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水硬度在线分析仪

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水硬度在线分析仪相关的资讯

  • 如何选择在线水质硬度分析仪?
    水质硬度分析仪是一种用于实时监测和分析水样中硬度物质含量的仪器设备。它通常用于工业生产过程中对水质硬度进行监测和控制,以确保水质符合要求。 在线水质硬度分析仪采用各种传感器和检测技术,可以实时测量水样中的硬度物质含量。常见的测量方法包括滴定法、比色法、电极法等。这些方法可以测量水样中的钙、镁离子等硬度物质的含量,并将测量结果以数字或图形的形式显示在仪器的屏幕上。 在线水质硬度分析仪具有自动化程度高、准确度高、响应速度快等特点。它可以实时监测水质硬度的变化,并通过报警或自动控制系统,及时采取措施来调整水质,保证生产过程的正常运行。 在线水质硬度分析仪广泛应用于工业生产、环境监测、水处理等领域,帮助用户实时了解水质硬度情况,及时调整处理措施,保证水质的稳定性和合格性。 选择滴定比色在线水质硬度分析仪还是电极法水质硬度分析仪,同样取决于您的具体需求和实验条件。滴定比色在线水质硬度分析仪适用于液体样品(如水)中硬度物质含量的分析。它通过滴定法测定样品中的硬度物质含量,并通过比色法测定滴定终点的颜色变化来确定硬度值。滴定比色在线水质硬度分析仪具有快速、准确、自动化程度高的特点,适用于大批量水样的分析。随着硬度分析仪的需求越来越大和公司产品线不断升级,我们该如何选择适合自己需求的在线硬度分析仪产品呢? Jensprima硬度测量产品有: PACON 5000/PACON 4800/PACON 4600技术参数区别: 1、PACON 5000在线硬度分析仪测量原理:滴定比色法显示:液晶显示测量值、药剂剩余量和状态栏测量范围:0.53-534ppm CaCO3(视所选硬度试剂)精度:±5%重复性:±2.5%测量模式:连续测量/间隔测量(5-360min)/外部信号启动电流输出:4-20mA数字输出:RS485 Modbus继电器输出:4路继电器(可定义报警、系统故障、试剂不足)外部输入:IN1:外部启动信号,IN2:外部重启仪器信号数据存储:2G SD卡,可查看历史数据和系统故障信息 2、PACON 4800在线硬度分析仪测量原理:滴定比色法显示:液晶显示测量值、药剂剩余量和状态栏测量范围:0.53-534ppm CaCO3(视所选硬度试剂)精度:±5%重复性:±5%测量模式:连续测量/间隔测量(5-99min)/外部信号启动电流输出:4-20mA继电器输出:2路继电器(可定义报警)外部输入:IN1:外部启动信号 3、PACON 4600在线硬度报警仪测量原理:滴定比色法显示:LED显示(绿灯/红灯)报警点:1.78, 3.6, 5.3, 17.8, 53.4, 89ppm(视所选硬度试剂)精度:报警点的±10%重复性:±5%测量模式:间隔测量(5/10/20/30min)/外部信号启动继电器输出:1路继电器(可定义报警)外部输入:IN1:外部启动信号 PACON 5000在线硬度分析仪是标准款,精度和重复性高,自2009年生产至今,主要用在制药,钢铁,卷烟厂,饮料等行业。 PACON 4800在线硬度分析仪是在PACON 5000的基础上简化而来,主要用在锅炉水硬度监测。 PACON 4600在线硬度报警仪只能识别是否超过报警点,不能显示具体的硬度浓度,可用在软化水设备配套。 对比三款产品的技术参数和价格,我们基本上就可以根据客户行业和客户的预算确定选择硬度分析仪型号了。
  • PACON 4800在线水质硬度分析仪安装案例-武汉钢铁
    安装地点:武汉钢铁安装时间:2018年6月5日仪表清单:PACON 4800在线水质硬度分析仪 武汉钢铁集团公司是新中国成立后兴建的*个特大型钢铁联合企业,于1955年开始建设,1958年9月13日建成投产,是中央和国资委直管的国有重要骨干企业。锅炉水硬度测量,现场安装了2套PACON 4800在线硬度分析仪。冷却器自动冷却炉水水样温度,比色法硬度测量原理,高精度和高稳定性,为锅炉安全和节能减排保驾护航。 PACON 4800在线硬度分析仪采用滴定比色法原理,是用于水软化系统和反渗透保护的入门级佳选择。测量参数:● 总硬度应用:软化水、反渗透、锅炉水、洗衣房、地下水、冷却塔、制药用水、制程用水、饮料/食品 产品特点: ● 全自动测量根据所选的试剂,全自动测量不同范围的水质总硬度。该分析过程比手工测量更有效,也比其他间接的测量方法(如离子选择电极)更为持续可靠。 ● 智能、准确国标测量方法-滴定比色法,仪器具有校准功能。集成式测量技术和两阶段的分析过程可识别外部的测量影响(如:测量槽的污染、水样的浊度和外部光线)并在测量中消除这些影响。 ● 多种测量模式-连续测量-间隔测量(5-99min)-外部开关信号启动测量 ● 紧凑设计尺寸仅为300x300x200mm,可直接挂墙或安装在支架上。 ● zui少的维护工作量水和检测装置完全隔离,可拆卸式测量槽,不需要额外的工具进行维护,可以很容易地执行。建议每年更换一次备件包(包括:蠕动泵头试剂连接管、搅拌子、密封圈,订货号:50-5000-10) ● 自动清洗每次分析都会自动执行Rinsing(冲洗)和Cleaning(清洗),保证了测量精确性、重复性和降低了现场维护量。 ● 低试剂消耗可以很方便的更换试剂瓶,500ml试剂可测量5000~10000次。试剂有效期2年。 ● LCD背光液晶显示多国语言图形背光液晶显示测量值、试剂剩余量、报警值和继电器状态。 ● 0/4-20mA输出 ● SD卡数据存储2G数据存储卡,可直接导入电脑以excel格式查阅历史数据及系统故障信息等。
  • “杰”出新品-- PACON 4200在线硬度分析仪超级好利!
    近年来,杰普公司销售的在线硬度分析仪PACON 5000/PACON 4800在国内具有2000台以上使用案例。随着社会发展和市场的需求为了让每个锅炉用户都能拥有用的起!用的好的在线比色法硬度分析仪。 杰普仪器(上海)有限公司荣幸推出了最新的在线水质硬度分析仪PACON 4200,该在线水质硬度分析仪采用了滴定比色法,能够实时监测和分析水中的硬度指标。PACON 4200在线硬度分析仪技术参数: 测量范围:0.2 - 500.0 ppm CaCO3(见试剂类型) 测量时间:约3分钟,取决于水的硬度和设定的冲洗时间 精准度:所选试剂上限值的±5% 重复性:所选试剂上限值的±5% 分析周期:连续测量/间隔测量(5-30min)/外部启动信号 冲洗时间:120s 水量消耗:大约1000ml/分析 显示:背光LCD显示图形、数值 自动测量和自动清洗 图形背光液晶显示 外部信号输入控制测量,用于外部开始分析或停止分析 4-20mA输出 2路继电器输出 显示单位ppm CaCO3 连续测量或间隔测量(5-30min) SD卡数据存储(历史数据、故障记录)PACON 4200在线硬度分析仪产品特点:1. 高精度测量:能够实现高精度的水质硬度测量,保证数据的准确性和可靠性。2. 实时监测:通过在线和数据传输,实现对水质硬度数据的实时监测和分析,及时发现和解决水质问题。 3. 操作简便:仪器操作简单易懂,无需专业技术人员,降低了使用门槛。 杰普仪器(上海)有限公司致于为客户提供高质量、高性能的水质监测仪器和解决方案。公司拥有一支专业的研发团队和先进的制造设备,以满足客户不断变化的需求。
  • 【案例分享】上海某医疗用品有限公司 | PACON 4200在线硬度分析仪
    应用现场PACON 4200在线硬度分析仪水中的硬度及余氯直接影响反渗透膜使用寿命和产水回收率,水中硬度影响反渗透膜性能会导致反渗透膜表面结垢,降低膜的通透性从而影响产水回收率和使用寿命。余氯则可能破坏反渗透膜结构减少膜的寿命。因此定期监测有利于水质合理控制水中硬度和余氯的含量在线检测硬度及余氯对RO系统至关重要。及硬度浓度监测主要是指水中钙、镁离子含量。过程中水硬度过高可能影响溶解和稳定及质量下降。水质监测分析能帮助制药厂家及时调整水质,长远规避水质污染及影响产品生产可能。JENSPRIMA与众多制药及医疗行业用户合作,提供一站式水质测量解决方案,探索生命科学与多样化促进医疗行业创新发展!实用性水质测量解决方案包含如纯水pH、ORP、高温电导率、浊度、臭氧和SDI分析仪、电磁流量计等水质在线分析仪器仪表产品。案例选型共享项目信息:上海某医疗用品有限公司安装地点:上海市仪器设备:PACON 4200在硬度分析仪测量参数:总硬度测量范围:0.20-500ppm CaCO3(见试剂类型)测量时间:约3分钟, 取决于水的硬度和设定的冲洗时间重复性:所选试剂上限值的±5%分析周期:连续测量/间隔测量(5-30min)/外部启动信号冲洗时间:5-1800S(默认120s)水量消耗:约1- 2L/分析取决于进水压力和设定的冲洗时间显示:背光LCD显示图形、数值单位:ppm CaCO3、mmol/l电流输出:0/4-20mA, Max. 750Ω继电器输出:2路无源继电器输出 NC, 30VDC 1A输入:外部开关信号启动分析/流量传感器
  • 全新在线硬度分析仪 PACON 4200,掌握水质 ,保障锅炉安全!
    在线硬度分析仪PACON 4200 测量参数总硬度 典型应用:锅炉给水 锅炉水 循环水 制程用水 技术参数 测量范围:0.20 - 500ppm CaCO3(见试剂类型) 测量时间:约3分钟,取决于水的硬度和设定的冲洗时间 精准度:所选试剂上限值的±5% 重复性:所选试剂上限值的±5% 分析周期:连续测量/间隔测量(5-30min)/外部启动信号 冲洗时间: 5 - 1800S(默认120s) 水量消耗: 约1 - 2L/分析取决于进水压力和设定的冲洗时间 显示: 背光LCD显示图形、数值 单位: ppm CaCO3 电流输出: 0/4 - 20mA,Max. 750Ω 继电器输出: 2路无源继电器输出 NC,30VDC 1A 输入: 外部开关信号启动分析/流量传感器基本参数 测量原理: 滴定比色法 环境温度: 5 - 45℃ 水样温度: 5 - 40℃ 水样压力: 0.5 - 5bar,建议1-2bar 水质要求: 无色、无悬浮物、无气泡pH 4 - 10.5,铁:供电电源: 24VDC,25W(可选配220VAC电源适配器) 尺寸/重量: 250×360×110mm,约2.5Kg(含外箱壳体) 防护等级: IP54 订货指南 订货号 描述33-4200-00 PACON 4200在线硬度分析仪33-0485-01RS485通讯模块33-4200-20220VAC 电源适配器,线长1.5m 50-4200-10硬度维护包,包括:蠕动泵头(含泵管)、密封圈、 搅拌子、试剂瓶连接管,建议两年一换 PACON 4200在线硬度分析仪采用滴定比色法原理,结构紧凑,易于操作 且测量精确,是用于水软化系统和锅炉房水质监测的入门级选择。 ● 自动测量和自动清洗 ● 图形背光液晶显示,中英文菜单 ● 外部信号输入控制测量,用于外部开始分析或停止分析 ● 4-20mA输出(可选RS485通讯模块) ● 2路继电器输出● 显示单位ppm CaCO3 ● 连续测量或间隔测量(5-30min) ● 可选SD卡数据存储(历史数据、故障记录) ● 较少的维护工作量
  • PACON 5000在线硬度分析仪安装案例-廊坊富士康
    安装地点:廊坊富士康安装时间:2018年6月29日仪表品牌:英国Jensprima仪表清单:PACON 5000在线硬度分析仪+TH5001富士康科技集团是专业从事计算机、通讯、消费性电子等3C产品研发制造,广泛涉足数位内容、通路、云运算服务及新能源、新材料开发应用的高新科技企业。凭借前瞻决策、扎根科技和专业制造,自1974年在台湾肇基,1988年投资中国大陆以来,富士康迅速发展壮大,拥有百余万员工及全Q顶JIAN客户群,是全球Z的电子产业科技制造服务商,2017年位居《财富》全球500强第27位。富士康科技集团(廊坊)工业园位居廊坊市高新区。PACON 5000在线水质硬度分析仪是一款结构紧凑、易于操作且精确度极高的水质分析仪器,用于对水质残留硬度的自动在线检测以及水软化过程的质量控制。此系统根据滴定比色原理对可选择的极限值进行控制,通过消光法提供精确的测量值读数,多种功能保证了实时操作的可靠性。低维护和低试剂消耗,可长时间连续运行,基本免维护,可测量1~100μmol/L。PACON 5000在线水质硬度分析仪应用场合:→ 水质软化工厂监测→ 反渗透系统→ 自来水厂/地下水→ 混合状态监测PACON 5000在线水质硬度分析仪特点:l 优秀的性价比,测量范围广l 自动校准、自动诊断和监测l 紧凑设计,300x300x200mm/4Kgl 低维护成本/基本无备件l 多国语言图形背光LCD 显示l 4x 可编程触点输出l 2x 可编程数字输入l 安装方便,操作简单l SD 卡数据存储, 故障记录, CAN 总线接口, 0/4-20 mA 输出技术参数:测量方法滴定比色法测量时间约3分钟,取决于水的硬度精确性所选试剂上限值的+/- 5%重复性所选试剂上限值的+/- 2.5%电源85 - 265 VAC, 47 - 63Hz功耗25VA(运行时),3.5VA(待机时)防护等级IP65重量ca.4.0kg尺寸300x300x200 mm (HxD)显示图形背光LCD显示可选单位°dH、°f、ppm CaCO3、mmol/l、mg/l、mval/l、°e输出1、4组可编程继电器输出(max. 250 V,4A)2、1组0 / 4 – 20 mA信号,max. 750 Ω3、CAN总线输出输入1、IN1输入(开始分析/流量控制开关/水表)2、IN2 输入(复位设备)分析周期时间间隔测量(5~360min)/外部信号/流量信号冲洗时间可设定(15~1800s)水质要求pH:4 – 10 铁:温度环境:10°C – 40°C,水样:5°C – 40°C压力ca. 0.2 - 5 bar (max.) (建议1 - 2 bar)安装方式壁挂式 另有经济款硬度仪PACON 4800 和硬度报警仪 PACON 4500可供选择!
  • 【新闻-展会风采】杰普携在线硬度分析仪亮相2020上海环博会
    2020年8月13-15日第21届中国环博会于在上海国际展览中心举行,由于疫情影响,上海环博会也成了2020年万众期盼的大型环保盛会。英国Jensprima杰普携团队亮相本届展会(E5馆F73),位于E5馆F73的杰普展位吸引了许多用户和同行的咨询关注!杰普作为水硬度在线测量的领跑者,本次展会杰普除了展示在线硬度分析仪&在线碱度分析仪的同时,也展出了全新产品-游动电流分析仪。 1、拳头产品:硬度&碱度分析仪目前超过1500台PACON 5000&PACON 4800在线硬度/碱度分析仪器在中国安装使用,这次展会还推出Flumsy 20HA多通道在线硬度/碱度分析仪。2、全新产品:游动电流仪针对絮凝剂的自动投加难题,杰普推出Flumsys 10SC和Flumsys 20SC在线游动电流分析仪,自动PID控制输出,带自动清洗功能。3、常规产品:控制器&传感器杰普也展出了全线水质控制器和数字传感器。 对于未来的发展,Jensprima杰普团队充满了信心,我们将继续坚持口碑销售,推出更多高性价比产品和水质行业解决定制方案,为全球环境健康贡献一份力量。2020年8月31日-9月2日,上海世环会再见!
  • 新品推荐 | PACON 4200在线硬度分析仪—超导时代水质探索者!
