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傳感器在水環(huán)境監(jiān)測分析中的應用

時間:2018-10-11 13:44:37來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導語:?水環(huán)境監(jiān)測分析主要有化學方法、物理方法和生物方法等三種手段。前兩種方法在環(huán)境監(jiān)測部門應用較普遍?;瘜W方法有化學分析法和儀器分析法兩種,化學分析法以物質(zhì)的化學特性為基礎(chǔ),適用于常量分析,設(shè)備簡單,準確度高,但操作比較費時;儀器分析法以物質(zhì)的物理或物理化學特性為基礎(chǔ),使用特定儀器分析,常用的有比色分析、分光光度分析、原子吸收光譜分析、色譜分析、電位分析、極譜分析和質(zhì)譜分析等。

水環(huán)境監(jiān)測分析主要有化學方法、物理方法和生物方法等三種手段。前兩種方法在環(huán)境監(jiān)測部門應用較普遍?;瘜W方法有化學分析法和儀器分析法兩種,化學分析法以物質(zhì)的化學特性為基礎(chǔ),適用于常量分析,設(shè)備簡單,準確度高,但操作比較費時;儀器分析法以物質(zhì)的物理或物理化學特性為基礎(chǔ),使用特定儀器分析,常用的有比色分析、分光光度分析、原子吸收光譜分析、色譜分析、電位分析、極譜分析和質(zhì)譜分析等。這些方法適用于快速分析和微量分析,但設(shè)備昂貴、樣品前處理較復雜、不能進行野外分析。物理方法(如遙感技術(shù))一般只能作定性描述,必須與化學方法相配合,才能快速、大范圍地描述水體的狀況。

生物方法是根據(jù)生物與環(huán)境相適應的原理,通過測定水生生物的變化,間接判斷水質(zhì)。比較常用的方法有:1、指示生物法。指示生物指在一定的水環(huán)境中生活、當水環(huán)境質(zhì)量發(fā)生變化時便敏感地呈現(xiàn)出受害癥狀甚至消亡的生物。觀察和測定指示生物個體和種群的變化,可以比較準確地判斷出環(huán)境質(zhì)量狀況。2、群落結(jié)構(gòu)法。群落結(jié)構(gòu)指存在于自然界一定范圍(或地域)內(nèi)互相依存的一定種類的動物、植物和微生物的組成。監(jiān)測水生生物的這種群落結(jié)構(gòu)的變化可判斷水質(zhì)狀況。3、生物測試法。即利用水生生物受到污染物的毒害后,產(chǎn)生生理機能變化的癥狀來判斷水體污染狀況。4、殘毒測定法。生物從環(huán)境中吸收各種污染物質(zhì),經(jīng)過體內(nèi)遷移、轉(zhuǎn)化和再分配,以殘毒形式蓄積在生物體內(nèi)。生物體內(nèi)的殘毒含量往往比周圍環(huán)境中的相應含量高好多倍。測定生物體內(nèi)的殘毒含量,可判斷水受污染的狀況。

近20年來,結(jié)合部分常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測和環(huán)境影響評價的現(xiàn)狀監(jiān)測,在珠江三角洲出??陂T、山區(qū)水庫、三角洲河網(wǎng)、伶仃洋等水域?qū)嵤┡c水質(zhì)監(jiān)測同步的生物監(jiān)測、魚類調(diào)查和蠔業(yè)生產(chǎn)調(diào)查。利用生物群落結(jié)構(gòu)、生物多樣性指數(shù)和水質(zhì)指示生物的特性,總結(jié)出適合珠江三角洲的生物監(jiān)測的方法,評價水質(zhì)污染程度。我們還合理地運用各種新型分析儀器和技術(shù),形成了與水環(huán)境相關(guān)的水生動物、水生植物、底棲動物、著生生物、生物體殘毒的監(jiān)測分析能力,積累了大量的經(jīng)驗和寶貴資料。

同時,也關(guān)注到國內(nèi)已有許多學者在利用生物方法監(jiān)測水環(huán)境方面做了大量的嘗試。如黃河蘭州段:底棲動物的種群分布和變化規(guī)律及與其相關(guān)的化學指標和水文特點的關(guān)系,總結(jié)出水生生物消長規(guī)律,對黃河蘭州段水質(zhì)進行生物學評價;蘇州河:著生生物群落結(jié)構(gòu)的生態(tài)學變化與水質(zhì)的關(guān)系;黃浦江:著生藻類群落在水質(zhì)監(jiān)測中的應用,利用著生生物群落動態(tài)變化監(jiān)測水質(zhì)的研究等等。我們樂意與各地同行交流切磋,使生態(tài)學理論與環(huán)境監(jiān)測技術(shù)方法密切結(jié)合,篩選出適合本地水域的指示生物和群落生物學指標,建立生態(tài)監(jiān)測指標體系,使水質(zhì)監(jiān)測手段更加完善。

最后給大家介紹由國內(nèi)著名傳感器線上商城工采網(wǎng)從國外進口用于檢測水質(zhì)各種因素的水質(zhì)傳感器,首先是從美國ECD公司進口的水質(zhì)傳感器,又稱氨氮傳感器——HYDRANH4+-N,是由三電極系統(tǒng)采用噴霧清潔器。銨化銨(NH+-N)是主要的測量方法。鉀離子和pH玻璃電極用于補償NH4+信號。該傳感器是防水的,其輸入等級為ip68。

氨氮傳感器的三大優(yōu)勢:

1、快速準確的銨離子測量NH4+或NH4+-N完全補償pH,K+干擾和溫度可拆卸電極保護,易于維護。

2、用加壓水或空氣清潔傳感器。

3、放大的信號允許在傳感器和分析儀之間達到200米。

再來是從德國進口的水質(zhì)傳感器——ORP傳感器,該傳感器結(jié)合現(xiàn)有的CTD探測系統(tǒng),研制了一種集成式的淺水傳感器和集成式電子設(shè)備。該傳感器由一個壓力平衡的鉑電極和一個塑料棒上的參考電極(ag/agcl)組成。它配備了一個含有大量氣孔的陶瓷隔膜。這種電解質(zhì)是一種KCl,含有不含銀離子的凝膠,在H2S和硫化物中也可以測量。該公司的淺水傳感器配備了一個鈦外殼,包括電子設(shè)備,塑料保護罩和一個黑洞4M級的鈦合金連接器。在自己的風險下,保護罩可能會被擰下來。傳感器必須由客戶自己校準(根據(jù)要求校準)。所有的電極都是由含有pH值4個緩沖/kcl的濕帽和覆蓋測量端來完成的。

最后是從美國進口的PH傳感器——S290C系列,由傳感器和二次表兩部分組成??膳淙龔秃匣騼蓮秃想姌O,以滿足各種使用場所。配上純水和超純水電極,可適用于電導率小于3μs/cm的水質(zhì)(如化學補給水、飽和蒸氣、凝結(jié)水等)的pH值測量的PH傳感器(3合1PH電極)——S290C系列。

 

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