1 寶安區(qū)污水處理廠COD檢測設備的安裝情況和2010年比對結(jié)果分析

　　對寶安污水處理廠(固戍污水處理廠、沙井污水處理廠、龍華污水處理廠)的COD在線測定值與實驗室測定值進行了比對。從2010年季度、第二季度、第三季度的測定值看，寶安區(qū)污水處理廠的進水口和總排放口的COD在線監(jiān)測值與寶安區(qū)環(huán)境監(jiān)測站實驗室測定值之間多次出現(xiàn)誤差超過±30%的情況(即比對不合格)，其中尤以沙井污水處理廠的問題嚴重。

　　在2010年季度(采樣時間：2010年3月22日下午15：00、16：00、17：00)，沙井污水處理廠進水口的COD在線監(jiān)測值與實驗室測定值的相對誤差達到119%、158%和120%;

　　在2010年第二季度(采樣時間：2010年6月28日下午15：00、16：00、17：00)，相對誤差達到161.1%、192.4%和196.6%;

　　在2010年第三季度(采樣時間：2010年9月2日下午16：00、16：30、17：00)，相對誤差達到-18.2%、31.0%和51.0%。

　　從2010年第四季度的廢水污染源自動監(jiān)測設備比對監(jiān)測報告看，固戍污水處理廠外排口的COD在線測定值與實驗室測定值的三次比對合格率為0.0%，進水口的COD在線測定值與實驗室測定值的三次比對合格率為33.3%;沙井污水處理廠外排口的COD在線測定值與實驗室測定值的三次比對合格率為33.3%，進水口的COD在線測定值與實驗室測定值的三次比對合格率為66.7%;龍華污水處理廠外排口的COD在線測定值與實驗室測定值的三次比對合格率為100.0%，進水口的COD在線測定值與實驗室測定值的三次比對合格率為33.3%。

　　2 寶安區(qū)污水處理廠COD在線監(jiān)測設備的可行性 調(diào)查

　　從2010年11月3日到5日，監(jiān)測站組織專業(yè)技術人員對寶安的固戍污水處理廠、沙井污水處理廠和龍華污水處理廠的COD在線監(jiān)測設備進行了連續(xù)三天的現(xiàn)場調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容涉及紫外吸收分光光度法COD在線監(jiān)測設備的工作原理和儀器維護等。

　　2.1 調(diào)查范圍

　　本項調(diào)查涉及到沙井污水處理廠、固戍污水處理廠和龍華污水處理廠。

　　2.2 采 樣

　　嚴格按照地表水和廢水監(jiān)測技術規(guī)范(HJ/T 91-2002)的要求采樣。

　　3 原因分析

　　從紫外吸收分光光度法的工作原理，儀器日常維護等方面討論目前廣泛使用的紫外吸收分光光度法在線監(jiān)測污水處理廠進水和出水COD的可行性，除龍華污水處理廠總排放口安裝鉻法COD在線監(jiān)測儀外，其它污水處理廠進水口和總排放口均采用紫外吸收分光光度法在線監(jiān)測COD。

　　3.1 光譜化學中的吸收定律

　　在吸收過程中，介質(zhì)中的原子或分子被激發(fā)，吸收的能量以熱能、輻射能(如熒光)，或者化學能(如光化學反應)等形式擴散。入射光被吸收的程度取決于與其相互作用的吸收體的數(shù)量。被吸收的光量子的數(shù)量取決于介質(zhì)的厚度和吸收組分的濃度。

　　考慮一下分布均勻濃度吸收體的吸收介質(zhì)，照射在液層厚度db的光通量是φ，出射光通量為φdφ。當入射光通量增大時，從光束中被清除的光子數(shù)量按比例增大，即dφ與φ成正比。同樣，吸收體的數(shù)量還與液層厚度db成正比，

　　這里比例常數(shù)k被稱為吸收系數(shù)，負號表示隨液層厚度增加而產(chǎn)生的光衰。為得到在有限厚度容器內(nèi)的吸收，重新整理了方程式(1)，這里光通量為從φ0到厚度b，透過光通量為φ。

　　方程式(4)表示入射光通過吸收dφ=-kφdb體的距離增大時光通量呈現(xiàn)指數(shù)下降的趨勢。

　　吸收系數(shù)k的單位為cm-1，其數(shù)值大小與入射光波長、吸收體的性質(zhì)和吸收體的濃度有關。在原子吸收光譜中，吸收定律更多地用方程式(4)表示，這里k與濃度相關。然而，在分析光譜中，通常更直觀地表述吸光系數(shù)與濃度的關系為：k= k’c，這里k’是一個與濃度無關的新吸收系數(shù)。這樣方程式(4)就可以表示為φ=φ0e-k'bc。在吸收光譜中更通常的情況是測定透光率 T =φ/φ0，或者A=-logT。

　　這樣就推導出：

　　A被稱為吸收組分的吸光率(a=0.434k’= 0.434k/c)。當b以cm表示，c以gL-1表示時，吸光率a的單位就表示為Lg-1cm-1。當c以molL-1表示，b以cm表示時，比例常數(shù)就被稱為摩爾吸光系數(shù)ε，其單位為Lmol-1 cm-1。

　　這樣吸收定律經(jīng)常被表示為：

　　A =εbc (7)

　　式中：

　　A-吸光度;

　　T-透光率;

　　ε-摩爾吸光系數(shù)，單位為L mol-1 cm-1;

　　b-以cm表示的比色皿厚度;

　　c-以mol L-1表示的溶液濃度。

　　對于紫外-可見區(qū)的強吸收分子，ε可以高到104或105 L mol-1 cm-1。方程式(6) 和(7)就是的Beer-Lambert定律，通常叫做Beer定律。

　　3.2 紫外吸收分光光度法COD在線監(jiān)測設備誤差偏高的 原因分析

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