王亚刚
新疆天业汇合新材料有限公司 新疆石河子市 832000
摘要：在线分析仪在污水处理站中的应用是利用自动采样系统，将进水或者出水自动输入在线分析仪中进行连续或间歇连续分析。水样分析仪结果为污水处理过程中实时水质的分析结果，反映了污水处理站进水、出水或者过程水样水质变化。与实验室离线化学仪器分析相比，在线分析具有分析速度较快、操作简单、分析效率高、自动化程度高以及节省试剂用量等特点，可实现连续监测和数据处理自动化，消除了人为误差，并且可以进行处理过程全流程的质量分析监控，保证污水处理过程配置优化与药剂使用量调控合理。
关键词：水质在线分析仪；环境监测；应用
1 背景介绍
1.1 污水处理站简介
某企业将在业园区建立新的化工项目，为处理各工艺装置及公用辅助单元在生产过程中所产生的生活污水和工艺废水，公用配套项目中设计建设一套污水处理站，各种废水经污水站处理后出水指标需满足市标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的A标准，同时满足工业园区排水要求：TDS≤6000mgL，氯离子≤1000mg/L。
污水处理站出水中污染物排放标准基本控制项目如表1所示：
污水处理站主要采用A2O生化处理流程：首先根据进水水质的不同选择不同的预处理工艺，如除油、除渣、气浮池等；然后在生化处理系统中，经均质池均质后，污水经过水解酸化池、缺氧池、耗氧池中的生化处理，去除污水中的有机物及氨氮等污染物，二沉池后的中间水池设置在线分析仪检测运行指标；最后进入深度处理系统，经过高效沉淀池、臭氧氧化、V型滤池等进一步去除有机物及氨氮等污染物以满足出水指标；污水处理站还需配置相应的污泥处理系统及加药系统。
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1.2 污水处理站分析点
污水处理站在污水生化处理过程中选用的在线分析仪对操作运行及环保要求具有重要作用：
1）实时监测与控制污水处理站进水水质及生化过程水样指标、工艺控制参数，在水质指标浮动较大时及时采取有效措施应对，防止对处理系统冲击较大影响污水生化处理，达到实时监控的目的。
2）严格检测污水处理站的出水指标，防止不满足出水指标的排水排至下游，造成对环境的影响。
本套污水处理站设置的分析点及在线分析仪见表2:
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2 分析点简述
2.1 COD检测
COD检测主要化验污水处理站进出水、处理过程中污水有机物的含量：
1）进水中COD：避免COD含量变化加大，对生化系统产生冲击；过高则生化处理过程无法有效去除影响出水指标；过低则生物细菌活性无法维持。
2）外排水池COD：检测排水COD是否满足出水指标，防止对环境造成污染。
3）V型滤池COD：检测污水站处理效果，若不满足出水指标需回流至前端再次处理。
COD仪检测原理是以过量重铬酸钾为氧化剂，在硫酸银催化作用下与硫酸介质加热回流氧化，通过电加热至175℃左右的情况下快速消解，分光光度法检测的原理，利用3价Cr离子在610nm的吸收峰检测其浓度，并换算成相应的COD值。
在运行过程中，严格按照操作说明对仪器进行维护，并要经常检查试剂有效期、取样泵运行情况、取样管路等，防止对检测结果产生影响。
2.2 氨氮检测
氨氮检测主要化验污水处理站进出水中NH4-N的含量：
1）进水中NH4-N：根据进水中NH4-N的含量适当调整缺氧池进水水量，改变停留时间，以达到更好的硝化反硝化作用，有利于NH4-N的去除。
2）外排水池NH4-N：检测排水NH4-N是否满足出水指标，防止对环境造成污染。
NH4-N仪检测原理是用水杨酸分光光度法，在碱性介质和亚硝基铁氰化钠存在下，水中的氨、铵离子与水杨酸和次氯酸离子反应生成蓝色化合物，在697nm处用分光光度计测量吸光度。
2.3 总磷检测
氨氮检测主要化验污水处理站出水中P的含量，通过出水总P含量反馈污水处理过程中P的去除量以及是否满足出水指标，不满足要求的话回流至前端继续处理。
污水中总P的测量是将各种形式的磷转化成正磷酸盐后再测定的。以过硫酸钾做氧化剂，在120℃条件下进行消解，将磷化物转化成磷酸根离子，采用钼蓝法吸光光度法（测量波长：700nm）进行测量。
2.4 浊度检测
浊度的表现是污水中悬浮物（SS）对光线透过时所发生的的阻碍程度，主要体现污水中SS的含量。浊度仪设置在中间水池反映二沉池的出水指标，设置在高密池出水反映了深度处理系统对SS的去除率。
浊度计通称光学式浊度计，测量原理为当光线照射到水样液面上，入射光、透射光、散射光强度相互之间的比值与水样浊度之间存在一定的相关关系，通过测量入射光、透射光、散射光强度折算水样的浊度。
2.5 TDS检测
TDS定义为水中各种溶解性盐类的总量，测量值反映了污水含盐量的高低。TDS检测换言之为测量污水的电导率，折算成TDS含量。
2.6 溶解氧检测
在污水处理站中，耗氧池的溶解氧（DO）含量需要严格控制和及时调整，操作运行人员根据DO含量来调整耗氧池的曝气量，从而保证生化处理系统的运行效果。
DO分析仪传感部分是由阴极和阳极及氯化钾电解液组成，氧进入电解液与阴极和阳极构成测量回路。当给DO分析仪电极加上极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流。根据法拉第定律：流过DO分析仪电极的电流和氧分压成正比，就可以折算出DO含量。
2.7 酸碱性检测
污水酸碱性检测采用插入式pH玻璃电极，可快速反映污水在各处理阶段的酸碱性，一般会在进出水位置设置。pH计直接接触污水，玻璃电极表面易附上污垢，需及时清理避免影响检测精度；pH计使用寿命与污水水质、操作维护情况直接关联，在运行中需要定期进行离线标定，防止产生测量误差影响污水处理效果。
3 结语
通过对污水在线分析仪的学习，了解到在线仪表对污水处理站的运行操作意义重大。由于污水成分复杂、水质波动大，污水处理站于进出口或中间过程处安装在线分析仪，可及时掌握进水水质和污水站处理效果，从而进行生产调整，保证污水处理运行稳定。如中和池pH计的应用，可快速反映污水pH值变化，方便调整加酸或加碱量，保证污水酸碱性稳定。曝气池上应用DO仪可准确反映污水中溶解氧含量，方便操作人员调整曝气量，保证生化效果最佳。
参考文献
[1]?窦尚忠.在线分析仪在污水处理系统中的应用[J].世界仪表与自动化,2004(7):32-33.
[2]施汉昌.污水处理在线监测仪器原理与应用[M].化学工业出版社,2008:8.