常見COD在線監(jiān)測(cè)儀原理及性能分析：

水質(zhì)化學(xué)需氧量(COD)是我國(guó)頒布的環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)之一，它反映了水體受還原性物質(zhì)污染的程度。由于有機(jī)物是主要的還原性污染物，所以化學(xué)需氧量(COD)可作為衡量水質(zhì)受有機(jī)物污染程度的綜合指標(biāo)，被廣泛地應(yīng)用于污水中有機(jī)物含量的測(cè)定，是評(píng)價(jià)水體污染程度的重要參數(shù)。

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11914－89和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO6060規(guī)定，COD定義是指水樣用重鉻酸鉀作氧化劑進(jìn)行化學(xué)氧化后，用滴定法測(cè)定消耗的氧化劑量，相對(duì)應(yīng)氧的質(zhì)量濃度，簡(jiǎn)稱CODCr。如以高錳酸鉀作氧化劑，則測(cè)定結(jié)果稱為高錳酸鹽指數(shù)CODMn。因氧化條件如氧化劑種類、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、催化劑等因素影響，測(cè)定值會(huì)有很大變化。因此，有很多專家抨擊和質(zhì)疑這一指標(biāo)，但受監(jiān)測(cè)手段和歷史原因制約，目前我國(guó)一般還是用COD來表達(dá)水質(zhì)有機(jī)物污染程度。但其標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)方法試劑消耗量大，而且非常費(fèi)時(shí)，從而出現(xiàn)了以下幾種主要的COD測(cè)定儀：

幾種COD測(cè)定儀綜合性能比較

1、CODCr法

CODCr法指使用重鉻酸鉀做氧化劑，在一定條件下氧化水樣中的有機(jī)物，通過光度計(jì)或電極測(cè)算出消耗氧化劑的量，進(jìn)一步換算出COD值。其測(cè)定儀主要有三種技術(shù)原理：（1）重鉻酸鉀消解-光度測(cè)量法；（2）重鉻酸鉀消解-庫侖滴定法；（3）重鉻酸鉀消解-氧化還原滴定法。

從原理上講，方法（3）更接近國(guó)標(biāo)方法，方法（2）也是推薦使用的方法。而方法（1）較多采用在快速COD測(cè)定儀上。

從分析性能上講，由于水樣中部分有機(jī)物很難被氧化劑氧化，有的甚至根本不能氧化。因此，該類在線COD儀難以應(yīng)用于高氯污水、強(qiáng)堿污水、濃度大幅變動(dòng)污水及地表水的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，其測(cè)量范圍一般在30－2000mg/L，僅能滿足部分污染源在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)的需要。另外，采用消解-氧化還原滴定法、消解-光度法的儀器的分析周期一般較長(zhǎng)，需要60分鐘左右。

從對(duì)環(huán)境的影響方面講，重鉻酸鉀消解-氧化還原滴定法有鉻、汞的二次污染問題，廢液需用大量水進(jìn)行稀釋處理。而TOC法、UV計(jì)法和電化學(xué)法（不包括庫侖滴定法）則不存在此類問題。

從維護(hù)的難易程度上講，由于消解-氧化還原滴定法、消解-光度法所采用的試劑種類較多，泵管系統(tǒng)很復(fù)雜，因此在試劑的更換以及泵管的更換維護(hù)方面非常煩瑣，維護(hù)周期比采用TOC法、UV計(jì)法和電化學(xué)原理的儀器要短很多，試劑費(fèi)用和維護(hù)工作量都很大。

2、CODMn法

CODMn法即高錳酸鹽指數(shù)分析儀的主要技術(shù)原理有二種：

（1）高錳酸鹽氧化-化學(xué)測(cè)量法；

（2）高錳酸鹽氧化-電流/電位滴定法。

從原理上講，方法（1）和方法（2）并無本質(zhì)的區(qū)別，只是終點(diǎn)指示方式的差異而已，在歐美和日本都是法定方法，與我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)方法也是一致的。

從分析性能上講，目前的高錳酸鹽指數(shù)在線自動(dòng)分析儀僅能滿足地表水在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)的需要。另外，與采用化學(xué)方法的儀器相比，采用氧化還原滴定法的儀器的分析周期更長(zhǎng)一些，一般需40分鐘以上。

