磷酸氢钙无水粒度

近日，在北京召开的第七届中国电动汽车百人会论坛（2021）上，比亚迪股份有限公司董事长王传福表示，“按照规划，到2025年，我国新能源汽车新车销售量将达到汽车新车销售总量的20％左右。”这意味着接下来5年，新能源汽车行业年复合增长率将达37%以上。结合前期“特斯拉Model Y低价发售”、“宁德时代逼近万亿股价”、“蔚来包下宁德时代磷酸铁锂电池生产线！”等新闻发酵，不难发现随着磷酸铁锂电池以其低成本高安全性的优势在中低端市场不断渗透，特别是相关技术的进步也助推磷酸铁锂电池自2020年起重新扩展市场空间，其需求快速反转向上。中国汽车动力电池产业创新联盟日前发布的数据显示，2020年我国动力电池累计销量达65.9GWh，同比累计下降12.9%。其中，三元锂电池累计销售34.8GWh，同比累计下降34.4%；磷酸铁锂电池累计销售30.8GWh，同比累计增长49.2%，是唯一实现同比正增长产品。中信证券指出，目前，特斯拉、戴姆勒等海外新能源汽车主流企业均明确了磷酸铁锂电池技术路线，预计宝马、大众等其他海外车企也将在其动力电池技术路线中选择磷酸铁锂方案。而国内无论是宁德时代的CTP电池管理控制技术还是比亚迪的“刀片电池”，磷酸铁锂的高安全性助力了其在乘用车领域的回暖，都让磷酸铁锂电池开始经历第二春！伴随着宁德时代年产8万吨磷酸铁锂投资项目签署，磷酸铁锂第二春的帷幕已然拉开，大规模的量产也必将刺激高性能激光粒度仪的市场需求。众所周知，激光粒度分析仪在锂离子电池行业有着广泛的应用需求，主要应用于正极材料、三元前驱体材料、负极材料、导电剂、隔膜涂覆用氧化铝等材料的粒度测试。从大量的制浆经验以及行业交流反馈来看，诸如钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍酸锂(LiNiO2)、镍钴锰酸锂(LiNiCoMnO2)和磷酸铁锂(LiFePO4)等多种不同的正极材料，通常采用中值粒径D50、代表大颗粒的D90作为关键质控指标。不同材料不同工艺的产品对原材料的粒径要求也不尽相同，以分布在1-20μm范围内居多。负极材料以石墨为例，当其平均粒径为16-18μm，且粒度分布较为集中时，电池有较好的初放容量及首次效率。此外，随着电池隔膜的厚度要求不断提高，对其中添加阻燃材料的粒径要求也随之不断提高，常使用的隔膜氧化铝粒径从微米级逐渐发展到亚微米甚至是纳米级。随着电池性能提高对原材料的粒度要求不断提高，激光粒度仪发挥着不可替代的作用，同时对粒度测量仪器的重复性、重现性、分辨能力提出了更高的要求。锂离子电池正、负极材料标准中的粒度分布要求激光粒度仪的高分辨能力在电池材料的检验中，对测试样本中少量的大颗粒或小颗粒的准确识别有着重要的意义。比如说在电池材料活性物质中如果存在少量的大颗粒，可能会对涂布、滚压造成负面影响。如果在原材料检测时就发现，则可以避免后续不良品的产生。另一个典型的例子是粒径过小的石墨粉在粉碎过程中更易于使其晶型结构发生改变，小颗粒石墨粉中菱形晶数量相对较多，而菱方结构的石墨具有较小的储锂容量，使电池的充放电容量有所降低。另外颗粒直径太小，单位重量总表面积就会很大，需要的包覆材料越多，导致电极材料的堆积密度减小而体积能量密度下降。如果能准确的对各种原材料进行粒度测试，在一定程度上有助于预判后续产品性能、防范风险… … 可见，电池性能的诸多方面都与正负极材料和隔膜材料等的粒径息息相关。欧美克Topsizer激光粒度分析仪对少量的大/小颗粒及样品各个粒径组分的准确识别，需要仪器制造商在无盲区光学设计、高品质高精度元器件、装配工艺、算法及软件智能控制上不断优化，提高产品分辨能力。例如早先的激光粒度仪将多个光电转换元件探测通道放置在一块或两块平面上，然而傅立叶透镜的聚焦面通常呈弧形分布，平面布置的探测器很难将所有角度的散射光信号都精确地聚焦获取，通过精准的独立探测器焦点曲面排布设计和一致性定位工装提高粒度仪分辨能力和仪器之间的重现性。