水污染源在线监测系统

一、概述

水是人类生存、生活和生产不可或缺的宝贵资源，随着现代化工业的快速发展和人口的持续增加，我国的水环境问题已经到了刻不容缓的程度。改革开放初期，我国经济增长方式粗放，很多企业单纯追求经济效益，忽视环境效益和生态效益，在工业化工程中产生的废弃物质对环境造成的破坏以及由此产生的负面影响越来越强烈的显现出来，严重威胁着人们的生存安全，其中，严重日增的水问题，也已经成为实现新时期发展战略目标的重要制约因素之一。对此，我国不断加大环境保护力度，把环境产业作为优先发展的基础产业之一，并制订出台了一系列的政策文件：2015年2月，中央政ZH局常务委员会会议审议通过《水十条》，旨在污水处理、工业废水、全面控制污染物排放等多方面进行强力监管并启动严格问责制，将铁腕治污转变成常态；2015年12月京津冀三地环保厅局正式签署《京津冀区域环境保护率先突破合作框架协议》，明确要求三地统一对大气、水、土统筹治理；2017年6月第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议修正《中华人民共和国水污染防治法》，为保护和改善环境，防治水污染重新修订法律……

随着民众的关注，政策的推出，我国水质污染采集监测流程业已成熟，但人工采集、分析数据、手工处理数据、手工汇总制表等传统工作手段不仅成本高，费时费力，而且周期长，数据分析慢、传递不及时，难以对环境现状进行实时、准确的整体把握。针对当前情况，智易时代推出了一套针对污染源排放废水进行连续自动采样、测定、传输和数据处理，提供实时数据分析与诊断的水污染自动监测系统。系统可对COD，BOD，氨氮，总磷，总氮等污染参数在线监测，24小时在线数据采集和上传通讯，并具有实时报警功能及统计分析报告。

二、系统介绍

水污染源在线监测系统由水质分析仪、综合控制传输系统、水泵、预处理装置等相关附属设施构成。主要功能是对现场设备进行监控，对水质进行分析检测，将监测到的相关数据通过网络传输到远程服务器上。

三、仪表介绍

3.1 CODcr水质在线分析仪

1）产品概述

本产品是一款基于磁导计量技术平台，并结合恒温光纤、消解比色一体化等技术等自主研发的新型COD在线监测仪表。

本产品工作原理符合《HI/T 399-2007 水质化学需氧量的测定-快速消解分光光度法》具备可靠性高、定量下限低，稳定性好、抗氯离子干扰能力强等特点，广泛应用于污染源、工业生产过程、市政污水等领域。

2）基本原理

仪器采用重铬酸钾快速消解分光光度法对水样中的有机物含量进行测量。水样、重铬酸钾和硫酸-硫酸银混合液在165℃下消解，密封消解使得铬（Ⅵ）转化为铬（Ⅲ），铬（Ⅲ）的量与水样中的有机物量相对应。仪器通过比色测定得到水样COD值。

水样中的无机离子如亚硝酸盐，亚铁离子等会使得测试值偏高，但作为COD的一部分可以接受。

水样中氯离子的干扰通过加入硫酸汞进行掩蔽。

一些挥发性有机物、嘧啶和较难氧化的物质需要与氧化剂充分接触一段时间才能被较完全的氧化。

3.2氨氮水质在线自动分析仪

1）产品概述

本产品基于磁导计量平台，结合恒温光纤、消解比色一体化等技术，实现高精度、低检出限、高稳定性和低维护量的氨氮全自动在线监测。

本产品工作原理符合《HJ 536-2009水质氨氮的测定-水杨酸分光光度法》，完全满足污染源、工业生产过程、市政污水等领域的应用。

2）基本原理

仪器采用水杨酸分光光度法对水样中的氨氮含量进行测量。在碱性介质（pH=11.7）和亚硝基铁Q化钠存在下，水中的氨、铵离子与水杨酸盐和次氯酸离子反应生成蓝色化合物，在697nm处测量吸光度。

苯胺和乙醇胺产生的严重干扰不多见，干扰通常由伯胺产生。氯胺、过高的酸度、碱度以及含有使次氯酸根离子还原的物质时也会产生干扰。

如果水样颜色过深、含盐量过多，酒石酸钾盐对水样中的金属离子掩蔽能力不够，或水样中存在高浓度的钙、镁和氯化物时，需要预蒸馏。

3.3总氮水质在线分析仪

1）产品概述

本产品基于磁导计量平台，结合恒温光纤、消解光谱比色一体化等技术，实现高精度、低检出限、高稳定性和低维护量的总氮全自动在线监测。

本产品工作原理符合《GB1189-89 水质总氮的测定-碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》，完全满足污染源、工业生产过程、市政污水等领域的应用。

2）基本原理

在60℃以上的水溶液中，过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧，硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子，故在氢氧化钠的碱性介质中可促使分解过程趋于完全。

分解出的原子态氧在120℃~124℃条件下，可使水样含氮氧化物的氮元素转化为硝酸盐，并且在此过程中有机物同时被氧化分解。可用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处，分别测出吸光度A220和A275，根据式A=A220-2A275计算得到校正吸光度A。

3.4总磷水质在线分析仪

1）产品概述

本产品基于磁导计量平台，结合恒温光纤、消解比色一体化等技术，实现高精度、低检出限、高稳定性和低维护量的总磷全自动在线监测。

本产品工作原理符合《GB11893-1989水质总磷的测定-钼酸铵分光光度法》，完全满足污染源、工业生产过程、市政污水等领域的应用。

2）基本原理

仪器采用中性条件下过硫酸钾消解氧化，将试样中的含磷物质全部氧化成正磷酸盐，在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐的存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物，通过分光光度法对其进行测量。

水样中三价铁离子的干扰通过加入磷酸进行掩蔽。

3.5 BOD水质在线分析仪

1）产品概述

本产品工作原理符合《HI/T 399-2007 水质化学需氧量的测定-快速消解分光光度法》具备可靠性高、定量下限低，稳定性好、抗氯离子干扰能力强等特点，广泛应用于污染源、工业生产过程、市政污水等领域。

2）基本原理

仪器采用重铬酸钾快速消解分光光度法对水样中的有机物含量进行测量。水样、重铬酸钾和硫酸-硫酸银混合液在165摄氏度下消解密封消解使得铬（Ⅵ）转化为铬（Ⅲ），铬（Ⅲ）的量与水样中的有机物量相对应。仪器通过比色测定得到水样COD值。根据BOD和COD之间的恒量换算关系，得到水样BOD值。