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近來,世界衛(wèi)生組織(WHO)也在其發(fā)布的《再生水飲用回用:全飲用水生產(chǎn)指南》中指出需要在再生水飲用回用系統(tǒng)全流程的關(guān)鍵控制點實施運行監(jiān)測,并建議盡量采用在線監(jiān)測儀器進行數(shù)據(jù)實時監(jiān)測和記錄。在技術(shù)進步和法規(guī)的推動下,越來越多的在線水質(zhì)分析儀器被應(yīng)用到環(huán)境監(jiān)測、廢水排放監(jiān)測,以及各種水處理工藝的過程控制系統(tǒng)中了。在中國,伴隨著改革開放40年經(jīng)濟高速發(fā)展的城鎮(zhèn)與工業(yè)進程,無論是在城鎮(zhèn)過程中大量的自來水水廠和污水處理廠建設(shè),還是工業(yè)進程中各種火力發(fā)電廠、石油工廠、大型冶金企業(yè)、食品釀造廠等高耗水工業(yè)企業(yè)的興建,都給予了在線水質(zhì)分析儀器巨大的市場空間,在此基礎(chǔ)上,中國的在線水質(zhì)分析儀器行業(yè)獲得了空前的成長機會,中國的在線水質(zhì)分析儀器技術(shù)有了顯著的發(fā)展和長足的進步,在線水質(zhì)分析儀器的可靠性得到了市場和權(quán)威機構(gòu)的廣泛認可。
為了解決傳感器測量復(fù)雜水樣的適用性問題,也為了實現(xiàn)一些實驗室人工分析方法步驟比較繁瑣或者測試條件要求較高的水質(zhì)參數(shù)的自動分析,隨著自動控制技術(shù)的采用,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的在線水質(zhì)分析儀器-水質(zhì)自動分析設(shè)備或裝置開始出現(xiàn):儀器通過控制一整套的設(shè)備或裝置的自動運行來完成以前實驗室人工分析的步驟,比如:過濾、加熱、加顯色劑、混合、測量等等;另外,為了長時間連續(xù)運行的準確度,還需要定時對儀器進行自動校準,以及定期的人工維護。這一類在線水質(zhì)分析儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,多用于水質(zhì)成分指標(TOC、SiO2、總磷、總氮、重金屬等)和評估性水質(zhì)綜合指標(COD、堿度、硬度、生物毒性等)。
光學(xué)分析法(optical analysis),是以物質(zhì)發(fā)射或吸收電磁輻射以及物質(zhì)與電磁輻射相互作用(發(fā)光、吸收、散射、光電子發(fā)射等)來對待測樣品進行分析的方法??梢苑譃楣庾V法和非光譜法兩大類。非光譜分析法,是基于物質(zhì)引起輻射的方向或物理性質(zhì)的改變,檢測被測物質(zhì)的某種物理光學(xué)性質(zhì),進行定量、定性分析的方法,非光譜分析法不考慮物質(zhì)內(nèi)部能量的變,包括了折射法、散射光法等。光譜分析法,是以光輻射能與物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)之間的內(nèi)在聯(lián)系或者以光譜或波譜的測量為基礎(chǔ),利用物質(zhì)的光譜特征,進行定性、定量及結(jié)構(gòu)分析的方法。按物質(zhì)能級躍遷的方式,光譜分析法又分為三種基本類型:發(fā)光光譜法(包括分子熒光分析法、X射線熒光分析法等)、吸收光譜法(包括紫外可見分光光度法、紅外分光光度法等)以及散射光譜法(如最近比較熱門的拉曼散射光譜法)。