江苏德林COD使用说明书(加银加汞)

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(苏?)制01000262号-1

DL2001A型 CODCr 全自动在线分析仪

使用说明书

请仔细阅读本说明书,正确使用仪器 请妥善保管本说明书以备今后使用

江苏德林环保技术有限公司 南京德林环保仪器有限公司

中国 南京

序 言

感谢您使用我公司的DL2001A CODCr全自动在线分析仪。

本说明书介绍了本系列产品的安装、接线、操作等使用、保养、检查方面的内容。 请您在阅读本使用说明书后再操作和使用本仪器。

以下为特别需要注意的事项

1. 仪器运行之前必须进行温度、压力、采样周期、标一、标二、COD值、COD

告警值等设置。

2. 载流液具有强腐蚀性,可能造成人体伤害。

3. 更换载流液时,必须先关闭仪器。吸液管必须置于瓶底。当载流液循环使用时,

排液口应在接近载流液液面上方处。 4. 实施配线,务必关闭电源。

目 录

1 DL2001A系统概述 ...................................................................................................................... 1 2 仪器的安装 ................................................................................................................................... 1 2.1 预安装........................................................................................................................................ 1 2.1.1 电源供给 ................................................................................................................................. 1 2.1.2 室内环境 ................................................................................................................................. 1 2.1.3 水泵的选择、安装及管路的布置 ......................................................................................... 1 2.1.3.1泵的选择 ............................................................................................................................... 1 2.1.3.2 水泵、进水管和溢液管的预装 .......................................................................................... 1 2.1.4 仪器安装的空间的要求 ......................................................................................................... 2 2.2 仪器的拆封 ................................................................................................................................ 3 3 系统说明....................................................................................................................................... 3 3.1 仪器结构图 ................................................................................................................................ 3 3.2 仪器流路系统 ............................................................................................................................ 4 4 操作 .............................................................................................................................................. 5 4.1 试剂和标液的准备 .................................................................................................................... 5 4.1.1 重铬酸钾溶液(1.0mol/L)配制 .......................................................................................... 5 4.1.2 载流液C配制 ........................................................................................................................ 6 4.1.3 硫酸汞消解液CHgSO4(25g/L)配制 ......................................................................................... 6 4.1.4 硫酸银消解液C Ag2SO4 (8g/L)配制 ........................................................................................ 6 4.1.5 硫酸汞稀释液DHgSO4(25g/L)配制 ......................................................................................... 7 4.1.6 载流液和试剂的重复使用 ..................................................................................................... 7 4.1.7 邻苯二甲酸氢钾标准溶液配制(标一和标二的配制) ..................................................... 8 4.1.7.1 邻苯二甲酸氢钾标准储备溶液配制 .................................................................................. 8 4.1.7.2 标准液的配制 ...................................................................................................................... 8 4.1.8 废液的处理 ............................................................................................................................. 8 4.2 仪器的使用 ................................................................................................................................ 9 4.2.1 使用前注意事项 ..................................................................................................................... 9 4.2.2 数据输入方法 ......................................................................................................................... 9 4.2.2.1 用户测试界面介绍 .............................................................................................................. 9 4.2.2.2 屏幕变换方法 ...................................................................................................................... 9 4.2.2.3 最终用户界面 ...................................................................................................................... 9 4.2.2.4 系统管理员界面 ................................................................................................................ 10 4.2.2.5 维护工程师界面 ................................................................................................................ 11 4.2.3 样品分析 ............................................................................................................................... 13

4.2.4 仪器的关闭 ........................................................................................................................... 13 5 仪器的驯化 ................................................................................................................................. 13 5.1 只需要加硫酸银催化或只需要加硫酸汞隐蔽的二种情况 .................................................. 13 5.2 既需要加硫酸银催化又需要加硫酸汞隐蔽的情况 .............................................................. 14 5.3 既不需要加硫酸银催化又不需要加硫酸汞隐蔽的情况 ...................................................... 14 5.4 若仪器加硫酸银催化后数据仍偏低,则用下述方法驯化: .............................................. 15 6 仪器的日常维护 ......................................................................................................................... 15 7 仪器故障的判断和排除 ............................................................................................................. 15 7.1仪器显示各指标值为0 ............................................................................................................ 15 7.2 测定标准样品准确,但测定实际水样不准确 ...................................................................... 19 7.3 重现性差 .................................................................................................................................. 20 7.4 压力异常 .................................................................................................................................. 20 7.5 温度异常 .................................................................................................................................. 21 7.6 基线不稳 .................................................................................................................................. 21 8.维修操作………………………………………………………………………………………..22 9.附录 流动注射分析法测定CODCr的工作原理 .................................................. 23 9.1流动注射分析技术简介 ........................................................................................................... 23 9.2 DL2001A仪器分析原理 ......................................................................................................... 23