欧美克Topsizer激光粒度分析仪和Topsizer Plus激光粒分析仪是在锂离子电池行业被广泛应用的高性能激光粒度分析仪。量程宽、重现性好、分辨能力强、自动化程度高、故障率低等优异性能保证了测试结果和分析能力，而且与国内外、行业上下游黄金标准保持一致，不仅为用户节省了方法开发和方法转移上的时间和成本，更重要的是可以避免粒径检测不准带来的经济损失和风险，无论在产品研发、过程控制还是质量控制上，都能够为用户带来真正的价值。欧美克LS-609激光粒度分析仪而欧美克LS-609激光粒度分析仪就采用了先进的激光粒度仪散射光能探测的设计，将常见的失焦影响较大的多个大角探测器通道以分个独立的方式精确放置于与其散射角相对应的傅立叶透镜焦点位置，以保证所有散射光角度的信号都是无混杂的，提高了散射光分布角度分辨能力。与此同时，各个独立的探测器有利于在探测器上布置杂散光屏蔽装置，同时也防止了散射光在不同探测器上的相互干扰，进一步降低系统的噪声，提高细微差异的分辨能力。我们以具体的电池材料样品来看欧美克激光粒度分析仪的测试性能对材料准确表征的案例。1. 欧美克Topsizer激光粒度仪测试含有少量大颗粒的石墨原材料的粒度分布图和粒度分布表如下图所示，可以看到对于体积含量在0.5%以下的极少量60-100μm的颗粒，以及体积含量在1%左右的2μm以下颗粒，均能够灵敏的检测出来其详尽的粒度分布。显示了Topsizer对粉体材料的大、小颗粒具有高超的分辨能力，对于最终下游应用中电池产品的安全性能和容量性能有更准确的指导意义。如果对于对少量小颗粒特别关注，在软件上，甚至可以采用数量分布替代体积分布的计算方法，进一步放大小颗粒的权重，对小颗粒数量上的变化进行更易识别的测试和生产质控。但需要注意的是，对于分布较宽的样品，由于大小颗粒在尺寸上差异本身就很大，同样体积的大小颗粒的数量相差将会异常巨大，取样和分散测量上的少许波动会导致测试结果数量分布上较大的偏差。2. 下图是欧美克LS-609激光粒度仪对磷酸亚铁锂3次取样分散测试粒度分布的叠加图，及特征粒径的统计结果，显示该仪器对磷酸亚铁锂的测试拥有优良的重现性。由此可见高分辨能力和重现性的激光粒度分析仪在电池原材料粒度检测领域能带来更好的质控效益。正如中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高所说，中国动力电池技术创新模式已经从政府主导向市场驱动转型，目前中国电池材料研究处于国际先进行列。而在中国动力电池的快速创新发展必然也离不开高分辨能力和重现性的激光粒度分析仪作为质控的好帮手。通过给动力电池行业提供更专业优化的粒度检测方案，欧美克激光粒度仪的行业销售也在持续高速增长。欧美克必将一如既往不断探索，与中国动力电池行业并行快速发展，携手创造中国奇迹，助力新能源引领世界美好未来！参考资料：1. 沈兴志，珠海欧美克仪器有限公司，《高性能激光粒度分析仪在电池材料测试中的应用》2. 经济日报，《第七届中国电动汽车百人会论坛举办》3. 腾讯网，《磷酸铁锂厂家齐涨价，2021年将回潮迎来“第二春”？》4. 中国证券报，《磷酸铁锂电池迎来发展“第二春” 2020年累计销售同比增长近

为了促进实验室降本增效，智能实验室应运而生；通过引入物联网、大数据、云计算等技术，实现实验室的自动化管理、智能化分析和精细化控制。PerkinElmer早在五年前就开始探索智能实验室的建设，并参与了武汉疾控中心、百迈客等机构的智能化实验室项目。目前，PerkinElmer全球首个针对污水样品检测的智能实验室项目，经过近一年的精心打磨，预计在近期交付使用。仪器信息网采访了PerkinElmer（延伸阅读：珀金埃尔默收购上海光谱 扩大中国本土研发生产能力）创新应用智能实验室及产品细分市场（上海光谱）的负责人刘秋丽博士。