在线氨氮监测在污水行业的应用

1、 在线氨氮分析仪应用报告 -在污水处理厂的应用安恒公司技术部目录一、背景概述31.1氨氮的来源31.2氨氮污染的危害31.3日益严格的氨氮控制4二、氨氮在线监测的特点62.1实现自动化、实时远程监测62.2提供符合国家标准的水质监测指标62.3预防污染事故，保障公共卫生安全62.4优化水厂水处理工艺过程62.5为区域水质长期稳定提供可靠依据6三、氨氮在线监测的应用方案63.1氨氮监测点的分布63.2氨氮在线监测系统的组成7四、氨氮在线监测方法原理及适用范围84.1纳氏试剂分光光度法84.2水杨酸分光光度法84.3 电极法84.4蒸馏-滴定法84.5氨氮在线监测设备的技术要求9五、Compact

2、氨氮分析仪介绍95.1 Compact氨氮分析仪概述95.2 Compact氨氮分析仪的安装10六、氨氮在线监测的展望116.1“十二五”规划相关目标116.2氨氮在线监测应用总结11一、氨氮监测设备在现场的实时在线监测，可达到人工监测不能实现的分析频次，分析结果达到与人工分析基本一致的准确度，具有十分重要的意义。2.1实现自动化、实时远程监测人工检测包括取样、预处理、分析、结果反馈等一系列过程，在线监测设备可采用与实验室相同的分析方法，同时又具能取代传统、繁琐、人工水质巡检分析，配合数据采集仪，可以克服水质监测汇报反应时间长，信息滞后的不利影响，达到实时、远程、准确、自动监测氨氮的效果。2.

3、2提供符合国家标准的水质监测指标高性能的氨氮在线水质分析仪表采用符合国家标准的水质分析方法，并可升级具有超标报警和超标自动采样功能，通过进一步的现场人工定期抽检监测、实验室分析，可提供更加全面的、符合国家标准、实验室认证要求的水质监测报告数据。2.3预防污染事故，保障公共卫生安全供水安全关系到千家万户的健康，涉及到生产厂家的直接经济利益，也涉及到当地的社会声誉和绿色GDP，在线监测设备可及时发现水质污染情况，及早发现险情、及时预先示警，防止意外突发性污染事故。2.4优化水厂水处理工艺过程根据水厂水质状况，反馈于水厂的水处理工艺过程，改进水处理工艺、发现水源的水质变化，指导水处理过程，进一步提高

4、供水水质。2.5为区域水质长期稳定提供可靠依据提供区域水质历史数据，反映水厂运行状况；历史数据的记录可发现供水水质的季节性规律，为运行提供合理的系统决策依据，提高了决策的及时性、科学性。三、氨氮在线监测的应用方案3.1氨氮监测点的分布从氨氮的分布来看，氨氮监测主要集中于景观及饮用水水源地、污水处理厂进水口及出水口、污水处理厂工艺段、工业污染源排放口。我国有大量自然水体是在劣V类水平，总体氨氮浓度超过1.38毫升每升，超过了三类水的标准。污水处理厂中氨氮进水口及出水口中也都含有氨氮，工艺控制中硝化反硝化过程同样涉及到氨氮浓度的变化；从工业行业来说，目前已经发布了58个清洁生产标准，其中有6个行业

5、的清洁生产标准中规定了氨氮控制标准，分别是炼焦、氮肥，味精，淀粉，纯碱，制革；我国目前有26个现行水污染物排放标准对氨氮的排放规定了控制标准值。氨氮是总氮在自然水体中的存在形式之一，控制氨氮有利于减轻湖库氨氮和总氮的负荷。虽然污水处理氨氮降解只是将氨氮转化为硝态氮和亚硝态氮，不能实现总氮的去除。但是可以通过实施氨氮总量控制减少源头氨氮产生量，降低进入水体的氨氮污染负荷，也就直接减少了水体总氮含量，有利于缓解湖库富营养化。3.2氨氮在线监测系统的组成安装在线水质监测仪表系统，实现自动监测，同时将监测的氨氮实时数据、是否达到预警值等状态输出到监测系统的数据传输系统上，通过有线电话拨号或GSM等方式

