水質(zhì)分析儀
隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,特別是分析化學、材料科學、電子科學以及包括計算機技術和通訊技術、自動控制技術在內(nèi)的系統(tǒng)工程成套自動化技術的發(fā)展, 再加上水質(zhì)科學自身的發(fā)展與進步,從以下介紹的多個維度共同推動了在線水質(zhì)分析儀器技術的發(fā)展。
首先,在測量原理方面,除了傳統(tǒng)的電化學、光學、光電比色法原理,激光誘導擊穿光譜、混合多光譜分析、X射線熒光分析、三維熒光光譜、生物技術等各種新的測量原理被應用到了在線水質(zhì)分析儀器;同時,流動注射分析技術的發(fā)展和應用,使得儀器分析時間大大縮短,增強了在線分析技術實時性的優(yōu)點。
水質(zhì)
其次,水質(zhì)科學的發(fā)展,提出了“替代參數(shù)”的概念,為在線水質(zhì)分析儀器的開發(fā)和應用開拓了新的空間。水質(zhì)替代參數(shù)是指一類特定的水質(zhì)參數(shù),可以綜合反映水體的某一類別的水污染情況或水處理過程中某些不能實現(xiàn)在線監(jiān)測而且實驗室分析也非常繁瑣水質(zhì)參數(shù)的變化。目前,對飲用水水質(zhì)安全來講,反應有機物總量及某些特定成分變化的綜合性指標UV254是目前非常重要的水質(zhì)替代參數(shù),可以通過UV254的實時測量,獲得和水中有機物污染相關的其他參數(shù)(如,COD、BOD、TOC等)的信息。由于能實時反映水質(zhì)的變化,測量“替代參數(shù)”的在線水質(zhì)分析儀器在水處理工藝過程控制中有著非常重要的價值。目前其他重要的在線水質(zhì)替代參數(shù)分析儀器還有:濁度、顆粒物、SDI(污染指數(shù))等。
什么是在線水質(zhì)分析儀? 在線水質(zhì)分析儀是一種水質(zhì)監(jiān)測工具,可以達到自動對水質(zhì)各項參數(shù)的實時監(jiān)測。能夠提供給諸如自來水供應、醫(yī)學、制藥、污水處理、市政、電力與能源、食品加工、塑料、汽車、半導體、輪胎、冶金、材料處理、、印刷及石油等各行業(yè)的需求。在線水質(zhì)分析儀是一款經(jīng)濟有效的水質(zhì)在線分析儀,其應用主要集中在測量一個或兩個參數(shù)。主要基于紫外光譜法,測量穩(wěn)定,性價比高??梢詼y量參數(shù)有:余氯、PH值、COD、、色度、芳香族碳氫化合物(PAH)等,通過模塊化設計還可以實現(xiàn)基于比色法的磷酸鹽測量以及基于可見光或紅外激光二極管的濁度的測量。
水質(zhì)在線分析儀工作時核心的步驟就是線路板提供恒定的電流給波長固定的發(fā)光二極管,兩個光電池在消解杯兩側將光強信號轉變成電流信號,線路板通過AD電路采集背景光強值和發(fā)射光強值,從而算出水樣濃度。由于光電池將光強信號轉變成電流信號是在毫安級別的,發(fā)光二極管老化、環(huán)境溫度變化、電子元器件老化及溫漂,任何一點差異就會導致光強值的波動,從而造成測量的不準。市面上很多水質(zhì)機器采用發(fā)光二極管供電電流恒定,可調(diào)電位器固定AD采集電路放大比。這種固定的模擬電路難免會受到各種各樣環(huán)境因素的干擾,造成每次測量條件的差異性。為了讓機器品質(zhì)更上一個臺階,更好的服務正元的客戶,我們技術部開發(fā)出了穩(wěn)定的第三代水質(zhì)分析儀線路板。我們采用電流可調(diào)的電路給發(fā)光二極管供電,電流到0.1mA。在光強采集電路中,采用高精度數(shù)字電位器代替手動調(diào)節(jié)的模擬電位器,隨時控制放大比例,確保采集值真實有效。由于發(fā)光二極管電流可調(diào),和采集電路放大比例的可調(diào),我們的機器就可以的降低溫度變化、元器件老化等其他因素對測量精度的影響,確保每一次測量都基于相同的條件下。下圖附上隨機挑選我司生產(chǎn)線氨氮分析儀測量0.2標液的數(shù)據(jù):水質(zhì)分析儀的技術特點從上圖可以看出,背景光強值(測標液發(fā)光二極管發(fā)射光強值)、參比背景(測零試劑發(fā)光二極管發(fā)射光強值)、參比吸收(測零試劑的接收光強值)基本固定在一個很小的范圍內(nèi),這就是數(shù)字電路對于環(huán)境影響自我適應性。