EST-2004氨氮在线监测仪在羊三木油田污水处理站的应用

引言:

为建立和完善污染源监测及信息公开制度, 2013年7月30日《国家重点监控企业自行监测及信息公开办法 (试行) 》和《国家重点监控企业污染源监督性监测及信息公开办法 (试行) 》正式试行。按照办法要求加强监督、督促企业履行责任与义务, 开展自行监测;进一步规范环保部门监督性监测, 推动污染源监测信息公开。并且环保部将定期对相关工作开展情况进行考核。国家对重点监控企业污染源的实时监测及信息公开重视程度大大提高, 羊三木油田污水处理站在些背景下, 2013年5月完成了氨氮在线监测仪的安装验收工作。

一、EST-2004氨氮在线监测仪的工作原理

碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生产淡红棕色胶态化合物, 此颜色在较宽的波长内具强烈吸收, 通过测定其吸光度, 测定氨氮的含量。

式中:

c———水样的浓度;

k———标准曲线的斜率;

b——标准曲线的截距;

A———为吸光度;

根据以上原理, 仪器的基本操作分为以下两个步骤:

1.仪器标定

仪器在设定阶段要进行标准曲线斜率和截距的计算, 即用已知浓度的氨氮标准溶液和蒸馏水分别代替水样进行测定, 由仪器自动求解出标准曲线的斜率和截距, 并将结果作为常数保存以备实际测定时使用。该过程包括低量程空白标定、高量程空白标定、低量程标准溶液标定 (一级) 和高量程标准溶液标定 (二级) , 空白标定是测量空白 (截距) , 一级标定是测量低量程的斜率k, 二级标定是测量高量程的斜率k’。对标准曲线斜率和截距的计算, 仪器每天可自动执行一次, 保证所测水样氨氮浓度值的准确度。

2.水样氨氮值测定

由水样直接测定, 仪器通过水样的吸光度由公式c=k A+b自动计算出水样的氨氮浓度。

二、EST-2004在羊三木油田污水处理站的应用情况

羊三木污水处理站因外排口与氨氮在线监测设备距离超过设备自身带的采样泵, 选择外接采样的自吸泵 (与COD在线监测仪共同使用) 。

从2013年5月安装验收后, 氨氮在线监测仪共出现过32次故障, 故障原因统计如下 (见表1) :

其中因比色池故障22次, 细分发现导致比色池故障的原因共有4类:比色池脏、光源信号不符、排泄管堵以及无蒸馏水。

原因分析及对策

1. 因羊三木污水处理站污水悬浮物含量较高, 范围波动较大80-200mg/l。定期清洗比色池即可减少故障发生。

2. 因氨氮和COD在线监测仪共用一台自吸泵, 并且自吸泵与COD在线监测仪连接, 当COD在线监测仪故障时, 氨氮因采不到水样而故障。独立配备自吸泵即可减少故障

3. 因无药剂和蒸馏水导致的故障, 主要是岗位员工责任心不到位, 落实岗位责任制, 加强管理即可减少故障率。

4. 配备U PS不间断电源和稳压器, 即能解决光电异常的问题。

三、氨氮在线监测仪下步建议

H J665-2013中提到的连续流动—水杨酸分光光度法测氨氮, 采用连续流动分析仪。

工作原理:试样与试剂在蠕动泵的推动下进入化学反应的模块, 在密闭的管路中连续流动, 被气泡按一定间隔规律地隔开, 并按特定的顺序和比例混合、反应, 显色完全后进入流动检测池进行光度检测。

化学反应原理:在碱性介质中, 试料中的氨、铵离子与二氯异氰脲钠溶液释放出来的次氯酸根反应生成氯胺。在40℃和亚硝基铁氰化钾存在条件下, 氯胺与水杨酸盐反应形成绿色化合物, 于660mm波长处测量吸光度。

因羊三木污水中钙离子、锰离子和氯离子浓度都未超出分析仪的干扰值, 所以, 建议采用HJ665-2013中的直接比色法测定氨氮。

结束语

本文阐述了安装氨氮在线监测仪的意义, 以及目前羊三木油田污水处理厂氨氮监测仪的工作原理、常见故障及解决方法进行了详细的说明, 并且对下一步安装氨氮测定仪的选择给出了一定的建议。

摘要：本文阐述了安装氨氮在线监测仪的意义, 介绍了EST-2004氨氮在线监测仪的基本工作原理, 及其在羊三木油田污水处理站的应用情况。并且根据设备日常工作中出现的不同故障, 提出了相应的解决方法。并且针对国家最新公布的环境保护标准HJ665-2013提出相应建议。

关键词：氨氮,羊三木,污水处理,在线监测

参考文献

[1] HJ/T 101—2003氨氮水质自动分析仪 (S) .中国环境出版社.

[2] HJ 535—2009水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法 (S) .中国环境出版社.

[3] HJ 665—2013水质氨氮的测定连续流动—水杨酸分光光度法 (S) .中国环境出版社.