    近年来,在全球资源供应不足和倡导低碳节能的大背景下,最大化降低各式蒸汽锅炉的运行成本,是改善企业经济效益和环境效益的重要举措。蒸汽锅炉的任何设施中,锅炉给水或炉水在线监测是降低能源成本的一个重要步骤。在能源和故障上改进控制参数(如水质硬度)有利于节省费用成本,还可以显著增加热水设备或蒸汽锅炉的使用寿命。 PACON 4200在线硬度分析仪是JENSPRIMA公司2023年PACON系列家族的新成员,专注水质硬度测量的一款仪器,采用滴定比色法原理,结构紧凑,易于操作且测量精确,是用于水软化系统和锅炉房水质监测的入门级选择。价格昂贵往往使得许多应用无法负担得起,从而变得难以实施。超导时代与精神都值得探索,杰普也一直致力不断进步和研究的深入需求。使水质测量解决方案更广泛地应用于各个行业领域。包括改进制备工艺、寻找更经济高效的材料以及提高生产效率等。为更多用户提供更具实用性的解决方案,为更多企业提供精准测量和高效生产。 PACON 4200在线硬度分析仪产品特点 :● 锅炉房定制款,高性价比 ● 自动测量和自动清洗 ● 图形背光液晶显示 ● 外部信号输入控制测量,用于外部开始分析或停止分析 ● 4-20mA输出(可选RS485通讯模块) ● 2路继电器输出 ● 显示单位ppm CaCO3 ● 连续测量或间隔测量(5-30min) ● SD卡数据存储(历史数据、故障记录) 技术参数: 测量范围:0.2 - 500.0 ppm CaCO3(见试剂类型) 测量时间:约3分钟,取决于水的硬度和设定的冲洗时间 精准度:所选试剂上限值的±5% 重复性:所选试剂上限值的±5% 分析周期:连续测量/间隔测量(5-30min)/外部启动信号 冲洗时间:120s 水量消耗:大约1000ml/分析 显示:背光LCD显示图形、数值 单位:ppm CaCO3 电流输出:4-20mA,Max. 750Ω继电器输出:2路无源继电器输出 NC,250VAC 4A 输入:外部开关信号启动分析 基本参数 测量原理:滴定比色法 环境温度:5 - 45℃ 水样温度:5 - 40℃ 水样压力:0.5 - 5bar,建议1-2bar超过2bar建议加装减压阀 水质要求:无色、无悬浮物、无气泡,pH 4 - 10.5,铁:3ppm,铜:0.2ppm,铝:0.1ppm,锰:0.2ppm 进/出水连接:外径6mm软管 湿度:20 - 90% RH,室内安装 供电电源:24VDC,25VA(运行时) 尺寸/重量:250×360×110mm,约2.5Kg(含外箱壳体) 防护等级:IP65
  • 【案例】在线浊度分析仪InnoCon 6800T和硬度分析仪PACON 5000现场应用案例-建华建材(蚌埠)有限公司
    安装时间:2019年5月安装地点:建华建材(蚌埠)有限公司仪表品牌:英国Jensprima 杰普仪表型号:innoCon 6800T+PACON 5000 建华建材集团,混凝土制品与技术综合服务商,其前身是建华管桩集团。公司从1993年创立至今,预应力混凝土管桩年生产能力超1.8亿米,销量在中国市场占有率达30%以上。目前在全国16个省设有36个管桩生产基地,公司在国内不断壮大的同时也积极开发国外市场,2015年公司成立了越南分公司,阔步走向世界!英国杰普innoCon 6800T低浊在线分析仪配备进口数字化电极,通身采用PVC材质,测量范围可选0-100NTU,通过90°散射光法测量原理,特别适合管网出水、自来水厂等水质要求比较高的场合使用。仪表还配有专用的流通槽,保证水流稳定,通过调节进出水的流速和压力,减少水中的气泡对测量的影响,保证读数稳定。PACON 5000在线硬度分析仪采用国际通用的实验室滴定比色法,原装进口,凭借其高性价比、低维护等优势,在国内市场赢得了良好的口碑,国内市场销量超过1000台,市场份额名列前茅,广泛用于锅炉水、软化设备出水、自来水厂等应用场合。 针对客户现场水样温度比较高、杂质比较多的情况,我们针对性的给客户加装了前置过滤器和冷凝装置,保证水样稳定,确保测量精确,我们不仅仅为客户提供好的产品,我们更容易站在客户角度去了解客户的需求,免去客户的后顾之忧,赢得了客户的认可,选择了英国Jensprima杰普品牌。最后,感谢所有客户对杰普公司和产品的认可,我们会继续努力,不忘初心,我们将通过不断技术创新提高产品性能,为客户带来最新技术,我们为特定应用提供合适、有效的产品和服务。我们欢迎更多客户来了解杰普,信任杰普!
  • PACON 5000在线硬度分析仪PACON 2500比色法余氯在制药厂的应用
    PACON 5000在线硬度分析仪在制药厂的应用PACON 4800在线硬度分析仪在制药厂的应用innoCon6800CL在线余氯分析仪在制药厂的应用PACON 2500/2501在线余氯/总氯分析仪在制药厂的应用JENSPRIMA(简称:杰普)是一家注水测量域的创新型公司。自成立以来,致力于光学分析、传感器技术和测量试剂的研究,可为用户提供一站式水测量仪表解决方案。注水硬度测量,凭借可靠的产品质量及出色的客户服务,杰普在制药纯化水和工业锅炉水检测域久负盛名。同时,我们也为絮凝剂精确投加控制提供解决方案。品牌优势:● 超过2000台在线硬度/碱度分析仪在中国安装使用。● 让您的水测量仪器投资节省成本。● 常规仪表现货供应,节省您宝贵时间。● 低维护的产品设计和标准化服务,可快速解决您的技术问题。测量参数: 总硬度、总碱度、流动电流、pH/ORP、温度、电导率、电阻率、TDS、盐度、余氯、二氧化氯、臭氧、浊度、MLSS、SS、离子浓度、总铁、液位、污泥界面和流量等。
  • 【案例】双通道在线水质硬度分析仪PACON 5000和innoCon 6800H安装案例-辽宁鞍山钢铁厂
    安装时间:2019年2月安装地点:辽宁鞍山钢铁厂仪表品牌:英国 Jensprima (杰普)仪表型号:innoCon 6800H+PACON 5000 (试剂TH5001)鞍山钢铁集团公司由原鞍山钢铁集团公司(简称鞍山钢铁)和攀钢集团有限公司(简称攀钢)联合重组而 成。 鞍山钢铁始建于1916年,被誉为"中国钢铁工业的摇篮""共和国钢铁工业的长子" 鞍钢是世界最大的产钒 企业,曾获得国家首批"创新型企业"、首批"全国企事业知识产权示范单位"荣誉称号和国家认定企业技术中心成就奖。是国内首家具有成套技术输出能力的钢铁企业。2011年名列世界500强第462名。目前,鞍钢集团具备钢铁产能3860万吨,鞍钢集团公司在"2016中国企业500强"中排名第118位。现场安装图片: 双通道在线水质硬度分析仪可以同时对两个软化设备出水的硬度进行实时监测。鞍山钢铁厂采购了4套Jensprima 杰普双通道在线硬度分析仪,可以同时监测8个软化器出水的硬度,工人操作更加的方便,同时也为企业节约了采购成本。PACON 5000 在线水质硬度分析仪采用实验室通用的滴定比色法,测量精准、重复性好,而且基本上免人工维护,对企业的生产要求提供了一个准确的数据保障,国内多家大型钢铁厂都有应用,受到客户的认可!PACON 5000水质硬度分析仪参数: 测量方法:滴定比色法 测量时间:约3分钟,取决于水的硬度 精确性:所选试剂上限值的+/- 5% 重复性:所选试剂上限值的+/- 2.5% 电源:85 - 265 VAC, 47-63Hz,功耗:25VA(运行时),3.5VA(待机时) 防护等级:IP65 尺寸:300x300x200mm(WxHxD) 显示:图形背光LCD显示 可选单位:°dH、°f、ppmCaCO3、mmol/l、mg/l、mval/l、°e 输出:1、4组可编程继电器输出(max.250V,4A) 2、1组0 / 4 – 20 mA信号,max. 750 Ω 3、CAN总线输出 输入:1、IN1输入(开始分析/流量控制开关/水表) 2、IN2 输入(复位设备) 分析周期:时间间隔测量(5~360min)/外部信号/流量信号 冲洗时间:可设定(15~1800s) 水质要求:pH:4 – 10 铁:另有经济款硬度仪PACON 4800 和硬度报警仪 PACON 4500可供选择!
  • EZ 系列铁/锰在线分析仪在自来水过滤工艺中的应用
    EZ6000 痕量金属分析仪当前痛点铁和锰的浓度突变通常可以用于表征自来水处理过程中砂滤工艺的性能。常规的实验室分析仪铁和锰的过程有延时的特点,难以高效准确的用于指导砂滤工艺的管理和维护。解决方案Hach EZ系列分析仪能够测量多达8个样品流,短时间内提供关于铁或锰的连续检测数据。丹麦的研究人员正在利用相关产品从根本上设计水处理的过滤工艺。相关效益当进行过滤器反清洗时,Hach EZ系列分析仪能够提供快速、及时的数据或报警,从而能够优化工艺流程,令宕机时间最小化;保护水质且降低成本。能够避免潜在的水质风险,自来水厂也能够更好的评估新的过滤器性能和相关技术。 Hach® EZ 系列在线比色原理分析仪能够为用户全天候检测各种参数。自来水工艺中的铁和锰是非常重要的两个指标参数,接下来就针对这两个指标的在线监测提供一份应用案例分析报告。1.背景铁和锰通常并存于地表水、地下水等水源中,但锰的浓度通常要低得多。锰天然存在于土壤、大多数地表水和地下水中,由于其在酶的作用中扮演一定的角色,锰元素成为了许多生命体的基本元素。对人类来说,锰的最大来源通常是食物。胃肠道吸收的锰由身体调节以维持体内锰的平衡,因此通过口服获得的锰通常被认为是毒性较小的元素之一。然而根据最近的研究,饮用水中的锰的参考值一直有待商榷。中国大陆针对饮用水的锰含量限值为 0.1mg/L。铁是地壳中一种丰富的金属,主要以氧化物的形式存在。铁离子 Fe2+和Fe3+很容易与含氧和含硫化合物化合,形成氧化物、氢氧化物、碳酸盐和硫化物。铁也是人体必需的微量元素,它在血液和酶中起着至关重要的作用。自来水中的铁和锰河流中的铁浓度通常较低,一般为 0.7 mg/L。处于厌氧的地下水中铁通常以 Fe2+的形式存在,浓度通常为 0.5-10 mg/L,但个别极端浓度可能高达 50 mg/L。饮用水中的铁含量通常低于 0.3 mg/L,这也是中国饮用水标准中铁含量的限值。但在使用铁盐作为絮凝剂的国家以及在配水管网中使用铸铁、钢和镀锌铁管的国家,其饮用水的铁含量可能更高。2.五大监测缘由居民抱怨自来水的变色、异味和固形物是公众投诉饮用水的最常见原因。铁和锰一方面是异味和变色的原因之一,另一方面它们也是变色和异味等问题关键的预警参数。处理这些投诉以及进行调查和实施补救措施的成本可能非常高。浊度在自来水厂中是最常见的预警指标,通过浊度分析仪的报警信号,工作人员可以采取措施将混浊的水从配水管网中分流出来,避免进一步问题升级。但浑浊可能是由各种问题引起的,而铁和锰的增多是由特定问题引起的,因此监测有助于查明原因并给出合适的缓解措施。健康风险铁和锰对健康的危害很小,但是细菌会导致腐蚀并使铁浓度升高从而出现与细菌相关的风险。对人类来说,铁的致死剂量是体重的200-250mg/kg,该剂量会导致大量的胃肠道出血,但铁中毒是非常罕见的,通过饮用饮用水的铁摄入量通常很低,不大会引发健康问题。不过,氧化铁被认为是金属和半金属的有效清除剂,这有可能会导致砷含量的增加,众所周知,砷是一种具有高健康风险的元素。政府监管许多政府或组织(包括饮用水供应商和饮料行业)在相关法规或标准中都会针对铁和锰的最大浓度做相关规定。1998 年 11 月 3 日的关于人类饮用水质量的欧盟饮用水指令98/83/EC表示:就最低要求而言,用于人类饮用的水应是健康和清洁的:(a)不含任何微生物和寄生虫,不含任何数量或浓度的对人体健康构成潜在危险的物质,(b)满足附录 I 里 A 和 B 部分中规定的最低要求。在附录 1 里 C 部分“参数指标”中包括了标准锰含量为0.05mg/L 和铁为 0.2 mg/L。不过之前的大部分指标参数已被移至附录四,该附主附录要涉及消费者的信息。理由是指标参数不提供与健康相关的信息,而是提供消费者感兴趣的信息(如味道、颜色和硬度)。对于那些使用铁盐作为磷酸盐去除混凝剂的废水处理厂,排放批准中也会包括对铁(通常为总铁)含量的限制。美国环保署已经确定了影响饮用水美观但不会对人类健康造成危害的污染物的二级最大污染水平(SMCLs)。SMCLs 不是联邦强制执行的,公共水处理设施不一定非要对其进行监测除非所属州有相关要求。SMCLs规定的铁含量为0.3mg/L,潜在的外观问题包括锈色,沉淀物,金属味,以及红色和橙色的水染色。SMCLs 里的锰含量为 0.05 mg/L,潜在的外观问题为黑棕色,黑色染色 和苦涩的金属味。美国环保署认为,如果这些污染物存在于水中并超出了标准,这些污染物可能会导致人们停止使用来自公共供水系统的水,即使水实际上是可以安全饮用的。因此,二级标准被制定出来以向公共水系统提供一些关于如何将这些化学物质去除到低于大多数人会注意到的水平的指导。此外,一些动物也会拒绝饮用这些气味或者颜色有异常的水源。结垢和腐蚀 处理蒸汽或冷却水的工业装置所使用的铸铁管道和设备易受多种腐蚀机制的影响。机械和 化学腐蚀可以从钢表面剥离和溶解铁,而这种未结合的铁可以沉积在水处理系统的其他点的表 面上,从而导致进一步的腐蚀。通过监测水样中铁的含量能够及时了解管道或锅炉的腐蚀情况 或针对性处理。 降低成本 对于使用铁盐作为絮凝剂的水处理厂来说,这些化学物质可能会带来巨大的成本。因此,尽管使用足够的混凝剂来去除固体很重要,但铁盐也不能被过量投放,因为这样会使过滤器过载,并将残留的铁盐留在水中,这将导致处理成本上升。3.持续监控-工作原理HACH® EZ 系列分析仪采用在线比色技术,能够准确可靠地测量关键水质参数。智能,自动化的操作和功能有助于提高分析仪的的分析性能。最小化停机时间并无需操作员干预。机器清洗是自动的,校准和验证频率都可以由用户设置。EZ1000 系列能够同时测量最多 8 个样品流。这样就降低了每个采样点的成本,但是在下达指令时需要保证指令精准详细。EZ1000 铁分析仪使用 TPTZ 试剂,其在反应时会形成很深的蓝紫色,以此测量溶解铁(II)、铁(III)和总溶解铁(II+III),循环时间为 15 分钟,标准测量范围为 0-1 mg/L。但可以通过校准曲线的设置或稀释功能来测量低浓度(0-0.1mg/L)或高浓度(0-10mg/L)的样品。EZ1000 锰分析仪使用甲醛肟法在 450nm 处测量溶解的锰 Mn(II),标准测量范围为 0-1 mg/L Mn,量程同样可以有多种可选,循环时间为 10 分钟。如果客户对于总铁或总锰的含量比较关注,可以选择 EZ2000 系列对应的总铁或总锰分析仪。EZ2000 系列分析仪具有一个内部样品消化装置,能够在分析前提供一个额外步骤用于消解不溶性或复合型金属,从而达到总铁或总锰的分析。4.连续监测的优点5.连续监测的优点
  • EZ 系列铁/锰在线分析仪在自来水过滤工艺中的应用
    EZ 系列铁/锰在线分析仪在自来水过滤工艺中的应用哈希公司EZ6000 痕量金属分析仪当前痛点铁和锰的浓度突变通常可以用于表征自来水处理过程中砂滤工艺的性能。常规的实验室分析仪铁和锰的过程有延时的特点,难以高效准确的用于指导砂滤工艺的管理和维护。解决方案Hach EZ系列分析仪能够测量多达8个样品流,短时间内提供关于铁或锰的连续检测数据。丹麦的研究人员正在利用相关产品从根本上设计水处理的过滤工艺。相关效益当进行过滤器反清洗时,Hach EZ系列分析仪能够提供快速、及时的数据或报警,从而能够优化工艺流程,令宕机时间最小化;保护水质且降低成本。能够避免潜在的水质风险,自来水厂也能够更好的评估新的过滤器性能和相关技术。 Hach® EZ 系列在线比色原理分析仪能够为用户全天候检测各种参数。自来水工艺中的铁和锰是非常重要的两个指标参数,接下来就针对这两个指标的在线监测提供一份应用案例分析报告。1.背景铁和锰通常并存于地表水、地下水等水源中,但锰的浓度通常要低得多。锰天然存在于土壤、大多数地表水和地下水中,由于其在酶的作用中扮演一定的角色,锰元素成为了许多生命体的基本元素。对人类来说,锰的最大来源通常是食物。胃肠道吸收的锰由身体调节以维持体内锰的平衡,因此通过口服获得的锰通常被认为是毒性较小的元素之一。然而根据最近的研究,饮用水中的锰的参考值一直有待商榷。中国大陆针对饮用水的锰含量限值为 0.1mg/L。铁是地壳中一种丰富的金属,主要以氧化物的形式存在。铁离子 Fe2+和Fe3+很容易与含氧和含硫化合物化合,形成氧化物、氢氧化物、碳酸盐和硫化物。铁也是人体必需的微量元素,它在血液和酶中起着至关重要的作用。自来水中的铁和锰河流中的铁浓度通常较低,一般为 0.7 mg/L。处于厌氧的地下水中铁通常以 Fe2+的形式存在,浓度通常为 0.5-10 mg/L,但个别极端浓度可能高达 50 mg/L。饮用水中的铁含量通常低于 0.3 mg/L,这也是中国饮用水标准中铁含量的限值。但在使用铁盐作为絮凝剂的国家以及在配水管网中使用铸铁、钢和镀锌铁管的国家,其饮用水的铁含量可能更高。2.五大监测缘由居民抱怨自来水的变色、异味和固形物是公众投诉饮用水的最常见原因。铁和锰一方面是异味和变色的原因之一,另一方面它们也是变色和异味等问题关键的预警参数。处理这些投诉以及进行调查和实施补救措施的成本可能非常高。浊度在自来水厂中是最常见的预警指标,通过浊度分析仪的报警信号,工作人员可以采取措施将混浊的水从配水管网中分流出来,避免进一步问题升级。但浑浊可能是由各种问题引起的,而铁和锰的增多是由特定问题引起的,因此监测有助于查明原因并给出合适的缓解措施。健康风险铁和锰对健康的危害很小,但是细菌会导致腐蚀并使铁浓度升高从而出现与细菌相关的风险。