1 DL2001A系统概述

DL2001A CODCr全自动在线分析仪是南京德林环保仪器有限公司研制的具有自主知识产权的新型水质化学耗氧量(CODCr)自动监测仪器,能够实现长期无人值守地自动监测各种水体中的CODCr值。

2 仪器的安装 2.1 预安装 2.1.1 电源供给

单相交流电电源电压:220V±15? ,10A;电源频率:50 Hz±5%;电源功率:1000w,应接地良好。

至少配有5只三眼插座和2只二眼插座,固定在1.2米高处,或配有二只多功能电源插板,可以扩接水泵等用电设备。对于电压不稳定和经常断电的地区,建议使用功率匹配的交流电源稳压器,以保护仪器。

2.1.2 室内环境

室温:5-35℃,湿度:45-85%。

仪器放置的地面应铺地砖,要求平整、耐腐蚀、无震动,仪器地面应高于取样口地面300mm以上,以保证所布管道中间不得有凸起或凹下,仪器附近无强电磁场干扰和和腐蚀性气体。仪器安装室应备有空调,保持室内温度及湿度在实验要求范围内;洗手池以便维护时洗手用;室内面积在8-20平方米;室内照明应能照射到仪器正面(40W日光灯)。

2.1.3 水泵的选择、安装及管路的布置 2.1.3.1泵的选择

从采水点给仪器输送水样的水泵,其功率应使被测水体能满管连续流动。通常采样点到仪器的距离在20米内时,选用350W的潜水泵或自吸泵即可。当采样点到仪器的距离大于20米时,应选用550-750W的自吸泵或潜水泵,另还应根据水样的腐蚀性选择是否选用耐腐蚀泵。

2.1.3.2 水泵、进水管和溢液管的预装

取水点至仪器安装处应预先安装好水泵、直径为32mm水样进水管和溢流管。连接的管道应根据具体情况选用硬聚氯乙烯塑料、ABS工程塑料或钢、不绣钢等材质的硬质管材。安装尺寸如图2.1所示(在水质具酸碱性的地方不能使用金属管材)。

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图2.1 管道安装图

当污水泵功率350w-370w,污水泵电器的连接方法:

本仪器左侧有污水泵控制电源接口,可控制开启污水泵。接线方法如图2.2。

图2.2 污水泵接线图

当污水泵功率≥500w,污水泵电器的连接方法:

本仪器左侧有污水泵控制接口,可通过控制开启污水泵的电磁接触器的线圈来控制污水泵的开启。接线方法如图2.3。

注意:不能将大功率污水泵直接接至污水泵控制接口。污水泵应尽量浸没在水里。

图2.3 功率大于350W污水泵接线图

600mm的空间, 前面保持≥1000mm的空间.。

通常安装仪器的工作子站如图2.4所示。图2.4 工作子站安装(建议)示意图

2.1.4 仪器安装的空间的要求

仪器的尺寸为宽×高×深=620×1375×380(mm), 要求仪器的左右保持≥

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2.2 仪器的拆封

DL2001A型分析仪在出厂前已经进行了试验和检定,在接货时,应仔细检查仪器是否在运输过程中出现了损坏。在拆箱时要检查原包装箱,勿使设备的备件随同包装材料一起扔掉。

如在拆箱时发现有损坏,应做好记录,以向承运人报告损坏情况,向本公司的代理人报告损失情况。

3 系统说明 3.1 仪器结构图

1恒温反应器 2 冷却箱 3压力传感器 4 流通式光电比色计 5 蠕动泵

6取样阀(V4) 7单向阀(V5) 8陶瓷恒流泵 9注入阀(V6) 10水样、标样电磁阀 11废液管 12免维护取样器 13固液分离器 14水样管 15通讯接口

16水泵电源 17仪器电源 18取水进水口 19溢流口 20触摸屏

图3.1 仪器结构图

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3.2 仪器流路系统

本仪器为了节省价格昂贵的硫酸银、硫酸汞和减少二次污染,对下列4种情况分别用3种流路进行测定,这4 种情况分别是:

1.既不需要加硫酸银催化又不需要加硫酸汞隐蔽 2.需要加硫酸银催化 3.需要加硫酸汞隐蔽

4.需要加硫酸银催化又需要加硫酸汞隐蔽

这里以第4种情况为例来说明仪器流路系统,另3种情况的流路只是在此基础上稍作简化即可,请参见5.仪器的驯化

图3.2

仪器流路图(陶瓷注射泵吸液态)

注:V1、V2、V3为三通电磁阀,V6为陶瓷泵单向阀,V5为样品注入阀,V4为试剂注入阀,B1、B2分别为标样1和标样2, DHgSO4为硫酸汞稀释液,CAgSO4为含硫酸银消解液。