3、UV計(jì)法

UV計(jì)法用于表征水質(zhì)COD，即水樣中特定的溶解態(tài)有機(jī)物對(duì)特定波長(zhǎng)(254nm)的紫外光有較強(qiáng)吸收，在測(cè)量吸光度后再通過相關(guān)性可轉(zhuǎn)換成COD值。它比較適用于無懸浮顆粒、成份穩(wěn)定、無色透明的水體，在日本已得到較廣泛的應(yīng)用，但在歐美各國(guó)尚未得到主管部門的認(rèn)可，我國(guó)現(xiàn)正在開展相關(guān)的研究。

由于眾多污水中含有乙醇、糖類、有機(jī)酸等不具有紫外吸光性的有機(jī)物，使UV計(jì)法的應(yīng)用范圍受到很大限制。

4、電化學(xué)法

電化學(xué)法是根據(jù)電極與水樣接觸后引起氧化還原反應(yīng)，其電流的變化與有機(jī)物的濃度相關(guān)，間接測(cè)量出COD值。該類分析儀主要有二種技術(shù)原理：（1）羥基及臭氧氧化-電化學(xué)測(cè)量法；（2）臭氧氧化-電化學(xué)測(cè)量法。

從儀器結(jié)構(gòu)上講，采用電化學(xué)原理的在線COD儀的結(jié)構(gòu)一般比采用消解-氧化還原滴定法、消解-光度法的儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且由于其進(jìn)樣及試劑加入系統(tǒng)較簡(jiǎn)便，所以不僅在操作上更方便，而且其運(yùn)行可靠性也更好。

該方法雖然不屬于國(guó)標(biāo)或推薦方法，但鑒于其運(yùn)行比較可靠，在實(shí)際應(yīng)用中，只需將其分析結(jié)果與國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn)并進(jìn)行適當(dāng)?shù)男Ｕ?，也可予以認(rèn)可。

5、TOC法

TOC法即總有機(jī)碳分析儀是將處理后的定量水樣燃燒，完全氧化其中的有機(jī)成份，再使用紅外法測(cè)定其生成的CO2濃度，直接得出TOC值，進(jìn)而通過相關(guān)性轉(zhuǎn)換成COD值。該分析儀是專為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制而發(fā)展起來的，在歐美、日本和澳大利亞等國(guó)的應(yīng)用已很廣泛，其主要技術(shù)原理有四種：

（1）（催化）燃燒氧化-非分散紅外光度法（NDIR法）(GB13193－91)；

（2）UV催化-過硫酸鹽氧化-NDIR法；

（3）UV-過硫酸鹽氧化-離子選擇電極法（ISE）法；

（4）加熱-過硫酸鹽氧化-NDIR法。

從原理上講，方法（1）是國(guó)標(biāo)方法(HJ/T104－2003)，但方法（2）－（4）在歐美等國(guó)也有所運(yùn)用。

從分析性能上講，由于TOC法利用高溫燃燒氧化，有機(jī)物氧化率幾乎達(dá)到100％，因此更能精確地表達(dá)水樣中有機(jī)物含量。性能可靠的在線TOC儀完全能夠滿足污染源在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)的要求，并且由于其檢測(cè)限較低，應(yīng)用于地表水或低濃度污水的自動(dòng)監(jiān)測(cè)也是可行的。另外，在線TOC儀的分析周期很短只需5分鐘。

從儀器結(jié)構(gòu)上講，除增加了無機(jī)碳去除單元外，各類在線TOC儀的管路系統(tǒng)一般比在線COD儀簡(jiǎn)單一些，可靠性因此也大大提高。

從對(duì)環(huán)境的影響方面講，TOC法省去了昂貴的試劑，沒有了鉻、汞的二次污染問題。

從維護(hù)的難易程度上講，由于TOC法所采用的試劑種類劑量少，泵管系統(tǒng)較簡(jiǎn)潔，又具有自動(dòng)清洗功能，因此維護(hù)周期較長(zhǎng)，維護(hù)工作量也較小。

我們上海中環(huán)大地環(huán)保儀器有限公司采用日本東麗公司擁有的低溫密封燃燒專利技術(shù)生產(chǎn)的TOC/COD-620C型總有機(jī)碳分析儀就是利用燃燒氧化-非分散紅外光度法原理──運(yùn)行可靠、測(cè)量準(zhǔn)確、使用便捷、應(yīng)用廣泛。