对人类来说,铁的致死剂量是体重的200-250mg/kg,该剂量会导致大量的胃肠道出血,但铁中毒是非常罕见的,通过饮用饮用水的铁摄入量通常很低,不大会引发健康问题。不过,氧化铁被认为是金属和半金属的有效清除剂,这有可能会导致砷含量的增加,众所周知,砷是一种具有高健康风险的元素。政府监管许多政府或组织(包括饮用水供应商和饮料行业)在相关法规或标准中都会针对铁和锰的最大浓度做相关规定。1998 年 11 月 3 日的关于人类饮用水质量的欧盟饮用水指令98/83/EC表示:就最低要求而言,用于人类饮用的水应是健康和清洁的:(a)不含任何微生物和寄生虫,不含任何数量或浓度的对人体健康构成潜在危险的物质,(b)满足附录 I 里 A 和 B 部分中规定的最低要求。在附录 1 里 C 部分“参数指标”中包括了标准锰含量为0.05mg/L 和铁为 0.2 mg/L。不过之前的大部分指标参数已被移至附录四,该附主附录要涉及消费者的信息。理由是指标参数不提供与健康相关的信息,而是提供消费者感兴趣的信息(如味道、颜色和硬度)。对于那些使用铁盐作为磷酸盐去除混凝剂的废水处理厂,排放批准中也会包括对铁(通常为总铁)含量的限制。美国环保署已经确定了影响饮用水美观但不会对人类健康造成危害的污染物的二级最大污染水平(SMCLs)。SMCLs 不是联邦强制执行的,公共水处理设施不一定非要对其进行监测除非所属州有相关要求。SMCLs规定的铁含量为0.3mg/L,潜在的外观问题包括锈色,沉淀物,金属味,以及红色和橙色的水染色。SMCLs 里的锰含量为 0.05 mg/L,潜在的外观问题为黑棕色,黑色染色 和苦涩的金属味。美国环保署认为,如果这些污染物存在于水中并超出了标准,这些污染物可能会导致人们停止使用来自公共供水系统的水,即使水实际上是可以安全饮用的。因此,二级标准被制定出来以向公共水系统提供一些关于如何将这些化学物质去除到低于大多数人会注意到的水平的指导。此外,一些动物也会拒绝饮用这些气味或者颜色有异常的水源。结垢和腐蚀 处理蒸汽或冷却水的工业装置所使用的铸铁管道和设备易受多种腐蚀机制的影响。机械和 化学腐蚀可以从钢表面剥离和溶解铁,而这种未结合的铁可以沉积在水处理系统的其他点的表 面上,从而导致进一步的腐蚀。通过监测水样中铁的含量能够及时了解管道或锅炉的腐蚀情况 或针对性处理。 降低成本 对于使用铁盐作为絮凝剂的水处理厂来说,这些化学物质可能会带来巨大的成本。因此,尽管使用足够的混凝剂来去除固体很重要,但铁盐也不能被过量投放,因为这样会使过滤器过载,并将残留的铁盐留在水中,这将导致处理成本上升。3.持续监控-工作原理HACH® EZ 系列分析仪采用在线比色技术,能够准确可靠地测量关键水质参数。智能,自动化的操作和功能有助于提高分析仪的的分析性能。最小化停机时间并无需操作员干预。机器清洗是自动的,校准和验证频率都可以由用户设置。EZ1000 系列能够同时测量最多 8 个样品流。这样就降低了每个采样点的成本,但是在下达指令时需要保证指令精准详细。EZ1000 铁分析仪使用 TPTZ 试剂,其在反应时会形成很深的蓝紫色,以此测量溶解铁(II)、铁(III)和总溶解铁(II+III),循环时间为 15 分钟,标准测量范围为 0-1 mg/L。但可以通过校准曲线的设置或稀释功能来测量低浓度(0-0.1mg/L)或高浓度(0-10mg/L)的样品。EZ1000 锰分析仪使用甲醛肟法在 450nm 处测量溶解的锰 Mn(II),标准测量范围为 0-1 mg/L Mn,量程同样可以有多种可选,循环时间为 10 分钟。如果客户对于总铁或总锰的含量比较关注,可以选择 EZ2000 系列对应的总铁或总锰分析仪。EZ2000 系列分析仪具有一个内部样品消化装置,能够在分析前提供一个额外步骤用于消解不溶性或复合型金属,从而达到总铁或总锰的分析。4.连续监测的优点一般来说,实验室分析水质指标数据具有较高的可信度。然而,在采样和传递结果之间存在一个时间延迟,并且偶尔采样可能会因为错过了浓度峰值而监测不出风险。在线分析仪由于取样的及时性和分析时间较短的特点,因而能够大大降低这种风险。此外,EZ 系列分析仪提供标准的 4-20mA 信号输出并配有报警程序,正常情况下在量程内的异常浓度都可以被监测到,并将报警信号发送至控制中心。5.连续监测的优点在一个由丹麦环境保护局资助,VIA大学管理的研究和开发项目中,研究人员正在通过重新思考饮用水的生产过程来重新设计水处理方案。该项目的合作伙伴包括Aarhus Water,Vandcenter Syd,Vand&Teknik,Amphi-Bac,Dansk Kvartsindustri 和 NIRAS。该项目的目标是建立一个小而优的自来水厂,其主要特点有:更强大的处理能力 更高的生产效率较短的启动时间 节省能源改善水质在丹麦,饮用水的供应主要来自地下水。政府的立场是饮用水应来自纯净的地下水,这些纯净的水只需要通过简单的通风处理、pH 调整,然后过滤即可进行输送至居民家中。砂滤工艺在丹麦已经使用了 100 多年,该过滤器开发项目的结果将于 2020 年在 IWA 水大会(丹麦)上公布。世界各地的水处理厂普遍采用砂滤器,砂滤器有助于去除悬浮固体和病原体,改善味道和颜色而无需额外的化学物质。这些砂滤器需要通过定期反洗来保持最佳性能,反冲洗能够清除集聚的颗粒并提高流速。然而,反洗过程会打断水处理过程。因此有必要进行监测以优化过滤性能。目前较普遍的做法是针对浊度和流速进行检测,不过化学指标的分析能够为流程情况提供更深入的了解。2018 年,丹麦实施了新的饮用水法规以符合欧盟关于参数、采样频率和采样地点的相关法规。在此之前要求针对出厂水(下限)和用户终端出水进行监测。欧盟法规调整后,用户终端出水不仅需要监测还针对铁和锰这两项指标设置了限值,具体为铁:0.2 mg/L,锰:0.05 mg/L。传统的做法是不定时的采集样本,随后送至实验室分析各项参数水平,当然这也包括铁和锰。如果通过指标数据表明滤池中的污染物无法通过反冲洗来去除,则有必要对滤料进行更换,更换滤料意味着该条生产线的停机,因此是一项耗时耗财的步骤。为更加准确高效的评估和监测滤池工艺的性能,该项目研究者通过在线监测滤池水样中铁和锰的浓度水平,为更加准确掌握滤池工艺状态,他们还对不同滤料层间的水样进行分析。该项目应用的产品有 HACH® EZ1024 总溶解铁(Fe(II) 和 Fe(III))分析仪,HACH® EZ1025 二价锰分析仪。这些仪器于 2018 年 11 月安装,每小时采样四次。项目初始,每台仪器被设置为每小时从过滤器入口和出口分别抽取两个样品。通过与实验室结果对比发现两者具有良好的相关性。 EZ1024 总溶解性铁(II+III)分析仪工作现场组件:A-工业面板 PC,B-高精度微型泵,C-取样泵,D-排水泵,E-光度VIA 大学的项目经理,高级副教授 Loren Ramsay 说:“监测是饮用水处理研究的重要组成部分。为了保证监测的正确性,必须在处理过程中的多个位置进行频繁的测量。使用具有多通道功能的在线铁锰自动分析仪非常适合我们的需求。我们相信我们的项目成果对整个饮用水处理行业来说都非常有用。”6.总结随着传感器技术的进步,连续监测和实时控制系统有助于优化水行业内的各种处理工艺。在提高工艺性能的同时也可以降低相关成本。随着 HACH® EZ 系列在线分析仪的不断优化和进步,如今不仅能实时评估进厂及出厂水的铁锰含量,更重要的是通过对铁锰含量的实时监测侧面反映滤池工艺的性能和状态,这对于更加高效的安排和管理滤池反冲洗操作大有帮助。此外,正如丹麦的案例所展示的一样,锰和铁的连续监测有助于开发新的改进过滤系统。END
  • 基于全自动高锰酸盐指数分析仪平台在测定总硬度与盐碘的拓展应用
    基于全自动高锰酸盐指数分析仪平台在测定总硬度与盐碘的拓展应用在国家环保市场利好的大环境下,环境检测数据质量要求不断提高、检测任务不断加重,人员配置不断缩减,引发环保检测领域对于自动化分析设备的持续大力投入,实验室分析检测作为短期内不可变更的检测需求,传统人工分析检测方法的弊端已经日益凸显,作为依循标准的自动化检测设备对于终端实验室具有极强的适用性。安杰科技的APA-500 全自动高锰酸盐指数分析仪,依循《GBT 11892-1989 水质 高锰酸盐指数的测定》设计开发,专用于《GB 3838-2002地表水环境质量标准》、《GB 5749-2006 生活饮用水卫生标准》 等标准中水质高锰酸盐指数的自动化分析检测,能够实现无人值守式流程操作、数据分析、待机维护、数据推送等人性化、智能化功能,从繁琐的手工分析操作中彻底解放实验员。由于APA-500拥有成熟三轴移液模块、样品杯架模块、多通道注射进样模块和滴定分析功能,同时根据市场的需求,在APA-500的基础上拓展了两个滴定实验的项目,分别是:总硬度 GB/T 7477-1987《水质钙和镁总量的测定 EDTA滴定法》,食盐中的碘 GBT 13025.7-2012 《制盐工业通用试验方法 碘的测定》。水质总硬度是指水中Ca2+、Mg2+的总量,标准中规定用EDTA滴定法测定地下水和地面水中钙和镁的总量。在pH 10的条件下,用EDTA溶液络合滴定钙离子和镁离子。铬黑T作指示剂,与钙和镁生成紫红色或紫色溶液。滴定中,游离的钙离子和镁离子首先与EDTA反应,跟指示剂络合的钙离子和镁离子随后与EDTA反应,到达终点时溶液的颜色由紫变为天蓝色。此过程可以完全使用APA-500进行自动化分析。人工只需做以下操作:准备试剂,将管路放入试剂中;使用样品杯量取样品放入样品盘中;进行样品信息设置等软件操作。APA-500测试总硬度时加快了滴定速度,其测试单个样品的平均时间为2min,测试30个样品只需要1h。对自来水和2.5mmol/L的样品进行9次测试,滴定体积差均小于GB7477-87上±0.2滴(±0.04mmol/L)的测试要求,测定不同浓度的在质控均在范围内。碘是人体正常新陈代谢是必不可少的一种微量元素,在食盐中加入碘酸钾可以保证碘的摄入,因此食盐中的碘是食品检测重要的项目。食品安全国家标准《食用盐碘含量》GB 26878-2011中明确,在食用盐中加入碘强化剂后,食用盐产品(碘盐)中碘含量的平均水平(以碘元素计)应为20mg/kg-30mg/kg。依据食盐中的碘 GBT 13025.7-2012 《制盐工业通用试验方法 碘的测定》3.1直接滴定法。在酸性介质中,试样中的碘酸根离子氧化碘化钾,析出碘单质。使用淀粉溶液做指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液进行滴定,从而测定碘的含量。滴定过程中的颜色变化:样品+碘化钾+磷酸→黄色(颜色深浅与浓度有关)+硫代硫酸钠→黄色变浅+加淀粉→蓝色+硫代硫酸钠→蓝色消失(终点)。同样,此过程可以完全使用APA-500进行自动化分析。仪器的测试范围是5~40mg/kg。对市售食盐进行7次测定,结果绝对差值小于标准中给出的2.0mg/kg。对12.1mg/kg和12.1mg/kg质控样品进行测试,均在指控范围内。以上是APA-500的两个扩展应用,该仪器将进行更多扩展应用。充分发挥仪器的优势。为推动仪器行业发展贡献绵薄之力。
  • 程立谈在线水质分析仪器发展现状及未来展望
    仪器信息网讯 2014年11月25日-26日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会联合主办的&ldquo 第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会(简称 CIOAE 2014)&rdquo 在国家会议中心举行。仪器信息网作为战略支持媒体参加了此次会议。   在本次会议的大会报告上,哈希公司程立做了《在线水质分析仪器发展现状及未来展望》的报告。 哈希公司程立   发展现状   在市场研究公司Research and Markets 2013年发布的《2018年中国水质分析仪器市场展望与机遇》报告中,提到中国是全球最大的水质分析仪器市场之一,并已成为亚太地区的主导者。预计未来5年内,中国水质分析仪器市场增长速度惊人,2018年该市场将超过5.5亿美元。   如此巨大的市场一方面来自于严格的政策法规。我国目前已将发展在线监测作为政府控制水污染和保障水安全的重要技术路线,国控和地方控制的污染源排放口自动监测以及分布在各地的江河湖泊的水质自动监测站,提供了大量的水质分析仪器应用机会。   另一方面,中国作为一个制造大国,拥有全世界最为齐全的工业门类,工业的发展也促使着对于在线水质分析仪器的需求。目前无论是火电、石化、煤化工等传统的高耗水行业 还是在电子、医药等一些对于水质要求极为严格的新兴行业,都为在线水质分析仪器带来了普遍的应用机会。   程立表示根据应用目的的不同,在线水质分析仪器可以分为监测型和过程型两类。其中监测型主要用于单纯的水质监测,以判断水质是否达到法规的要求,以及环境水质和饮用水质的预警,不参与水处理工艺过程控制。它监测的水质参数主要是COD、氨氮、总磷、总氮和重金属等。而且对于数据的准确度要求更高,数据可以作为有关部门执法管理的衣服。   而过程型在线水质监测仪器主要用于水处理工艺或者用水过程中的水质监测,所测量的水质参数参与过程控制,以实现优化水处理工艺,提升水处理效率的目的。同时,在保证水质达标的前提下,实现水处理过程节能降耗的目的。同时根据不同的水处理工艺需要监测的水质参数各不相同,总计可以超过数十种水质参数。过程型在线水质监测仪对于仪器的可靠性和稳定性要求更高,它要求仪器能够可靠的反映水质变化趋势,为水处理过程控制提供依据。另外,对过程型分析仪器响应时间的要求也明显高于监测型仪器。   目前,在我国过程型在线水质分析仪在的典型应用有:石油化工行业,在线TOC分析仪已经成为凝结水回用所采用的标准配置 在自来水行业,采用氯及氯胺工艺的水厂采用在线消毒剂分析仪,如余氯、氯胺分析仪,从而实现节省水处理化学品,降低运行费用。制药工业,在线TOC分析仪的使用也成为了制药用水有机杂质监测和控制的重要手段 在市政污水处理行业及水产养殖行业,溶解氧的在线监测降低了能耗和运行费用,同时保证了水质的达标 目前营养盐在线分析仪器也逐步开始应用,以帮助污水处理厂实现除磷脱氯工艺的优化控制,提升污水排放标准 另外还有在线硬度、在线钠离子分析仪用于优化锅炉的进水处理工艺等。   程立表示,中国在线水质分析仪器市场发展迅速,政府的巨大投入使得监测型在线水质分析仪器得到了快速的发展。过程型在线水质分析仪器开始大量采用,为水工业的产业升级、水处理工艺优化控制、降低能耗提供技术支撑。但目前也存在不少问题,如:在线水质分析仪目前主要采用传统分析原理,新测量原理应用较少,监测型仪器所获得的数据是各自独立的,关联性不强 基础水质数据库的建立刚刚起步,数据的后处理和分析缺失,使得数据的价值没有得到充分体现,无法为水环境预测预警提供支持。单纯的依靠监测型分析技术,对数据造假缺乏更有效的手段,在线水质分析仪器的价值没有得到充分的体现。   未来展望   新测量原理、新材料、新算法等的出现也推动者水质分析仪器的发展。如新的测量原理:LIBS(激光诱导击穿光谱)、HMA(混合多光谱分析)、MWDXRF(单波长色散X射线荧光分析),生物技术等逐渐被在线水质分析仪器采用,因而将出现更多能够实现在线分析的水质参数。   石墨烯、纳米材料、生物芯片等新材料也为新测量原理在线水质分析仪器的应用提供了物质支撑。化学计量学将会在水质分析中得到越来越多的应用 各种新算法及水质模型的出现,也将提升各种新型在线水质分析仪器的功能及完善数据后处理,提供更多的有价值的水质信息和数据。   对于水质分析仪器未来的发展,程立表示主要有:智能化将成为在线水质分析仪控制器的主流,将具有网络功能,具有更多人机互动方式,如手势、语音控制 通过云计算可实现仪器间数据共享和数据再处理。   其传感器将主要朝小型化、低成本化发展,将可实现数据直接传输,更多的水质参数可以实现在线监测。软件方面,除了仪器本身的控制软件和数据分析软件,各种通讯、数据分析及处理的应用软件出现,水质识别软件将成为现实。   此外,在线水质分析仪器将具有自学习和自我管理、自适应功能,能够根据环境和操作者的变化,以及仪器自身状态做出主动调整或预警 仪器能够记录和提醒各种使用维护信息,引导仪器使用人员做好仪器主动维护、备品备件管理以及仪器使用寿命预测等工作,提高工作效率。   程立介绍说,不仅是仪器硬件和分析技术,软件和数据处理技术也将是在线水质分析仪器的重要组成部分。随着,大数据技术和云计算的出现,将改变以前分布在不同部门、不同个体的数据管理和信息的使用方式 来自于在线水质分析仪器的大量数据可以迅速得到处理和分析,建立区域或流域水质基线,建立目标地区的水质基础数据库 构建以水质预测以及安全预警为目的的算法和数学模型,指导政府水务管理和人们的用水行为。   未来,我们是否可以在目前基于数学模型算法的创新技术基础上,利用大数据云计算的方式,进行例如流域等大区域的水质综合预测预警,都是值得期待的。   此外,程立特别介绍了移动水质分析技术。移动水质分析设备包括便携式分析仪器和预制试剂。移动分析作为一种&ldquo 非连续实时分析技术&rdquo ,在未来将成为传统在线水质分析技术的补充和发展。   程立介绍说,在仪器小型化的基础上,移动水质分析设备还会增加无线通讯以及GPS等功能,各种数据处理分析及传输的APP会大量出现,为大数据处理中心提供更多的数据信息。现有的移动终端会增加水质分析功能,实现移动水质分析技术的民用化。   移动互联网的普及和云计算的出现,使得移动水质分析的数据共享成为现实 在适当的移动载体支持下,可以获得区域范围内大量的实时水质数据 移动分析可以比传统固定式在线分析提供成本更低、覆盖范围更广、信息量更大的数据。由于大数据和云计算的出现,能够由非专业分析人员提供非传统意义的水质相关数据,对水质综合评估会变得越来越有价值。   最后,程立表示:&ldquo 未来,包括移动分析在内的在线水质分析仪器具有广泛的应用前景,在智慧水务、智能水工厂、智慧农业以及个人水质检测、水安全管理等领域都会得到普遍的应用。&rdquo