陶瓷注射泵吸液态:载流液从位于下舱的载流液瓶中被陶瓷注射泵吸入,载流液→(V6)1→(V6)2→P1,如图3.2所示。

仪器预热态:V6转至输出态,V5转至采样态,载流液由P1进入单向阀(V6),通过进入取样阀(V4),然后再进入注样阀(V5)和反应系统。载流液→(V6)2→(V6)4→(V4)3→(V4)4→恒温反应器→冷却箱→流通池→背压管→载流液瓶或废液瓶,流通状态如图3.3所示。

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图3.3

仪器流路图(预热态和取样态)

取样态:水泵开启泵水(取标样时水泵不开启),蠕动泵开,水样→能差分离器→蠕动泵→(V1)1→(V1)2→(V3)7[或(V3)9, (V3)7、(V3)9是交替进入(V3)8]→(V7)8→(V5)1→(V5)2→(V5)5自动清洗LS环,并使水样和CHgSO的混合液体充

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满LS环→(V5)6→能差分离器。同时, CAg2SO4自动流入(V4)1→(V4)2→LAg→(V5)3→(V5)4→LAg→(V4)5→(V4)6→CAg2SO4回收瓶。流通状态如图3.3所示。

测量态:水泵停,蠕动泵停,V5转至注入态,将水样注入反应流路中,样品塞被推进、扩散、反应、测量。流通状态如图3.4所示。

图3.4

仪器流路图(测量态)

4 操作

4.1 试剂和标液的准备

4.1.1 重铬酸钾溶液(1.0mol/L)配制

1. 称取于105℃干燥2h并在干燥器中冷却的重铬酸钾49.0320g,溶于蒸馏水中,转移至1000mL容量瓶,并用蒸馏水定容至刻度线,摇匀。

2. 用定性滤纸过滤至棕色瓶中,即为1.0mol/L重铬酸钾溶液。置冰箱保存。

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4.1.2 载流液C配制

1. 将水和浓硫酸以4份水加入6份浓硫酸的比例进行混合,(注意:配制时应将硫酸缓慢的倒入水中,边倒边搅拌,此过程产生大量热量。为避免过热,可待稍冷后,分次加入硫酸。千万不可往硫酸内倒水,否则会引起爆溅伤人。)用水和浓硫酸调节该稀硫酸的使其比重为1.608g/mL。

2. 量取2500mL贮于大玻璃瓶中, 盖严保存, 防止吸水。

3. 准确吸取18mL 1.0 mol/L重铬酸钾溶液,加入到比重为1.608g/mL 2500mL的稀硫酸中,充分摇匀,载流液含K2Cr2O7的浓度约为0.0072mol/L。配好后的载流液应呈橙黄色。

对于同一台仪器同一水体,载流液浓度应不变,以保持添加载流液时,仪器能很快平衡。 品质不好的硫酸会在加入重铬酸钾后1-2天内出现由原来的橙黄色变成黄绿色的现象,液体中的Cr6+含量下降,使测定不准,并可能出现测定值全部为零的现象。

在本仪器的高温高压条件下,大多数水样的消解,载流液中不加银和汞即可消解完全。但对于极少数的水质(主要是含脂肪类水质)需要加硫酸银催化消解,应使用含银消解液(4.1.4)。

有少数水质含大量氯离子,当400mg/L<氯离子浓度<15000mg/L时,应使用含硫酸汞消解液(4.1.3)掩蔽。

需要加银加汞的试剂按下法配制。

4.1.3 硫酸汞消解液CHgSO4(25g/L)配制

1.(1+9)硫酸的配制 用2000 mL量筒量取1800mL蒸馏水,倒入2000mL烧杯中,再量取200mL浓硫酸缓慢地加入水中,并不断搅拌,冷却后倒入2.5L玻璃瓶中备用。

2. 用称量纸称取50g硫酸汞,倒入2000mL(1+9)硫酸中,盖紧瓶塞,放置1-2天,不时摇动,使其溶解。

3. 用刻度吸管吸取14.4mL 1.0mol/L重铬酸钾溶液,加入到2000mL硫酸汞溶液中,使其溶液含K2Cr2O7的浓度约为0.0072mol/L,摇匀后使用。配好后的硫酸汞消解液应呈橙黄色。注意应避光保存。

4. 使用时应弃去底部极少量残渣,倒入500mL的棕色瓶中使用。(注意该瓶的瓶口应平滑,没有缺口)

