干法污水COD在线监测系统

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

干法污水COD在线监测系统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  干法污水COD在线监测系统框图

    2、UV—VIS法测量COD的原理

       本法测量原理如图2所示

图2. UV—VIS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。湿法仪器的大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UV—VIS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

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