PerkinElmer刘秋丽博士智能实验室应运而生，资本青睐或将迎来高速发展经过多年的发展，分析仪器产品的更新迭代逐渐趋向智能化。刘秋丽博士表示：“在涉足分析仪器领域的7年里，我深切感受到分析仪器智能化的发展趋势以及客户对仪器智能化需求的提升。”随着科技的进步，智能化不仅局限于分析仪器，还进一步延伸至实验流程的自动化、操作的简便化以及数据分析的智能化等多个维度，逐渐催生出“智能实验室”的概念。智能实验室的转型为实验室工作带来了众多优势。首先，它能显著提升实验室的工作效率，同时降低人工操作可能产生的误差；其次，智能实验室能有效避免严苛实验环境对操作人员造成的潜在健康风险；更为重要的是，它减轻了科研人员的工作负担，使他们能够更专注于创新和高价值的研究工作。此外，智能实验室在运营管理方面也展现出显著优势。在面对如催化反应等高温、高压或高氢气的实验条件时，自动化操作能有效预防潜在的实验室安全事故。同时，通过智能化管理平台与自动化硬件设备的完美融合，能够实现危险化学品的全面管理和取用跟踪，从而减少化学试剂的浪费和误用现象。目前智能实验室整体处于发展早期，还拥有充足的发挥空间。在疫情的催化作用下，智能实验室获得一级资本市场的高度关注；后疫情时代，或将迎来快速发展。“瓜熟蒂落“终有时，又一智能实验室项目即将交付PerkinElmer早在五年前就开始探索智能实验室的建设，并参与了武汉疾控中心、百迈客等多个智能化自动化实验室项目，积累了丰富的经验。凭借80余年的分析行业经验，PerkinElmer对实验流程有着深刻全面的理解，能够为客户提供建设性的改进建议，协助他们分阶段、有策略地构建智能实验室，有效规避潜在问题，还能够根据客户需求，提供从项目评估、方案设计到设备选型等全方位服务。基于这些成功案例，PerkinElmer逐步扩大了智能实验室的推广范围，如为水质检测实验室、高分子研发实验室等提供智能化解决方案。目前，刘秋丽博士正负责一个针对污水样品检测的智能实验室项目。该项目利用AI人工智能技术、大数据分析以及深度学习技术，对实验室积累的数据进行二次开发利用，挖掘数据的关联性与新生变量，为科研工作提供科学、严谨的建议。此外，该项目还能实现风险预测、抢先管理的目标，形成预测、识别、防范的闭环，并逐步搭建具有行业专属特点的数据库。水质智能实验室布局（示意）该项目正在稳步推进中，预计于2024年第一季度完成交付。刘秋丽博士表示：“这将成为全国乃至全球首个针对污水样品的智能实验室。暂时留个悬念，期待‘瓜熟蒂落‘的时刻与大家分享更多细节。”对于未来在智能实验室方面的战略，刘秋丽博士表示将重点关注水质检测领域，推动该领域的智能化升级。通过研发人员的持续努力，PerkinElmer已经在水质检测的多个关键项目如COD、总磷、总氮等实现了自动化和智能化，未来计划继续扩展更多检测项目, 如微生物检测，核酸检测等。PerkinElmer的智能化实验室方案不仅注重技术可行性，更强调实际应用效果。我们拥有强大的软件开发能力，可以与现有或新建的LIMS系统无缝集成，实现模块化、高性价比的定制化服务。刘秋丽博士表示”PerkinElmer期待与更多水质检测实验室合作，共同探索智能实验室的无限可能。”细化智能化模块组 “颗粒度“，挑战“非标”难题智能实验室作为实验室领域的新兴趋势，在国内尚处于初级发展阶段。随着市场需求的不断释放和技术的持续突破，智能实验室赛道正逐渐升温。刘秋丽提到：“在与客户沟通中，我们深刻感受到各行业顶尖实验室对智能实验室建设的热切期望。”对于全新的智能实验室建设需求，从无到有的过程相对简单。正如刘秋丽博士所言：“我们希望客户给我们一张白纸，这样我们就可以在上面尽情发挥，创造出无限可能。”然而，将传统的理化实验室，特别是第三方检测实验室升级为智能实验室，则面临更多挑战。不同实验室之间的自动化和智能化水平存在显著差异，对智能化的需求也各不相同。