5. 盖上专用的耐腐蚀恒流瓶盖,倒置挂于仪器侧面或墙上,瓶盖上的长聚四氟乙烯管连接于V4-1接口,另一短管为进气管,应使瓶外的管口高于瓶底,用手扳动V4至B位,观察C HgSO4是否由倒置的瓶中顺聚四氟乙烯管流过阀并流入回收瓶中,若不能流动,可用针筒与V4-6出液口连接,抽吸至流通即可,将V4阀扳到A位,使C HgSO4停流。

4.1.4 硫酸银消解液C Ag2SO4 (8g/L)配制

需加硫酸银催化的水体选用。

1. 用称量纸称取20g硫酸银,倒入500mL三角烧瓶中。

2. 从2500mL(6+4)硫酸溶液倒出约250mL至500mL三角烧瓶中。

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3. 用回流装置加热助溶,硫酸银溶解后停止加热,待稍冷后,倒入原2500mL(6+4)硫酸溶液中,摇匀。待冷却后,用刻度吸管吸取18mL1.0mol/L重铬酸钾溶液于此溶液中,摇匀后即可使用。配好后的硫酸银消解液应呈橙黄色。注意应避光保存。

4. 使用时应倒入500mL的棕色瓶中使用。(注意该瓶的瓶口应平滑,没有缺口) 5. 瓶倒置安装方法同4.1.3.5

4.1.5 硫酸汞稀释液DHgSO4(25g/L)配制

当水体氯离子>15000mg/L时或需要加硫酸银催化消解又需要加硫酸汞掩蔽时选用 1.(1+9)硫酸的配制 用2000 mL量筒量取1800mL蒸馏水,倒入2000mL烧杯中,再量取200mL浓硫酸缓慢地加入水中,并不断搅拌,冷却后倒入2.5L玻璃瓶中备用。

2. 用称量纸称取50g硫酸汞,倒入2000mL(1+9)硫酸中,盖紧瓶塞,放置1-2天,不时摇动,使其溶解。

3.使用时应弃去底部极少量残渣,倒入500ml的棕色瓶中使用(注意该瓶的瓶口应平滑,没有缺口)。

4.1.6 载流液和试剂的重复使用

上述载流液和试剂在使用后从废液出口处排出,可使其回流至载流液瓶中重复使用。 因为FIA测量COD的分析方法,是相对比较法。只要测定样品时的测量条件和标定时的测量条件一致,都可得到准确的测量结果。本仪器使用的载流液是相对较粘稠的液体,对于一大瓶(如2500mL)载流液,从背压管出口滴下来的已经过反应而六价铬略微减少的流出液,它是难以和下面的液体混合的。下面的液体在很长的时间里(2500mL在每天六个样的采样频率下,可以使用15天),都还保持着均匀性。故只要每周将载流液瓶摇均一次,并重新标定即可。对于新换上的浓度不一致的载流液,应将仪器设置为手动档,新载流液连续运行,直至基线不随时间变化而漂移,再将仪器置自动测量位,并重新标定仪器,再测量水样。

当载流液使用日久变稀后,应加入浓硫酸调节,使其比重回复到1.608g/mL。 当载流液用至黄绿色时,滴加几毫升1.0 mol/L重铬酸钾溶液,充分摇均,使其呈橙黄色即可。对于该重新活化的载流液,因其Cr6+含量突变,应将仪器重新标定。

载流液中的硫酸浓度和K2Cr2O7浓度都会影响测量的灵敏度和准确性。若要获得好的灵敏度和准确性,就应使载流液中的硫酸和K2Cr2O7都处于最佳浓度,硫酸浓度可用比重计测量,K2Cr2O7浓度可用光电比色计测量。

用光电比色计测量K2Cr2O7浓度方法如下:(1)将已配好的新鲜载流液倒入比色皿中,波长调至405nm处,记录光电电压值或透过率或吸光度,留待后用。(2)将新加K2Cr2O7活化的并已调节好硫酸浓度的载流液如(1)操作,比较(1)和(2)的差值,调节载流液,使其值与(1)一样或接近即可。

由于载流液会吸收空气中的水份,所以载流液瓶的盖应盖严,盖子上的2根出液管的通过孔,应和管径相配(一根直径是2.35mm,一根的直径是3.6mm)。 注意:载流液和银汞试剂具有强腐蚀性。人体不能直接接触。

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4.1.7 邻苯二甲酸氢钾标准溶液配制(标一和标二的配制) 4.1.7.1 邻苯二甲酸氢钾标准储备溶液配制

储备液浓度为10000 mg/L 的制备方法:

将适量邻苯二甲酸氢钾于105℃干燥2h,并于干燥器中冷却,然后准确称取8.5020g溶于蒸馏水中,转移至1000mL容量瓶,并用蒸馏水定容至刻度线,摇匀后使用。此溶液每毫升含COD10000mg/L。