  • 在线水质分析仪器-技术、应用与市场(二)
    p    a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190701/488014.shtml" target=" _blank" strong 在线水质分析仪器-技术、应用与市场(一) /strong /a /p p   3、水质在线分析仪器的应用简介 /p p   在线水质分析仪器作为获取水质信息的源头技术,凡是人类活动用到水的领域,诸如水环境监测、饮用水处理与安全保障、工业水处理的过程控制、污水处理等等,都是在线水质分析仪器的应用范围。 /p p   按照应用目的的不同,在线水质分析仪器可以分为监测型和过程型在线分析仪器两类产品。 /p p   监测型分析仪器主要用于单纯的水质监测,获取水质参数数据,以判断水质是否达到法规的要求,以及环境水质(地表水、地下水、海水等)和饮用水水质安全的预警性监测,不参与水处理工艺过程控制。要求监测的水质参数主要是环保法规或者水质标准规定的主要污染物指标,对应用技术的需求主要是水样预处理技术以及仪器系统集成技术等。在中国,典型的监测型在线水质分析仪器应用有: /p p   一、工业企业废水污染源及市政污水处理厂排放自动监测,主要监测参数有: COD、氨氮、Ph值、总磷、总氮、重金属(镍、六价铬、总汞、铅、镉、铜、氟离子等)。这些水质分析仪器为企业实现污染物排放自行监测,防止和及时发现可能的废水超标排放,申报环境保护税,以及环保监察部门实时了解企业水污染物排放情况提供了依据。 /p p   二、地表水水质自动监测:江河湖库重要断面以及水源地的水质自动监测,江河水的主要监测参数有:常规5参数(溶解氧、水温、电导率、浊度、Ph值)、氨氮、高锰酸盐指数(CODMn)、总磷、总氮等 湖泊和水库一般会增加叶绿素a及蓝绿藻指标 水源地涉及到饮用水的安全问题,会要求增加生物毒性、大肠杆菌等水质指标以及氟离子等具有行业性/地域性特征水质污染指标的在线监测。大量地表水在线水质分析仪器的安装和应用,为全面了解国内环境水质状况,对可能的水质恶化和突发性水质污染提供预警,以及为水环境和水资源管理部门生态调水及合理使用水资源提供数据支持。 /p p   三、饮用水管网及二次供水水质自动监测,主要参数有浊度、余氯、Ph值、电导率、温度、色度等。饮用水水质在线监测,一方面对可能发生的水质超标事件进行预警,防止不合格的自来水进入居民家庭 另外,大量管网的水质数据,也可支持自来水厂优化水处理工艺以及管网输水调度决策。 /p p   四、海水监测,常规的指标是温度、盐度、深度(简称温盐深,英文缩写CTD),另外还会根据需要增加溶解氧、叶绿素a、浊度以及硝氮、有色可溶性有机物(CDOM)等综合反应海水质量状况的水质指标。 /p p   过程型分析仪器,顾名思义,主要用于水处理工艺过程监测与控制,所测量的水质参数会参与过程控制,以优化水处理工艺、提升水处理效率, 在保证末端水质达标的前提下,实现水处理过程节能降耗的目的。过程型分析仪器更多要求原位、实时,连续监测,对仪器的测量速度与响应时间要求较高。 /p p   过程型在线水质分析仪器,被广泛应用于火力发电厂、核电厂、石油化工企业、大型冶金企业、造纸企业等为代表传统流程工业以及半导体厂、生物制药厂等新兴工业企业中,为工业水处理过程控制以及锅炉水、蒸汽、电子级超纯水等各类生产用水的品质检测提供了实时可靠的水质数据和水处理过程控制依据。 /p p   以石油化工行业为例,作为传统的流程工业,石油化工厂有着用水量大、不同用水工艺水质差异显著、涉及生产装置多的特点,其水处理流程几乎涵盖了从原水、软化水、高纯水、蒸汽到废水处理及回用的所有类型的水质特点、水处理技术和工艺,有着最全面和最具有代表性的水质在线分析仪器应用场景。目前石化企业中常用的在线水质分析仪器,根据不同工艺要求及不同用水点来分,主要有: /p p   一.新鲜水净化处理:浊度分析仪、pH分析仪、余氯分析仪 /p p   二.软化水及脱盐水处理:硬度分析仪、电导率分析仪、pH分析仪、二氧化硅(SiO2)分析仪、钠离子分析仪、SDI(污染指数)等 /p p   三.锅炉水及蒸汽质量监测:二氧化硅(SiO2)分析仪、钠离子分析仪、微量溶解氧分析仪、磷酸根分析仪、电导率分析仪、pH分析仪、 /p p   四.循环冷却水:总磷/磷酸盐分析仪、pH分析仪、浊度分析仪、电导分析仪、余氯分析仪、总有机碳(TOC)分析仪、在线荧光示踪监测仪、水中油分析仪等 /p p   五.凝结水回用:总有机碳(TOC)分析仪、电导率分析仪等 /p p   六.工业废水处理及回用:溶解氧分析仪、pH/ORP分析仪、悬浮物分析仪、COD分析仪、氨氮分析仪、水中油分析仪等 /p p   七.厂区雨水监测及排放管理:总有机碳(TOC)分析仪、悬浮物(SS)分析仪、水中油分析仪、水面油膜监测仪等 如果仪器实时监测到雨水的水质指标超过排放标准或者有油品泄漏,就会自动关闭雨水排放口,将超标雨水排入废水处理单元或者事故池储存,以免造成对环境水体的污染,或者对废水处理单元的冲击。 /p p   在半导体厂、生物制药厂这类对水质有着极高要求的高技术新兴产业中,高精度的二氧化硅(SiO2)分析仪(检出限可达0.1µ g/L)、总有机碳分析仪、水中颗粒物分析仪(可测粒径0.05µ m)、高精度微量溶解氧分析仪等高性能在线水质分析仪器以及各种结构和性能的氟离子分析仪(半导体厂)、微生物分析仪(生物制药厂)都已经有了越来越多的应用。 /p p   另外,在自来水厂,各种量程的在线浊度分析仪、余氯/总氯分析仪、pH分析仪、碱度分析仪、游动电流分析仪等都有着广泛的应用,参与水厂的自动加药、加氯等工艺的过程控制,这些在线水质分析仪器的应用,极大的提高了自来水的自动化运行水平,保证了自来水出厂水质的安全可靠。 /p p   在市政污水处理厂,溶解氧分析仪、污泥浓度分析仪、pH/ORP(氧化还原电位)分析仪、硝氮分析仪、氨氮分析仪为代表的在线水质分析仪器在过去数十年间也已经获得了大量的成功应用,为污水厂的稳定运行、节能降耗和达标排放提供了可靠的支持。由于用于水处理过程控制,仪器安装的数量较大,这类分析仪器通常以安装维护方便、单价较低的水质传感器形式出现。 /p p   对于不同类型的在线水质分析仪器,技术要求也是不同的,一般而言,监测型分析仪器对测量数据的准确度要求较高,数据可以作为有关部门进行执法管理的依据,对检测原理和方法的限制较多,要求是成熟的分析技术 而过程型分析仪器对仪器的可靠性和稳定性要求较高,要求仪器能够及时可靠地反应水质变化的趋势,以便为水处理过程控制提供依据。对仪器的响应时间要求较高,对仪器的检测方法和原理限制少,允许更多创新型的新原理、新方法的在线分析仪器应用。 /p p   4、水质在线分析仪器技术与市场的发展前景 /p p   全球人口的持续增加和经济的持续发展,带来了用水量增加、水资源短缺以及水环境质量和生态恶化的压力,提出了对水处理工业和水环境保护产业更高的要求和需求,将进一步推动在线水质分析仪器市场的发展。当下处于物联网、大数据和人工智能的时代,也需要更多的数据,在线水质分析仪器作为物联网感知层的重要组成,其数据提供者的需求将被放大,要求出现更多高可靠性、低能耗、低维护、低成本现代在线水质分析仪器。现代在线水质分析仪器技术是在分析化学、材料科学、通信技术、计算机、过程控制理论等多学科发展的基础上产生和发展起来的,这些学科的创新和发展,也将为在线水质分析仪器的创新和进步进一步提供支持。 /p p   另外,随着绿色分析理念的大力推广,绿色分析技术的不断出现,未来的在线水质分析仪器将会尽量减少使用和产生有毒化学品,在设计上也会更加考虑降低仪器的能耗和分析的用水量。 /p p   流式细胞术、生物预警技术、核酸酶重金属特异性反应、微流控技术等诸多新的测量原理,已正在或者即将被在线水质分析仪器采用 量子点、石墨烯、碳纳米管、生物芯片、水凝胶等新材料也开始进入水质监测领域 /p p   在仪器数据处理方面,各种新算法及水质模型不断出现, 将提升各种新型在线水质分析仪器的功能及完善数据后处理,提供更多有价值的水质数据和信息-不仅是仪器硬件和分析技术,软件和数据处理技术也将成为在线水质分析仪器的重要组成部分。在未来,在线水质分析仪器将成为“硬件+材料+软件+算法”的组合。 /p p   随着新的分析原理、方法的出现和应用,以及各种新材料的采用,传感器对复杂水质的适应性会得到提高 同时,物联网技术的应用,可以实现对和水样直接接触的传感器自身寿命及运行状态进行远程实时监测、管理以提高维护效率、降低维护成本。 /p p   还有,伴随3D打印技术的成熟应用,根据待测水样的不同水质情况,实现差异化设计、制造也将成为现实 比如:饮用水和海水、工业废水,即使是测量同一个水质指标,也可选用不同材质、结构和制造工艺来生产传感器,以满足不同水质条件的要求。 /p p   更重要的是,和所有电子产品一样,传感器的成本必然会随着物联网时代大规模的应用出现超出想象力的下降,这时,免维护的一次性在线水质传感器将成为现实。和传感器一样,结构复杂的在线水质分析仪器的成本问题也必然随着大规模的应用得到降低 仪器的维护问题也可以通过设计的优化、新材料以及耐用元器件的采用得到改进,特别是,工业物联网技术的进步,可通过产品在硬件上增加必要的传感器,在测试流程中,获取过程节点的参数指标及变化曲线,智能判断拐点、斜率、峰值、积分面积等指标,转化为对应的数学模型,形成一套用于描述“仪器行为”的监控系统,通过“仪器行为”来评估在线水质分析仪器状态,以实现这种精密设备的远程管理和诊断,进行有针对性的预维护等手段降低维护量及维护费用,从而进一步推动在线水质分析仪器应用规模的扩大。 /p p   从市场发展角度来看,就像其他任何一种新兴技术和行业一样,水质在线分析仪器市场也会经历从市场初期的缓慢增长到高速成长的发展历程。在初期,市场需求受到了两种因素的制约:其中一个主要因素是投入产出分析,相对于过低的水资源费、水价以及废水排放需要支付的费用而言,当时在线分析仪器的投资和运行成本都比较高。还有一个因素是在线水质分析仪器和技术自身的限制,当时在线水质分析仪器的稳定性、可靠性等还不能完全满足市场的要求 可以实现在线分析的水质参数也不是很多 另外,由于水质条件的多样化与复杂性,即使是面对同一个水样,测量不同水质参数时,对仪器测量方式,安装方式的要求都有不同,这对以在线水质监测系统为代表的应用技术也提出了很高的要求。这些因素造成了监管部门和行业的运行管理者以及水处理工程师对采用在线水质分析仪器都持有谨慎的态度,在当时严重制约了在线水质分析仪器的应用与推广。进入21世纪以来,由于水资源短缺、水环境污染的问题日益严重,行业同时迎来了水资源费上涨、饮用水水质标准提高、废水排放标准更加严格以及用水量及用水人口增加、水价上涨等诸多挑战和机会 在法规的压力和市场的推动下,加强水环境监测、淘汰粗放式的水处理及用水模式,采用更加先进的过程控制系统以提高水处理效率、降低水处理及用水成本就成为了人类社会必然的选择 与此同时,技术的发展使得在线水质分析仪器的稳定性与可靠性有了很大提高、可以实现在线监测的水质参数越来越多、在线水质分析仪器的功能也越来越强大 市场需求的增长和水质在线分析仪器自身的技术进步共同推动了行业的高速发展。 /p p   在中国,随着日益严格的环保法规的驱动,特别是以在线监测作为主要技术路线的环境监测技术政策的推动下,监测型在线水质分析仪器将继续保持高速成长。与此同时,石油化工、冶金、火力发电等传统高耗水工业用水效率的提高以及行业自身的技术进步,半导体、生物制药等对水质要求更加严格的新兴行业的快速发展,都会进一步提高对在线水质分析仪器的需求,过程型在线水质分析仪器也将保持持续的增长。物联网、大数据、云计算以及即将到来的5G时代,需要更多的传感器类型的在线水质分析仪器,低功耗、低成本的在线水质分析传感器将会迎来爆发的机会。 /p p   在市场需求和技术进步的共同推动下,在线水质分析仪器及其应用技术必将得到快速发展,仪器的稳定性与可靠性会有进一步的提高、可以实现在线监测的水质参数将越来越多、在线水质分析仪器的功能也将越来越强大,市场将会在很长一段时间内保持可持续的增长趋势。 /p p   5、结束语 /p p   在线水质分析仪器及技术,作为涉及分析化学、水质科学、电子与信息技术、材料科学、数据科学等传统与现代科学的综合性跨学科技术,经过过去几十年的发展,无论在水环境监测、饮用水安全保障还是工业过程用水领域都得到了普遍的应用。随着人类社会经济的进一步发展,特别是在大数据、物联网等各种高新技术发展的推动下,在线水质分析仪器及其应用技术还将得到更大的发展。 /p p   在中国,随着目前政府环保法规日益完善、公众环境保护意识提高,尤其是执政党提出了“绿水青山就是金山银山”的可持续发展的生态环境理念的情况下,加强水环境质量的监测以及废水排放的监管,采用更加先进的过程控制技术以提高水处理效率、降低水处理及用水成本,提高用水效率已经成为了水环境监管部门、水处理行业以及中国社会的必然选择。同时,随着中国这个制造大国研发制造水平的不断提升,都将促进作为获取水质信息最重要的测量技术-在线水质分析仪器技术高质量高速度的发展。 /p p style=" text-align: right " strong (供稿:重庆昕晟环保科技有限公司& nbsp 总经理程立) /strong /p
  • 水质与水质分析仪器——在线水质分析仪器篇
    p class=" F24 Fw L40 G2"    a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171220/236150.shtml" target=" _blank" title=" " style=" font-size: 16px text-decoration: underline " span style=" font-size: 16px " 水质与水质分析仪器之水质指标篇 /span /a /p p   上回讲到了水质指标,现在来说说获取水质指标数据的工具:水质分析仪器。 /p p   目前,有三种形式的水质分析仪器,分别是:实验室分析仪器、便携式分析仪器以及在线水质分析仪器 /p p   在线水质分析仪器,出现的时间最晚,但是成长迅速,特别是最近几年,备受关注,曝光率远超其他两种,成了炙手可热的网红-传说中的“后发优势”? /p p   一起来看看:最近,在电视、报纸、网络、微博、微信等传统和非传统媒体上,凡是涉及到环境保护和水安全的场合,“自动监测”、“在线监测”这类字眼几乎都会现身。前段时间环保部召开关于国家地表水环境质量监测的会议,也明确提出来了“要加快推进水质自动站建设。逐步建立起以自动监测为主,手动监测为辅的监测模式?”(据说,这次会议的成果之一就是在2018年,政府会投资在全国范围内建设1200个地表水水质自动监测站,惊不惊喜?) /p p   即将在2018年1月1日正式实施的“中华人民共和国环境保护税法”,在第十条的条文中更是明确规定: /p p    i “应税大气污染物、水污染物、固体废物的排放量和噪声的分贝数,按照下列方法和顺序计算: /i /p p i   (一) 纳税人安装使用符合国家规定和监测规范的污染物自动监测设备的,按照污染物自动监测数据计算 /i /p p i   (二) 纳税人未安装使用污染物自动监测设备的,按照监测机构出具的符合国家有关规定和监测规范的监测数据计算 ” /i /p p   解释一下:目前中国水污染物的自动监测设备分为流量监测设备和浓度监测设备两种(浓度与流量的乘积就是污染物总量),浓度监测设备就是通常所说的在线水质分析仪器。 /p p   更重要的是:根据这部法律,环境税应税污染物排放量数据的取得,首先采用自动监测设备的数据,其次才是“监测机构出具的数据”-目前监测机构采用的分析仪器多是实验室或者少数便携式分析仪器(针对必须在现场测试的个别指标)。 /p p   可以说,这部环境税法正式以法律条文的形式确立了在线分析仪器的地位。 /p p   那么,这么“高端大气上档次”的在线水质分析仪器到底是何方神圣?为什么这样受追捧呢? /p p   权威的定义是:按照国际标准化组织(ISO)代号为ISO15839《水质-在线传感器/分析设备的规范及性能检验》标准中的定义:在线分析传感器/设备(on-linesensor/analyzingequipment) ,是一种自动测量设备,可以连续(或以给定频率)输出与溶液中测量到的一种或多种被测物的数值成比例的信号。 /p p   听起来很高深的样子(权威总是这样的?),有没有通俗点的说法呢? /p p   有问题,找百度。 /p p   万万没想到,这一次度娘居然让我失望了,寻了半天,没找到一个比较令人信服的说法。 /p p   “求之不得,辗转反侧”。