6、实现监测数据的远程传输至水司调度中心，调度中心可根据收到的氨氮数据进行分析，判断流域或区域氨氮分布情况，从而做出对应决策。基础的氨氮在线监测系统：氨氮在线监测系统与其他控制指标在线监测系统可组成一个在线监测点，监测点以固定监测站房或流动检测车、监测船等形式存在，各指标数据通过无线形式直接传输到监控中心。随着工业信息化程度的不断深化，环保行业的信息交流也不在局限于一城一地，全国性、行业性的信息和经验共享将极大地推进水资源行业的快速、良性发展，所以未来的氨氮监测和水质监测也将发生重大的变化。未来水质监测的信息化交流系统5.1 Compact氨氮分析仪概述 AmtaxTM Compact氨氮在线分析

7、仪是为测量水中（市政污水/工业污水/工业生产过程用水/地表水）的铵根离子（NH4+）浓度而设计的。AmtaxTM Compact氨氮在线分析仪可在无人操作的情况下连续运转多达30天，并且可以进行自动校正，自动清洗，自动管道灌注。人性化的菜单界面使得仪器参数设置轻松自如。AmtaxTM Compact氨氮在线分析仪可以用于地表水、工业生产过程用水及污水处理厂各个环节氨氮浓度的检测。工作原理逐出瓶： NH4+OH- NH3+H2O比色池： NH3+H+ NH4+在每一个测量周期的开始阶段，为了彻底清除上一次测量的残余物，仪器将连续两次用待测样品清洗逐出瓶；然后，待测样品、逐出溶液和指示剂分别被送到

8、逐出瓶和比色池中；此刻，在比色池中，LED光度计进行清零测量，而在逐出瓶中，样品和逐出溶液在空气的作用下充分混合并发生化学反应，产生的氨气NH3被隔膜泵随时传送到比色池，从而改变指示剂的颜色；经过一段时间，LED光度计再次对样品进行测量，并且和反应前的测量结果进行比较，从而计算出氨氮的浓度值。5.2 Compact氨氮分析仪的安装如图，安装主要包括两个部分，一部分为AH-YC-02S水样预处理单元，一部分为Compact氨氮主机：预处理进行水样采集，供给分析器，分析器分析出水中氨氮数值，通过自身的信号传输或外置的信号传输装置将氨氮数值实时传送给中控室或环保局。AH-YC-02S预处理单元采用气

9、泵和自来水双重方式进行自动清洗，减少人工维护频率；而且预处理可实现与氨氮主机的联动，通过主机设定参数，即可达到氨氮主机开始分析前预处理采集样水，氨氮主机分析结束后预处理开始自清洗然后处于待机状态，等待下一个循环周期的开始；氨氮主机自动进行数值的测量，并自动进行校准和管路清洗，只需定期更换试剂即可实现1-2个月甚至更长时间的自动在线监测。六、氨氮在线监测的展望6.1“十二五”规划相关目标我国“十二五”国民经济和社会发展规划纲要中，明确提出氨氮减排10的目标。生活污染是氨氮的主要排放源，城镇污水处理是氨氮削减的主要手段，将成为氨氮减排的最主要领域。按照规划，“十二五”新建污水处理厂的总处理能力将超

10、过3000万立方米/日。这些污水处理厂的陆续投入运营，将为氨氮减排发挥关键作用，同时也需要氨氮在线监测设备的实时监控。根据环保部2011年11月10日公布的“十二五”全国环境保护法规和环境经济政策建设规划，“十二五”期间，环保部将配合财税部门，将严重污染环境、大量消耗资源的商品纳入消费税征收范围，修订消费税税目税率表；“十二五”期间，将着力推动现有税制“绿色化”，到2015年形成比较完善的、促进生态文明建设的环境保护法规和环境经济政策框架体系；将大排污权有偿使用和交易试点范围，研究将氮氧化物排污权有偿使用和交易试点适当扩展到排放份额比重大、监测条件好的行业，继续拓展氨氮排污权有偿使用和排污交易试点区域。可见，随着氨氮减排工作的进行，氨氮在线监测系统的建设实施势在必行。6.2氨氮在线监测应用总结总之，氨氮作为反映水体受污染程度和河流湖泊富营养化程度的重要指标，在日益严峻的环境形势下、在愈来愈严格的国家政策和控制标准下，控制氨氮总量、实时监测氨氮浓度已成为迫在眉睫的问题。氨氮在线监测实