用10000 mg/L邻苯二甲酸氢钾标准储备溶液配制需要的浓度作为标准溶液,其标一和标二的浓度应是检测点水样常出现的浓度的两端。如果被测水样和标准溶液之间的浓度有数量级之差,则其误差有可能稍稍大于仪器的技术指标。

标准溶液一次配制的体积的选择应以通常设定的测量周期,观察其用量多少,配的量以两星期用完为好。因为时间放置过长,滋生的细菌会使标液COD值下降,冬天用的时间可以稍长一些。标准溶液中加入1mL硫酸,可抑制细菌生长,延长标准溶液使用的时间。本仪器随机配两个塑料瓶盛放标液,使用者也可根据需要另用其它适当的容器。

配制标液的计算公式:

欲配制标液的浓度×欲配制标液的体积=标准储备溶液浓度×吸取标准储备溶液体积 例:已知标准储备溶液浓度是10000mg/L,欲配制标液的浓度是200 mg/L,欲配制标液的体积是1000mL,问如何配制?

答:计算,应吸取标准储备溶液体积= 1000×200/10000=20 mL

用20ml胖肚移液管准确吸取20mL浓度为10000mg/L邻苯二甲酸氢钾标准储备溶液于1000mL容量瓶中,并用蒸馏水定容至刻度线,盖塞摇匀后使用。

4.1.7.2 标准液的配制

标一:0mg/L,取配制标液的蒸馏水1L

标二:500 mg/L,用50mL胖肚移液管准确移取50.0mL浓度为10000 mg/L的邻苯二钾酸氢钾标准储备溶液于1000mL容量瓶中,并用蒸馏水定容至刻度线,摇匀后使用。

不同浓度的常用标液的配制方法如下表:

邻苯二甲酸氢钾标准储备液的浓度(mg/L) 配制标液浓度(mg/L) 吸取标液体积(mL) 定容体积(mL) 使用的玻璃仪器 100 10.0 1000 200 20.0 1000 10000 300 30.0 1000 500 50.0 1000 10mL、20mL、50mL的胖肚移液管及1000mL的容量瓶 4.1.8 废液的处理

含硫酸汞废液处置方法: 用安全掩埋法处置。在能利用的地方重复使用容器或在规定场所掩埋。量小时,溶解在水或适当的酸溶液中,或用适当氧化剂将其转变成水溶液。用硫化物沉淀,调节PH至7 完成沉淀。滤出固体硫化物回收或做掩埋处置。用次氯酸钠中和过量的硫化物,然后冲入下水道。

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不含硫酸汞废液处置方法:

1. 将废液倒入一较大且便于搅动的水桶中。

2. 逐渐加入硫酸亚铁或硫酸亚铁铵,使用废液为无色或淡蓝色,然后加入浓碱液与废液进行中和,用pH试纸测试,至的pH为13时,生成灰褐色沉淀,停止加碱液。

3. 放置过夜,慢慢倒出上清液,过滤分离残余的含沉淀的废液。 加入硫酸,使pH为7左右,即可排放。分离出的沉淀物交专业公司处理。

4.2 仪器的使用 4.2.1 使用前注意事项

检查仪器的下仓的载流液瓶内载流液是否能正常使用,有无过期变质现象,陶瓷注射泵的吸液管应插在瓶底。背压管出口应插在载流液瓶内靠近液面处。

标准液应是一星期内配制的,存量够用。

上仓的冷却水箱内冷却水应够量,冷却管应全部浸在水里。 水样取样毛细管应正确插在固液分离器斜端插口内。(参见7.1.3 ) 检查完上述内容,插接电源后,仪器即开启。

4.2.2 数据输入方法 4.2.2.1 用户测试界面介绍

本测试仪采用工业触摸屏技术,有最终用户、系统管理员、维护工程师等三级用户管理模式。最终用户既能查看当前测量结果,又能查寻历史测量数据。系统管理员能对仪器反应条件、测量周期、报警值等参数进行设定。维护工程师能对仪器的各部分进行手动操作、查看样本各种测量数据、修改仪器各种模式。

参数设定等数据需输入时,轻触此数据,屏幕会自动弹出一个输入键盘,用户可根据需要输入相应数字或字母,按回车键后,此数据即被设定。

4.2.2.2 屏幕变换方法

按键的背景以黑色为开启状态,背景白色为关闭状态。按上页,返回此页的前一页;按下页,进入此页的下一页;按返回,返回到进入此状态之前的状态。

4.2.2.3 最终用户界面

仪器开机后,系统自动显示如下:

水体COD值为此刻之前测量的水体COD值;当仪器发生异常时,原显示正常的按钮变为异常,并按钮闪烁、报警。轻按此键仪器显示具体的异常信息,如:

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按复位可清除异常状态显示,按返回回到开机后状态。

按历史数据,可查寻仪器历史数据。仪器显示采样时间及测量结果如下:

在开机后状态下,按菜单指示可显示仪器状态及各通道的测量数据。仪器状态显示如下:

4.2.2.4 系统管理员界面

在开机状态下,按设置,仪器显示如下:

输入系统管理员密码“11111111”后, 按菜单指示可进入标一值、标二值及采样时间设置界面。显示如下:

轻触标一后的数字,即跳出数字输入键,输入当前标一的值,按回车键,确定。轻触标二后的数字,即跳出数字输入键,输入当前标二的值,按回车键,确定。

按上页,返回前一页。按下页,进入仪器当前时间查看界面。显示如下:

轻触数字后,即跳出数字输入键,输入当前的时间值,按回车键,确定。 按上页,返回前一页。按下页,进入采样时间设置界面。显示如下:

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按时间间隔,进入采样周期直接输入界面,可设定期1-9999分钟内的任意测量周期,当时间间隔变黑时,仪器将按设定的时间间隔测量,整点时间方式将不运行。例如设定10分钟表,则测量是连续进行;如设为30分钟,则这次测量开始到下次测量开始为30分钟,显示如下:

按整点时间,进入整点开机模式。可设定0点到23点的任意整点开机。如设整点1点,设定显示如下:

按标定时间,可设定24小时内任意时间的三次标定时间;如只需一次标定,可将T1、T2、T3设成同一时间。设定显示如下:

4.2.2.5 维护工程师界面

在开机后状态下,按设置,当输入密码为维护工程师密码“********”时,进入维护

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工程师界面首页,即手动状态、测量状态的设定,返回时需连续按两次返回键。显示如下:

按菜单指示,可设定手动或自动测量模式。

按菜单指示,可进入手动操作界面,在手动状态下,可对标样阀、水样阀、注样阀、潜水泵、注射泵、加热器进行手动操作。显示仪器当前温度、压力值(上面为实时显示值、下面为设定值)。显示如下:

按菜单指示,在测量状态下,可随时进行标一、标二、水样的测定。显示如下:

推 是陶瓷注射泵推进按键。

退 是陶瓷注射泵后退按键。

按菜单指示,可显示仪器状态、比色计电压及标一、标二、水样的基值、峰值和吸光度A值。显示如下:

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按菜单指示,可进入标一、标二COD值及水样COD值显示界面。

4.2.3 样品分析

仪器开启后,自动开始测量分析。仪器首先进入预热,陶瓷恒流泵同时工作,温度上升至设定温度175℃。取出背压管出口,可以看见载流废液均匀地滴落。当仪器的温度和压力达到设定值后,将自动进入测量程序。

仪器在设定的时间自动进行标定。首先对标1进行标定,此时蠕动泵开启,电磁阀V1

自动至2-3通位,V2阀自动至4-5位,V4、V5阀转至B采样位。蠕动泵抽吸标液1瓶中的标液进入采样阀的水样定量环Ls中,抽吸2min后,蠕动泵停,V4、V5阀转至A测量位,标样进入反应管道进行反应,约10min后,标定结束,仪器继续进入再一次标1的标定。在标定完成后,仪器自动比较两个标1测量的结果,如果结果误差小于设定值,说明仪器已稳定,仪器将继续往下标定标2。此时V2阀至5-6通位,V4、V5阀至B位,2min后,蠕动泵停,V4、V5阀转动为A注入位,标二进入反应管道进行反应。在标定完成后,仪器在到达设定的采样时间,即开始测量水样,此时V1阀处于1-2位, 2min后,蠕动泵停,V4、V5阀转至A注入位,水样进入反应管道进行反应,测量结束后,屏幕显示水样的COD值,并存入历史数据库内。

4.2.4 仪器的关闭

在非采样状态下,切断仪器电源即可。

5 仪器的驯化

本仪器为了节省价格昂贵的硫酸银和硫酸汞,大多数水样在175℃、0.6MPa的消解条件下,测得的结果与手工法有很好的一致性。

如果仪器测定值高于手工法测定值,通常是水中含有氯离子,而载流液中未加入掩蔽剂硫酸汞。

如果仪器测定值低于手工法测定值,通常是水中含有需要加入催化剂硫酸银催化消解的脂肪烃类等,而载流液中未加入催化剂硫酸银。

针对几种情况,仪器应作下列变动:

5.1 只需要加硫酸银催化或只需要加硫酸汞隐蔽的二种情况

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把V3电磁阀的电插头拔去使电磁阀不受控制,检查水样是否从水样管流入,如果不能流入则换该阀的另一管道做采样管。

