德国TriOS光谱探头在污水处理厂生物学过程中硝酸盐/亚硝酸盐的测量
时间：2021-11-15 阅读：2349
德国TriOS传感器OPUS系列 用于在线测量氮和碳的紫外光谱传感器，分辨率为 0.8 nm/像素是用于在线测量氮和碳化合物的新一代光谱探头。通过分析完整的光谱，OPUS 能够提供可靠的 NO3-N、NO2-N、有机成分（CODEq、BODeq、DOCeq、TOCeq）和许多其他参数的测量值。
OPUS 具有新的 TriOS G2 界面，因此可以使用 Web 浏览器实现简单快速的传感器配置。与现有过程控制系统和外部数据记录器的集成从未如此简单。
还可以使用作为附件提供的电池组来实现移动应用。笔记本电脑、平板电脑或智能手机即可通过 WLAN 进行控制，无需安装特殊的应用软件或应用程序。
德国TriOS传感器OPUS的测量范围：
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范围 | 测量原理 | 单元 | 因素 | 路径长度 [mm] | ||||||
0.3 | 1 | 2 | 5 | 10 | 20日 | 50 | ||||
吸光度 | 光谱 | 非 ** | —— | 0.01 ... 2.2 | 0.01 ... 2.2 | 0.01 ... 2.2 | 0.01 ... 2.2 | 0.01 ... 2.2 | 0.01 ... 2.2 | 0.01 ... 2.2 |
吸光度 | 光谱 | 1 / 米 | —— | 50 ... 7300 | 15 ... 2200 | 7.5 ... 1100 | 3 ... 440 | 1.5 ... 220 | 0.75 ... 110 | 0.3 ... 44 |
硝酸盐N-NO3 | 光谱 | 毫克/升 | —— | 1.0 ... 330 | 0.3 ... 100 | 0.15 ... 50 | 0.06 ... 20 | 0.03 ... 10 | 0.015 ... 5 | 0.006 ... 2 |
硝酸NO3 | 光谱 | 毫克/升 | —— | 4.43 ... 1460 | 1.33 ... 440 | 0.67 ... 220 | 0.27 ... 88 | 0.13 ... 44 | 0.067 ... 22 | 0.030 ... 9 |
亚硝酸盐 N-NO2 | 光谱 | 毫克/升 | —— | 1.7 ... 500 | 0.5 ... 150 | 0.25 ... 75 | 0.1 ... 30 | 0.05 ... 15 | 0.025 ... 7.5 | 0.01 ... 3 |
亚硝酸NO2 | 光谱 | 毫克/升 | —— | 5.6 ... 1650 | 1.65 ... 500 | 0.82 ... 250 | 0.33 ... 100 | 0.17 ... 50 | 0.083 ... 25 | 0.033 ... 10 |
DOCeq | 光谱 | 毫克/升 | —— | 17 ... 3300 | 5.0 ... 1000 | 2.5 ... 500 | 1.0 ... 200 | 0.5 ... 100 | 0.25 ... 50 | 0.1 ... 20 |
TOCeq | 光谱 | 毫克/升 | —— | 17 ... 3300 | 5.0 ... 1000 | 2.5 ... 500 | 1.0 ... 200 | 0.5 ... 100 | 0.25 ... 50 | 0.1 ... 20 |
编解码器 | 光谱 | 毫克/升 | —— | 100 ... 7300 *** | 30 ... 2200 *** | 15 ... 1100 *** | 6.0 ... 440 *** | 3.0 ... 220 *** | 1.5 ... 110 *** | 0.6 ... 44 *** |
BSBeq | 光谱 | 毫克/升 | —— | 100 ... 7300 *** | 30 ... 2200 *** | 15 ... 1100 *** | 6.0 ... 440 *** | 3.0 ... 220 *** | 1.5 ... 110 *** | 0.6 ... 44 *** |
高压泵 | 光谱 | 毫克/升 | —— | 17 ... 13300 | 5.0 ... 4000 | 2.5 ... 2000 | 1.0 ... 800 | 0.5 ... 400 | 0.25 ... 200 | 0.1 ... 80 |
SAK254 | 单波长 | 1 / 米 | —— | 50 ... 7300 | 15 ... 2200 | 7.5 ... 1100 | 3.0 ... 440 | 1.5 ... 220 | 0.75 ... 110 | 0.3 ... 44 |
鳕鱼清酒**** | 单波长 | 毫克/升 | 1.46 | 75 ... 10600 | 22 ... 3200 | 11 ... 1600 | 4.4 ... 640 | 2.2 ... 320 | 1.1 ... 160 | 0.44 ... 64 |
BSB-SAKeq ***** | 单波长 | 毫克/升 | 0.48 | 24 ... 3500 | 7.2 ... 1050 | 3.6 ... 525 | 1.44 ... 210 | 0.72 ... 105 | 0.36 ... 52.5 | 0.15 ... 21 |
TSSeq ***** | 单波长 | 1 / 米 | 2.6 | 130 ... 4300 | 40 ... 1300 | 20 ... 650 | 8.0 ... 260 | 4 ... 130 | 2.0 ... 65 | 0.8 ... 26 |
* 在实验室条件下 ** 吸收测量单位 *** 取决于 COD 或 BOD 的组成（总和参数） **** 基于KHP（注：100 mg/L COD标准溶液对应85 mg/L KHP） ***** 基于 SiO2 | ||||||||||
德国TriOS传感器OPUS使用污水处理厂现有的氨分析仪过滤器，并使用流通池将 OPUS 紫外线探头安装在旁路中。在透明介质中进行光学测量可以将传感器的路径长度从 1 毫米增加到 2 毫米，从而获得更精确的测量结果。
此外，可以免除平均，因为在过滤后各个测量值是稳定的。设置的测量间隔为 2 分钟，因此快速过程的动态反映无衰减。
OPUS UV 探头配备了硝酸盐/亚硝酸盐校准，以便可以正确记录测量点的氮平衡。
结果表明，必须在该测量点使用光谱探头，以区分方式检测硝酸盐和亚硝酸盐。除了硝酸盐之外，亚硝酸盐也一次又一次地以不可忽略的浓度存在，这会干扰 NOx 测量并提供有偏差的测量结果。
硝酸盐和亚硝酸盐的光学性质相似。它们吸收几乎相同能量或波长的紫外线。如果紫外线测量仅在一种波长下进行，如光学 NOx 传感器的情况，则无法区分这两个参数。结果以纯硝酸盐值给出，与亚硝酸盐存在下的实际浓度显着不同。只有在具有足够分辨率的更大波长范围内进行光谱评估，如 OPUS UV 探头的情况，才能同时精确地确定这两个参数。
在旁路中安装探头在这一点上是一个很大的优势。原则上，在透明介质中可以更稳定、更精确地确定测量值。也不需要衰减。可以真实地映射快速流程。