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地下管网 COD 氨氮的监测方法

地下管网是城市水系统的核心枢纽,其水质安全直接关联水资源保护与生态环境稳定。COD 与氨氮作为反映水体有机污染和氮素污染

地下管网是城市水系统的核心枢纽,其水质安全直接关联水资源保护与生态环境稳定。COD 与氨氮作为反映水体有机污染和氮素污染的核心指标,精准、连续的监测是管网运维与污染防控的关键。当前,在线传感监测技术已替代传统实验室检测,成为地下管网水质监测的主流,凭借实时性、稳定性与环保性优势,为污染治理提供科学数据支撑。

一、监测技术核心原理

(一)COD 监测原理

基于有机物对特定波长紫外光的吸收特性,水中多数有机物对 254nm 紫外光有强吸收能力,365nm 紫外光作为参比光,可校正光路衰减与悬浮物质干扰。监测系统通过双光源协同工作,自动补偿浊度影响,实现有机污染物总量的可靠量化。该方法无需化学消解,无二次污染,可满足地下管网长期不间断监测需求。

(二)氨氮监测原理

采用铵离子选择电极技术,特定膜材料制备的电极能特异性识别铵离子,通过电极电位变化转化为浓度数据。系统集成 Pt1000 自动温度补偿模块,消除温度对测量精度的影响。电极内部参比液通过微孔盐桥缓慢渗出,提升参比系统稳定性,延长复杂环境下的使用寿命,实现快速经济的氨氮监测。

二、核心设备与安装规范

(一)关键设备参数

COD 监测设备量程通常为 0-100mg/L,测量精度 ±5% FS,分辨率 0.1mg/L,功耗<0.5W;氨氮设备分两档量程(0-100.00mg/L 分辨率 0.01mg/L、0-1000.0mg/L 分辨率 0.1mg/L),精度 ±10% 或 ±1mg/L,功耗 0.2W@12V。两类设备均支持 12-24VDC 宽电压供电,防护等级达 IP68,适配地下管网复杂环境。

(二)规范安装要求

COD 传感器采用浸入式安装,需固定牢靠并保持水平,避免杂物堆积光学镜片;氨氮设备通过 3/4"NPT 管螺纹安装,可选择沉入式、管道式等方式,安装时需倾斜 15 度以上,禁止倒置或水平放置。线缆采用 4 芯双绞屏蔽线,接线处做好防水处理,避免线缆绷紧,恶劣环境需加装防护罩。

三、校准与维护要点

(一)科学校准流程

两类设备均采用两点校准法,出厂前已完成校准,非误差超标无需随意操作。零点校准需将传感器放入标准溶液静置 5 分钟,数值稳定后核查误差;斜率校准则选用对应量程标准溶液,相同静置时间后完成校准,校准结果通过上位机实时查看调整。

(二)日常维护重点

COD 传感器需定期检查测量窗口清洁度与清洁装置运行状态;氨氮电极使用前需在活化液浸泡 24 小时,测试前后用蒸馏水清洗并吸干,长期储存需妥善密封。电极出现测量误差时及时校准,校准无效则更换,同时定期检查接线端子干燥度,避免接触污染物。

四、干扰控制与数据保障

(一)干扰因素控制

COD 监测通过双光源设计补偿浊度干扰;氨氮监测需控制 H+、K + 等干扰离子浓度,必要时通过预处理或选用高特异性电极减少误差。

(二)数据传输存储

设备采用 RS485 Modbus 信号输出,可直接连接工业控制设备,默认通信参数为 9600bps、8 数据位、无校验、1 停止位。系统具备故障自动诊断与报警功能,数据循环存储且支持导出,确保监测数据真实有效。

地下管网 COD 氨氮监测需整合技术、设备、安装、维护等多方面要素。随着技术升级,监测方法将更精准智能,实际应用中需结合管网环境与需求选择适配方案,为城市水资源保护与生态治理提供坚实数据支撑。