这使得依靠单一设备或技术实现全面自动化变得困难重重。鉴于各检测项目的实验步骤差异性较大，非标准的定制化服务，自动化操作模块众多，且操作精度要求广泛。设计者需要具备高度的归纳能力，打造最小操作颗粒度的智能化模块组，并建立尽可能通用的标准化体系，同时通过快速集成灵活模块，缩短实验室建设周期，从而高质量地满足需求，构建其核心竞争力。后记：2017年，刘秋丽博士毕业后加入了PerkinElmer, 先后负责全球原子吸收应用开发、中国石化行业细分市场等工作，目前负责上海光谱（SSI）产品细分市场及创新应用。在南卡罗莱纳大学攻读博士学位期间，她曾参与美国农业部生物质催化转化等多个项目，使用PerkinElmer的光谱仪器发表多篇论文，其中一篇成功发表在Science中，提出合成双金属催化剂的新思路，对提高催化反应的活性、选择性具有重大意义。刘秋丽博士表示PerkinElmer仪器稳定的性能和优质的售后服务令人印象深刻，是她科研工作顺利完成的重要保障。“PerkinElmer致力于为创建更健康的世界而持续创新”的理念也与她产生了强烈的共鸣。在加入公司近七年的时间里，她更加深刻的理解PerkinElmer “For the Better, 在中国为中国”的理念，也坚定了她从事分析仪器行业的信心。除了智能实验室之外，刘秋丽博士还负责上海光谱产品细分市场的工作。上海光谱是久负盛名的国产分析仪器公司，其产品包括原子吸收光谱仪，紫外可见分光光度计以及样品前处理设备。SSI加入之后，增强了PerkinElmer为国内客户提供更为广泛的高质量分析测试服务的能力。SP-3880系列原子吸收光谱仪SP-3880系列原子吸收光谱仪凝聚多项创新技术，是国内国际领先技术的塞满原子吸收光谱仪。除了提供全波长范围内的塞曼背景校正技术外，其还能提供自吸、氘灯背景校正技术。因此，SP3800系列能够从容面对复杂基体样品中痕量元素分析，比如土壤三普中关注的大部分金属元素；此外，3880系列通过光控、时控等多种方式进行原子化升温，具备分析高温元素的能力，比如土壤中的Be，以及GB5749生活饮用水卫生标准中的Al, Ba, Be等。全自动高效快速溶剂萃取仪N600QSESSI在2023年第12届全国环境化学大会上刚刚发布了最新款的全自动高效快速溶剂萃取仪N600QSE。与传统萃取仪不同之处是，N600QSE具备了智能化的特征，比如收集瓶架可以做到智能识别，自动升降，便于整体转移；仪器能够在使用过程中对故障进行智能诊断，异常情况主动报警提醒。SP-723智能型紫外可见分光光度计在刚刚过去的2023年年底，SSI作为仪器供应商参与了‘中银杯’安徽省职业院校技能大赛，SP-723智能型紫外可见分光光度计在‘环境检测与监测’赛项中大放异彩，其易用性、准确性、稳定性为本次大赛保驾护航，得到了组委会和广大参赛人员的一致认可。收购上海光谱（SSI）是PerkinElmer实施本土化战略的重要一步。未来，PerkinElmer将持续加强本土化程度，为国内用户提供更全面、更优质的产品与服务。

一、污水的物理性质指标1、温度 对污水、污泥的物理性质、化学性质及生物性质有着直接影响。在活性污泥系统的曝气池中，主要依靠大量活性微生物（菌胶团）进行处理，他们比较适合的温度一般在20～30℃左右，因此，如果要保证较好的有机物处理效果，温度应该尽可能的控制在20～30℃左右。温度监测在现场进行，常用的方法有水温计法、深水温计法、颠倒温度计法和热敏温度计法。2、色度 城市污水处理厂的污水与工业废水的污水不同，其色度并不是很明显，但是并不说对于色度的监测不重要。其实，通过对进入污水处理厂的污水颜色的观察，可以判断污水的新鲜程度。通常，新鲜的城市污水呈灰色，可是如果在管道输送过程中厌氧腐败，DO很少，则污水呈黑色并带有臭味。另外，在我国，由于通常采用将工业废水与生活污水合流排放的排水体制，所以有时城市污水厂的色度有时有较大差异。