水质自动在线监测技术发展-宁夏

水质自动在线监测技术发展孙宗光2010年7月一、基本项目（仪器设备）项目交界断面入口断面*趋势断面控制断面湖库饮用水源温度√√√√√√pH√√√√√√溶解氧√√√√√√浊度√√√√√√电导率√√√√√√高锰酸盐指数√√√√√√总有机碳*√氨氮√√√√√总磷√总氮√自动采样器√√√√√项目交界断面入口断面*趋势断面控制断面湖库饮用水源挥发性有机物√√生物毒性√√叶绿素a√√（湖库型）重金属√√粪大肠菌群√√二、扩展项目1、要求：自动进样、清洗、冷却、自动调零、报警、数据传输等●标准或第四版方法●选择性、灵敏度、准确性、重现性、分辨率、线性范围●断电保护、自动恢复●稳定、结构合理，易维护、耐用●二次污染小，运行成本低●连续或间歇检测2、项目选择原则●反映水质变化，预警●流域、监测网络可比●重要指标，实用性●水域特征指标，代表性●常规项目，通用性●连续自动检测的项目三、检测系统3、一般性能要求●电源：220V±10%，50Hz±10%●工作温度：5～45℃●相对湿度：≤90%●漂移：≤满量程的±5%/24小时●响应时间：≤1min（特殊检测项目除外）●仪器故障报警输出●显示方式：数字显示●输出：模拟4～20mA；通讯接口RS232或RS485●安全、防腐、密封性能良好的防护箱体IP65●电源：220V±10%，50Hz±10%三、检测系统4、仪器运行参数选定地表水常用测量项目仪器量程选择参考表项目量程分辨率检出限水温0～+100℃0.01℃电导率0～1000µS/cm0～10000µS/cm0.1µS/cm1µS/cmpH0～140.01溶解氧0～20mg/L0～200%饱和度0.01mg/L0.1%饱和度0.2mg/L浊度0～200/500NTU0.1NTU氨氮0～5/10/100mg/L0.01mg/L0.03mg/L高锰酸盐指数0～20/50mg/L0.1mg/L0.5mg/LTOC0～50mg/L0.1mg/L0.5mg/L总磷0～0.5/1/2/5mg/L0～10/20mg/L0.001mg/L0.015mg/L总氮0～2/5/10mg/L0～20/50mg/L0.01mg/L0.02mg/L三、检测系统四、自动监测技术发展1、生物毒性2、叶绿素a、蓝绿藻、硅藻3、挥发性有机物3、重金属4、卫生指标：粪大肠菌群(1)生物毒性自动分析仪●原理：采用国际上通用发光菌作为检测生物技术指标，符合ISO11348标准；●发光菌可检测化学毒性物：≥5000种；●仪器检测技术：双路对照检测技术，可与参考水样对比；●定期自检：系统能定期自动用标样校验，确认仪器工作正常；●检测精度：纯水：≤±3%；实际水样：≤±5%；●纯水检测光损失：＜±2%；●20mg/lZn2+光损失：＞20%；●工作温度：1～30℃；●增加冷却系统，使设备可以工作在30～40℃；●检测生物培养时间：5～30min；●检测周期：＜60min；●维护周期：≥7天。四、监测技术发展(2)叶绿素a和蓝绿藻自动分析仪叶绿素a：●原理：荧光法；●测量范围：0～400μg/L叶绿素a0～100%荧光度；●准确度:叶绿素a，±5%（荧光度）；●分辨率：0.1μg/L叶绿素，或0.1%荧光度；蓝绿藻：●原理：荧光法；●测量范围：0至200,000细胞/毫升蓝绿藻0至100%荧光度；●检出限：160细胞/毫升；●分辨率：1细胞/毫升。四、监测技术发展(3)挥发性有机物（VOC）自动监测仪●原理：吹脱捕集—气相色谱法；●针对水中常见的挥发性有机物能够达到1ppb的检出限，并有很高的分析精度；●具有基本校准和用户校准功能；●仪器性能稳定，能实现对水体VOCs连续自动监测，可自动峰检测和面积计算；●工作环境温度：5～40℃，相对湿度20～95%；●水过滤器：根据不同样品选配不同过滤器；●有自动清洗器，可以选装水样加热和制冷装置；●满足通用数据交换协议，通过数据交换协议获取数据；●为了保证水质自动监测系统内各仪器的同步运行，VOCs仪器需要具备能够接受PLC的启动信号的功能；●检测周期：＜60min；●维护周期：≥7天；●技术上配合现水站集成商进行配水系统、系统控制、数据采集和传输等方面的系统升级改造。四、监测技术发展水质自动监测VOC和生物毒性试点仪器配置情况水站名称所在流域所在河流托管站现有仪器配置湖北武汉宗关长江流域汉江武汉市站五参数、COD、氨氮、TN、TP、叶绿素a、VOC四川宜宾凉姜沟长江流域岷江（入长江前）宜宾市站五参数、COD、氨氮、VOC、生物毒性四川泸州沱江二桥长江流域沱江（入长江前）泸州市站五参数、氨氮、COD、VOC、生物毒性重庆朱沱长江流域长江干流(川-渝省界)重庆市站五参数、氨氮、COD、VOC、生物毒性黑龙江肇源松花江流域松花江干流肇源站五参数、COD、氨氮、VOC黑龙江同江松花江流域松花江(入黑龙江前)三江站五参数、氨氮、COD、VOC蚌埠闸淮河流域淮河蚌埠市站五参数、氨氮、COD、VOC江苏无锡沙渚太湖流域湖体无锡市站五参数、COD、氨氮、TN、TP、叶绿素a、VOC五、扩展项目试点五、扩展项目试点VOC试点情况序号化合物英文名称保留时间1二氯甲烷Methylenechloride03:31.82反式1,2-二氯乙烯Trans-1,2-Dichloroethene04:13.93顺式1,2-二氯乙烯cis-1,2-Dichloroethene05:05.54三氯甲烷Trichloromethane05:20.651,2-二氯乙烷1,2-Dichloroethane06:05.46苯Benzene06:53.771,2-二氯丙烷1,2-dichloropropane07:50.38三氯乙烯Trichloroethylene08:07.59甲苯Toluene10:46.210四氯乙烯Tetrachloroethylene12:34.011氯苯Chlorobenzene13:43.912乙苯Ethylbenzene14:21.013对间二甲苯M-Xylene,P-Xylene14:42.314邻二甲苯Styrene15:21.615苯乙烯O-Xylene15:35.716异丙苯Isopropylbenzene16:40.0171,4-二氯苯1,4-dichlorobenzene18:51.8181,2-二氯苯1,2-dichlorobenzene19:21.3五、扩展项目试点VOC试点情况VOC自动在线监测仪INFICONHAPSITESmartGC-MS(INFICONInc.,EastSyracuseNY)(INFICON公司,东锡拉丘兹,纽约州)发光菌毒性检测技术暗室环境检测Vibriofischeri发光的强弱标志着其生命力的强弱在线式发光菌毒性分析仪在线式蚤类毒性分析仪德国BBE公司多届奥运会饮用水在线藻类毒性分析仪德国BBE,地表水中的农药污染在线鱼类毒性分析仪典型生物监测莱茵河上14个检测站易北河上12个监测站马斯河上4个检测站在线监测站新框架老系统新系统检测器X检测器X检测器N输入A综合检测器1综合检测器X水质评价急性健康风险谢谢！