關于地表水、水源地揮發(fā)酚的在線監(jiān)測方案
一、 飲用水源地、地表水監(jiān)測揮發(fā)酚指標的必要性
1、揮發(fā)酚的定義和危害
根據(jù)酚類能否與水蒸氣一起蒸出,分為揮發(fā)酚和不揮發(fā)酚。常根據(jù)酚的
沸點、揮發(fā)性和能否與水蒸氣一起蒸出,分為揮發(fā)酚和不揮發(fā)酚。通常認為
沸點在230℃以下為揮發(fā)酚,一般稱為一元酚;沸點在230℃以上為不揮發(fā)
酚。酚的主要污染源有煤氣洗滌、煉焦、合成氨、造紙、木材防腐和化工行
業(yè)的工業(yè)廢水。
酚類為原生質毒,屬高毒物質,人體攝入一定量會出現(xiàn)急性中毒癥狀;
長期飲用被酚污染的水,可引起頭痛、出疹、瘙癢、貧血及各種神經(jīng)系統(tǒng)癥
狀。當水中含酚0.1~0.2mg/l,魚肉有異味;大于5mg/l 時,魚中毒死亡。
含酚濃度高的廢水不宜用于農田灌溉,否則會使農作物枯死或減產。
2、揮發(fā)酚的分析方法及國家標準
揮發(fā)酚作為國家環(huán)保標準中必測的項目之一,其分析方法較多,而普遍
采用的為4-氨基安替比林光度法,這也是標準化組織頒布的測酚方法。
水樣中揮發(fā)酚濃度低于0.5mg/L 時采用4-氨基安替比林蒸餾萃取光度法;濃
度高于0.5mg/L 時采用4-氨基安替比林直接光度法。
根據(jù) GB 7490-87 以及的環(huán)保標準HJ 503-2009,用蒸餾法使揮發(fā)
性酚類化合物蒸餾出,并與干擾物質和固定劑分離。由于酚類化合物的揮發(fā)
速度是隨餾出液體積而變化,因此,餾出液體積必須與試樣體積相等。被蒸
餾出的酚類化合物,于pH 10.0±0.2 介質中,在鐵氰hua鉀存在下,與4-氨
基安替比林反應生成橙紅色的安替比林染料,用三率甲烷萃取后,在460 nm
波長下測定吸光度。
3、目前飲用水水源地在線監(jiān)測揮發(fā)酚的必要性
由于國家標準要求控制的是揮發(fā)酚含量,對除揮發(fā)酚外的其他酚類物質
沒有控制要求。之前由于以往的在線分析儀器中缺少在線蒸餾的技術和裝
置,揮發(fā)酚的在線監(jiān)測只能用總酚的指標來替代或者換算,這種方法由于存
在很大的誤差而容易導致誤判。
例如,江蘇鹽城09 年發(fā)生了揮發(fā)酚污染中毒事故,他們所安裝的總酚儀
表就沒有對事件的發(fā)生起到預警的作用。也正是因為如此,國家總站的水質
監(jiān)測站中尚沒有加入揮發(fā)酚的在線監(jiān)測。
德國布朗盧比公司作為在線濕化學分析方法的創(chuàng)始人,憑借其成熟的在
線分析和流動注射技術,于08 年底開發(fā)出了*臺真正意義上的在線
揮發(fā)酚分析儀表。該儀表配備了布朗盧比公司研發(fā)的在線蒸餾揮發(fā)酚的
裝置,可以把原水中的揮發(fā)酚蒸餾分離出來后進行直接測量,該方法也是揮
發(fā)酚分析國家標準GB7490-87 規(guī)定的標準分析方法,即經(jīng)過蒸餾然后進行
分光光度法測量。目前該儀表已經(jīng)成功的應用于鹽城、成都等地的自來水及
水源地揮發(fā)酚的在線檢測中,其穩(wěn)定優(yōu)異的表現(xiàn)得到了用戶的好評。
4、關于山西、內蒙等地區(qū)水質的現(xiàn)狀和應用在線揮發(fā)酚儀表的應用需求
揮發(fā)酚的主要來源是煉焦、煉油、制造煤氣、酚、絕緣材料、藥品和紙
張等生產過程中排出的廢水、廢物等。而這些工業(yè)在山西、內蒙十分發(fā)達,
尤其是煉焦煉油等企業(yè)的工業(yè)污水中,含有很高的揮發(fā)酚成分。
根據(jù)黃河水質信息網(wǎng)的信息,黃河流域重點斷面水質情況中,很多地方
存在揮發(fā)酚超標的現(xiàn)象,而在山西境內的涑河、汾河等水系中均被檢出揮發(fā)
酚超標。因此在這些地區(qū)的地表水、水源地推廣在線揮發(fā)酚的監(jiān)測,對于保
障飲用水源及人們的用水安全具有重要意義。
二、德國布朗盧比PowerMon 在線揮發(fā)酚分析儀簡介
1、PowerMon 在線揮發(fā)酚分析儀的突出的優(yōu)點
u 配備在線蒸餾裝置(這是儀表zui核心的部
件),實現(xiàn)直接把揮發(fā)酚從水樣中提取后經(jīng)
分光光度法測量,保證了揮發(fā)酚測量的準確
性和可靠性。
u 和國家關于揮發(fā)酚的檢測標準GB7490-87 的
分析方法一致。
u 檢出極限達0.001mg/L,滿足極其嚴格的國家