色度给人以不悦的感觉，我国对于污水厂排放标准中对于色度有排放要求，因此，如果进水的色度较大时，出水的监测指标中色度应该予以重视。3、臭味 水中臭味主要来自有机质的腐败产生的，也会给人带来不快，甚至会影响到人体生理，呼吸困难、呕吐等。因此，臭味是比较重要的物理指标，不过，目前污水厂并没有对臭味进行专门的监测。二、污水的化学（包括生化）性质指标 污水水质化学指标有悬浮物、pH、碱度、重金属离子、硫化物、生化需氧量、化学需氧量、总需氧量、总有机碳、有机氮、溶解氧等等。1、化学需氧量(COD) 化学需氧量(COD)，是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此，化学需氧量(COD)又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。 COD的测定是污水处理厂日常主要监测项目，通过对不同构筑物的进出水COD的测定，可以准确掌握构筑物的运行情况，通过对一段时期的数据分析，可以对构筑物的运行进行适当调整，以便保证污水的处理效果。另外，对污水厂出水而言，COD是必须监测的项目，出水应该达到相应国家标准。 化学需氧量(COD)的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。高锰酸钾(KmnO4)，氧化率较低，但比较简便，在测定水样中有机物含量的相对比较值时可以采用。重铬酸钾(K2CrO7)法，氧化率高，再现性好，适用于测定水样中有机物的总量。2、生化需氧量(BOD) 生化需氧量(BOD)，是在有氧的条件下，由于微生物的作用，水中能分解的有机物质完全氧化分解时所消耗氧的量称为生化需氧量。它是以水样在一定的温度(如20℃)下，在密闭容器中，保存一定时间后溶解氧所减少的量(mg/L)来表示的。当温度在20℃时，一般的有机物质需要20天左右时间就能基本完，成氧化分解过程，而要全部完成这一分解过程就需100天。但是，这么长的时间对于实际生产控制来说就失去了．实用价值。因此，目前规定在20℃下，培养5天作为测定生化需氧量的标准。这时候测得的生化需氧量就称为五日生化需氧量，用BOD5表示。如果污水中的有机物的数量和组成相对稳定，则两者之间可能有一定的比例关系，可以互相推算求定。生活污水的BOD与COD的比值大致为0.4～0.8。对于一定的污水而言，一般说来，COD BOD20BOD5。BOD5也是污水处理厂日常重要监测项目之一。进行BOD5监测的具体意义基本与COD相同。 不过，由于我国存在的河流之排水体制，因此城市污水厂污水中含有一定量的工业废水，相对与生活污水而言，工业废水水质变化大而且难于降解，通过监测污水厂进水中BOD及COD，可以大致的判断污水的可生化性。 生化需氧量的经典测定方法是稀释接种法。3、溶解氧DO 溶解在水中的分子态氧称为溶解氧，天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。溶解执的饱和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温有密切关系。清洁地地表水溶解度一般接近饱和。由于藻类的生长，溶解氧可能过饱和水体受有机、无机还原性物质污染时溶解氧降低。当大气中的氧来不及补充时，水中溶解氧逐渐降低，以全趋近于零，此时厌氧菌繁稍，水质恶化，导致鱼虾死亡。 废水中溶解氧的含量取决于污水排出前的处理工艺过程，一般含量较低，差异很大。鱼类死亡事故多是由于大量受纳污水，使水体中耗氧性物质增多，溶解氧很低，造成鱼类窒息死亡，因此洛解氧是评价水质的重要指标之一。 在污水厂整个运行过程中，十分重视水中溶解氧的测定。 国内外进行城市污水处理的主要是考生物二级处理系统，多为好氧法。