UV 法COD 在線監測儀淺談

杜 宇

（本溪市環境監測中心站 遼寧本溪 117000）

近年來，水環境污染已經變成了我國首要的環境問題，環境監測是環境保護的重要基礎和支撐，能夠為環境管理和污染治理提供科學依據，伴隨著信息技術的發展，環境監測逐步從手工監測向自動監測過度[1]。由于經濟的快速發展，城市企業的不斷增加和改擴建。國家從推進在線監測工作以來，在線監測儀器的數量也在不斷增加。

1 COD 在線監測儀的種類

1.1 測量儀表的構成

測量儀表品種多、類型復雜、結構各異，但都擔負著共同的任務：測量出被測參數的值，所以，它們在構成上就有明顯的共性，它們大致由測量（傳感器）部分、中間傳送部分和顯示部分（包括變換成其他信號）構成，各部分之間的關系如圖1所示[2]。

測量儀表的組成示意圖

1.2 COD 在線監測儀的分類

按照分析原理，可將COD在線監測儀分成大致4類，即重鉻酸鹽法COD在線監測儀、UV法COD在線監測儀、電化學法COD在線監測儀和TOC法COD在線監測儀。其中，重鉻酸鹽法在線分析儀又可以分為4類，即光度比色法COD在線監測儀、庫侖滴定法在線監測儀、氧化還原滴定法COD在線監測儀和流動注射法COD在線監測儀；電化學法COD在線監測儀可以分為羥基及臭氧法COD在線監測儀和臭氧氧化法COD在線監測儀2類；TOC法COD在線監測儀可以分為非分散紅外吸收法COD在線監測儀和紅外吸收法COD在線監測儀2類。

北京，就是背景；上海，就是商海；欲望，就是漁網；老公，就是勞工；晚上，就是玩賞；云雨，就是孕育；升職，便是升值；同居，就是痛聚；誓言，就是失言；男人，就是難人；理想，就是離鄉；緣分，就是怨憤；失去，就是拾取；清醒，就是慶幸；結婚，就是皆昏。

λR－參比光束能量

2 UV 法

2.1 基本原理

由于工業廢水隨生產工藝變化而產生較大差異，就是廢水中污染物的主要污染物質也會隨生產工藝、作業時間的變化而產生較大的變化，通常的工業廢水水量相對較少，一旦廢水中出現高濃度集中排放時，工業廢水的抗濃度沖擊能力差，從而容易引起排放水水質變化，這時UV法在線COD監測儀的調校系數已經失效，在線監測儀的示值數據已經不能代表排放水COD的污染狀況，從而也會失去在線監控的效用，UV法在線COD監測儀很難承受千變萬化的工業污水沖擊，使其應用受到明顯的限制[3]。

溝渠生態修復區主要位于河道、灌渠、排澇渠兩側及坑塘周邊地帶，是維系平原生態的重要廊道。該區域農田排澇系統不完善、不達標。溝渠直線化、規則化、硬質化嚴重，在縱向、橫向、垂向上不連續化。河渠生態功能喪失，水生態系統受損。坑塘被填埋、擠占嚴重，雨洪調蓄、入滲、濕地凈化功能減少。該區以生態修復為主，實施防洪空間擴展與達標防洪、溝渠系清理與水系連通、水環境改善、坑塘恢復與治理、河濱緩沖帶建設等措施。

λx－出射光束能量

通過式（2）可知被測污水中COD的含量與λR、λW的比值有關，同時由于利用雙光束測量，被測樣品色度、濁度、懸浮物發生變化時同時影響λR、λW，但不影響λR、λW的比值，特別是水中的氯離子的存在也可同樣進行補償測量，這卻是化學法不能勝任的[3]。

1)采用加壓酸浸法處理含鈦高爐渣，研究確定最佳工藝條件為：初始鹽酸濃度18%，浸出溫度140℃，浸出時間6 h，液固比L:S=5:1，在此工藝條件下，CaO脫除率98%，MgO脫除率96%，Fe脫除率85%，Al2O3脫除率78%，TiO2損失率小于3%。

K－儀器常數；

λ0－入射光束能量

UV法測量COD采用雙波長方式，經過推導，將上式轉化為：

孫改會說：“我就是想干點事、干成事。過去帶著家人來到新疆，口袋里除了300元錢，一無所有。當時就想著多掙點錢，好養活我們全家。哪知這么多年來，依托團場各種扶持創業的優惠政策，不僅順順利利讓三個兒女讀完本科、讀研究生，而且還讓我有時間、有機會辦更大的事，回報團場，實現自己的人生價值。跟著團場發展的節奏奔跑，絕對沒有錯！”□

利用UV吸光度值與COD值具有相關性的特點，可以換算出COD值。其中，UV法測量COD的關鍵是吸光度值能夠和COD值取得良好的相關性。

式中:C－被測樣品的COD含量

儀器的基本測量原理是基于污水中的有機物對紫外線的吸收，工作過程是在流動的樣品池中充滿要測量的污水，發光光源發出強烈的紫外光通過樣品池到達半透反射鏡將光束一分為二，一路光（工作光速）直射到光電元件，另一路光（參比光束）照到另一光電元件，工作光束和參比光束的工作波長不同，污水對其光學能量的吸收也不同，根據朗伯-比爾定律[3]。

試驗動物選用48周齡、體況一致、體重相近的360只蛋雞。隨機分為4組，每組3個重復，每個重復30只。每個組分別飼喂一種日糧。預試期1周，正式期6周。

3 基于UVM-4020 的實例介紹

下面通過上海島津國際貿易有限公司的UVM-4020的COD在線監測儀來對UV法COD自動在線監測儀做簡要說明。

3.1 測量原理

λW－工作光束能量

黨的十八大把生態文明建設納入中國特色社會主義事業“五位一體”總體布局。此后，黨中央、國務院就加快推進生態文明建設作出一系列決策部署，先后印發《關于加快推進生態文明建設的意見》《生態文明體制改革總體方案》，強力推動全國范圍內的生態文明建設。

3.2 WMW 法概念

加權多波長吸光度檢測法：WMW:WeightedMultiWavelength abosorptiometry，測定243nm~290nm之間5個波長的吸光度，同時配合使用各波長吸光度的加權系數。

總UV吸光度=（aA243+bA254+cA365+dA275+eA290） （3）式中：A243/A254/A265/A275/A290—各波長243/254/265/275/290的吸光度；

a、b、c、d、e—各波長的加權系數。

3.3 WMW 法的特點

根據有機污染物質的不同，它的UV吸收光譜也不同。以前的UV法COD儀只測定254nm吸光度，對試樣水質變化的響應性差。WMW法檢測5個有代表性的有機物質的UV吸收光譜，并且選擇和COD相關系數最合適的各個波長的加權系數，適合監測的廢水范圍更加廣泛。

4 結語

UV計法（254nm）由于有價格低；運行成本低；易維護；易操作；性能穩定；雙管路雙波長自動校正懸浮物和光源變化的影響；特殊清洗器清洗池污染，無二次污染等優點，被廣泛的應用于企業的重點在線監測中。但是此方法也存在不是行業的標準方法，不可在執法中使用等問題。

[1]劉健.廢水污染源在線監控系統理論與實踐[M].河南：黃河水利出版社,2007.

[2]施漢昌,周小紅,劉艷臣,等.污水處理在線監測儀器原理與應用（第二版）[M].北京：化學工業出版社,2013.