CN105259128A - 一种cod和氨氮多参数在线监测装置及其监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水环境在线监测装置及其系统和监测方法。一种COD和氨氮多参数在线监测装置，该装置包括在消解池X轴方向一侧设置的紫外LED、红外LED和可见光LED，在X轴方向另一侧设置的紫外光电探测器和第一可见红外光电探测器，所述的第一可见红外光电探测器采集红外LED和可见光LED发出的透射光源信号，在消解池y轴方向设置第二可见红外光电探测器，第二可见红外光电探测器采集红外LED发出的红外散射光源信号。本发明提供一种可靠的检测装置、系统和方法，在同一水样中对COD和氨氮进行监测，同时，通过浊度测量，对COD和氨氮测量值进行补偿。

Description

一种COD和氨氮多参数在线监测装置及其监测系统

技术领域

本发明涉及一种水环境在线监测装置及其监测系统。

背景技术

化学需氧量(COD)和氨氮是环保监测中的主要指标，传统的监测方法需要独立的两套装置分别对化学需氧量(COD)和氨氮指标进行监测，既提高了监测成本，也无法保证两套装置中的水样完全一致，导致COD监测数据和氨氮监测数据不能完全客观地反映某一监测时刻的水质情况。

发明内容

为了解决现有装置的不足，本发明的第一个目的是提供一种COD和氨氮多参数在线监测装置，该装置可靠强，可以在同一水样中对COD和氨氮进行监测，同时，通过浊度测量，对COD和氨氮测量值进行补偿。本发明的第二个目的是提供采用上述监测装置的系统。本发明的第三个目的是提供采用上述系统的监测方法。

为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种COD和氨氮多参数在线监测装置，该装置包括在消解池X轴方向一侧设置的紫外LED、红外LED和可见光LED，在X轴方向另一侧设置的紫外光电探测器和第一可见红外光电探测器，所述的第一可见红外光电探测器采集红外LED和可见光LED发出的透射光源信号，在消解池y轴方向设置第二可见红外光电探测器，第二可见红外光电探测器采集红外LED发出的红外散射光源信号。

作为优选，所述的紫外LED为特征波长为275nm的光源。

作为优选，所述的红外LED为特征波长为880nm的光源。

作为优选，所述的可见光LED为特征波长为660nm的光源。

为了实现上述的第二个目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种COD和氨氮多参数在线监测系统，该系统包括上述任意一个技术方案的监测装置，消解池和控制系统，所述的紫外光电探测器、第一可见红外光电探测器和第二可见红外光电探测器分别连接至控制系统用于传输数据，所述的紫外LED、红外LED和可见光LED分别连接至控制系统用于控制LED开启和关闭。

本发明克服现有装置的缺陷，提供一种可靠的检测装置和系统，在同一水样中对COD和氨氮进行监测，同时，通过浊度测量，对COD和氨氮测量值进行补偿。适用于地表水、地下水和排放工业废水的COD和氨氮多参数在线监测。

附图说明

图1为本发明的结构示意。

图2为X轴、y轴的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

如图1、图2所示的一种COD和氨氮多参数在线监测装置，该装置包括在消解池1X轴方向一侧设置的紫外LED2、红外LED4和可见光LED7，所述的紫外LED2为特征波长为275nm的光源，所述的红外LED4为特征波长为880nm的光源，所述的可见光LED7为特征波长为660nm的光源。在X轴方向另一侧设置的紫外光电探测器3和第一可见红外光电探测器6，所述的第一可见红外光电探测器6采集红外LED4和可见光LED7发出的透射光源信号，在消解池1y轴方向设置第二可见红外光电探测器5，第二可见红外光电探测器5采集红外LED4发出的红外散射光源信号。

一种COD和氨氮多参数在线监测系统，该系统包括上述任的监测装置，消解池1和控制系统，所述的紫外光电探测器3、第一可见红外光电探测器6和第二可见红外光电探测器5分别连接至控制系统用于传输数据，所述的紫外LED2、红外LED4和可见光LED7分别连接至控制系统用于控制LED开启和关闭。

