水质分析仪器

2024-10-17

水质分析仪器(精选12篇)

水质分析仪器 篇1

近年来,水安全事件在全国多地频发,仅今年以来发生的自来水不达标和水异味事件就有十余起。四月份的兰州自来水污染事件则将“饮用水安全问题”推到了风口浪尖。饮用水安全关系到千家万户,快速准确地在污染发生地现场确定污染物种类和浓度,为应急响应提供科学决策依据至关重要。

面对水质污染事件的监测分析,传统实验室通常远离取样点,难以覆盖广泛流域,不能满足在现场快速提供分析结果的需要。而将传统实验室仪器做一些改装来应对移动检测,在使用过程中往往会面临包括运输颠簸性、供电稳定性、环境温湿度等诸多问题,无法保证结果可靠性。

针对应急检测对于可靠、快速和现场分析的需求,安捷伦推出了基于5975T低热容 (LTM) 气相色谱 / 质谱检测仪(GC/MSD)的移动实验室解决方案。作为首款商用车载式气质联用仪器系统,安捷伦5975T LTM GC/MSD已经多次在突发性环境污染事件和公共安全事件中应用,在现场提供快速、可靠和实验室级分析结果,帮助相关工作人员做出科学决策,为人们的生命健康和安全提供技术保障。

数据可靠提供科学依据

我国对于供水水质有严格标准要求,未知来源的水污染成分可能非常复杂。这些都要求监测分析结果必须准确可靠,否则就无法为相关政府部门和企业决策提供价值。安捷伦5975T从设计理念上就坚持和实验室检测结果的一致性,考虑到了现场检测中的各种影响因素。5975T继承了安 捷伦5975系列GC/MSD和MSD Chemstation的高分析性能,保证在灵敏度、重复性和准确度等分析性上与实验室内GC-MS具有同样品质,从而在现场就可以得到准确可靠的结果,不必再送样品回实验室做第二次确证分析,真正做到了具有实验室品质的移动检测。

在未知物定性方面,安捷伦拥有全面的数据库和覆盖数百种目标化合物的分析方法,例如,安捷伦有包含796种的有毒化学品数据库 (含氯代二噁英和呋喃,多氯联苯,挥发物,半挥发物和农药等),对于饮用水安全分析具有重要价值。分析结束后,DRS(解卷积报告软件)和RTL数据库软件可以自动从谱图中找到样品中存在的有毒化合物,自动扣除样品基体干扰,避免人工操作带来的假阴和假阳结果出现,更加简便的同时进一步保证了结果的准确可靠性。

2013年雅安地震后 , 载有5975TLTM GC/MSD系统的移动水质检测车第一时间到达庐山,用于进行现场供水过程水样质量分析,提供了高准确度、高灵敏度和高重现的结果,为现场科学决策提供可靠的基础和保障。

基 于 5975T LTM GC/MSD 系 统 的 安 捷 伦 移 动 实 验 室

快速分析满足应急需求

无论是突发性水质污染事件还是如地震灾害后的水质监测,快速及时地提供分析结果至关重要。例如在兰州水污染事件中,自来水出现异常后,必须以最快速度对水质进行检测分析,排查污染源,以及时公布权威信息,引导居民用水安全。为了满足应急需求,安捷伦5975T凭借出色车载性和移动性可以快速到达现场,节省来回送样时间,而且通过技术优势加速了整个分析过程,具体体现在以下四个方面:

在分析过程中,安捷伦5975T采用拥有四项专利的低热容(LTM)技术,不同于常规GC通过加热空气再加热色谱柱,而是直接加热色谱柱。这项技术使常规分析的运行周期从原来的30多分钟缩短至5到10分钟。

在样品前处理上,5975T可以配置多种不同的进样和样品处理装置,在现场快速、简便地处理样品。如热分离进样杆(TSP)与萃取搅拌棒结合使用,可以用于低浓度的有机化合物快速分析;再如此次兰州水污染中,就是运用吹扫捕集技术很好地检测到了水质中苯超标。

在数据处理上,安捷伦5975T配套的安捷伦的DRS (解卷积报告软件)和RTL(保留时间锁定)数据库软件使几小时的数据处理工作只需2至3分钟就能完成,并产生报告。

