北京利達(dá)科信環(huán)境安全技術(shù)有限公司生產(chǎn)的利用氣相紫外線吸收傅立葉交換的方法研制出水質(zhì)氨氮在線分析儀，技術(shù)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，帶有遠(yuǎn)程傳輸功能，同時(shí)這還是一臺(tái)模塊式的儀器，可以測量最多至12的參數(shù)。與傳統(tǒng)方法相比具有維護(hù)量小，運(yùn)行費(fèi)用低，耐色度和濁度干擾，無須每天標(biāo)定標(biāo)液等優(yōu)點(diǎn)，已在污水處理廠，大型鋼鐵廠和化肥廠排水水質(zhì)監(jiān)測中得到廣泛應(yīng)用.

1.測量原理

測量原理是基于與液相相平衡的氨氣的紫外{UV}吸收光譜的分析。將少量的濃氫氧化鈉溶液加入到被測樣品，以增加化學(xué)反應(yīng)平衡體系NH3+ 4+中的pH值。當(dāng)PH的值大于11時(shí)，化學(xué)平衡式向左移動(dòng)，NH4+離子便變成了NH3氣體。而溶解性的NH3氣是可以忽略不計(jì)的，低于總量的0.1%。

氣體吸收光譜的分析使用凹面光柵光譜儀，并結(jié)合256像素的光電二極陣列管，實(shí)施的掃描光譜帶為190∼300nm，由脈沖氙燈發(fā)出紫外{UV}光。為估價(jià)幾個(gè)單獨(dú)的、相應(yīng)于已被選擇的NH3氣體的吸收峰，利用快速傅立葉交換{FFT}處理分散的譜圖。由于采用新型的，高性能的數(shù)字信號(hào)處理{50Mbps DSP}，不但可以高頻度地獲取信號(hào)和處理信號(hào)；也完全能夠應(yīng)付FFT的處理過程，從而大大改善低測量值的響應(yīng)性能{RISC精簡指令集計(jì)算機(jī)，美國哈佛大學(xué)建筑系所特有的閃存存儲(chǔ)器}。

2.儀器的獨(dú)特構(gòu)造

新型的氨氮水質(zhì)在線分析儀結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的水溫溫度利用PT100探頭監(jiān)控，同時(shí)儀器被控制在特定的溫度小范圍內(nèi)，并實(shí)施自動(dòng)溫度補(bǔ)償。該儀器在采樣、機(jī)械和電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上新穎獨(dú)特，在快速傅立葉交換{FFT}處理方法上抗干擾能力強(qiáng)，且具有遠(yuǎn)程通訊功能。

3.應(yīng)用實(shí)例

3.1 活性污泥中的氨的監(jiān)測

在測量污水甚至于活性污泥時(shí)無須過濾，作為一種城市污水處理廠的在線監(jiān)測儀器，這是其他種類儀器所難承受的。同時(shí)運(yùn)用經(jīng)費(fèi)也很低廉，只消耗少量的10%NaOH和5%H2SO4溶液。由于利用50Mbps高性能的數(shù)字信號(hào)處理器，因此在測量低濃度時(shí)，特別是地面水的監(jiān)測方面也可以得到穩(wěn)定的測量值。

3.2 污水處理廠的生物反應(yīng)器中的NH4和NO3的濃度的測定

儀器同時(shí)監(jiān)測著市政污水處理廠的生物反應(yīng)器中的NH4+和NO3-的濃度。監(jiān)測結(jié)果可以有效地核查生物反應(yīng)器的效率。在這項(xiàng)研究中，NH4+和NO3-的濃度分別為0∼1000mg/L的廣闊范圍濃度

3.3 焦炭爐的污水監(jiān)測

氨分析儀安裝在大型鋼鐵廠的焦炭爐的污水的排放口。這是一個(gè)新的生物工廠，而氨的量是細(xì)菌能否存在的至關(guān)重要的因素。引入的水是很臟的，內(nèi)有焦炭經(jīng)研磨后的細(xì)小屑片和污泥濁水。排放水的氨的濃度不應(yīng)超過50ppm, 否則會(huì)再送回至儲(chǔ)水池。

3.4 化肥廠的廢水測定

我國有不少化肥廠，同時(shí)生產(chǎn)氨水和尿素。他們很關(guān)注氨的達(dá)標(biāo)排放，如高于排放標(biāo)準(zhǔn)，重新處理就會(huì)造成成本的增加。我們的分析儀監(jiān)測設(shè)備由化肥廠產(chǎn)生的排放水中的氨的含量，就可以很好地協(xié)調(diào)含氨氮的廢水排放的重新處理過程。

4.本法的優(yōu)點(diǎn)

目前常見的我國現(xiàn)行的氨氮在線分析儀有比色法{分光光度法}和氨氣敏電極法兩大類1) 比色法{分光光度法}中又有：納氏試劑比色法，水楊酸分光光度法，蒸餾滴定法。比色法{分光光度法}的缺點(diǎn)是被測水樣的色度和濁度嚴(yán)重地干擾著測量結(jié)果，這在測量污染源時(shí)會(huì)碰到麻煩。同時(shí)水樣在進(jìn)入分析以前必須要對(duì)水樣進(jìn)行過濾。另外還必要昂貴的或特定的顯色劑，進(jìn)行費(fèi)用較高。顯色劑與水樣進(jìn)行反應(yīng)還需要一段時(shí)間，一般需5min以上。2）氨氣敏電極法是依靠透氣膜將（單極工作電極+參比電極）與被測水樣分隔開的。當(dāng)測量污水時(shí)，尤其是檔測量膠汁狀污水時(shí)，氨氣敏電極的工作狀態(tài)受到嚴(yán)重破壞，電極的壽命也會(huì)大大縮短。同時(shí)由于電位的漂移，不可避免地需要每天用標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)校儀器的響應(yīng)曲線。還要定期地更換電極，這是一比不小的費(fèi)用。