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- 【导读】本法不同于传统的CODCr化学测量法,毋须像湿法那样先反应后测量,而是直接测量污水吸光度并将其转化为CODCr值,具有快速、准确、故障低、运行费用低等优点。1、系统简介由以下几个单...
本法不同于传统的CODCr化学测量法,毋须像湿法那样先反应后测量,而是直接测量污水吸光度并将其转化为CODCr值,具有快速、准确、故障低、运行费用低等优点。
1、系统简介由以下几个单元组成:采水单元,清洗单元,UV-VIS测量单元,控制与数据处理单元。各单元相对独立,又在计算机统调下协同动作,共同完成测污任务。(见图1)
图1框图
2、UVVIS法测量COD的原理
本法测量原理如图2所示
图2.UVVIS法测量CODcr原理图
由光源(氙灯)发出的连续光1投射到盛有水样的流动池2上,经水样吸收后,出射光1投射到半透镜3上,之后分成2路,一路透过3后,经紫外滤光片4,照射在检测器5上,转化为电信号;一路由3反射后,经滤光片6,照射在检测器7上,转化为电信号。将二路电信号进行调制比较放大后,获得水样吸光度A。在适宜浓度范围内,根据比尔定律,水样中有机物的浓度C与吸光度A成正比
C=K1A(1)另一方面,CODCr与水样中有机物浓度成比例
CODCr=K2C(2)合并二式可得
CODCr=KA(3)式中K为比例系数,(3)式表明,水样的化学需氧量CODCr与吸光度A成比例。通过测定吸光度A,即可算出CODCr值,对固定的光学系统而言,测量已知CODCr标准值试样的吸光度,即可算出K值。当浓度范围比较宽时,在高浓度部分可能不遵从比尔定律,故要进行多项式校准,即:
Y=ax+bx2+cx3(4)对工业污染源而言,一但产品定型,工艺定型,其排放废水的有机物组成也就定了,变的只是CODCr值,这为本法的应用开辟了广阔的天地,关键在于对实际水样进行校准,通常采用标准方法测定实际水样CODCr值,并在本系统上测出A值,按CODCr=KA即可算出K值,一但产品发生变化,工艺路线发生变化,其排水的有机物组成会随之而变,此时需重新确定实际水样的K值。
还需指出的是
1)本法适用于含芳香烃,不饱和烃等有机污染物的污水测定。
2)本法不适用于无机污水CODCr测定,也不适于只含饱和烃的CODCr测定。
3、系统的技术特点
1)快速测定
本系统对污水的测量周期为1分钟,可以实现连续自动测量,能够满足污水排放标准关于实时浓度监测的要求,绘制出反映排放状况的排污曲线。这是非常重要的,无论是工艺控制,污水处理过程监控,乃至环境执法均要求测量周期尽可能短。测量周期若长,就可能会丢掉重要数据(如超标数据),更不可能实现污水处理过程的监控。湿法仪器的Zda问题在于其测量周期太长,一般均≥15分钟,而不能实时监测浓度变化,不能满足污水综合排放标准要求。
2)采用UVVIS法测量,可有效消除基体干扰
本法采用双波长测量,样后分光后,光束分成二路,一路选用UV作测量波长,一路选用VIS作补偿光路。由于样品分光后,二路光可以相互补偿,因而对于由色度、浊度引起的基体效应,本系统将能有效地消除。这点非常重要,许多CODCr自动分析仪及进口的UV仪器,原则上均不能解决基体干扰问题,也会直接影响到测试准确性。
3)集成度高
本系统是一个完整的测污系统,集成度非常高,因而能在计算机控制下,实时完成测污任务。国产湿法CODCr在线仪器及进口UV在线COD监测仪,严格说来只是一台自动分析仪,并未形成一个完整的系统,实质上就是这些仪器对污水监测的复杂性考虑不够,比如其清洗部分就异常地简单。当然湿法仪器尚存在多岐管路,根本上难于清洗,也是其故障率高的原因。
4)数据存储能力
对在线监控而言,数据储存存能力极为重要。无论是国产湿法仪器还是进口UVCOD在线仪器,它们或者不具备数据存储能力,或者数据存储能力极低(小于3个月)。本系统能储存一年历史数据,具有数据安全性好的特点。在信息技术高度发展的今天,入网的计算机有可能因攻击而丢失数据,也有可能因电能超限或停电而丢失数据。然而这些问题均不至于影响本系统数据的丢失,具有数据安全性好的优势。无论是对环境执法人员还是用户,也都需要数据安全性好的在线监测仪器。
4、技术性能指标对比
1)本系统与湿法CODcr在线监测仪技术性能指标对比(见表1)
表1技术性能指标对比参数湿法仪器本系统测量周期≥15分钟1分钟,可任意设定测量范围0-1000mg/L0-15000mg/L零点漂移≤±15%FS≤±2%FS量程漂移≤±15%FS≤±2%FS重现性≤±15%FS≤±2%FS准确度≤±15%≤±10%故障率高,经常维护低数据扑捉率≤50%≥85%运行费用≥2万元/年极低,≤5千元/年2)本系统与进口UVCOD在线监测仪技术性能指标对比(见表2)
表12技术性能指标对比参数进口UVCOD在线监测仪测量周期1分钟,可任意设定1分钟,可任意设定系统成套性只是一台监测仪好采水单元无双泵采水单元清洗单元薄弱清洗能力强数据存储能力差能存储一年历史数据零漂≤±2%FS≤±2%FS量程漂移≤±2%FS≤±2%FS重现性≤±2%FS≤±2%FS准确度≤±15%≤±10%故障率高低数据捕捉率≤60%≥85%运行费用≥1万元/年≤5千元/年仪器网-专业分析仪器服务平台,实验室仪器设备交易网,仪器行业专业网络宣传媒体。
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- 2004-09-18 09:23:07
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