5.1、運(yùn)行可靠

☆采用進(jìn)口高質(zhì)量三菱可編程控制器（PLC）作控制核心，具有極強(qiáng)的抗干擾性能，大大降低了儀器控制系統(tǒng)故障率，使整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠。

☆采用工業(yè)觸摸屏代替按鍵開關(guān)，無引線，無機(jī)械觸點(diǎn)，動(dòng)作靈敏壽命長(zhǎng)。

☆采用獨(dú)到的自動(dòng)清洗過濾器，抗堵塞能力強(qiáng)，整機(jī)沒有蠕動(dòng)泵，維護(hù)量極小。

☆電子元器件及各部件都經(jīng)過篩選、老化工藝，使儀器能在較惡劣環(huán)境下長(zhǎng)久的運(yùn)行，基本消除了儀器因電器電路因素而產(chǎn)生故障的現(xiàn)象。

5.2、測(cè)量準(zhǔn)確

☆采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法(HJ/T104－2003)，與國(guó)標(biāo)(GB11914－89)定義法有很好的一致性。

☆采用日本東麗公司650℃低溫密封燃燒的專利技術(shù)，誤差小，穩(wěn)定性高。

☆采用精密水樣計(jì)量閥，保證了水樣計(jì)量的準(zhǔn)確無誤，從而確保最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。

☆采用高可靠性的非分散紅外線分析儀，每次測(cè)量都自動(dòng)進(jìn)行零點(diǎn)校正，并自動(dòng)清洗，因此可以長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行穩(wěn)定測(cè)量。

5.3、使用便捷

☆液晶觸摸屏，漢字菜單操作，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)視、控制一體化，工作流程一目了然，人機(jī)界面十分友好。

☆具有故障分析、智能提示功能，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易用。

☆具有斷電保護(hù)、故障檢測(cè)與報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢等功能。

☆靈活的配置以方便升級(jí)：主機(jī)接口靈活，打印、通訊等功能可按用戶要求定制，選裝件的連接和安裝也非常簡(jiǎn)單。

☆可根據(jù)用戶要求換算成COD值。

☆維護(hù)方便，運(yùn)行費(fèi)用低廉。

5.4、應(yīng)用廣泛

☆適用于污染源監(jiān)測(cè)。

☆適用于污水處理廠監(jiān)控和管理。

☆適用于地表水監(jiān)測(cè)。

☆適用于高氯污水及海水監(jiān)測(cè)。

☆適用于工業(yè)過程中水體監(jiān)控。

5.5、技術(shù)指標(biāo)

測(cè)量范圍：0~100mg/L0~1000mg/L

測(cè)量誤差：≤±3％

測(cè)量重現(xiàn)性：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差≤2％

零點(diǎn)漂移：±2％FS／天

溫度漂移：±2％FS／5天

測(cè)量周期：5分~(可調(diào))

信號(hào)輸出：DC4~20mA

外型尺寸：520(W)×450(D)×1250(H)（mm）

重量：100kg

整機(jī)平均功耗：350W

測(cè)量值記錄：3000組

5.6、使用條件

環(huán)境溫度：3℃~40℃

相對(duì)濕度：45~85%RH

電源電壓：AC220V（±10%）

電源頻率：50Hz/60Hz

我公司制造的總有機(jī)碳分析儀通過國(guó)家環(huán)保認(rèn)定(HBC6－2001)，廣泛適用于工礦企業(yè)、污水處理廠和環(huán)境監(jiān)測(cè)部門對(duì)污水或河流斷面的COD濃度監(jiān)測(cè)和總量控制(與污水流量計(jì)結(jié)合)。是一款已在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用并能讓用戶放心的COD在線監(jiān)測(cè)儀。

上海中環(huán)大地環(huán)保儀器有限公司前身是中環(huán)大地環(huán)境科技有限公司，作為國(guó)內(nèi)污水監(jiān)測(cè)設(shè)備的系統(tǒng)供應(yīng)商之一，長(zhǎng)期以來一直在研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)方面不斷進(jìn)取，努力為用戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)。只要用戶需要我們將在安裝、培訓(xùn)、保養(yǎng)、維修和配件供應(yīng)等多方面提供標(biāo)準(zhǔn)完善的售前售后服務(wù)。

我們期待著各地用戶，選用本公司產(chǎn)品，我們將真誠(chéng)地與大家合作，服務(wù)環(huán)境保護(hù)，造福子孫后代。