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德国Trioses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 点击次数：1630

德国Trioses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 Trioses 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Trioses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Trioses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。