水质在线分析仪工作时的步骤就是线路板提供恒定的电流给波长固定的发光二极管,两个光电池在消解杯两侧将光强信号转变成电流信号,线路板通过AD电路采集背景光强值和发射光强值,从而算出水样浓度。由于光电池将光强信号转变成电流信号是在毫安级别的,发光二极管老化、环境温度变化、电子元器件老化及温漂,任何一点差异就会导致光强值的波动,从而造成测量的不准。
市面上很多水质机器采用发光二极管供电电流恒定,可调电位器固定AD采集电路放大比。这种固定的模拟电路难免会受到各种各样环境因素的干扰,造成每次测量条件的差异性。
其次,在线水质分析仪,水质科学的发展,提出了“替代参数”的概念,为在线水质分析仪器的开发和应用开拓了新的空间。水质替代参数是指一类特定的水质参数,可以综合反映水体的某一类别的水污染情况或水处理过程中某些不能实现在线监测而且实验室分析也非常繁琐水质参数的变化。目前,对饮用水水质安全来讲,反应有机物总量及某些特定成分变化的综合性指标UV254是目前非常重要的水质替代参数,可以通过UV254的实时测量,获得和水中有机物污染相关的其他参数(如,COD、BOD、TOC等)的信息。由于能实时反映水质的变化,测量“替代参数”的在线水质分析仪器在水处理工艺过程控制中有着非常重要的价值。目前其他重要的在线水质替代参数分析仪器还有:浊度、颗粒物、SDI(污染指数)等。
代的在线水质分析仪器常常是以在线分析传感器+显示控制器的形式出现的,仪器通常结构都比较简单,通过传感器直接和被测水样接触获得水质指标的数据。可以测量的水质指标,主要是一些简单的物理指标和成分指标,如水温、电导率、PH、ORP、溶解氧等;接着是浊度、悬浮物浓度等光学原理的传感器;随着电化学分析技术的发展,氟离子、铵离子、等多种离子选择电极法原理的在线水质分析传感器也开始进入市场。由于传感器和水样直接接触,无实验室人工分析时进行样品预处理及去除样品中干扰物质,在面对水质复杂的水样(高温、高压、含油、硫化物、***、悬浮物、高盐度、腐蚀性气体等各种杂质)时的适用性受到很大局限,的测量对象主要是地表水、饮用水、市政污水以及工业纯水等水质情况较为简单的水体。
为了解决传感器测量复杂水样的适用性问题,也为了实现一些实验室人工分析方法步骤比较繁琐或者测试条件要求较高的水质参数的自动分析,随着自动控制技术的采用,结构比较复杂的在线水质分析仪器-水质自动化分析设备或装置开始出现:仪器通过控制一整套的设备或装置的自动运行来完成以前实验室人工分析的步骤,比如:过滤、加热、加显色剂、混合、测量等等;另外,为了保证长时间连续运行的准确度,还需要定时对仪器进行自动校准,以及定期的人工维护。这一类在线水质分析仪器结构复杂,多用于水质成分指标(TOC、SiO2、总磷、总氮、***等)和评估性水质综合指标(COD、碱度、硬度、生物毒性等)。
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