摘 要 : 本文針對珠江流域老口水質(zhì)自動(dòng)站高錳酸鹽指數(shù)在線分析儀的有關(guān)問題，提供可參考的系統(tǒng)解決辦法。

關(guān)鍵詞 : 高錳酸鹽指數(shù) 在線分析儀 解決辦法

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，對環(huán)境監(jiān)測的要求也越來越高，快速、連續(xù)成為環(huán)境監(jiān)測的要求發(fā)展方向。水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測和遠(yuǎn)程監(jiān)控，及時(shí)掌握水質(zhì)現(xiàn)狀和數(shù)值達(dá)標(biāo)情況。從1999年9月起，國家環(huán)保總局開始在我國一些重要的國控水質(zhì)斷面建立水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)。測定項(xiàng)目有：水溫、PH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮和總有機(jī)碳等，實(shí)現(xiàn)了預(yù)警預(yù)報(bào)流域性水質(zhì)污染事故，解決了跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛等，對推動(dòng)水質(zhì)保護(hù)有重要意義。由于水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測是近幾年來的新興項(xiàng)目，而目前水站的發(fā)展速度相當(dāng)快，平均每年有幾十個(gè)水站建立，許多水站管理人員對該系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)、管理缺乏經(jīng)驗(yàn)，難以有效發(fā)揮出水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測的功能。本文通過總結(jié)老口水質(zhì)自動(dòng)站高錳酸鹽指數(shù)分析儀的維護(hù)管理辦法，提供一些可參考的系統(tǒng)解決方式，希望能為廣大水質(zhì)自動(dòng)站的維護(hù)人員有所幫助。

珠江流域老口水質(zhì)自動(dòng)站是國家環(huán)�？偩衷谌珖着ㄔO(shè)的33個(gè)自動(dòng)站之一，該自動(dòng)站運(yùn)行至今已有兩三年。測定高錳酸鹽指數(shù)的分析儀為法國Seres2000型CODMn自動(dòng)監(jiān)測儀，其技術(shù)含量高，儀器部件精密，采用蠕動(dòng)泵精確滴定，具有較高的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，目前許多水站測定CODMn都使用該產(chǎn)品。高錳酸鹽指數(shù)是指在酸性或堿性介質(zhì)中，以高錳酸鉀為氧化劑，處理水樣時(shí)所消耗的量，以氧的mg/L來表示。其測量結(jié)果與溶液的酸度、高錳酸鉀的濃度、加熱溫度和時(shí)間有關(guān)。高錳酸鹽指數(shù)常被作為地表水體受有機(jī)物和還原性無機(jī)物質(zhì)污染程度的綜合指標(biāo)。因此，影響高錳酸鹽指數(shù)的因素很多，以下是我們在工作中通過反復(fù)實(shí)踐和不斷摸索，總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)和操作方法。

1 試劑的使用

1．1 配置CODMn試劑要求用新鮮的蒸餾水，最好用重蒸水或超純水，而不能用去離子水。因?yàn)槿ルx子水中含有微量樹脂浸出物和樹脂崩解微粒，不宜用于配置有機(jī)物質(zhì)分析的試液。離子交換處理能除去原水中絕大部分鹽類、堿和游離酸，但不能完全除去有機(jī)物。如果用含有有機(jī)物的去離子水配置CODMn試液，CODMn分析儀在做水樣時(shí)其本底值會(huì)偏高，影響對樣品水的測定。

1．2 要定期更換草酸鈉、高錳酸鉀等溶液。草酸鈉不穩(wěn)定，時(shí)間長了會(huì)失效。判斷草酸鈉是否失效可以看草酸鈉溶液中是否有絮狀沉積物；或看監(jiān)測值是否偏小，而反復(fù)校零又無效，V0大于VI。草酸鈉和高錳酸鉀溶液一般要同時(shí)更換，試劑瓶須使用棕色瓶或在試劑瓶外加裝黑色瓶罩以減緩試劑的變化。

1．3 每次更換試劑時(shí)，需要用新試劑清洗反應(yīng)室和相應(yīng)管路，然后重新進(jìn)行標(biāo)定，使儀器在新的空白值的情況下運(yùn)行。否則，儀器在分析水樣時(shí)默認(rèn)更換試劑前的空白值，從而影響到分析結(jié)果。

