值不發(fā)生變化。具體可參考圖1.

三、總氮、磷在線監(jiān)測儀

在進行氮磷實驗室監(jiān)測與在線監(jiān)測方式相同而且檢測原理相近。總氮的監(jiān)測原理是利用具有堿性的過硫酸鉀溶液，通過化學反應的方式來使有機氮氧化合物轉化為硝酸鹽，然后借助紫分光光度的方式來測量氮含量。而針對磷含量的監(jiān)測原理則是在水樣中加入硫酸鉀溶液，使水樣中的含磷化合物在化學反應的作用下成為磷酸鹽，在冷卻完全之后通過加入鉬酸銨以及抗壞血酸進行顯色處理，然后測量檢測物的吸光度值，從而得出水樣中磷的含量。

目前對于總氮和總磷的在線監(jiān)測儀器有國產(chǎn)的也有國外進口的，它們各有優(yōu)勢，國產(chǎn)穩(wěn)定性較差，故障率高，但價格低廉后期維修費用高。進口的穩(wěn)定性好，故障率低，維修成本投入較小。經(jīng)過不斷地應用和實踐，對于總氮和總磷的在線監(jiān)測儀器的應用操作和相關規(guī)范已經(jīng)不斷地完善和成熟，通過分析對比我們發(fā)現(xiàn)，實驗室的監(jiān)測環(huán)境，可以通過自然冷卻的方式讓被測樣品冷卻到室溫，由于檢測環(huán)境的不同，溫度的不同所以冷卻的時間長短各不一樣。但是在線監(jiān)測儀的冷卻通常是在水樣冷卻沉淀大概10min 之后進行樣品測定，此時水樣的溫度遠遠超出室內溫度，監(jiān)測過程中所用到的試劑也非常重要。以半個月為期限，我們發(fā)現(xiàn)更換試劑的頻率越低數(shù)據(jù)差異則越大。在使用自動監(jiān)測儀設備的過程中由于并未將水樣中的溴離子，水樣中含有的沉淀物以及水樣的渾濁度考慮在內，導致監(jiān)測時產(chǎn)生的干擾因素也各不相同，而且我們發(fā)現(xiàn)在線監(jiān)測儀并未對水樣設置預處理措施，這必然會導致其在監(jiān)測過程中出現(xiàn)不一樣的數(shù)據(jù)結論。

四、結束語

通過對上述幾種在線監(jiān)測儀的設備的分析和討論我們發(fā)現(xiàn)，造成數(shù)據(jù)和實驗數(shù)據(jù)差異的原因主要是由于監(jiān)測環(huán)境的不同造成的。在實際監(jiān)測過程中要依照水樣的具體情況具體分析，區(qū)分不同水質制定不同的測試方式，而不能一味照搬，如此才能夠確保數(shù)據(jù)的最終準確性。