顾名思义就是利用好氧微生物的新陈代谢过程分解去除水中的有机物。从中也可以看出，DO氧的控制是十分重要的，首先，应该保证水中有足够的溶解氧，这样好氧微生物才能正常工作，这是取得较好的运行效果的前提。可是，如果充氧过多，就会造成浪费，导致运行成本增加。因此，曝气池中的DO一般控制在2～4mg/L之间。 当由于设备问题或其他原因导致溶解氧不足时，处理系统就会出现故障。例如，曝气池中DO不足，结果多会导致活性污泥的丝状菌膨胀。原因在于，细菌和丝状菌对不足的DO进行竞争，可是在DO不足条件下，丝状菌的竞争力要远远大于细菌，因此，细菌获得的DO会更少，它们的生长受到抑制，相反，丝状菌得到机会大量繁殖，最终结果就是丝状菌膨胀。 在A/O、A2/O等具有一定的脱氮除磷工艺中，对于DO的控制也非常重要。为了得到想应的N、P的去除率，必须保证有合适的DO值。 可见，在污水厂的日常运行的监测中，对于DO的监测是十分有意义的。通唱采用的方法有碘量法及其修正法、膜电极法和现场快速溶解氧仪法。4、总需氧量(TOD) 总需氧量(TOD)。有机物中含C、H、N、S等元素，当右机物全都被氧化时，这些元素分别被氧化为CO2、H20、NO2和SO2，此时的需氧量称为总需氧量(TOD)。 总需氧量测定原理和过程是向氧含量中注入一定数量的水样，并将其送入以铂钢为触媒的燃烧管中，以900℃的高温加以燃烧，水样中的有机物因被燃烧而消耗了载气中的氧，剩余的氧用电极测定，并用自动记录器加以记录，从载气原有的氧量中减去水样燃烧后剩余的氧，即为总需氧量。 此指标的测定，与BOD、COD的测定相比，更为快速简便，其结果也比COD更接近于理论需氧量。5、总有机碳(TOC) 总有机碳(英文缩写TOC)。表示水中所有有机污染物的总含碳量，是评价水中有机污染质的一个综合参数。它是用燃烧法测定水样中总有机碳元素量来反映水中有机物总量的一种综合测定指标。其测定结果以C含量表示，单位为mg/L。 它的测定原理与过程是：将水样加酸，通过压缩空气吹脱水中的无机碳酸盐，以排除干扰，然后将水样定量地注入以铂钢为触媒的燃烧管中，在氧的含量充分而且一定的气流中，以900℃的高温加以燃烧，在燃烧过程中产生二氧化碳，经红外气体分析仪测定，以自动记录器加以记录，然后再折算其中的碳量。 TOC的测定采用燃烧法，因此能将有机物全部氧化，它比BOD5或COD更能直接表示有机物的总量，因此常常被用来评价水体中有机物污染的程度。 近年来，国内外已研制成各种类型的TOC分析仪。按工作原理不同，可分为燃烧氧化一非分散红外吸收法、电导法、气相色谱法、湿法}L化一非分散红外吸收法等:其中燃烧氧化-非分散红外吸收法只需一次性转化，流程简单、重现性好、灵敏度高，因此这种TOC分析仪广为国内外所采用。6、氮（有机氮、氨氮、总氮） 有机氮是反映水中蛋白质、氨基酸、尿素等含氮有机化合物总量的一个水质指标。 若使有机氮在有氧的条件下进行生物氧化，可逐步分解为NH3、NH4＋、N02-、NO3-等形态，NH3和NH4＋称为氨氮，NO2-称为亚硝酸氮，NO3-称为硝酸氮，这几种形态的含量均可作为水质指标，分别代表有机氮转化为无机物的各个不同阶段。 总氮(英文缩写TN)则是一个包括从有机氮到硝酸氮等全部含量的水质指标。 氨氮( NH3-N )是污水厂出水的重要监测指标，水中氨氮的来源卞要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物，某些工业废水，如焦化废水和合成氨化肥厂废水等，以及农田排水。此外，在无氧环境中，水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用，还原为氨。在有氧环境中，水中氨亦可转变为亚硝酸盐，甚至继续转变为硝酸盐。 测定水各种形态的氮化合物，有助于评价水体被污染和“自净”状况。