干法污水cod在線監(jiān)測系統(tǒng)
本法不同于傳統(tǒng)的codcr化學測量法，毋須像濕法那樣先反應后測量，而是直接測量污水吸光度并將其轉化為codcr值，具有快速、準確、故障低、運行費用低等優(yōu)點。
1、系統(tǒng)簡介
干法污水cod在線監(jiān)測系統(tǒng)由以下幾個單元組成：采水單元，清洗單元，uv-vis測量單元，控制與數(shù)據處理單元。各單元相對獨立，又在計算機統(tǒng)調下協(xié)同動作，共同完成測污任務。（見圖1）
圖1干法污水cod在線監(jiān)測系統(tǒng)框圖
2、uv—vis法測量cod的原理
本法測量原理如圖2所示
圖2.uv—vis法測量codcr原理圖
由光源（氙燈）發(fā)出的連續(xù)光1投射到盛有水樣的流動池2上，經水樣吸收后，出射光1′投射到半透鏡3上，之后分成2路，一路透過3后，經紫外濾光片4，照射在檢測器5上，轉化為電信號；一路由3反射后，經濾光片6，照射在檢測器7上，轉化為電信號。將二路電信號進行調制比較放大后，獲得水樣吸光度a。在適宜濃度范圍內，根據比爾定律，水樣中有機物的濃度c與吸光度a成正比
c＝k1a（1）
另一方面，codcr與水樣中有機物濃度成比例
codcr＝k2c（2）
合并二式可得
codcr＝ka（3）
式中k為比例系數(shù)，（3）式表明，水樣的化學需氧量codcr與吸光度a成比例。通過測定吸光度a，即可算出codcr值，對固定的光學系統(tǒng)而言，測量已知codcr標準值試樣的吸光度，即可算出k值。當濃度范圍比較寬時，在高濃度部分可能不遵從比爾定律，故要進行多項式校準，即：
y=ax+bx2+cx3（4）
對工業(yè)污染源而言，一但產品定型，工藝定型，其排放廢水的有機物組成也就定了，變的只是codcr值，這為本法的應用開辟了廣闊的天地，關鍵在于對實際水樣進行校準，通常采用標準方法測定實際水樣codcr值，并在本系統(tǒng)上測出a值，按codcr＝ka即可算出k值，一但產品發(fā)生變化，工藝路線發(fā)生變化，其排水的有機物組成會隨之而變，此時需重新確定實際水樣的k值。
還需指出的是
1）本法適用于含芳香烴，不飽和烴等有機污染物的污水測定。
2）本法不適用于無機污水codcr測定，也不適于只含飽和烴的codcr測定。
3、系統(tǒng)的技術特點
1）快速測定
本系統(tǒng)對污水的測量周期為1分鐘，可以實現(xiàn)連續(xù)自動測量，能夠滿足污水排放標準關于實時濃度監(jiān)測的要求，繪制出反映排放狀況的排污曲線。這是非常重要的，無論是工藝控制，污水處理過程監(jiān)控，乃至環(huán)境執(zhí)法均要求測量周期盡可能短。測量周期若長，就可能會丟掉重要數(shù)據（如超標數(shù)據），更不可能實現(xiàn)污水處理過程的監(jiān)控。濕法儀器的*大問題在于其測量周期太長，一般均≥15分鐘，而不能實時監(jiān)測濃度變化，不能滿足污水綜合排放標準要求。
2）采用uv—vis法測量，可有效消除基體干擾
本法采用雙波長測量，樣后分光后，光束分成二路，一路選用uv作測量波長，一路選用vis作補償光路。由于樣品分光后，二路光可以相互補償，因而對于由色度、濁度引起的基體效應，本系統(tǒng)將能有效地消除。這點非常重要，許多codcr自動分析儀及進口的uv儀器，原則上均不能解決基體干擾問題，也會直接影響到測試準確性。
3）集成度高
本系統(tǒng)是一個完整的測污系統(tǒng)，集成度非常高，因而能在計算機控制下，實時完成測污任務。國產濕法codcr在線儀器及進口uv在線cod監(jiān)測儀，嚴格說來只是一臺自動分析儀，并未形成一個完整的系統(tǒng)，實質上就是這些儀器對污水監(jiān)測的復雜性考慮不夠，比如其清洗部分就異常地簡單。當然濕法儀器尚存在多岐管路，根本上難于清洗，也是其故障率高的原因。
4）數(shù)據存儲能力
對在線監(jiān)控而言，數(shù)據儲存存能力極為重要。無論是國產濕法儀器還是進口uvcod在線儀器，它們或者不具備數(shù)據存儲能力，或者數(shù)據存儲能力極低（小于3個月）。本系統(tǒng)能儲存一年歷史數(shù)據，具有數(shù)據安全性好的特點。在信息技術高度發(fā)展的今天，入網的計算機有可能因黑客攻擊而丟失數(shù)據，也有可能因電能超限或停電而丟失數(shù)據。然而這些問題均不至于影響本系統(tǒng)數(shù)據的丟失，具有數(shù)據安全性好的優(yōu)勢。無論是對環(huán)境執(zhí)法人員還是用戶，也都需要數(shù)據安全性好的在線監(jiān)測儀器。
4、技術性能指標對比
1）本系統(tǒng)與濕法codcr在線監(jiān)測儀技術性能指標對比（見表1）
表1技術性能指標對比參數(shù)濕法儀器本系統(tǒng)測量周期≥15分鐘1分鐘，可任意設定測量范圍0-1000mg/l0-15000mg/l零點漂移≤±15%fs≤±2%fs量程漂移≤±15%fs≤±2%fs重現(xiàn)性≤±15%fs≤±2%fs準確度≤±15%≤±10%故障率高，經常維護低數(shù)據撲捉率≤50%≥85%運行費用≥2萬元/年極低，≤5千元/年
2）本系統(tǒng)與進口uvcod在線監(jiān)測儀技術性能指標對比（見表2）
表12技術性能指標對比參數(shù)進口uvcod在線監(jiān)測儀干法污水cod在線監(jiān)測系統(tǒng)測量周期1分鐘，可任意設定1分鐘，可任意設定系統(tǒng)成套性只是一臺監(jiān)測儀好采水單元無雙泵采水單元清洗單元薄弱清洗能力強數(shù)據存儲能力差能存儲一年歷史數(shù)據零漂≤±2%fs≤±2%fs量程漂移≤±2%fs≤±2%fs重現(xiàn)性≤±2%fs≤±2%fs準確度≤±15%≤±10%故障率高低數(shù)據捕捉率≤60%≥85%運行費用≥1萬元/年≤5千元/年