氨氮在线监测仪基本情况介绍
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测试方法比较
滴定法氨氮在线监测仪适于测定氨氮含量高的水 样,在测定氨氮浓度低的水样时误差较大,水中 的挥发性胺类会使测定结果偏高,且由于使用酸、 碱试剂,易造成腐蚀,仪器维护工作量较大
电导法测量结果不受水样中浊度和色度等的干扰, 省时、准确。对水样无特殊要求,无须超滤柱等 辅助过滤设施,试剂用量少,运行成本相对较低
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氨氮如何测量?
方法 原理 灵敏度
纳氏试剂分光光度法 氨氮与纳氏试剂反应生成黄棕色络合物, 0.05mg/L 该络合物的色度与氨氮含量成正比。 水杨酸分光光度法 蒸馏滴定法 在亚硝基铁氰化钠存在下,铵与水杨酸和 0.01mg/L 次氯酸钠反应生成蓝色化合物。 调节试样pH在6.0~7.4范围内,加入氧 0.2mg/L 化镁使其呈微碱性,蒸馏释放出的氨被硼 酸溶液吸收,以甲基红-亚甲蓝为指示剂, 用酸标准液滴定镏出液中的铵。 试验中加入碱将氨以氨气的形式逐出,氨 0.02mg/L 气透过氨气敏电极的疏水膜引起内充液 pH变化,通过电极电位的变化测定氨。
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氨气敏电极法
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氨氮在线监测仪
纳氏试剂比色法氨氮在线监测仪
水杨酸比色法氨氮在线监测仪
氨气敏电极法氨氮在线监测仪
电导法氨氮在线监测仪
滴定法氨氮在线监测仪
铵离子选择电极法氨氮在线监测仪
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纳氏试剂比色法氨氮在线监测仪
被分析的样品和氢氧化钠在蒸馏器中混合,将样 品中的NH4+离子转化成氨气(NH3) 从被分析样品中释放的氨气转移到测量池中,重 新溶解在指示剂中,以游离态的氨或铵离子等形 式存在的氨氮在碱性环境和增敏剂存在的情况下, 与纳氏试剂反应生成一种带色络合物,这将引起 指示剂颜色改变 分析仪检测此颜色的变化,并把这种变化换算成 氨氮值输出来。
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Байду номын сангаас
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动力系统 蠕动泵
预处理 比色测定单元
定量系统 光电定量单元
配比定量单元 多通道选择阀
试剂储存单元
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水杨酸比色法氨氮在线监测仪
相比于纳氏剂分光光度法无需使用剧毒的碘化汞, 具有环境友好性 在硝普钠存在下,水样中的氨氮与水杨酸盐和次 氯酸离子反应生成蓝色化合物 加酒石酸甲钠掩蔽阳离子特别是钙、镁离子的干 扰,使用分光光度计在697nm处测定
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查看仪器历史数据 数据变化无规律 查看仪器校准数据 应与标液浓度相差不大 查看仪器主要部件 光电定量装置内无污物
查看仪器校准数据 泵头管路无松动无漏液
查看试剂信息 试剂瓶应有明显标识 查看废液桶 废液会有不同颜色
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监测小屋内的维护记录
日常巡检记录 日常维护记录 自动监测仪校准、校验记录表
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测试方法比较
氨气敏电极法准确度较高,抗干扰能力强,但由 于使用了气体渗透膜,易导致气孔堵塞,设备维 护工作量较大,氨气敏电极价格较贵 铵离子选择电极法对水中Na+、K+、H+、Rb+、Li+、 Cs+等一价阳离子选择性较差,水中一价阳离子浓 度较高时可使氨氮测定结果偏高
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根据朗伯-比尔定律,吸光度与吸光物质浓度呈线 形关系,从而准确的检测水中氨氮浓度
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动力系统 蠕动泵
预处理 比色测定单元
定量系统 光电定量单元
多通道选择阀
试剂储存单元
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氨气敏电极法氨氮在线监测仪
在样品中加入NaOH溶液,充分混合均匀,调节样 品的pH值大于12,这时所有的铵离子都转换成气 态的NH3 加入络合剂如EDTA调节样品,防止生成钙盐沉淀 游离态的氨气透过一层半透膜(材质为Teflon), 进入到离子电极的内部参与化学反应,改变了电 极内部电解液的pH值,pH值的变化量与NH3的浓度 成线性相关,由电极感测出来,再由主机换算成 氨氮的浓度
采样泵检查
采样头检查
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通过数采仪、中控室
检查数采仪/中控室的数据与在线监测仪内存数据 之间的契合情况 同一时间的数据对数值应该一致
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通过简单的现场实验
采用标样,利用与现场实际水样浓度值相当的已 知浓度标样进行测定 利用矿泉水
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氨氮从何而来?