想来想去,似乎自己十年前在2007年“第二届在线分析仪器应用与发展国际论坛”大会发言时的非权威说法还比较容易理解: /p p   “在线水质分析仪器是一类专门的自动化在线分析仪表,仪器通过实时、现场操作,实现从水样采集到(水质指标)数据输出的快速分析 在线水质分析仪器一般具有自动诊断、自动校准、自动清洗、故障报警等功能,在保证分析结果准确度的同时,可以实现无人值守自动运行。” /p p   结合权威和非权威的说法,可以发现在线水质分析仪器最重要的特征有三个:自动、连续、实时 /p p   手段是为目的服务的。作为获取水质指标数据的工具,对照上回讲到的获取水质指标的四种目的: span style=" text-decoration: underline " 了解杂质浓度 预测水质变化 控制和优化水处理工艺 评估水质安全 以及六大类水质指标:物理指标、成分指标、评估性综合指标、水质转化潜能指标、工艺指标、替代指标 /span 我们来看看作为一种新技术出现的在线水质分析仪器,当年最先的应用突破点选择了哪里? /p p   毋容置疑, 在“控制和优化水处理工艺”方面,凭借“实时、连续”的特点,在线水质分析仪器有着不可替代的作用。首先实现在线测量的是pH、浊度、溶解氧、ORP等重要的工艺指标 遇到有些工艺指标分析方法复杂或者测量周期长,不能满足流程工业自动控制要求的挑战,就轮到了替代指标的闪亮登场。 /p p   (现在很难考证第一台在线水质分析仪器具体出现在哪个年代、哪种场合了,个人猜测,第一台很可能是在线Ph计,用于酸碱调节的工艺控制) /p p   从全球范围来看,目前在线水质分析仪器应用最多的细分领域还是水处理工艺过程控制。 /p p   在线水质分析仪器“自动、连续、实时”的特点,,除了应用于控制和优化水处理工艺过程,在了解特定污染物浓度和评估水质安全方面,相对于实验室和便携式分析仪器,也有着很大的优势。 /p p   自动化对于减少分析人员人力劳动的好处不言自明,更重要的是,由于仪器分析过程不用人工干预,人为误差也减少了。(这些年中国政府和环境管理部门一直都在努力消除各种人为因素对污染物排放数据的干扰(参见《环境监测数据弄虚作假行为判定及处理办法》等法规文件,以及环境数据造假入刑的各种新闻)。中国目前是全球采用在线水质分析仪器对污水排放进行自动监测最为普遍的市场,在线水质分析仪器又将成为环境保护税法规定的污染物(主要是氨氮、重金属、总磷/总氮等成分指标和COD等评估性综合指标)排放量计税工具之一, /p p   估计很大一个原因就有作为自动化仪表的在线水质分析仪器在分析过程中无需人工干预这个特点) /p p   同时,“连续、实时”的特点也使得在线水质分析仪器不仅可以连续提供水质指标的即时数据,还常常作为报警设备,水质指标一旦超过某个给定的安全值,仪器就会输出报警信号(在评估水质安全方面,实时报警的作用是非常重要的)。 /p p   优点还不止于此,再啰嗦两句关于操作人员健康安全的好处: /p p   有些水样,比如含有较多有毒挥发性化学物质,人工分析时可能危害到分析人员的身体健康 又有些工作场所,在生产装置运行时,分析人员无法进入现场采取水样。最极端的例子是:在核电厂的一回路,由于较强的辐射,即使是穿戴有重型防护设备的操作人员,也只能短暂停留 但是核电厂运行过程中有些重要的水质指标数据(如溶解氧、溶解氢、电导率等)又必须及时获取。 /p p   这时,作为自动化设备的在线水质分析仪器的优势就更能体现出来了。 /p p   不过,虽然有着这样多的优点,无论从技术进步还是市场发展来看,在线水质分析仪器还是和其他任何新技术的发展历程一样,并不是一帆风顺的。 /p p   在初期,受制于相对过低的水资源费、水价以及废水排放需要支付的费用,当时在线分析仪器的投资和运行成本都比较高 而且那时在线水质分析仪器的稳定性、可靠性等还不一定能完全满足实际工作的要求 可以实现在线分析的水质指标也不是很多。 /p p   这两种因素造成了当时水工业行业的运行管理者和水处理工程师对采用在线水质分析仪器持有一种谨慎的态度,从而严重制约了在线水质分析仪器的发展和应用。(1973年,在英国伦敦召开的第一届水处理行业ICA(Instrumentation(仪表)、Control(控制)、Automation(自动化))专家会议上,当时与会专家达成的第一个共识就是:仪器数量不足是自动控制的主要障碍。大家认为根据当时仪器的发展程度,仅有浊度、溶解氧和电导率三种指标的测量较为可靠)。 /p p   “天生我才必有用”。随着人们对水质安全的重视、环保法规的更加严格,水资源费的不断上升,特别是在线水质分析技术和计算机信息技术的发展,在线水质分析仪器逐渐表现出成本性能优势(举例:相对于最初的模拟电路,数字电路技术在水质分析仪器中的采用,使得仪器的可靠性有了很大的提升,仪器设计和批量生产的成本得以大幅下降),在水环境监测、水处理工艺过程过程控制、饮用水水质安全预警等诸多领域都得到越来越广泛的应用,也迅速在废水污染物排放的浓度监测与超标报警领域得到了应用。 /p p   前面谈了市场和应用,让我们回到在线水质分析仪器,扒一扒这种技术自身的发展与面临的挑战: /p p   根据前文ISO标准的定义,有两种形式的在线水质分析仪器:在线分析传感器和比较复杂的自动化分析设备或者装置。 /p p   先来说说 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 在线水质分析传感器 /strong /span : /p p   国家标准GB/T7665《传感器通用术语》对传感器的定义是:“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。在线水质分析传感器通常结构比较简单,通过直接和被测水样接触获得水质指标的数据。 /p p   在线分析传感器,最初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 后来,出现了UV254等替代性指标的传感器 最近几年,随着仪器计算能力的提高、新材料的应用,离子选择电极法(测量污水中的氨氮、硝氮等重要工艺指标)、紫外荧光(测量水中油等)以及全光谱扫描原理(传感器一次可间接测量COD、BOD、TOC等多种有机物指标、浊度、硝氮、亚硝氮等多种水质指标)的传感器开始大量应用。 /p p   在线水质分析传感器在实际使用中主要面临两个方面的挑战: /p p   传感器直接同水样接触,缺少了实验室人工分析时样品预处理及去除样品中干扰物质的过程,水质不同的水(含油、硫化物、重金属、悬浮物、高盐度、腐蚀性气体等各种杂质),对传感器材质和结构的要求也是千差万别的,在仪器设计制造时必须充分考虑这些因素,才能保证获取准确的测量数据和保证仪器长时间的正常工作,所有这些,都会增加仪器的成本。 /p p   其次,由于传感器长时间同各种水质情况的水接触,仪器需要一定的维护量,特别是应用于各种工业废水等水质条件恶劣的样品时,仪器需要的维护量和维护费用会比较高。 /p p   个人看法:随着新的分析原理、方法的出现和应用,以及各种新材料的采用(几年前荧光化学法在溶解氧分析仪的应用就是非常好的一个例子),传感器对复杂水质的适应性会得到提高 同时,物联网技术的应用,可以对传感器自身寿命及运行状态进行远程实时监测、管理以提高维护效率、降低维护成本。 /p p   还有,根据所检测水样的不同水质情况,进行差异化设计、制造也是一个有效的办法 比如:饮用水和海水、工业废水,即使是测量同一个水质指标,也选用不同材质、结构和制造工艺来生产传感器,以满足不同水质条件的要求。 /p p   更重要的是,和所有电子产品一样,传感器的成本必然会随着物联网时代大规模的应用出现超出想象力的下降。这时,免维护的一次性在线水质传感器将不再只是梦想。 /p p   接下来看看比较复杂的 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 水质自动化分析设备或者装置 /strong /span : /p p   许多水质指标数据的获得,都需要有一整套的装置来自动实现原来实验室人工分析的流程,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校准(当然,也是自动的),以及定期的人工维护。当下,在中国,可能在线COD分析仪是这种仪器中名气最大的一款。 /p p   这一类在线水质分析仪器结构复杂,多用于成分指标(TOC、SiO2、总磷、总氮、重金属等)和评估性综合指标(COD、碱度、硬度、生物毒性等)。这类仪器的发展也非常迅速,最近,市场出现了三维荧光原理的仪器,可以间接测量水中油、BOD、CDOM等等一系列的水质指标 流式细胞原理的在线水质分析仪也开始被用于连续监测饮用水中的细菌总数以及水源地、海水中的藻类分类及计数 还有包括X射线荧光、激光诱导击穿光谱(LIBS)等新原理的仪器,也开始在水中重金属的在线监测方面崭露头角。 /p p   一般来说,这类仪器的成本和价格要高于在线分析传感器(还记得以前做销售,向客户推荐在线COD分析仪时,客户说的话:买你这么小一台仪器,我一辆“帕萨特”就没有了)。 /p p    strong 发展到今天,先进的在线水质分析仪器早已是“硬件+材料+软件+算法”四位一体的强大组合了。 /strong /p p   和传感器一样,这类仪器的成本问题也将会随着大规模的应用得到降低 而维护问题也可以通过设计的优化、新材料以及耐用元器件的采用得到改进,特别是,工业物联网技术的进步,可以实现这种精密设备的远程管理和诊断,通过有针对性的预维护等手段降低维护量及维护费用。 /p p   同样,再来说说面临的挑战: /p p   今天的中国市场,大量的在线水质分析仪器被用于企业废水污染物排放自动监测,明年还将成为环境税的计税工具。这类在线水质分析仪器在实际应用中面临的主要挑战是数据的可靠性和准确度问题,造成问题的主要原因是: /p p   在线水质分析仪器采用的测量原理和测量方法和实验室标准分析方法不太可能完全一致,存在方法误差 表现出来的现象是:仪器可以准确测量标准溶液(常常是单一化合物的水溶液)的浓度 但是对于实际水样,衡量是否准确的标准是和实验室人工方法的测量值比对,除了方法误差,还有可能存在人为误差的影响。 /p p   以COD(化学需氧量)为例,COD本来是一个条件参数,其定义是:在一定的条件下,水中的各种有机物质与外加的强氧化剂(如K2Cr2O7、KMnO4等)作用时所消耗的氧量 按照HJ828-2017《水质化学需氧量的测定重铬酸钾法》(标准取代了国标GB11914-1989),标准的测量条件是:“水样加入试剂后,保持微沸2小时”等等 采用在线COD分析仪器,测量条件很难完全和标准要求的条件一致,这样,就有可能影响COD这个条件参数的在线分析仪器的准确度。 /p p   其次,对样品预处理的方法与流程和实验室标准方法不一致:受仪器连续运行及安装环境等一系列条件的限制,在线分析仪器采用的样品预处理系统很可能和相应水质参数对应的标准分析方法要求的预处理条件不一致,这样,也有可能对最终的测试结果带来影响。 /p p   针对这些问题,环境管理部门的技术人员开展了大量的“在线水质分析仪器适用性”研究和比对测试工作,并根据不同水质指标,制定了有十分严格而有针对性的比对测试流程和规范,希望可以找到一个好的解决办法。 /p p   需要说明的是:不是所有的在线分析仪器都需要面临如此严格的测量准确度要求。不同的使用目的,对仪器性能的要求也不尽相同。 /p p   根据应用目的的不同,在线水质分析仪器又可以分为监测型和过程型两类,监测型分析仪器用于单纯的水质监测,以测量成分指标和评估性综合指标为主,用来判断水质是否达到法规的要求,以及环境水质(地表水,地下水)和饮用水水质的报警和预警性监测,不参与水处理工艺过程控制 这类仪器对测量数据的准确度(精度、误差)要求较高,数据可以作为有关部门进行执法管理的依据 /p p   过程型分析仪器主要用于水处理工艺过程监测,以测量工艺指标、替代指标为主,所测量的水质指标参与过程控制,以优化水处理工艺,提升水处理效率,实现水处理过程节能降耗 过程型仪器对仪器的可靠性和稳定性(具体的仪器指标是漂移和线性度、重复性)要求较高,要求仪器能够可靠地反应水质变化的趋势,以便为水处理过程控制提供依据。 /p p   除开法规执行带来的挑战,更大的挑战来自公众的需求:“人民群众日益增长的美好生活需要” /p p   一般公众的想法是:既然有了在线水质分析仪器这种先进、“高大上”的自动化设备,特别是有了生物毒性分析仪这类评价性综合指标的分析仪器,了解我们身边的水质状况,回答诸如饮用水是否安全(能直接饮用)?工厂排出的废水是否对环境无害?门外那条小河、还有游泳池是否适合孩子们去玩耍?等等,应该是分分钟的事儿,再容易不过了吧? /p p   “理想是丰满的,而现实是骨感的” /p p   能实时回答这些问题场景也许会发生在不太久的将来,但是在现实的今天,许多都还做不到。 /p p   上面这些问题通通都涉及到了人们了解水质指标的终极目标-“评估水质安全”,非常复杂,复杂问题的讨论总是需要太多时间,这次留下悬念,如果有缘,这个问题我们下次再聊。 /p p style=" text-align: right " strong (供稿:重庆昕晟环保科技有限公司& nbsp 总经理程立) /strong /p
  • EZ碱度硬度分析仪在饮用水过程控制的应用
    碱度、硬度、pH和朗格利尔饱和指数(LSI)是检测制水生产和管网输送过程中的重要参数。碱度是表现水中中和酸的能力,确保饮用水系统中腐蚀和水垢得到有效的控制。LSI指数表征在水管壁上溶解或沉淀碳酸钙并避免腐蚀的一种趋势。在过程控制中,LSI帮助水厂运行管理者预测腐蚀和结垢的趋势。然而计算LSI主要在实验室利用人工法测量。在美国坦佩两家饮用水厂中运行人员通过人工定期收集样品测量计算LSI。滴定测量总碱度硬度利用一种可视方法会导致不同操作者得到不同的读数。实验人员通常在晚上一天测量一次LSI,厂区生产管理人员意识到抽取样品测量数据可靠性和一致性存在疑问,只能提供一个参考值,对应用在工艺调整的LSI 测量准确性不够,是否能够提供更加准确的数据支持。因为这些原因,水厂希望找一个测量LSI更好的方法。通过与哈希团队的几轮讨论,水厂选择EZ5006碱度和硬度分析仪和EZ4006氯化物分析仪来改善测量效果和监控能力。尽管氯化物的值并不是LSI值的输入变量,但它可以对管网系统潜在的腐蚀性进行评价。对于LSI输入变量,EZ5006可以提供总碱度和钙硬度(p碱度和总硬度也能显示但不会用在LSI上)。这个自动稳健的解决方案仪表组成和特点如下:在所有信号发送至PLC或SCADA系统后实时计算LSI。所有测量组成和数据输出打包进一个单独的哈希解决方案中。在控制室中自动计算LSI读数。较为实时的工艺过程控制及优化LSI需要。客户在与哈希团队的咨询协商和预安装会议后,这个方案确认通过并在两家水厂进一步现场调试。这个哈希多参数,复合组分解决方案很有价值并且对于坦佩及类似水厂提供了以下的优势:自动抓取数据并测试,减少人力资源并提高数据分析的精度。连续显示的LSI趋势确保更加有效的过程控制。给水厂运行工提供水质上趋势预警。对水厂原水的来源和季节性变化做出响应。与人工测量方法对比,用EZ分析仪测试可以带来更好的过程控制,有助于降低成本并确保生产出更好的饮用水。这也使厂管理层更加有效地安排实验室和厂区值班人员,集中他们的主要精力在厂区生产过程控制,提供高品质饮用水。END
  • 在线水质分析仪器—技术、应用与市场(一)