鱼类对水中氨氮比较敏感，当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。 以游离氨NH3)或铵盐(NH4－)形式存在于水中，两者的组成比取决于水的pH值和水温。当pH值偏高时，游离氨的比例较高。反之，则铵盐的比例高，水温则相反。因此，在监测时应该对pH和水温进行足够的注意。氨氮的测定方法，通常有纳氏比色法、气相分子吸收法、苯酚－次氯酸盐(或水杨酸-次氯酸盐)比色法和电极法等。 水中N会导致水体富营养化，污水厂出水中的N应该按照国家及地方政府的相应要求进行处理后达标排放。因此，对于出水中N的监测是污水厂水质监测的重要项目之一。 此外，对于广泛采用二级处理为主的城市污水厂而言，为了保证污水厂的正常运行，必须保证生化池中微生物对营养的需求，好氧法一般控制在：BOD:N:P=100:5:1,因此，对于污水厂进水N的监测，有利于对微生物营养的控制，当污水中含磷比例较少时，需要人为的进行补充，以保证微生物的营养需求，进而保证污水处理系统的正常运行。7、磷(总磷、溶解性磷酸盐和溶解性总磷) 在天然水和废水中，磷几乎都以各种磷酸盐的形式存在，它们分为正磷酸盐，缩合磷酸盐(焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐)和有机结合的磷(如磷脂等)，它们存在于溶液中，腐殖质粒子中或水生生物中。 一般天然水中磷酸盐含量不高。化肥、冶炼、合成洗涤剂等行收的工业废水及生活污水中常含有较大量磷。磷是生物生长必需的兀素之一。但水体中磷含量过高(如超过0.2mg/L)，可造成藻类的过度繁殖，直至数量上达到有害的程度(称为富营养化)，造成湖泊、河流透明度降低，水质变坏。磷是评价水质的重要指标。 为了进一步防止水中P导致水体富营养化，污水厂出水中的P应该按照国家及地方政府的相应要求进行处理后达标排放。因此，对于出水中P的监测是污水厂水质监测的重要项目之一。 此外，对于广泛采用二级处理为主的城市污水厂而言，为了保证污水厂的正常运行，必须保证生化池中微生物对营养的需求，好氧法一般控制在：BOD:N:P=100:5:1,因此，对于污水厂进水P的监测，有利于对微生物营养的控制，当污水中含磷比例较少时，需要人为的进行补充，以保证微生物的营养需求，进而保证污水处理系统的正常运行。8、pH值 pH值是指示水酸碱性的重要指标，在数值上等于氢离子浓度的负对数。pH值的测定通常根据电化学原理采用玻璃电极法，也可以用比色法。 pH值能表示水的最基本性质，对水质的变化、水处理效果等均有影响，对pH值的测定和控制，对维护污水处理设施的正常运行、防止污水处理及输送设备的腐蚀、保护水生生物的生长和水体自净功能都有重要的实际意义。 污水的pH值如过高或过低，会影响生化处理，因为适宜于生物生存的pH值范围往往是非常狭小的，并且也是很敏感的。比如，在活性污泥法系统的曝气池中，如果由于pH发生了变化，如从正常的6.5～8.5变化到了5.5，那么，系统很有可能出现活性污泥的丝状菌膨胀。这将直接影响出水水质，导致出水恶化。其主要原因在于，在活性污泥中应该细菌占优势地位，其喜欢的最佳pH 范围是6.5～8.5，当pH值正常时，细菌占主要地位，丝状菌数量有限。但是，当pH变化到了5.5后，由于非常适合丝状菌生长，缺抑制了细菌的生长，这样就会导致丝状菌在活性污泥中占优势，致使污泥膨胀。 另外，在污泥或高浓度废水进行厌氧消化处理时，也应该格外注意pH值的控制。因为，在厌氧消化处理过程中，主要是由产甲烷菌群和非产甲烷菌群起作用。其中，产甲烷菌群对于pH值要求非常苛刻，需要控制在6.5～7.5，最好控制在6.8～7.2之间，否则，甲烷产气率就会明显下降，影响消化效果。 一般要求处理后污水的pH值为6～9，当pH值小于5时，就能使一般的鱼类死亡。9、悬浮物(SS) 悬浮物(SS)指不能通过过滤器(滤纸或滤膜)的固体物质。