图5.1 只需要加硫酸银催化或只需要加硫酸汞隐蔽的二种情况流路图

如果只需要加硫酸银催化,则与V4-1连通的试剂瓶内加入含硫酸银的重铬酸钾消解液,配制方法见 4.1.4.,其重铬酸钾的浓度应和载流液的浓度一致。

如果只需要加硫酸汞隐蔽,则把与V4-1连通的试剂瓶换含硫酸汞的消解液,配制方法见4.1.3,其重铬酸钾的浓度应和载流液的浓度一致。

5.2 既需要加硫酸银催化又需要加硫酸汞隐蔽的情况

按图3.2连接。V3-9插入含硫酸汞的稀释液(配制方法见4.1.5)中,与V4-1连通的瓶中加入含硫酸银的重铬酸钾消解液(配制方法见 4.1.4.)。

5.3 既不需要加硫酸银催化又不需要加硫酸汞隐蔽的情况

图5.2 既不需要加硫酸银催化又不需要加硫酸汞隐蔽测量COD的流路图

V3和V4的电插头都拔去使V3和V4不受PLC控制,并使V4处于A位,与V4-1连接的瓶

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中无需加入试剂或把瓶去除;使原吸含硫酸汞的稀释液V3-9管道不通。

5.4 若仪器加硫酸银催化后数据仍偏低,则用下述方法驯化:

① 取500ml的水样; ② 用标准方法测量COD值; 用仪器测量COD值,比较两值;

③ 若仪器值低于标准法分析值,将仪器温度逐渐设置高些,使氧化率提高,直至测得值和标准法分析值一致,最高的温度不得超过185℃。

水样中若含有挥发酚或其它易挥发有机物,仪器测量过程中酚或其它易挥发有机物没有损失,全部被测量。但手工法因取样、灌瓶、送实验室、放置、吸样、稀释、加酸等一系列过程,酚或其它易挥发有机物损失很多。这种情况下,仪器测量值和手式测量值会有差别。

6 仪器的日常维护

DL2001A是具有较高程度“傻瓜化”的在线自动分析仪器,日常的维护量较少,没有要更换的易损件。通常只需要添加标准液和载流液。另外顺便检查一下各管接头是否有渗漏之处(因为聚四氟乙烯材料制成的各阀和管道,其膨胀系数较大,较大的温度变化易引起微量变形,使其在高压下形成缓慢的渗漏。检查空调是否被关闭或是因停电再来电后空调没有启动。对于没有安装空调的工作子站,遇骤冷天气和高温天气,应停运行,以免造成仪器损坏。

7 仪器故障的判断和排除

重要提示:

1. .维修或更换部件时应确保陶瓷恒流泵处于停止状态,并且将单向阀扳至吸液位置,卸去流路系统内压力。否则一旦拆除管接口,载流液会喷出,造成伤害!

2. 在开机前应检查泵的各管接头是否拧紧,管子不得松动、压扁、脱落或变形堵塞。 3.载流液和消解液是强腐蚀液体,四氟管有弹性,安装维修应避免弹出液体,造成伤害!

7.1仪器显示各指标值为0

仪器在测标一、标二及水样时显示器显示各指标值为0,可能存在的故障原因及其解决方法如下:

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故障序号 可能原因 检查及排除方法 抽出插在废液瓶内的背压管出口,观察出液是否正常,通常出液流速应为1~1.2ml/min范围,若流速太慢,应检查毛细管系统是否某处堵塞,或大量泄漏(大量泄漏参见7.1.12)。堵塞的检查方法:通常是由后向前,即首先在维修界面调至[手动]位,关闭[压力],单向阀至吸液位,压力释放后,分别松开流通式光电比色计进出口处管道接头,观察载流液是否畅通,这时因没有背压管,其流速应大大加快,若不畅通,则检查管道接头内是否堵塞;若畅通,则应继续向下检查。松开采样阀V4通往加热器的毛细管6号管接头,观察从V4 6口流出的速度是否正常,若正常说明加热管毛细管堵,若不正常,则继续松开V4 2号管接头,观察毛细管出液速度是否正常,若正常说明V4阀堵塞,更换V4阀,反之,1 毛细管堵塞 则继续检查单向阀,松开单向阀V3 1管接头,观察V3 1号口出液是否畅通,若畅通,则检查V3 3号的毛细管出液是否畅通。 排除堵塞的方法:1. 堵塞大多是由于管接头螺钉拧得太紧,使四氟乙烯毛细管变形通孔半径变细所致。只要切除变细部分,重新连接即可。 2. 异物堵塞。这种情况极为少见,通常是因取样未采用能差分离器,将水样吸口直接插入水样瓶中吸样所致,或是取样毛细管的取样端口没有将1.2mm的口径收至≤0.8mm,或是载流液不洁有颗粒物进入分析系统所致,若异物在毛细管道内则应弃去,换上新管,若是在管口不远处,则切去重接。 若异物在阀内或流通池或缓冲器内,则应更换或修理。 1. 手动检查各阀转动应轻松,无明显阻力,相关接管应留有余量且方便转动。 阀V3、V4切换2 时转不到位或不能转动 2. 各阀应与电机、接头保持同轴度,接头螺钉不得松动,若转动别扭应调整相应螺钉。 3. 检查阀内是否因泄漏而引起腐蚀,影响转动。 4. 电机不转动,也不发热,是电路出问题。 首先检查分离器管的管是否接好,再检查流量是否太大或太小,引起分离器内的液流形成空腔,最后调节四氟取样管在分离3 能差分离器 故障 器内插入的深度,使毛细管端口插入无气空腔的水柱中,观察到毛细管内吸入的液体无气泡混入即可。