氨氮主要来源于人和动物的排泄物,生活污水中 平均含氮量每人每年可达2.5~4.5公斤 雨水径流以及农用化肥的流失也是氮的重要来源
氨氮还来自化工、冶金、石油化工、油漆颜料、 煤气、炼焦、鞣革、化肥等工业废水中
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氨氮有何危害?
当氨溶于水时,其中一部分氨与水反应生成铵离 子(NH4+) ,一部分形成水合氨(NH3) ,也称非离 子氨 非离子氨是引起水生生物毒害的主要因子,而氨 离子相对基本无毒 氨氮是水体中的营养素,过量可导致水富营养化 现象产生 是水体中的主要耗氧污染物,对鱼类及某些水生 生物有毒害
CNEMC
氨氮水质在线监测仪技术原理
目录
什么是氨氮? 氨氮从何而来? 氨氮有何危害? 氨氮如何测量? 氨氮在线监测仪技术原理 如何判断氨氮在线监测仪的运行情况
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什么是氨氮?
地表水和地下水中的氮以硝酸盐氮(NO3-)的形 式存在 氨氮是指在水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形 式存在的氮 两者的组成比取决于水的pH值和水温 当pH值高时,游离氨的比例较高,反之,则铵盐 的比例较高 水温则相反
谢谢!
中国环境监测总站
左航
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氨氮在线监测仪器质控环节
采样口 仪器的设定量程 仪器的稀释比例 工作曲线的ab值 标定用标样的实际浓度 预设理想值输出 数采仪预设程序
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如何判断在线监测仪的运行状况
通过仪器本身 通过监测小屋的维护记录 通过数采仪 通过中控室(污水处理厂) 通过简单的现场试验
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滴定法氨氮在线监测仪
完全基于实验室GB7478-87中规定的分析方法 样品在一定的条件下,经加热蒸馏,释放出的氨 冷却后被吸收于硼酸溶液中
再用盐酸标准溶液滴定
当电极电位滴定至终点时停止滴定,根据盐酸所 消耗的体积,计算出水中氨氮的含量
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电导法氨氮在线监测仪
吹脱——电导法 在碱性条件下,用空气将氨从水样中吹出 气流中的氨被吸收液吸收,引起吸收液的电导变 化 电导变化值与吹出的氨量和水样中氨氮含量成正 比关系
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测试方法比较
比色法是目前应用较多的氨氮在线监测仪,纳氏 试剂法检测范围宽,灵敏度没有水杨酸法好,适 合测定高浓度废水,容易收到污水色度影响 水杨酸法灵敏度高,没有二次污染,目前越来越 多应用在地表水和污染源的在线监测中 电极法氨氮在线监测仪仪器结构一般较简单,不 会受到水的色度、浊度的干扰,但电极需要经常 更换电极膜
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氨气敏电极电极
反应器
蠕动泵
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铵离子选择电极法氨氮在线监测仪
水样经过酸调节剂,将水中的游离氨(NH3) 转化 铵离子(NH4+) 水样中的铵离子通过电极表面的选择性透过膜
铵离子在透过膜的时候产生电位差,通过能斯特 方程计算铵离子(NH4+)浓度
铵离子(NH4+)的测定受到钾离子和氯离子的干扰, 通常会配备钾离子电极进行补偿 氨氮受到温度和pH的影响