污水中的固体物质包括悬浮固体和溶解固体两类。悬浮固体指悬浮于水中的固体物质。悬浮固体也称悬浮物质或悬浮物，通常用SS表示。悬浮物透光性差，使水质浑浊，影响水生生物的生长，大量的悬浮物还会造成河道阻塞。从国家及地方相应的污水排放标准而言，SS是进行监测的重要项目之一。10、有毒物质 有毒物质是指污水中达到一定的浓度后，能够危害人体健康、危害水体中的水生生物，或者影响污水的生物处理的物质。由于这类物质的危害较大，因此，有毒物质含量是污水排放、水体监测和污水处理中的重要水质指标，有毒物质是人们所普遍关切的，有毒物质可分为无机毒物和有机毒物。 无机物主要代表是一些重金属离子如汞、铬、镉等，这些离子在水中如果不去除或处理效果不好，会进入天然水体或生生系统，最终可通过食物链转移到人体中进行大量付集，最终导致各种公害性疾病的出现。如水俣病、骨痛病等。 有机毒物的典型代表有氰化物、酚、有机氯化物等。这些物质也会导致严重伤害性事故。 因此，对于城市污水处理厂的出水、出泥进行有毒有害物质进行认真、严格、科学的监测是必须的。只有真正达到了排放标准才能排放或做他有。三、生物指标 水是微生物广泛分不布的天然环境，不论是地表水或地下水，甚至雨水或雪水，都含有多种微生物。当水体受到人、畜粪使、生活污水或某些工业废水污染时，水中微生物的数量可大量增加。因此，城市污水厂出水的细菌学测定，特别是肠道细菌的检验，在环境质量评价、环境卫生监督等方面具有重要的意义。但是，在直接检查水中各种病原微生物，方法较复杂，有的难度大，而且检查结果为阴性也不能保证绝对安全。所以，在实际工作中经常以检查水的细菌总数，特别是检查作为粪便污染的指示菌，来间接判断水体污染状况。水中含有细菌总数与水污染状况有一定的关系，但是不能直接说明是否有病原微生物存在。粪便污染指示菌一般是指如有该指示细菌存在于水体中，即表示水体曾有过粪便污染，也就有可能存在肠道病原微生物。那么该水反在卫生学上是不安全的。1、细菌总数 细菌总数是指lmL水中所含有各种细菌的总数。反映水所受细菌污染程度的指标。 在水质分析中，是把一定量水接种于琼脂培养基中，在37℃条件下培养24小时后，数出生长的细菌菌落数，然后计算出每毫升水中所含的细菌数。 细菌总数测定是测定水中好氧菌、兼性厌氧菌和厌氧菌密度的方法。因为细菌能以单独个体、成双成对、链状、成簇等形式存在，而且没有任们单独一种培养基能满足一个水样中所有细菌的生理要求。所以，由此法所得的菌落可能要低于真正存在的活细菌总数。2、大肠菌数 大肠菌数是指1L水中所含大肠菌个数。大肠菌本身虽非致病菌，但由于大肠菌在外部环境中的生存条件与肠道传染病的细菌、寄生虫卵相似，而且大肠菌的数量多，比较容易检验，所以把大肠菌数作为生物指标。比较常见的病原微生物有伤寒、肝炎病毒、腺病毒等，同时也存在某些寄生虫。 总大肠菌群的检验方法中，多管发酵法可适用于各种水样(包括底泥)，但操作较繁需要时间较长 滤膜法主要适用于杂质较少的水样，操作简单快速。 如果是使用滤膜法，则总大肠菌群可重新定义为:听有能在含乳糖的远腾氏培养基上，于37℃，24h之内生比出带有金属光泽暗色萄落的、需氧的和兼性厌氧的革兰氏阴性无芽孢杆菌。另外，除了应该重视在出水中进行微生物的监测外，其实在运行过程注重对微生物的监测是十分必要的。例如，污水处理厂进行污泥的镜检，主要就是观察生物相的形状、组成等，通过定期的镜检，可以判断运行设施的正常工作与否，甚至可以提前预防一些异常现象，如：如果通过检验，发现污泥中有丝状菌增殖加快的趋势，就可以采取一定的措施，将可能发生的活性污泥丝状菌膨胀消灭在萌芽状态，有效的保证污水厂的运行，保证出水达到要求。 综上所述，如果要想保证正常运行，其根本保证。来源于科学有效的运行管理。从中，对于污水厂的运行指标的定期、准确的监测，并对获得的数据进行分析、统计，从而指导污水厂运行则是污水厂工作的根本。