    p    span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 1、前言 /strong /span /p p   在线水质分析仪器是一类专门的自动化在线分析仪表,仪器通过实时、现场操作,可在无需人工操作的情况下实现从水样采集到数据输出的快速分析 许多结构复杂的在线水质分析仪器已经具有了自动诊断、自动校准、自动清洗、故障报警等功能,以保证分析结果可靠性和仪器的长时间无故障运行。 /p p   目前有两种不同结构和形式的在线水质分析仪器:“在线分析传感器和比较复杂的自动化分析设备或者装置”。按照国际标准化组织(ISO)代号ISO15839《水质-在线传感器/分析设备的规范及性能检验》标准的定义:“在线分析传感器/设备(on-line sensor/analyzing equipment) ,是一种自动测量设备,可以连续(或以给定频率)输出与溶液中测量到的一种或多种被测物的数值成比例的信号。” /p p   随着全球范围内对环境保护、水资源可持续利用以及水安全的日益重视,为满足世界各国日趋严格的环保法规要求和不断发展的水处理工业市场的需求,作为获取水质信息的源头技术,在线水质分析仪器及其应用技术得到了巨大的发展机会。同时,计算机科学、分析化学、材料科学等相关科学技术的进步,也为在线水质分析仪器技术的发展提供了可靠的技术支撑。国际水协会(IWA)的前身国际水污染研究协会(IAWPR)自1973年就开始了组织主题为ICA(Instrumentation-仪表,Control-控制and Automation-自动化)的专题会议,专门推广和研究水处理领域的在线水质分析仪器及过程控制的应用。近来,世界卫生组织(WHO)也在其发布的《再生水饮用回用:安全饮用水生产指南》中指出需要在再生水饮用回用系统全流程的关键控制点实施运行监测,并建议尽量采用在线监测仪器进行数据实时监测和记录。在技术进步和法规的推动下,越来越多的在线水质分析仪器被应用到环境监测、废水排放监测,以及各种水处理工艺的过程控制系统中了。 /p p   在中国,伴随着改革开放40年经济高速发展的城镇化与工业化进程,无论是在城镇化过程中大量的自来水水厂和污水处理厂建设,还是工业化进程中各种火力发电厂、石油化工厂、大型冶金企业、食品酿造厂等高耗水工业企业的兴建,都给予了在线水质分析仪器巨大的市场空间,在此基础上,中国的在线水质分析仪器行业获得了空前的成长机会,中国的在线水质分析仪器技术有了显著的发展和长足的进步,在线水质分析仪器的可靠性得到了市场和权威机构的广泛认可。 /p p   随着政府和公众对水环境保护和饮用水安全的高度重视,以及政府逐年增加的巨额环保资金,特别是在具有中国特色的“自动监测为主,手动监测为辅的监测模式”的环境监测技术路线的框架下,中国已经逐渐发展成为了在线水质分析仪器全球最大的地表水水质自动监测和废水污染源排放自动监测领域的单一市场。 /p p   中国环境保护部门于2001年6月4号发布并同日实施了HBC 6-2001《环保产品认定技术要求 化学需氧量(CODCr)水质在线自动监测仪》行业标准,这是中国第一部用于废水污染源排放自动监测的在线水质分析仪器标准,在接下来的几年中,各个相关政府部门还陆续发布了多部在线水质分析仪器的国家和行业标准。标准的发布实施,加上在线水质分析仪器在实际水质监测中的成功应用,有力地推动了中国水质在线分析仪器市场的发展和技术的进步。 /p p   随着中国环境保护事业和环保市场的持续发展,国务院办公厅于2015年7月印发了《生态环境监测网络建设方案》,提出例如“到2020年,全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源、生态状况监测全覆盖,各级各类监测数据系统互联共享,监测预报预警、信息化能力和保障水平明显提升,监测与监管协同联动,初步建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络,使生态环境监测能力与生态文明建设要求相适应。”的目标,方案还要求“完善重点排污单位污染排放自动监测与异常报警机制,提高污染物超标排放、在线监测设备运行和重要核设施流出物异常等信息追踪、捕获与报警能力以及企业排污状况智能化监控水平”。在2018年1月1日正式实施的“中华人民共和国环境保护税法”第十条中还明确规定了应税污染物的计算方法,“纳税人安装使用符合国家规定和监测规范的污染物自动监测设备的,按照污染物自动监测数据计算”,通过法律条文的形式进一步确定了在线分析仪器的地位。 /p p    span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 2、在线水质分析仪器的检测技术简介 /strong /span /p p    strong 2.1在线水质分析仪器的技术发展 /strong /p p   一直以来,在线水质分析仪器技术都是沿着在线分析仪器研发制造技术和在线水质分析仪器应用技术两个方面同时发展的。 /p p   根据ISO标准的定义,有两种形式的在线水质分析仪器:在线分析传感器和比较复杂的自动化分析设备或者装置。 /p p   第一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。最初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、硝酸盐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,无法像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、重金属、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,最初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。 /p p   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、重金属等)和评估性水质综合指标(COD、碱度、硬度、生物毒性等)。 /p p   随着现代科学技术的发展,特别是分析化学、材料科学、电子科学以及包括计算机技术和通讯技术、自动控制技术在内的系统工程成套自动化技术的发展, 再加上水质科学自身的发展与进步,从以下介绍的多个维度共同推动了在线水质分析仪器技术的发展。 /p p   首先,在测量原理方面,除了传统的电化学、光学、光电比色法原理,激光诱导击穿光谱、混合多光谱分析、X射线荧光分析、三维荧光光谱、生物技术等各种新的测量原理被应用到了在线水质分析仪器 同时,流动注射分析技术的发展和应用,使得仪器分析时间大大缩短,增强了在线分析技术实时性的优点。 /p p   其次,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。 /p p   第三,随着材料科学的发展,在线水质分析仪器传感器的环境适应性也得到了很大提高,表现为:高温材料的采用,使得传感器的最高工作温度范围不断提高 传感器材质采用惰性的材料,可以耐受水中硫化氢、硫化物、高盐、重金属、油污染的探头,可以耐受高强度核辐射的溶解氧和溶解氢探头应用于核电厂 采用钛合金材料,可长时间应用于海洋监测的传感器等等。 /p p   另外,和所有仪器产品一样,在线水质分析仪器中执行数据处理与通讯功能的硬件与软件都采用了电子工业的最新技术。相对于最初的模拟电路,由于数字电路设计要比模拟电路相对简单、自动化程度高,对设计人员的经验水平要求也稍低,数字电路技术的采用和普及,使得仪器设计和批量生产的成本得以大幅下降,仪器的可靠性有了很大的提升。 /p p   目前的在线水质分析仪器的控制器普遍具有了自动运算、统计、图形显示、趋势分析等数据处理功能 同时,仪器一般具有自动诊断、故障报警功能,方便仪器运行及维护人员及时发现和解决仪器的问题 仪器生产商采用通用控制器也已经成为共识,同一种型号的控制器可以同数十种传感器连接,由此给仪器生产企业和使用者两方面都带来了好处:仪器制造厂家可以实现控制器的大批量生产,取得规模效益 同时通用控制器降低了仪器技术服务的复杂程度,也降低了仪器生产厂家的服务成本 带给在线分析仪器使用者的好处也是显而易见的:在保证水处理生产正常运行的同时,可以减少水质分析仪器零备件的库存压力 通用控制器也让操作者减少了学习的时间,可以更快更熟练的掌握仪器的使用及维护,提高生产效率 同时,新型的数字化传感器可以被通用控制器自动识别,具有“即插即用”功能,极大的减轻了安装维护人员的劳动强度。在通讯及数据传输方面,RS232、RS485以及Profibus、Modbus等现场总线技术和TCP/IP等网络协议得到了普遍应用,为实现水质监测数据的实时传输及水处理过程的自动控制提供了支持。 /p p   最后,标准化进一步支持了在线水质分析仪器技术和行业的发展。国际标准化组织(ISO)在2003年制定的代号为ISO15839-2003的标准《水质在线传感器/分析设备-水质规范和性能测试》,定义了在线水质分析仪器的性能特征,建立了评估及测定性能特征参数的测试程序,这个通用性标准给在线水质分析仪器的研发、生产及验收提供了依据。进入21世纪以来的十多年中, 中国也发布了大量有关在线水质分析仪器的国家标准和一系列的行业标准。这些标准的发布与实施,为在线水质分析仪器的应用与发展提供了技术上的可靠保证。 /p p    strong 2.2 水质在线分析仪器的主要检测技术 /strong /p p   作为一种专用于水质分析的特定仪器分析技术,和其他仪器分析技术一样,水质在线分析仪器检测技术的理论基础也是根据水中待测物质的物理化学或者生物化学性质来测定物质的组成及相对含量。根据测定的方法原理不同,主要可以分为电化学分析、光学分析、色谱分析、其他分析方法等4大类。 /p p   电化学分析法(electroanalytical chemistry,也称电分析化学法),是建立在物质在溶液中电化学性质基础上的一类分析方法,它是仪器分析方法中的一个重要分支。电化学分析测量系统是一个由电解质溶液和电极构成的化学电池,通过测量电池的电位、电流、电导等物理量,实现对待测物质的分析。根据测定电化学参数的不同,电化学分析法又分为电位分析法、库仑分析法、伏安分析法(包括极谱分析法)、电导分析法等。 /p p   电化学分析法原理的在线水质分析仪器,是出现最早和应用最普遍的一类在线水质分析仪器。其中,既有较为简单的传感器形式的各种Ph/ORP(氧化还原电位)分析仪、电导率分析仪(目前在工业过程分析中应用十分普遍的酸碱盐浓度计,也都大多是采用电导检测原理的在线分析仪器)、极谱法溶解氧分析仪、基于离子选择电极法的氨氮、氯离子、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮分析仪 也有结构比较复杂的自动化分析设备,如基于伏安分析法的各种重金属分析仪,采用电位滴定原理的COD分析仪,高锰酸盐指数分析仪,采用电导分析法的纯水TOC(总有机碳)分析仪等。 /p p   光学分析法(optical analysis),是以物质发射或吸收电磁辐射以及物质与电磁辐射相互作用(发光、吸收、散射、光电子发射等)来对待测样品进行分析的方法。可以分为光谱法和非光谱法两大类。非光谱分析法,是基于物质引起辐射的方向或物理性质的改变,检测被测物质的某种物理光学性质,进行定量、定性分析的方法,非光谱分析法不考虑物质内部能量的变化,包括了折射法、散射光法等。光谱分析法,是以光辐射能与物质组成和结构之间的内在联系或者以光谱或波谱的测量为基础,利用物质的光谱特征,进行定性、定量及结构分析的方法。按物质能级跃迁的方式,光谱分析法又分为三种基本类型:发光光谱法(包括分子荧光分析法、X射线荧光分析法等)、吸收光谱法(包括紫外可见分光光度法、红外分光光度法等)以及散射光谱法(如最近比较热门的拉曼散射光谱法)。 /p p   在线浊度分析仪是目前非光谱分析法在水质在线分析技术最有价值的应用。浊度是水质净化处理最重要的关键性工艺参数,它既可反应水中悬浮物的浓度,同时又是人的感官对水质最直接的评价,全球各国包括世界卫生组织的饮用水标准都把浊度作为了一个必测的指标。浊度的测量原理是利用光的散射原理,当光束接触到水中的悬浮物颗粒表面时,将会散射和吸收通过水样的光线,散射光与入射光成90度直角时,散射光强度与浊度的大小成线性关系,通过检测器测量散射光强度,同标准比较,就能获得水样的浊度值。目前市场上已经有了数十种不同结构、不同量程、不同测试精度、不同安装方式的在线浊度分析仪器产品,可以满足从洁净度极高的膜过滤水到高污染、高悬浮物水样浊度的实时监测。 /p p   目前,采用光谱分析法原理的水质在线分析仪器是能够测量水质参数最多的一类仪器,这其中,既有采用经典比色法原理的总磷分析仪、总氮分析仪、氨氮分析仪、SO2分析仪、六价铬、铜等重金属分析仪 也有X射线荧光分析法原理的铅、砷分析仪 还有紫外荧光原理的水中油(多环芳烃)分析仪等。最近,随着化学计量学和光谱学的发展,采用全光谱扫描方法,可一次分析十多种水质参数的多参数在线水质分析仪也得到越来越多的应用。 /p p   另外,随着流动注射分析技术的出现和大量应用,也为提高“结构比较复杂的自动化分析设备或者装置”这类在线水质分析仪器的分析速度,实现仪器快速自动完成水样采集、处理,试剂混合,乃至最终检测提供了支撑。流动注射分析(Flow Injection Analysis,缩写FIA),是一种“非平衡态”化学分析技术,1974年由丹麦化学家鲁齐卡(Ruzicka J)和汉森(Hansen E H)提出的一种创新的连续流动分析技术。这种技术是把一定体积的试样溶液注入到一个连续流动的、无空气间隔的试剂溶液(或水)载流中,被注入的试样溶液在反应管中形成一个反应单元,并与载流中的试剂混合、反应后,再进入到流通检测器进行测定分析及记录。整个分析过程中试样溶液都在严格控制的条件下在试剂载流中分散,因此,只要待测水样的注射方法,在管道中存留时间、温度和分散过程等条件相同,不要求反应达到平衡状态就可以按照比较的方法,通过标准溶液所绘制的工作曲线测出试样溶液中被测物质的浓度。 /p p   流动注射分析技术的应用,极大的提高了水样分析速度。特别是随着由具有良好耐腐蚀性能的聚乙烯、聚四氟乙烯等材料制成的微型管道系统的出现,仪器对样品以及分析试剂的耐受性大大提高,扩展了仪器对分析方法的适应性,增加了可实现自动分析的水质参数,采用流动注射技术的仪器小型化也成为现实。由于流动注射分析技术具有可以把吸光分析法、荧光分析法、比浊法和离子选择电极分析法等诸多分析方法的流程实现在管道中完成、需要的试剂量小、易于自动连续分析的优点,在水质在线分析仪器领域得到了非常普遍的应用,几乎被所有非传感器形式的在线水质分析仪器所采用。 /p p   最近以来,为满足对水中多种微量成分的实时监测,色谱原理的在线水质分析仪器开始出现,在线离子色谱监测系统监测水中高氯酸盐和氯酸盐、在线气相色谱仪监测水中VOCs(挥发性有机物)的都取得了成功的应用。 /p p   其他原理的在线水质分析仪器中,生物技术原理的产品占据了很大的份额,其中,发光细菌法生物毒性监测仪、微生物燃料电池监测生化需氧量和毒性,核酸酶重金属特异性反应监测重金属,酶底物法监测大肠杆菌、ALP(碱性磷酸酶)法监测细菌总数等原理和方法的在线水质分析仪器最近几年都开始得到市场的认可。 /p p    strong 2.3 国内外水质在线检测的技术差距 /strong /p p   在中国,由于水质在线分析仪器的主要市场,包括工业水处理过程监测与控制、市政自来水与污水处理、环境自动监测等同欧美和日本等主要发达国家相比,起步都较晚,同时也因为支撑水质在线分析仪器研发制造的电子技术、自动控制、软件等基础技术和精密制造产业在中国也主要是改革开放以后的短短几十年里才开始发展起来的,两方面的原因造成了中国水质在线分析仪器以及检测技术发展的差距。 /p p   和其他分析仪器产品一样,可靠性是国内外在线水质分析仪器最大的差距,专门人才的缺乏造成的设计理念和流程的落后、关键元器件的稳定性和供应不足以及在线水质分析仪器行业的制造水平、质量管理水平的差异都是造成可靠性差距的原因。 /p p   水质在线检测技术同国内外差距的另外一点是分析原理创新,同发达国家同行不断应用的新分析原理、新材料、新算法等新技术相比,目前中国水质在线检测仪器主要原理还是以传统的电化学、比色法为主,仪器对水质变化的适应性还不能完全满足目前水处理工业过程控制的要求。 /p p   在绿色分析的认知和应用上,国内外水质在线分析技术也存在一定的差距,绿色分析要求是在分析过程减少多环境的影响,避免(或大幅度减少)使用化学试剂,减少气体、液体和固体废物的产生,避免使用剧毒(包括生态毒性)的试剂 减少样品分析的所需的人力和能耗。目前国内在线水质分析仪器,特别是结构比较复杂的监测型在线水质分析仪器,在试剂使用量、废液产生量以及有毒试剂的使用和能耗方面,同国外先进仪器还有一定的差距。 /p p   最近十多年以来,在“自动监测为主,手动监测为辅的监测模式”的环境监测技术路线的大力推动下,中国监测型水质在线分析仪器技术有了长足的进步和发展。从2002年至今,几乎每年都有上万台/套的在线水质分析仪器及系统实现了安装调试和实际运行。仪器大量的研发制造和实际应用,为行业技术进步提供和积累了宝贵的经验。与此同时,中国发布了数十项在线水质分析仪器及系统的国家标准、行业标准,这些标准的发布和实施,对在线水质分析仪器在中国市场的应用和发展起到了极大的推动作用,有力的支持了中国监测型在线水质分析仪器研发制造技术的发展,多种适应不同水质条件水样的应用技术也得以开发。中国监测型在线水质分析仪器已经有了巨大的进步。总体来看,水污染源排放和水环境自动监测的常规在线水质分析仪器及其应用技术达到了国际领先的水平。 /p p    a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190701/488018.shtml" target=" _blank" strong 在线水质分析仪器—技术、应用与市场(二) /strong /a /p p style=" text-align: right " strong (供稿:重庆昕晟环保科技有限公司& nbsp 总经理程立) /strong /p
  • 英国普律玛将参加第九届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会
    英国普律玛将参加第九届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会,届时将展出以下仪表:1、锅炉水监测仪表 innoCon 6800系列pH计、电导率仪 PACON 5000在线硬度分析仪 HC-2双通道硬度控制器2、饮用水监测仪表 PACON 2000浊度仪 PACON 2500比色法余氯仪 innoCon 6800电极法余氯仪3、污水监测仪表 innoCon 6800系列荧光法do、mlss/ss仪器 SCD-6000流动电流仪 innoLev 100超声波液位计地址:北京国家会议中心时间:11月22日-11月23日展位号:3165欢迎各位莅临!