所有試劑應(yīng)盡可能密閉，高錳酸鉀易被還原，草酸鈉易被氧化，將它們暴露在空氣中會(huì)加快試劑質(zhì)量的改變，從而影響監(jiān)測結(jié)果。

2 校準(zhǔn)參數(shù)的判斷

2．1 V0、VI、V2的意義

V0——空白循環(huán)時(shí)，空白滴定(第一次滴定)所消耗高錳酸鉀溶液的量；

VI——測量循環(huán)時(shí)，樣品滴定所消耗高錳酸鉀溶液的量；

V2——空白循環(huán)時(shí)，空白滴定(第二次滴定)所消耗高錳酸鉀溶液的量；

由于蠕動(dòng)泵管的長度、磨損程度等因素會(huì)影響蠕動(dòng)泵的每圈進(jìn)試劑量，因此，每種試劑的實(shí)際加入量可能與理論值有差異，這個(gè)問題可以通過執(zhí)行空白循環(huán)和校正循環(huán)予以解決，不會(huì)對測量造成影響。但是，如果每次進(jìn)試劑量出現(xiàn)波動(dòng)，則應(yīng)該考慮及時(shí)更換蠕動(dòng)泵管.

2．2 VO和V2之間的關(guān)系

儀器在校準(zhǔn)過程中，參數(shù)隨著校準(zhǔn)條件(試劑更換，溫濕度等)的改變而改變。因而在校準(zhǔn)中要注意V0與V2值是否在許可的范圍內(nèi)，一般情況下，V0值應(yīng)在400左右，V2應(yīng)在1200左右。我們對大量的參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)，得出以下一元回歸方程：V2=O．9499V0+857．98 .γ計(jì)算=0．9134，查相關(guān)系數(shù)臨界值表，γ0．01，10=0．765，γ計(jì)算>γ0．01，10，說明所取得的回歸方程有非常顯著性的關(guān)系。我們將此方程作為判斷空白循環(huán)成功與否的依據(jù)。例如：某次空白循環(huán)的參數(shù)為V0=330，V2=900，根據(jù)回歸方程計(jì)算，當(dāng)V0為330時(shí)V2應(yīng)為1171左右，但實(shí)際V2=900，與計(jì)算結(jié)果相差較大，即可判斷空白循環(huán)失敗，須重新進(jìn)行。

2．3引起V0、V2波動(dòng)的原因

2．3．1 V0波動(dòng)的原因

當(dāng)V2正常時(shí)，一般是由硫酸溶液和蒸餾水引起的。由于V0是用蒸餾水代替水樣進(jìn)行測定所需消耗的高錳酸鉀溶液體積，穩(wěn)定的V0是保證測量基線的準(zhǔn)確性的前提條件，因此要求每次更換試劑做空白循環(huán)時(shí)，新更換試劑用水與空白循環(huán)所用蒸餾水水質(zhì)應(yīng)該相同。

2．3．2 V2波動(dòng)的原因

2．3．2．1 測量室較臟。在儀器運(yùn)行過程中，要經(jīng)常檢查測量室是否清潔。夏季雨水較多，水體中泥沙較大，藻類生長較快，盡管在儀器水管路上有粗超濾器，仍會(huì)有部分泥沙、藻類未能過濾掉而進(jìn)入后面的管路，嚴(yán)重時(shí)有大量異物隨待測樣品進(jìn)入，把測量室弄臟或把管路堵塞，因此，河水泥沙較大、藻類繁殖較快時(shí)，必須增加清洗頻率，必要時(shí)可加次氯酸鈉溶液清洗。當(dāng)反應(yīng)室玻璃上有褐色沉淀物(Mn02)時(shí)，可以用高錳酸鉀清洗，必要時(shí)可把測量室取出，用稀鹽酸浸洗，然后用蒸餾水沖洗3～4遍。測量室每次移動(dòng)后必須重新做空白和標(biāo)定。