一种COD和氨氮多参数在线监测方法，该方法包括以下的步骤：

1)进入消解池1，并没过整个消解池1的1/3处；

2)启动紫外LED2，关闭红外LED4和可见光LED7，通过紫外光电探测器进行信号采集，得到紫外吸光度；

3)启动红外LED4，关闭紫外LED2和可见光LED7，通过第一可见红外光电探测器6和第二可见红外光电探测器5进行信号采集，分别得到红外透射吸光度和红外散射吸光度，得到水样浊度；

4)将紫外吸光度去除红外散射吸光度和红外透射吸光度后，得到水样COD监测值，并换算得到TOC和BOD值；

5)关闭所有LED；

6)根据水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法HJ535‐2009，顺序对消解池1注入试剂并加热反应；

7)启动可见光LED7，关闭红外LED4和紫外LED2，通过第一可见红外光电探测器6进行信号采集，得到可见光吸光度；

8)启动红外LED4，关闭可见光LED7和紫外LED2，通过第二可见红外光电探测器5和第一可见红外光电探测器6进行信号采集，分别得到红外散射吸光度和红外透射吸光度，得到混合溶液浊度；

9)将可见光吸光度去除红外散射吸光度和红外透射吸光度后，得到水样氨氮监测值。

Claims (6)

1.一种COD和氨氮多参数在线监测装置，其特征在于该装置包括在消解池(1)X轴方向一侧设置的紫外LED(2)、红外LED(4)和可见光LED(7)，在X轴方向另一侧设置的紫外光电探测器(3)和第一可见红外光电探测器(6)，所述的第一可见红外光电探测器(6)采集红外LED(4)和可见光LED(7)发出的透射光源信号，在消解池(1)y轴方向设置第二可见红外光电探测器(5)，第二可见红外光电探测器(5)采集红外LED(4)发出的红外散射光源信号。

2.根据权利要求1所述的一种COD和氨氮多参数在线监测装置，其特征在于紫外LED(2)为特征波长为275nm的光源。

3.根据权利要求1所述的一种COD和氨氮多参数在线监测装置，其特征在于红外LED(4)为特征波长为880nm的光源。

4.根据权利要求1所述的一种COD和氨氮多参数在线监测装置，其特征在于可见光LED(7)为特征波长为660nm的光源。

5.一种COD和氨氮多参数在线监测系统，其特征在于：该系统包括权利要求1～4任意一项权利要求所述的监测装置，消解池(1)和控制系统，所述的紫外光电探测器(3)、第一可见红外光电探测器(6)、第二可见红外光电探测器(5)分别连接至控制系统用于传输数据，所述的紫外LED(2)、红外LED(4)和可见光LED(7)分别连接至控制系统用于控制LED开启和关闭。

6.一种COD和氨氮多参数在线监测方法，其特征在于该方法采用权利要求5所述的系统，包括以下的步骤：

1)进入消解池(1)，并没过整个消解池(1)的1/3处；

2)启动紫外LED(2)，关闭红外LED(4)和可见光LED(7)，通过紫外光电探测器(3)进行信号采集，得到紫外吸光度；

3)启动红外LED(4)，关闭紫外LED(2)和可见光LED(7)，通过第一可见红外光电探测器(6)和第二可见红外光电探测器(5)进行信号采集，分别得到红外透射吸光度和红外散射吸光度，得到水样浊度；

4)将紫外吸光度去除红外散射吸光度和红外透射吸光度后，得到水样COD监测值，并换算得到TOC和BOD值；

5)关闭所有LED；

6)根据水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法HJ535‐2009，顺序对消解池(1)注入试剂并加热反应；

7)启动可见光LED(7)，关闭红外LED(4)和紫外LED(2)，通过第一可见红外光电探测器(6)进行信号采集，得到可见光吸光度；

8)启动红外LED(4)，关闭可见光LED(7)和紫外LED(2)，通过第二可见红外光电探测器(5)和第一可见红外光电探测器(6)进行信号采集，分别得到红外散射吸光度和红外透射吸光度，得到混合溶液浊度；

9)将可见光吸光度去除红外散射吸光度和红外透射吸光度后，得到水样氨氮监测值。