  • 发布水语者WaterWhisperer水质在线分析仪新品
    水语者系列水质在线分析仪是朗诚环境自主研发的智能化在线水质分析仪。分析仪采用稳定的控制模块结合高精度的信号处理器、简洁可视化环流系统、成熟的化学反应流程和方法,确保检测数据的准确性和稳定性;模块化设计,功能结构简洁,结构上充分保障各模块运行相互独立,保障运行稳定性。适用于河水、地表水、河流入海口等多种水质的自动在线监测。特点1、 体积小巧将消解、混合、比色模块整合为一,大大减小仪器体积;同时反应流路更短,试剂残留交叉污染更小。2、 智能感知融入5G通讯技术,实现远程控制、人机互动、自主诊断功能。3、 自动定标根据用户设定主动定时标定,且可根据分析需要随时调整线性范围。4、 安装简便独特的结构设计,可实现壁挂、台式等多种安装方式。5、 易于维护试剂用量少、纯水消耗少、废液产生量少,维护周期长。优点v 采用自动监测系统,维护简单,出现异常自动报警,低维护量,低运行成本v 标准RS232,RS485数字信号输出、标准MODBUS协议v 采用全新的信号处理器,减少信号波动,保证数据的准确性、稳定性v 采用高精度的蠕动泵设计,延长泵管的使用寿命v 断电后,具有来电自动启动功能v 可与本地或远程PC连接实现远程控制v 药剂消耗量少,配制时间短v 具有自动诊断功能,能识别是否缺少药剂,并进行报警 v 设备联网后可实现远程操作和监控仪器运行状态v 存储2000组数据,可用USB下载分析数据及运行记录数据v 无需特殊的专业人员,只需要简单的培训即可操作v 可输出额外控制功能,自由设定水泵等采样时间v 具有安全管理功能,设备对所有控制操作均自动记录并存储,存储方式为只读式v 具有二级操作管理权限,系统管理员可以进行所有的系统操作,一般操作人员只进行日常例行维护和操作可选配置双通道模式 实现一台仪表,两个相邻水样点的在线监测药剂冷藏箱 延长药剂的使用周期,减少更换药剂的频率报警功能 试剂/纯水低限报警及废液高限报警功能远程访问/远程控制远程云服务,实时监控仪器运行状态和数据,并可实现远程故障判断及处理自动稀释功能 对高浓度的样品进行自动稀释分析原理 样品经过滤后,被泵入消解管中,首先进行加热,在消解管中按顺序加入高锰酸钾,消解试剂后于高温进行消解,消解后的样品经一定的时间冷却后,分析仪在特定波长下测量反应物质的吸光度值,并依据存储在分析仪里的校正数据计算出样品的COD浓度值。仪器技术参数创新点:将消解、混合、比色模块整合为一,大大减小仪器体积;同时反应流路更短,试剂残留交叉污染更小。融入5G通讯技术,实现远程控制、人机互动、自主诊断功能。根据用户设定主动定时标定,且可根据分析需要随时调整线性范围。试剂用量少、纯水消耗少、废液产生量少,维护周期长。 水语者WaterWhisperer水质在线分析仪
  • 上海禾工新品发布:定制款全自动在线电位分析仪
    上海禾工科学仪器有限公司是一家极富创新能力的精密科学仪器制造商;致力于电位滴定仪、水分测定仪研发生产、销售,同时为广大客户提供整体解决方案。 上海禾工科学仪器有限公司成立于2004年,由一批长期从事实验室分析仪器产品销售、技术服务的专业技术人员组建而成。强劲的研发实力让禾工新品不断,质量、创新和共享让禾工始终在市场上保持着优势。2019年7月,上海禾工正式推出全新的在线电位滴定仪——ALT-1型工业在线过程滴定分析仪。今天让我们走进上海禾工研发生产部,看看新产品检测领域的新技术与新应用。 科技创新——无人值守取代人工分析在工业生产过程中,需要使用分析仪器监控生产过程,比如分析原材料和产品质量,分析生产过程中各个节点的物料浓度等。目前采用人工到生产线取样,然后送到化验室进行分析,当条件发生变化和波动时,其分析结果往往是错误。实验室分析速度慢,且费时费力,缺少时效性,难以直接对生产过程进行有效和可靠的控制。ALT-1在线电位滴定仪是一款由上海禾工科仪自主研发的无人值守的工业过程在线分析滴定仪,完全取代人工分析,可实现自动取样、上样、信号测量、滴定分析、自动清洗、发送分析结果至服务器,从自动取样到获得分析结果的过程约10分钟,服务器在接收到分析结果后,可根据分析数据实时调节生产加料,满足现代化生产过程控制的要求。ALT-1型在线滴定仪简介* 根据行业生产线专业定制研发,在线分析,无人值守,可完全替代人工;* 在线分析模块可进行分析自动化进程的编辑、修改和存储;包括在线自动取样,自动上样,自动分析,自动清洗,自动数据存储;计算公式可进行编辑和存储,分析完成后自动计算最终结果并发送给服务器;* 过程控制模块可监控多台在线分析仪的状态,并可根据客户需要开发配合自动化生产控制功能,本设备具有监控报警功能,可设置,液体,电源及分析结果等异常报警功能; 技术指标* 操作方式:7“高清全彩触摸式显示屏并可选配PC控制软件实现远程控制;* 分析功能:滴定;电位测量-2000mV~2000mV; PH测量:0-14pH值;离子选择测量* 测量精度: 容量滴定RSD≤1% 分辨率 :0.1mV;0.001pH;0.1℃* 容量滴定精度: 0.001mL(20mL滴定管) 高精度滴定计量管精度:1/20000 * 滴定方法:酸碱滴定、氧化还原滴定、络合滴定、非水滴定、pH测量、颜色滴定* 检测模式:手动检测,定时检测,周期自动检测;支持滴定参数自定义设置;* 检测结果:在线滴定曲线,无限存储完整检测数据,支持公式编辑,支持远程管理;* 仪器功能:自动分析,自动清洗,支持模块化定制,支持智能生产定制;* 用途(需选购相应部件):酸度,碱度,水质硬度,氯化物,氰化物,氰氟酸,在线PH等;
  • 赛默飞世尔科技水质分析仪器即将参加第三届AQUATECH CHINA 国际水展
    赛默飞世尔科技(中国)有限公司水质分析仪器部将于2010年6月2日-4日参加第三届AQUATECH CHINA 国际水展,暨第三届荷兰阿姆斯特丹国际水处理展中国展。 此次赛默飞世尔科技将携带实验室和在线两大系列产品参展,其中实验室产品包括OrionOrion系列和Eutech优特系列,在线产品拥有OrionOrion系列、Alpha系列及AquaSensors系列产品,具体产品包括: 实验室产品: Orion: 1.Dual Star 双通道pH / 离子浓度测量仪 2.5-Star pH / ORP / 离子浓度/ 电导率/ 溶解氧(DO)多参数测量仪 3.3-Star pH / ORP 测量仪 4.BOD AutoEZTM 全自动分析仪 5.AQ4000 精密防水型便携式多参数水质分析仪 6.AQ3010浊度计 7.F090经济型氟离子浓度测量套装 8.Orion ROSS,Sure Flow,ISE等电极 Eutech: 1.pHTestr 30测试笔 2.ECOScan pH6+便携式pH计 3.EcoTestr pH 1测试笔 4.CyberScan pH510台式pH计 5.CyberScan DO110便携式溶解氧仪 6.CyberScan PCDD6500多参数台式仪 在线产品: OrionOrion系列: 2111LL微钠表 2111XP阳床钠表 2117XP高氯表 1817LL微氯表 2118XP联氨表 2109XP氟表 2110XP氨表 2030硅表 2120XP钙硬度表 2102纯水pH表 2104纯水电导率表 1816DO微氧表 Alpha系列: Alpha pH2000 pH/ORP控制器 Alpha pH2000D 差分式pH/ORP控制器 Alpha pH1000 pH/ORP控制器 Alpha pH800 pH/ORP控制器 Alpha pH500 两线制pH/ORP变送器 Alpha CON2000 电导率控制器 Alpha CON1000 电导率控制器 Alpha RES1000 电阻率控制器 Alpha CON500 两线制电导率变送器 Alpha DO2000W 原电池型溶解氧控制器 Alpha DO2000PPG 极谱型溶解氧控制器(面板式安装) Alpha DO2000WPG 极谱型溶解氧控制器(壁挂式安装) Alpha DO1000原电池型溶解氧控制器 Alpha DO500 两线制溶解氧变送器 AquaSensors系列: AV 38 数字型通用控制器 DataStick数字分析系统 数字化探头,包括pH, ORP, 电导率, 环形电导率, 电阻率, 溶解氧, 臭氧等 AquaClear 低量程浊度仪 AquaChlor 余氯分析仪 酸碱浓度计 欢迎您届时前往上海展览中心(上海市延安中路1000号),展位号6.123。 我们的专业人员将会向您介绍全球最先进的水质分析技术和解决方案。同时,我们也准备了丰厚的礼品,感谢您一直以来对于赛默飞世尔科技的关注!希望您与我们携手,一切让世界更健康、更清洁、更安全! 赛默飞世尔科技水质分析仪器拥有实验室和在线两种应用领域产品。实验室产品包括OrionOrion和Eutech优特两大系列,全面涵盖了pH酸碱度、ORP氧化还原电位、电导率、TDS总溶解固体物浓度、DO溶解氧、ISE离子检测、COD、BOD、温度和其它多种水质参数的电化学及比色水质分析仪器。在线产品包括:OrionOrion系列,广泛应用于火力发电厂、核电站、石化、半导体等行业;Alpha系列应用于市政、污水处理、造纸、化工、水产养殖等行业;AquaSensors系列产品以其独特的数字化深得用户的欢迎,仪表系统所产生的测量什均为数字信号,可以直接接入现场总线,节省成本,保证测量结果的传输准确度,应用于市政、污水处理、造纸、化工、水产养殖等行业。 荷兰阿姆斯特丹国际水处理展Aquatech创立于1964年,已有47年的历史,在欧洲、北美、亚洲等世界各地成功举办,赢得行业盛誉。每届Aquatech国际水展全面展示世界各国的顶尖产品、技术和解决方案。Aquatech水展被全球行业领导者视为水工业的首选商贸平台。去年荷兰水展首次引入中国,因其巨大成功赢得业界满堂喝彩。第二届Aquatech上海水展选址上海展览中心,面积扩增至22000平米, 成为中国水工业第一大展。全球领先企业齐集一堂,来自31个国家的502家企业参展,国家展团有荷兰、美国、英国、德国、加拿大等展示世界各国领先技术,来自73个国家与地区的17533专业观众。2010年第三届Aquatech国际水展得到了建设部的鼎力支持,并且与上海世博会同期举办,展品方面将进行分区展示,届时净水和污水处理各个环节的全貌将得到完整展现,同期还有几十场水处理各应用领域的配套会议同时进行。
  • 北京站第3期“哈希工业纯水在线水质分析仪使用与维护技术培训”开班通知
    北京站第3期“哈希工业纯水在线水质分析仪使用与维护技术培训”开班通知哈希公司 6 days ago北京电子科技职业学院联合哈希公司专业讲师团队,将于2020年8月26-28日,在北京举办第3期“哈希工业纯水在线水质分析仪使用与维护技术培训”活动。 通过学习本课程,帮助工业行业的哈希用户在较短时间内,掌握在线水质分析仪表的操作步骤、校准规范、日常维护及保养流程;故障诊断及排除方法等技能,从而实现水质仪表的稳定运行并提供准确可靠的测量数据,保证各项水质标准满足电厂等工业行业的技术规范和准则。培训内容学习内容主要集中在以下几个方面:仪器的分析原理和工作原理、仪器组成部分和主要功能、仪器操作及校准规程、仪器维护保养、常见故障诊断及排查、常用备品备件&耗材清单等。主要包含以下在线水质分析仪表:硅表、钠表、磷表、纯水pH/电导率/溶解氧在线分析仪、TOC在线分析仪、在线浊度分析仪、在线余氯分析仪等。培训对象工业行业纯水在线水质分析仪表的使用、维护及管理人员。培训日期/地点培训日期:2020年8月26-28日,9:00-16:00 培训地点:哈希(中国)客户体验与培训中心培训地址:北京经济技术开发区凉水河一街9号北京电子科技职业学院生物楼111室收费标准学费3500元/人,包括讲师团队授课费、教材费、证书费、培训场地费等。学员往返培训地点的差旅及住宿费用自理。报名截止日期/招生规模报名汇款截止日期:2020年8月12日,每期招生12位左右。名额按照付款先后顺序安排,额满报名即止。收费咨询热线联系单位北京电子科技职业学院培训中心北京电子科技职业学院-哈希公司水质测试联合实验室联系方式刘老师 18800118300(微信同号)马老师 13810624622(微信同号)点击左下角戳"阅读原文"马上报名END
  • 北京站第3期“哈希工业纯水在线水质分析仪使用与维护技术培训”开班通知
    北京站第3期“哈希工业纯水在线水质分析仪使用与维护技术培训”开班通知哈希公司 2 days ago北京电子科技职业学院联合哈希公司专业讲师团队,将于2020年8月26-28日,在北京举办第3期“哈希工业纯水在线水质分析仪使用与维护技术培训”活动。 通过学习本课程,帮助工业行业的哈希用户在较短时间内,掌握在线水质分析仪表的操作步骤、校准规范、日常维护及保养流程;故障诊断及排除方法等技能,从而实现水质仪表的稳定运行并提供准确可靠的测量数据,保证各项水质标准满足电厂等工业行业的技术规范和准则。培训内容学习内容主要集中在以下几个方面:仪器的分析原理和工作原理、仪器组成部分和主要功能、仪器操作及校准规程、仪器维护保养、常见故障诊断及排查、常用备品备件&耗材清单等。主要包含以下在线水质分析仪表:硅表、钠表、磷表、纯水pH/电导率/溶解氧在线分析仪、TOC在线分析仪、在线浊度分析仪、在线余氯分析仪等。培训对象工业行业纯水在线水质分析仪表的使用、维护及管理人员。培训日期/地点培训日期:2020年8月26-28日,9:00-16:00 培训地点:哈希(中国)客户体验与培训中心培训地址:北京经济技术开发区凉水河一街9号北京电子科技职业学院生物楼111室收费标准学费3500元/人,包括讲师团队授课费、教材费、证书费、培训场地费等。学员往返培训地点的差旅及住宿费用自理。报名截止日期/招生规模报名汇款截止日期:2020年8月12日,每期招生12位左右。名额按照付款先后顺序安排,额满报名即止。收费咨询热线联系单位北京电子科技职业学院培训中心北京电子科技职业学院-哈希公司水质测试联合实验室联系方式刘老师 18800118300(微信同号)马老师 13810624622(微信同号)点击左下角戳"阅读原文"马上报名END
  • TOC分析仪用于锅炉水监测
    背景介绍锅炉系统是一个半封闭的循环系统,它的工作原理是先将水加热使其转换为水蒸气后驱动发电机发电,与此同时蒸汽冷凝结成水后继续回到系统循环使用。因此锅炉水的化学组成直接影响了锅炉效率和燃料的消耗。不合理的水处理容易使锅炉生成结垢并对锅炉系统产生腐蚀。水中的杂质在高温的锅炉管壁上很容易生成结垢和沉积物。结垢会隔离锅炉管,降低锅炉加热效率,在生成同等蒸汽的情况下耗费更多燃料。例如,一个中度结垢的250HP锅炉相比一个“洁净”的锅炉,在产能相同时,每年要多消耗几千美元的燃料。而且腐蚀会降低设备的使用寿命,并需要更多的维修费用。锅炉系统中的腐蚀会快速损坏管路导致工厂停产。因此一个正常运作的脱气器和一个准确的化学水处理方案可以有效解决腐蚀问题,大大延长锅炉寿命。而有效的锅炉防腐蚀方案也离不开有效的监控方案。常用的一种技术是监测和控制进水的硬度和铁离子含量。确保水质最适宜的化学组成可以大大降低沉积和结垢的风险。若您对锅炉的化学性质不太了解,这种情况下您需要选择更好的监控系统。图1:锅炉系统示意图锅炉系统通常由几个易被腐蚀的关键部件组成。一旦腐蚀发生在任一部件上,会大大降低锅炉的工作效率。目前判断腐蚀是否发生的最好方法是监测锅炉水中是否存在有机物。通过对锅炉水中总有机碳(TOC)的检测,可以很好地检测系统的完整性及腐蚀情况,避免因腐蚀而产生严重的后果。大部分工厂都会根据锅炉工作压力,对锅炉进水的TOC值设置一个最高限值。通常来说,压力越低,对杂质含量控制的要求就越低。大部分水中自然含有的有机物可以通过离子交换或物理过滤(例如超滤)等方法去除。但部分氧化物,需要额外的步骤才能被去除或降解。锅炉腐蚀的诸多重要形成原因中,有一项是因为二氧化碳(CO₂)。二氧化碳能以可溶解气体状态进入冷凝系统,或者它也能与给水中碱性的碳酸氢盐及碳酸盐相结合。通常脱气水中往往不含可溶解的二氧化碳。但下方的化学方程式显示了碳酸氢盐或碳酸盐是如何自然地分解成二氧化碳的。反应12NaHCO₃+热量→Na₂CO₃+CO₂+H₂O反应2Na₂CO₃+H₂O+热量→2NaOH+CO₂反应1为完全反应,而反应2的完成度仅为 80%。由二氧化碳而导致的侵蚀表征,通常为金属的缺失,典型的症状为管路底部的管壁呈现腐蚀凹槽。在冷凝系统中最易发生这种情况的是管路的螺纹区域或者受压区域。图2显示了在较长的一段时间内对锅炉水的一个监测结果。在这个工厂里,经理对TOC值设置了一个限值:80 ppm TOC,在监测的这段时间内TOC值一直低于限值。一旦TOC超过了规定值,操作员会快速报告情况并及时改进。平均值(ppm)57.2标准偏差(ppm)3.6RSD6.3%图2:锅炉水中的TOC检测Sievers InnovOx工作原理Sievers分析仪一直致力于开发TOC分析的创新技术,意在为复杂应用提供最为稳定的TOC分析仪。Sievers® InnovOx TOC分析仪将技术创新带到了一个新的领域。采用极为有效的超临界水氧化技术(SCWO),InnovOx能对几千个水样连续监测而无需重新校准,也无需仪器维护或者更换零部件。Sievers InnovOx的操作原理基于湿式化学氧化技术,在水样中加酸和氧化剂。无机碳通过吹扫可去除,然后水样在过硫酸盐和高温作用下被充分氧化。所产生的二氧化碳由非色散红外分光光度计测量。InnovOx将水样和氧化剂的混合物加热到高温,保证充分氧化并将液体水样转化为超临界状态。一旦进入该状态,超临界水氧化(SCWO)现象就发生了。这个创新技术能达到99%的氧化效率,从而使TOC测试达到极高的精确度和准确度。Sievers InnovOx在每次测定结束时,也会去除有问题的样品基体。因此,氧化副产物、盐等物质不会在反应器、管道和阀中残留。总结优化锅炉的性能对于减少防护性的维护或者维修十分重要,而且能最大化盈利率。超临界水氧化技术为目前的TOC检测技术提供了创新和更绿色环保的解决方案。Sievers InnovOx提供可靠、有效的TOC监控解决方案,是整套锅炉水系统不可或缺的组件。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 用实验室TOC分析仪进行盐水TOC分析的最佳操作方法
