水污染源在線監測系統

一、概述

水是人類生存、生活和生產不可或缺的寶貴資源，隨著現代化工業的快速發展和人口的持續增加，我國的水環境問題已經到了刻不容緩的程度。改革開放初期，我國經濟增長方式粗放，很多企業單純追求經濟效益，忽視環境效益和生態效益，在工業化工程中產生的廢棄物質對環境造成的破壞以及由此產生的負面影響越來越強烈的顯現出來，嚴重威脅著人們的生存安全，其中，嚴重日增的水問題，也已經成為實現新時期發展戰略目標的重要制約因素之一。對此，我國不斷加大環境保護力度，把環境產業作為優先發展的基礎產業之一，并制訂出臺了一系列的政策文件：2015年2月，中央政ZH局常務委員會會議審議通過《水十條》，旨在污水處理、工業廢水、全面控制污染物排放等多方面進行強力監管并啟動嚴格問責制，將鐵腕治污轉變成常態；2015年12月京津冀三地環保廳局正式簽署《京津冀區域環境保護率先突破合作框架協議》，明確要求三地統一對大氣、水、土統籌治理；2017年6月第十二屆全國人民代表大會常務委員會第二十八次會議修正《中華人民共和國水污染防治法》，為保護和改善環境，防治水污染重新修訂法律……

隨著民眾的關注，政策的推出，我國水質污染采集監測流程業已成熟，但人工采集、分析數據、手工處理數據、手工匯總制表等傳統工作手段不僅成本高，費時費力，而且周期長，數據分析慢、傳遞不及時，難以對環境現狀進行實時、準確的整體把握。針對當前情況，智易時代推出了一套針對污染源排放廢水進行連續自動采樣、測定、傳輸和數據處理，提供實時數據分析與診斷的水污染自動監測系統。系統可對COD，BOD，氨氮，總磷，總氮等污染參數在線監測，24小時在線數據采集和上傳通訊，并具有實時報警功能及統計分析報告。

二、系統介紹

水污染源在線監測系統由水質分析儀、綜合控制傳輸系統、水泵、預處理裝置等相關附屬設施構成。主要功能是對現場設備進行監控，對水質進行分析檢測，將監測到的相關數據通過網絡傳輸到遠程服務器上。

三、儀表介紹

3.1 CODcr水質在線分析儀

1）產品概述

本產品是一款基于磁導計量技術平臺，并結合恒溫光纖、消解比色一體化等技術等自主研發的新型COD在線監測儀表。

本產品工作原理符合《HI/T 399-2007 水質化學需氧量的測定-快速消解分光光度法》具備可靠性高、定量下限低，穩定性好、抗氯離子干擾能力強等特點，廣泛應用于污染源、工業生產過程、市政污水等領域。

2）基本原理

儀器采用重鉻酸鉀快速消解分光光度法對水樣中的有機物含量進行測量。水樣、重鉻酸鉀和硫酸-硫酸銀混合液在165℃下消解，密封消解使得鉻（Ⅵ）轉化為鉻（Ⅲ），鉻（Ⅲ）的量與水樣中的有機物量相對應。儀器通過比色測定得到水樣COD值。

水樣中的無機離子如亞硝酸鹽，亞鐵離子等會使得測試值偏高，但作為COD的一部分可以接受。

水樣中氯離子的干擾通過加入硫酸汞進行掩蔽。

一些揮發性有機物、嘧啶和較難氧化的物質需要與氧化劑充分接觸一段時間才能被較完全的氧化。

3.2氨氮水質在線自動分析儀

1）產品概述

本產品基于磁導計量平臺，結合恒溫光纖、消解比色一體化等技術，實現高精度、低檢出限、高穩定性和低維護量的氨氮全自動在線監測。

本產品工作原理符合《HJ 536-2009水質氨氮的測定-水楊酸分光光度法》，完全滿足污染源、工業生產過程、市政污水等領域的應用。

2）基本原理

儀器采用水楊酸分光光度法對水樣中的氨氮含量進行測量。在堿性介質（pH=11.7）和亞硝基鐵Q化鈉存在下，水中的氨、銨離子與水楊酸鹽和次氯酸離子反應生成藍色化合物，在697nm處測量吸光度。

苯胺和乙醇胺產生的嚴重干擾不多見，干擾通常由伯胺產生。氯胺、過高的酸度、堿度以及含有使次氯酸根離子還原的物質時也會產生干擾。

如果水樣顏色過深、含鹽量過多，酒石酸鉀鹽對水樣中的金屬離子掩蔽能力不夠，或水樣中存在高濃度的鈣、鎂和氯化物時，需要預蒸餾。

3.3總氮水質在線分析儀

1）產品概述

本產品基于磁導計量平臺，結合恒溫光纖、消解光譜比色一體化等技術，實現高精度、低檢出限、高穩定性和低維護量的總氮全自動在線監測。

本產品工作原理符合《GB1189-89 水質總氮的測定-堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法》，完全滿足污染源、工業生產過程、市政污水等領域的應用。

2）基本原理

在60℃以上的水溶液中，過硫酸鉀可分解產生硫酸氫鉀和原子態氧，硫酸氫鉀在溶液中離解而產生氫離子，故在氫氧化鈉的堿性介質中可促使分解過程趨于完全。

分解出的原子態氧在120℃~124℃條件下，可使水樣含氮氧化物的氮元素轉化為硝酸鹽，并且在此過程中有機物同時被氧化分解。可用紫外分光光度法于波長220nm和275nm處，分別測出吸光度A220和A275，根據式A=A220-2A275計算得到校正吸光度A。

3.4總磷水質在線分析儀

1）產品概述

本產品基于磁導計量平臺，結合恒溫光纖、消解比色一體化等技術，實現高精度、低檢出限、高穩定性和低維護量的總磷全自動在線監測。

本產品工作原理符合《GB11893-1989水質總磷的測定-鉬酸銨分光光度法》，完全滿足污染源、工業生產過程、市政污水等領域的應用。

2）基本原理

儀器采用中性條件下過硫酸鉀消解氧化，將試樣中的含磷物質全部氧化成正磷酸鹽，在酸性介質中，正磷酸鹽與鉬酸銨反應，在銻鹽的存在下生成磷鉬雜多酸后，立即被抗壞血酸還原，生成藍色的絡合物，通過分光光度法對其進行測量。

水樣中三價鐵離子的干擾通過加入磷酸進行掩蔽。

3.5 BOD水質在線分析儀

1）產品概述

本產品工作原理符合《HI/T 399-2007 水質化學需氧量的測定-快速消解分光光度法》具備可靠性高、定量下限低，穩定性好、抗氯離子干擾能力強等特點，廣泛應用于污染源、工業生產過程、市政污水等領域。

2）基本原理

儀器采用重鉻酸鉀快速消解分光光度法對水樣中的有機物含量進行測量。水樣、重鉻酸鉀和硫酸-硫酸銀混合液在165攝氏度下消解密封消解使得鉻（Ⅵ）轉化為鉻（Ⅲ），鉻（Ⅲ）的量與水樣中的有機物量相對應。儀器通過比色測定得到水樣COD值。根據BOD和COD之間的恒量換算關系，得到水樣BOD值。