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8. 维修操作

此部分详细描述DL2001A部分维修操作过程,在维修和替换零件时,请参阅此部分。 管接头密封安装:

管接头的结构如图8.1所示。管接头连接时,先将螺纹头和橡胶垫圈依次套入聚四氟乙烯管道上,四氟管道头应露出垫圈3mm左右。抓住四氟管道,伸入接头座,将露出垫圈的四氟管部分插入接头座的管固定孔内抵死,用手旋入螺纹套,至旋紧。旋入时注意用手抵住四氟管,不使其被挤出。不然将出现堵塞以及因管道口处空隙较大,增大了死体积而有记忆效应。

1234图8.1 管接头结构图

1、聚四氟乙烯毛细管 2、管接头 3、连接的对象

4、密封垫圈

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9.附录 流动注射分析法测定CODCr的工作原理

9.1流动注射分析技术简介

流动注射分析(flow injection analysis,简称FIA)是基于把一定体积的液体样本通过阀切入到一个运动着的由适当液体组成的连续载流中,被注入的样本形成了一个带,并被载带到一个检测器中,样本流过检测器的流通池时,其吸光度、电极电位或其它物理特性连续地发生变化,并被记录。典型的FIA仪是由以下几部分组成(图9.1):

泵:用于驱动载流通过细管。 1.采样阀:可重现地将一定体积的样本溶液注入载流。

2.微型反应器:样本带在其中分散并与载流中的组分反应,成为流通检测器所响应的产物。

3.检测器:检测流体的吸光度、电极电位或其它物理特性并记录。

记录仪输出一般为一个峰形曲线(图9.2),峰高H、峰宽W或峰面积A都与被测物浓度有关。从样品注入S到峰值(在此读取峰高H)的时间为化学反应的留存时间T。一个设计合理的FIA系统具有很快的响应,采样周期短。注入的样品体积在1-200?l之间(常用25?l),因此FIA是一种简单而自动化的微量化学技术,采样频率高,样品和试剂消耗少。 综上所述,FIA是下述3条原理的组合:样品注入,注入样品带的受控分散,样品带从注入口流到检测器的可重现的时序。因此,不同于其它所有的仪器分析方法,FIA

化学反应是在样品在试剂中分散,即样品带的浓度梯度在分散过程中形成的同时发生的,这就是时空受控分散的概念为FIA核心的原因。如前所述,由于对先前发生的过程在所有的采样周期都可严格地重复,对于一个注入的样品来说进行了什么处理,对其它所有的样品也会进行同样处理。

图9.2 响应曲线

图9.1 典型FIA仪结构理图

9.2 DL2001A仪器分析原理

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如图所示,载流液(含重铬酸钾的稀硫酸)由注射泵输送至直径为0.8mm的反应管道中,当注入阀将水样切入反应管道中后,试样带被载流液推进并在推进过程中渐渐扩散,样品和试剂呈现梯度混合,梯度混合带在高温高压条件下,快速消解后,流过流通池,由光电比色计测量并记录液流中的Cr6+ 对380nm波长光吸收后透过光强度的变化值,获得有相应峰高和峰宽的响应曲线,用峰高或峰宽,经比较计算求得水样中COD的含量。该仪器的最主要特征是,整个反应和测量过程是在一根毛细管中流动进行的 。

CaHbOc + Cr2O3-2 + H+ ———→ Cr+3 + CO2 + H2O

校正曲线

通过先测量已知浓度标准液C1、C2的光电电压值V1、V2,求得相应的A1、A2值来标定出一根校正曲线,然后测定未知浓度样品的光电电压值Vx,求得Ax,仪器自动计算得出对应的COD浓度Cx。也可利用峰宽求解高浓度试样

超大测量范围定量分析技术原理示意图如下:

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