2．3．2．2 測量室廢液排放管長度不合理。廢液排放管要保證長度適中，若管的長度過長如圖2-3-1，將導(dǎo)致排放不暢，有廢液留存，則易造成數(shù)據(jù)偏低：相反，如果管的長度過短如圖2-3-2，在非排放狀態(tài)下(如加熱過程，滴定過程等)易使部分溶液滲入排水管，則易造成數(shù)據(jù)偏高。若排放管長度適中，如圖2-3-3，則由于管壁的粘附作用，使溶液既不易流失也不會(huì)造成排放不盡。

圖2-3—1 圖2-3-2 圖2-3-3

2．3．2．3當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)滴加KMn04溶液的小玻璃管里面有黑色凝結(jié)物或高錳酸鉀進(jìn)樣管管壁出現(xiàn)明顯的Mn02沉淀時(shí)，會(huì)直接影響到滴定終點(diǎn)的判斷，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。每當(dāng)發(fā)現(xiàn)時(shí)，必須及時(shí)清洗。一般情況下，保持分析儀在待機(jī)狀態(tài)，從測量室上拔掉CODMn進(jìn)樣管，用注射器緩慢地注入0．1mol／L草酸鈉與20％鹽酸混合液清洗，當(dāng)問題較嚴(yán)重時(shí)，可用20％鹽酸羥胺溶液進(jìn)行清理疏通，或用飽和草酸鈉加濃硫酸溶液浸洗，然后再用蒸餾水沖洗，問題即可解決。

3 日常管理辦法

3．1定期校準(zhǔn)

每周對CODMn分析儀進(jìn)行兩次校零，自配標(biāo)準(zhǔn)溶液對儀器進(jìn)行一次自控樣檢查，如數(shù)據(jù)漂移相對誤差大于10％，必須查出原因并重新對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。每年進(jìn)行一次密碼考核樣檢查，進(jìn)行一次多點(diǎn)線性檢驗(yàn)，所用到的標(biāo)準(zhǔn)溶液做到隨用隨配。

3．2試劑有效性保障

所有儀器試劑(包括蒸餾水)每兩周更換一次，標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液放冰箱保存。

3．3比對實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

每月進(jìn)行一次實(shí)際水樣的比對實(shí)驗(yàn)，取水點(diǎn)設(shè)在儀器的取水點(diǎn)附近，同時(shí)記錄自動(dòng)分析儀的監(jiān)測數(shù)據(jù)。對每次手工分析均要求有質(zhì)控手段，手工分析的原始記錄都要由質(zhì)控室審核，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的相對誤差大于10％，則需找出原因，必要時(shí)重新配置試劑或?qū)x器進(jìn)行重新校準(zhǔn)。

3．4記錄制度

每次配置試劑、更換試劑或儀器零配件以及對儀器的維護(hù)維修、質(zhì)控樣檢查、比對實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、試劑有效性檢查等必須有詳細(xì)的記錄。

3．5培訓(xùn)學(xué)習(xí)

認(rèn)真學(xué)習(xí)儀器使用手冊內(nèi)容，研究儀器結(jié)構(gòu)原理，學(xué)習(xí)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)通訊上刊登的維護(hù)管理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，參加由總站舉辦的水質(zhì)自動(dòng)站培訓(xùn)班，盡可能多與專家交流溝通，認(rèn)真做好學(xué)習(xí)記錄、總結(jié)和工作記錄、總結(jié)。

4 結(jié)論

通過兩年多的系統(tǒng)運(yùn)行，以上這些經(jīng)驗(yàn)方法確實(shí)能夠解決很多實(shí)質(zhì)性的問題，提高了我們的工作效率，對完成水質(zhì)周報(bào)起了很大作用。但實(shí)際工作中應(yīng)根據(jù)不同的測量儀器及采樣條件，制定更適合具體情況的解決辦法，不能機(jī)械照搬�？傊瑧�(yīng)首先根據(jù)儀器使用說明書和專家建議，制定一套較合理的儀器使用操作規(guī)程，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，肯鉆研，虛心向他人學(xué)習(xí)，才能把水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)管理好�？茖W(xué)的管理方法，盡職盡責(zé)的工作態(tài)度以及熟練的個(gè)人技術(shù)是水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)正常運(yùn)行的有力保證。

參考文獻(xiàn)

[1] 國家環(huán)保總局 水和廢水監(jiān)測分析方法 北京 中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002(第四版)

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