地表水1 類標準和集中式生活飲用水水源地
關于揮發(fā)酚濃度的檢測標準要求。
2、PowerMon 揮發(fā)酚分析儀技術規(guī)格
測量對象:地表水、污水、廢水及過程水等水體中的揮發(fā)酚含量
1、測量原理:蒸餾后-4 氨基安替比林分光光度法測量(配備在線蒸餾裝置)
2、測量范圍:0-0.1 mg/L … 0-2.0 mg/L … 0-20.0 mg/L(更多量程可選)
3、zui低檢出限:0.001 mg/L
4、測量時間:39 分鐘
5、度:≤±3%FS
6、重現(xiàn)性:≤±3% FS
7、零點漂移:≤1%FS/24h,量程漂移:≤1%FS/24h
8、分辨 率:0.001mg/L
9、光源類型:LED 光源
10、進樣方式:蠕動泵自動進樣,轉速可自由調節(jié)。
11、操作及顯示:觸摸屏操作及顯示,軟件自帶學習功能。
12、遠程控制功能:支持電腦和儀表直接遠程因特網(wǎng)連接,具有雙向數(shù)據(jù)傳輸功能和工作狀態(tài)輸出功能,具有返控功能。
13、數(shù)據(jù)存儲及下載:存儲2000 個分析數(shù)據(jù)\50 個校正參數(shù)\50 個錯誤信息,
使用USB 即插即用進行數(shù)據(jù)下載和系統(tǒng)升級。
14、信號輸出:4-20 毫安模擬輸出
15、全自動分析、循環(huán)測量,也可進行間隔任意時間的間隔測量
16、定期自動校準和人工手動校準功能,頻率周期可自行設定
17、儀表管路清洗與測前管路預洗可任意設定
18、斷電、斷水自動保護和來電來水自動啟動功能
19、儀表具有出錯報警,記錄相關信息并中斷測量功能
20、工作溫度:0~45℃;相對濕度10-95%
21、報警輸出:4 路繼電器輸出,故障自動檢測自動報警
22、.電源:220±10%伏50±2%赫茲
23、安全保護等級:IP54/NEMA13(分析元器件);IP65/NEMA4(電子元
器件)
3、揮發(fā)酚在線分析儀表和總酚在線分儀的優(yōu)勢比較
1)、與實驗室數(shù)據(jù)比對的情況
德國布朗盧比PowerMon在線揮發(fā)酚分析儀是世界上*臺可以實現(xiàn)真
正測量水中(包括地表水、廢水、污水等各種水體)揮發(fā)酚的在線儀表,該
儀表配備的蒸餾裝置,對水樣蒸餾后進行分光光度測量。該儀表檢出極限達
到0.001mg/L,檢測準確度小于3%FS,可以滿足地表水3 類以上水質及生
活飲用水檢測標準要求。而總酚儀表測量數(shù)據(jù)無法直接和實驗室進行比對。
2)、預警效果情況
目前國內安裝了很多總酚的在線儀表,目的是通過測量總酚來預警揮發(fā)
酚,但由于總酚指標只能通過換算得到揮發(fā)酚的數(shù)據(jù),而總酚儀表在測量時
本身會受到水樣中濁度、色度及其他有機物質的干擾造成偏差;另外,由于
換算系數(shù)在不同水體情況下存在很大的變化,即便是同一水體在不同時間換
算系數(shù)也是不一樣的,這就導致用總酚來預警揮發(fā)酚的可靠性降低。當總酚
的測量數(shù)據(jù)受到干擾產生負偏差時,就會產生發(fā)生污染事故后漏報的可能
性。
而在線揮發(fā)酚儀表在測量時不受干擾、分析數(shù)據(jù)準確可靠,實際水樣經(jīng)
過在線蒸餾裝置蒸餾出揮發(fā)酚然后進行光度法直接分析,可以做到只針對揮
發(fā)酚進行檢測,同時由于經(jīng)過蒸餾過程后排除了濁度和色度的干擾從而可以
保證對揮發(fā)酚的測量。
三、 PowerMon 在線揮發(fā)酚儀表目前在國內的應用情況
國內*臺PowerMon 在線揮發(fā)酚儀表已于2009 年6 月在江蘇省鹽城
市環(huán)境監(jiān)測站飲用水源地成功安裝,并于2009 年11 月由江蘇省環(huán)境監(jiān)
測中心、南京市環(huán)境監(jiān)測中心站、連云港市環(huán)境監(jiān)測站及鹽城市環(huán)境監(jiān)測中
心站的相關領導及技術負責人組成的專家組驗收通過,儀表測試數(shù)據(jù)穩(wěn)
定可靠。
目前在成都自來水公司、鹽城城西水廠新水源地自動監(jiān)測站、鹽城建湖
縣環(huán)境監(jiān)測站水源地自動監(jiān)測系統(tǒng)等項目中也有或者即將投入運行。
揮發(fā)酚作為極其重要的水質指標,我們建議您選擇配備在線蒸餾裝置的
德國布朗盧比POWERMON 揮發(fā)酚分析儀。