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水质自动监测技术与在线自动监测仪器的发展现状

2011-11-02 17:44
FlappyBird
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  3.5总有机碳(TOC)分析仪

  TOC自动分析仪欧美、日本和澳大利亚等国应用较广泛,其主要技术原理有四种:(1)(催化)燃烧氧化-非分散红外光度法(NDIR法);(2)UV催化-过硫酸盐氧化-NDIR法;(3)UV-过硫酸盐氧化-离子选择电极法(ISE)法;(4)加热-过硫酸盐氧化-NDIR法;(5)UV-TOC分析计法。

  从原理上讲,方示(1)更接近国标方法,但方法(2)~方法(4)欧美等国也是法定方法。将方法(5)用于表征水质TOC,日本已到较广泛应用,但欧美各国尚未到行政主管部门认可。

  从分析性能上讲,目前线TOC仪完全能够满足污染源线自动监测需要,其检测限较低,应用于表水自动监测也是可行。另外,线TOC仪分析周期一般较短(3~10min)。

  从仪器结构上讲,增加无机碳去除单元外,各类线TOC仪结构一般比线COD仪简单一些。

  3.6氨氮和总氮分析仪

  氨氮线自动分析仪技术原理主要有三种:(1)氨气敏电极电位法(PH电极法);(2)分光光度法;(3)傅立叶变换光谱法。线氨氮仪等需要连续和间断测量方式,线过滤装置后,水样测定值相对偏差较大。

  总氮线自动分仪主要技术原理有两种:(1)过硫酸盐消解-光度法;(2)密闭燃烧氧化-化学发光分析法。

  3.7磷酸盐和总磷分析仪

  (反应性)磷酸盐自动分析仪主要技术原理为光度法。总磷线自动分析仪主要技术原理有:(1)过硫酸盐消解-光度法;(2)紫外线照射-钼催化加热消解,FLA-光度法。

  从原理上讲,过硫酸盐消解-光度法是线总氮和总磷仪主选方法,也是各国法定方法。基于密闭燃烧氧化-化学发光分析法线总氮仪以及基于紫外线照射-钼催化加热消解,FIA-光度法线总磷仪主要局限于日本。前者是日本工业规格协会(JIS)认可方法之一。

  从分析性能上讲,目前线总氮、总磷仪已能满足污染源和表水自动监测需要,但灵敏度尚难以满足评价一类、二类表水(标准值分别为0.04mg/l和0.02mg/l)水质需要。另外,采用化学发光法、FIA-光度法仪器分析周期一般更短一些(10~30min),前者一般为30~60min。

  从仪器结构上讲,采用化不发光法或FIA-光度法线总氮、总磷仪结构更简单一些。

  3.8其他线分析仪器

  TOD自动分析仪:技术原理一般为燃烧氧化-电极法。

  油类自动分析仪:技术原理一般为荧光光度法。

  酚类自动分析仪:技术原理一般为比色法。

  UV自动分析仪:技术原理为比色法(254nm)。具有简单、快捷、价格低特点。不适于表水自动线监测,国外一般是用于污染源自动监测,并经常经换算表示成COD、TOC值。应用前提条件是水质较稳定,UV吸收信号与COD或TOC值之间有较确定线性相关关系。

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