    简介 盐水中的总溶解性固体含量较高,而且氯化物能够消耗氧化剂,因此对盐水样品(氯化物含量为3.5%-30%)进行总有机碳(TOC)分析会面临很大挑战。在传统的湿化学系统上运行分析时,由于氯化物的干扰,盐水样品显示较低的TOC回收率。相比之下,燃烧系统在分析盐水样品时显示较高的TOC回收率,但燃烧系统的维护周期短,运行成本高,信号有漂移,且需要进行频繁的重新校准。Sievers® InnovOx实验室TOC分析仪采用专利的超临界水氧化(SCWO,Super Critical Water Oxidation)技术,能够消除氯化物的干扰,在提供一流分析性能的同时减少了昂贵且费时的分析仪维护工作,从而成为对盐水样品进行TOC分析的理想设备。本文介绍了如何正确设置和配置Sievers InnovOx实验室分析仪,以便在分析盐水样品时发挥最佳性能。操作模式建议用“不可吹除有机碳(NPOC,Non-Purgeable Organic Carbon)”模式来代替TOC模式进行盐水分析,除非还需要测量可吹扫或挥发性的有机物。在大多数盐水样品中,可吹扫或挥发性有机物的含量极小,因此NPOC约等于TOC。在NPOC模式下,测量结果并非是由2项单独的测量数据计算而来【TOC=总碳(TC)–无机碳(IC)】,因此NPOC模式运行得更快、测量得更准确。用NPOC模式代替TOC模式是行业中常见的做法,是几乎所有市面上出售的TOC分析仪的标准操作模式。只有当样品中含有挥发性化合物或者需要测量IC浓度时,才采用TOC模式。测量范围和校准盐水样品的TOC浓度较低,通常小于10 ppm。理论上来说,Sievers InnovOx实验室分析仪可以在最小测量范围(0-100 ppm)内运行盐水样品,但由于盐水样品的基质复杂,在最小测量范围内运行盐水样品时可能会产生较大的测量偏差。因此,建议在更大范围内运行盐水样品,例如0-1000 ppm或0-5000 ppm。Sievers InnovOx实验室分析仪的内部设置能够在不降低测量的准确性和精确性的前提下,对0-5000 ppm范围基质效应的补偿优于对0-1000 ppm范围基质效应的补偿,因此最佳操作是采用0-5000 ppm范围。当采用0-1000 ppm或0-5000 ppm范围分析低浓度样品时,无需将分析仪校准到测量范围的最高点。校准点只需覆盖样品的预期TOC浓度范围即可。例如,如果样品的最高预期结果是5 ppm左右,可以将校准的最高点设为10 ppm。校准前,必须彻底冲洗分析仪。请运行高质量的去离子(DI)水(最好是18 MΩ-cm的去离子水),直到达到0.45 µg或更低的稳定碳质量响应为止(见下图)。在冲洗过程中,只需注意峰值窗口中的碳质量响应,可以忽略实际NPOC结果。可能需要几个小时的连续测量才能达到此目的,具体时间取决于仪器状况和之前分析过的样品。酸剂根据要分析的样品的硬度(即钙和镁的浓度)来选择酸剂。如果CaCO3浓度低于100 ppm,建议用6M H3PO4。如果CaCO3浓度高于100 ppm,应当用3N HCl,以免在分析仪内形成沉淀。对于盐水分析,建议采用“添加5%酸剂”这一默认值。氧化剂请用30%(质量浓度)过硫酸钠作为氧化剂。请勿使用Sievers M系列TOC分析仪配置的15%(质量浓度)过硫酸铵氧化剂,因为超临界条件下,铵会消耗掉一部分添加的氧化剂,被氧化形成硝酸盐,从而降低总氧化剂的氧化强度。对于盐水分析,建议添加30%的氧化剂。尽管0-1000 ppm或更大范围的默认氧化剂设置通常为15%,但这个比例对盐水分析来说不够。在加热阶段,盐水中的一部分氯化物在达到超临界状态之前就被氧化,从而降低了总氧化剂的氧化强度。如果氧化剂配量不足,或者使用过期的或失效的氧化剂,就会导致反应器管破裂,特别是对2020年之前生产的配备老式钛反应器管的Sievers InnovOx实验室分析仪来说,情况更严重。新款的Sievers InnovOx实验室分析仪采用钽反应器管,可以降低管子破裂的风险,但氧化剂配量不足仍不利于回收有机物。吹扫时间盐水中有大量的无机碳(IC),而0.8分钟的默认喷除时间不足以去除大部分无机碳。盐水样品中的无机碳浓度比TOC浓度高数倍,未被去除的无机碳会严重影响NPOC测量结果。建议将无机碳喷除时间延长到2.0分钟。较长的喷除时间不仅能彻底去除无机碳,还能将样品和试剂混合得更均匀。但在校准时,只需分析KHP或蔗糖标准品即可,因此可以保留0.8分钟的默认喷除时间。冲洗为了最大程度清除样品残留,并防止气/液界面结晶,建议在每次样品分析之后,用去离子水冲洗分析仪。冲洗分析仪的最方便的做法是,对去离子水样品运行无机碳测量。只需运行1次重复测量即可。在工作日结束后,应彻底冲洗分析仪,清除系统中的残留样品。请用装有去离子水的40 mL样品瓶运行以下冲洗任务: 载气供应大多数Sievers InnovOx实验室分析仪都配备内置的气泵和空气过滤器,能够提供不含CO2的载气。此配置能够在整个测量范围内获得准确结果。如需测量低浓度TOC(即在分析仪的定量限附近进行测量),建议将分析仪连接到高规格的氮气供气源。取样对于盐水分析,建议使用外部吸管或带冲洗站选件的Sievers InnovOx自动进样器,以实现最佳取样效果。请勿使用样品瓶端口,因为样品瓶端口难以被清洗干净,残留的样品会腐蚀设备。如要用HCl来预酸化样品瓶中的盐水样品,建议用塑料部件来替换不锈钢材质的样品端口和自动进样器管接头(见下图)。需要以下更换件:注意:上述部件不在标配的附件包中,请另行购买。分析仪位置和废液处理在盐水分析过程中,废液容器和分析仪内都会有微量的卤素气体。为了防止卤素危害人体健康,建议将分析仪、试剂、废液容器放在通风橱中进行操作。如果没有通风橱,请将分析仪放在通风良好的工作台上,将废液容器放在台下的地板上。为了帮助通风,建议在分析盐水样品时卸下分析仪流体组件的盖子。为了防止废液容器中产生卤素气体,请在开始分析之前,向废液容器中投放大量的固体氢氧化钠或氢氧化钾,以中和未反应的样品和试剂,避免产生卤素气体。请勿使用碳酸氢盐或碳酸盐来中和废液容器中的液体,以免产生CO2气体,或将产生的卤素气体扩散到周围环境中。请确保在工作日结束时清空废液容器,在第二天开始分析之前重新投放中和剂。盐水分析的方法摘要以下是用Sievers InnovOx实验室TOC分析仪进行盐水分析时的建议的分析方法设置。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 得利特新款水质分析仪器-在线硅酸根分析仪
    进入21世纪以来,由于水资源短缺、水环境污染的问题日益严重,行业同时迎来了水资源费上涨、饮用水水质标准提高、废水排放标准更加严格以及用水量及用水人口增加、水价上涨等诸多挑战和机会。在法规的压力和市场的推动下,加强水环境监测、淘汰粗放式的水处理及用水模式,采用更加先进的过程控制系统以提高水处理效率、降低水处理及用水成本就成为了人类社会必然的选择。与此同时,技术的发展使得在线水质分析仪器的稳定性与可靠性有了很大提高、可以实现在线监测的水质参数越来越多、在线水质分析仪器的功能也越来越强大,市场需求的增长和水质在线分析仪器自身的技术进步共同推动了行业的高速发展。为了适应市场需求,得利特引进技术创新在线硅酸根分析仪,下面得利特为大家介绍一下:B2040在线硅酸根分析仪是在消化吸收国内外技术、总结多年现场实践经验的基础上推出的新一代在线分析仪表,是新电子技术和新传统的分析方法完美结合的产物。可以广泛地应用于火力发电厂、化工行业等生产现场,及时准确地对水中的硅酸根含量进行监测,保证设备的安全、经济运行。仪器特点1、先进的嵌入式单片机技术 2、精巧结构、盘式安装、全铝框箱体,美观坚固、抗干扰能力强;3、大屏幕点阵液晶,显示内容直观、丰富;4、可编程实现1~6通道切换;5、可编程修改通道测量周期,有效节省试剂;6、抛弃蠕动泵和精密计量泵,采用恒压式加药原理,结构简单、计量精度高、免维护;7、具有温度测量功能,可以根据温度进行测量数据补偿;8、采用**光源和光电池,寿命长、漂移小、稳定、可靠;9、具体黑匣子功能,可查询历史数据、运行记录、校准记录;10、宽电压(85~265VAC)、宽频率(45~65 Hz),能够适应多条件需求;技术参数测量范围:(0~100)μg/L或(0~200)μg/L或(0~2000)μg/L(定货时的指定)仪器示值误差:±2%F.S重 复 性:1%测量周期:可编程设置1-99分钟,最短10分钟稳 定 性: 基线漂移:使用空白校准,空白漂移无影响。化学漂移:±1%F.S/24h(视试剂稳定性而异)样品条件: 流量:(150~300)mL/min 温度:(5~50)℃水样允许固体成分:不大于5微米(不允许有胶状物出现)环境温度: (5~45)℃环境湿度: 不大于90%RH(无冷凝)试剂消耗: 不大于3升/30天/种(3种试剂)显 示:320×240点阵液晶,中文菜单隔离输出:(4~20)mA(隔离输出,每个通道一个)电 源:交流(85~265)V、频率(45~65)Hz功 率:60W外形尺寸:690mm×450mm×300mm开孔尺寸:645mm×410mm重 量:22kg报 警:断样报警、上限报警
  • 在线分析的百科全书——《现代在线分析仪器技术与应用》新书发布
    《现代在线分析仪器技术与应用》日前隆重出版。本书由在线分析行业多位资深专家发起,由中国仪器仪表学会分析仪器分会组织编写,朱卫东主编,化学工业出版社出版。近十多年来,国家高度重视生态环境保护,发布了一系列环境保护政策和环境质量与环境监测的新标准,提出了“打赢污染防治攻坚战”和“减污降碳”等目标要求,极大促进了环境监测领域的在线分析仪器技术发展。另外,国家非常重视工业安全生产、优质高效和节能降耗,特别是最近提出实现“碳达峰、碳中和”的愿景目标,进一步推进了工业过程在线分析技术的应用与发展。在线分析仪器已参与实时优化与先进控制并发挥了重要作用。纵观近几年来在线分析仪器的发展,特别是环境监测在线分析技术的快速发展,与传统在线分析仪器相比,新一代在线分析仪器技术已实现模块化、数字化和智能化,并发展为包括在线分析仪器、在线分析系统、各类监测工作站、在线分析项目技术解决方案、区域智能化监测监控平台及“地-空-天”一体化在线监测的现代在线分析仪器技术。在此背景下,为满足广大在线分析仪器生产企业及技术人员系统了解现代在线分析仪器技术的需求,推动在线分析仪器行业的技术进步,中国仪器仪表学会分析仪器分会组织,原南京分析仪器厂总工程师朱卫东教授担任主编,北京雪迪龙科技股份有限公司总工程师郜武、南京霍普斯科技有限公司总经理顾潮春、常州磐诺仪器有限公司副总经理杨任担任副主编,在线分析行业 45 家知名研究机构和重点企业的 100 余位一线专家共同编写了这部最新的技术专著《现代在线分析仪器技术与应用》。内容简介本书系统介绍了现代在线分析仪器技术与应用,深度总结了在线分析仪器近年来的新技术、新产品和新应用。仪器技术包括:在线光谱、色谱、质谱、电化学、热导、顺磁氧等气体分析仪器;各种电化学、光学与流动注射法等在线水质监测仪器;油品质量、煤质成分等专用分析仪器;在线分析系统、在线分析项目技术解决方案等。重点介绍了在线光谱分析技术,包括:中红外激光光谱、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、光声光谱、近红外光谱、核磁共振、X 射线荧光光谱、β 射线能谱、等离子光谱、激光诱导击穿光谱、高光谱成像分析及太赫兹光谱等。应用技术包括:石化、煤化工、钢铁、水泥、精细化工与制药等流程工业的过程分析,大气、水、土壤环境污染与环境质量的监测,生态智慧环境监测方法,各类监测工作站与智慧监控平台技术等。特别介绍了环境监测中烟气超低排放CEMS、垃圾焚烧烟气CEMS、VOCs 与恶臭在线监测、园区网格化监测、移动监测、走航监测、光化学污染监测、无人机监测、区域“地-空-天”一体化监测等热点技术,探讨了在线分析仪器与物联网、大数据、云计算、区块链等融合应用,最新介绍了环境温室气体与碳排放监测技术。本书特色 1.内容丰富,系统全面本书以160万字、近1000页的篇幅,全面介绍了现代在线分析的仪器、技术、系统和应用,是目前既新颖又全面的在线分析著作。2.关注新技术、新产品、新应用本书注重介绍在线分析行业应用的新仪器产品和新技术,全面总结了在线分析技术原理、仪器、典型产品以及典型应用,体现了本领域的全新进展。3.案例丰富,实用性强本书介绍了各种技术的典型产品及其在过程工业和环境监测领域的典型应用,案例丰富,这些案例总结了一线应用的实践经验,具有很强的实用性和参考价值。4.注重国产仪器发展本书特别关注国产在线分析仪器发展,在全面叙述世界范围内技术进展的同时,对国产仪器的产品和案例的介绍占较大比重。《现代在线分析仪器技术与应用》主编,分析仪器学会在线分析仪器专家组委员朱卫东教授级高工表示:新书系统介绍了现代在线分析仪器技术与应用,深度总结了在线分析仪器近年来的新技术、新产品和新应用,充分体现了现代在线分析仪器的技术进展,尤其是国产在线分析仪器的技术发展与应用,具有实用性、前瞻性、可读性。朱卫东教授指出新书是在线分析仪器行业参编单位作者的集体智慧结晶,是在线分析仪器行业的最新技术专著,他代表编委会对所有参编单位、组织支持单位、出版单位、编写人员、编辑人员和相关领导表示衷心感谢!在日前举办的《现代在线分析仪器技术与应用》新书发布会上,刘长宽理事长代表中国仪器仪表学会分析仪器分会、曾伟秘书长代表中国仪器仪表协会分析仪器分会、黄步余主任代表在线分析仪器专家组分别致辞,对新书出版表示热烈祝贺,称赞新书的出版是在线分析技术行业的一大盛事,也是分析仪器分会近年来完成的一件重要任务! 《现代在线分析仪器技术与应用》编委、参编单位、作者代表一致表示,该书既具深度,又具广度,而且非常“接地气”,非常实用。《现代在线分析仪器技术与应用》是一部献给在线分析仪器行业的百科全书,本书的出版将为我国在线分析仪器推广应用、在线分析仪器技术进步、在线分析人才培养、双碳目标实现做出积极贡献!长按识别 即可优惠购买本书
  • 新一代在线分析仪-在线硅酸根分析仪
    在现代化社会发展中,快速的经济建设给环境保护带来了诸多难题,其中尤以水质在线监测任务尤为突出,存在着监测数据单一不准的隐患,更有甚者是在线分析仪数据被篡改时有发生,为此,环境部门更新了新国标HJ35X-2019技术标准。 水质质控仪是近几年随着环境管理的不断完善,为了有效质控在线分析仪的的一种以实现远程自动对在线分析仪器数据准确性为目的的质控设备,通过水质质控仪的多种质控方式如立即质控、周期质控和定时质控,和质控模式对在线分析仪器提供相应浓度的标准物质,以获取其在线监测周期内的数据,以远程数据传输方式将其传送至监控控制平台,在大屏幕就可以快速的了解到远程检查水质在线分析仪器是否正常工作、数据的偏差及数据是否有效。闲时质控功能也可以自行判断在线的工作时间和工作状态,在远程平台前查看和比对现场的监测数据和在线工作时间,有效抑制了在线监测数据篡改的风险。 水质在线监测数据的真实性、准确性和代表性一直困扰着环境管理者,也是环境工作的首要任务,水质在线质控仪在系统内的应用后,困扰的疑问将慢慢解开,数据比对已然成为环境监测的必修科目!B2040在线硅酸根分析仪是在消化吸收国内外新技术、总结多年现场实践经验的基础上推出的新一代在线分析仪表,该仪器可以广泛地应用于火力发电厂、化工行业等生产现场,及时准确地对水中的硅酸根含量进行监测,保证设备的安全、经济运行。仪器特点1、先进的嵌入式单片机技术 2、精巧结构、盘式安装、全铝框箱体,美观坚固、抗干扰能力强;3、大屏幕点阵液晶,显示内容直观、丰富;4、可编程实现1~6通道切换;5、可编程修改通道测量周期,有效节省试剂;6、抛弃蠕动泵和精密计量泵,采用恒压式加药原理,结构简单、计量精度高、免维护;技术参数测量范围:(0~100)μg/L或(0~200)μg/L或(0~2000)μg/L(定货时的指定)仪器示值误差:±2%F.S重 复 性:1%测量周期:可编程设置1-99分钟,最短10分钟稳 定 性: 基线漂移:使用空白校准,空白漂移无影响。化学漂移:±1%F.S/24h(视试剂稳定性而异)样品条件: 流量:(150~300)mL/min 温度:(5~50)℃水样允许固体成分:不大于5微米(不允许有胶状物出现)环境温度: (5~45)℃环境湿度: 不大于90%RH(无冷凝)试剂消耗: 不大于3升/30天/种(3种试剂)显 示:320×240点阵液晶,中文菜单隔离输出:(4~20)mA(隔离输出,每个通道一个)电 源:交流(85~265)V、频率(45~65)Hz功 率:60W外形尺寸:690mm×450mm×300mm开孔尺寸:645mm×410mm重 量:22kg报 警:断样报警、上限报警创新点:1、具有温度测量功能,可以根据温度进行测量数据补偿;2、采用**光源和光电池,寿命长、漂移小、稳定、可靠;3、具体黑匣子功能,可查询历史数据、运行记录、校准记录;4、宽电压(85~265VAC)、宽频率(45~65 Hz),能够适应多条件需求。
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