在开机速度上,5975T采用安捷伦的真空保持技术实现30分钟内现场快速开机和做样品。真空保持3天后,开机15分钟后能够连续做4个重复样品分析的实验,化合物匹配性良好,4次连续进样保留时间重复性低于0.05%。水的安全时刻关系到千万人的生命健康和社会的 稳定运行 。5975T LTMGC/MSD系统正是通过在现场的快速分析,为用户节省宝贵时间,提供最大化的价值。

提供的不只是仪器

安捷伦5975T LTM GC/MSD系统为现场车载应用设计,但是在许多方面还是保持和原有实验室仪器的关联度和一致性。对于许多熟悉安捷伦气质联用仪的用户来说,可以充分借鉴利用之前积累的经验和方法。当突发事件发生时,这就为用户节省了大量时间精力更好地应对挑战,以体现安捷伦的价值。

对于用户来说,安捷伦提供的不只是先进可靠的仪器,更是从技术、方法经验和服务等各方面对用户强力的支持。在地震灾后、突发性环境污染事件的一线,都有安捷伦工程师和用户并肩战斗的身影。2008年汶川地震,安捷伦工程师在余震不断地危险下,边负责大量水样检测,边在检测空隙为基层工作人员讲解气质联用仪器的使用和检测方法2013年雅安地震,安捷伦工程师随用户第一时间到达芦山,克服灾区恶劣条件,维护检测仪器正常稳定工作,保证灾区饮用水安全;在突发性事件下,很多用户往往不能够充分准备,安捷伦借助丰富的经验可以提供有力支持,保障及时拿到准确可靠的结果,最终解决问题。可靠的仪器产品,专业的服务以及训练有素,反应快速的售后服务工程师团队,是安捷伦为用户提供长期价值的保障。

安捷伦5975T LTM GC/MSD系统已广泛应用于水质监测应急分析中,它在现场快速及时地提供与实验室一致的,高准确度、高灵敏度和高重现的分析结果,满足了水质监测应急分析的需求,为现场快速科学决策提供了科学依据和技术支持。连同便携和车载FTIR(傅里叶变换红外)光谱等其他移动分析产品,将继续在移动检测领域不断扩展应用,更好地满足用户需求,帮助用户应对挑战。

水质分析仪器 篇2

为了更好地贯彻落实《中华人民共和国传染病防治法》及《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)要求,及时掌握**市城区饮用水水质及经水传播疾病动态变化等情况,结合城区生活饮用水水厂及网管分布情况,我们制定了《2010年**市生活饮用水监测方案》,根据方案全年对**市**水厂生活饮用水监测点的水样进行了抽查采样,共采集水样107份,其中水源水与出厂水各4份,管网末梢水99份。现将检测结果报告如下:

一、布点原则:根据生活饮用水卫生规范的相关要求城区管网水监测布点原则按照每2万人次布一点,结合城区居民分布情况,分别对**水厂、**水厂源水、出厂水各监测1点,城区网管水监测9个点.二、监测频次

依据方案分别于1-12月,对**、**水厂水源水、出厂水及管网水进行监测采样。

三、检验结果评价

(一)出厂水及管网水按《生活饮用水卫生标准》

(GB5749-2006)进行采样检验与评价,检验项目各项指标全部符合标准的判为合格,若有1项不符合标准即判为不合格。

(二)水源水按《生活饮用水水源水质标准》

(CJ3020-93)有关方法进行采样检验与评价。

四、检测项目

包括细菌总数、总大肠菌群、色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、ph值、总硬度、铁、汞、铅、氨氮、锌、锰、铜、挥发酚类、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、氟化物、氰化物、砷、镉、余氯、硝酸盐氮、耗氧量、溶解铁等27项。

五、检测结果:

(一)理化检测项目:

1、**、**水厂水源水

1.1 ph值、总硬度、汞、铅、锌、铁、锰、铜、挥发酚

类、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、氟化物、氰化物、砷、镉、硝酸盐氮、溶解铁等18项所检8份水样检测结果比较恒定,均达到生活饮用水水源水二级标准。

1.2浑浊度

1.2.1**水厂共计4份水样检测结果:3月份3.58NTU,6月份3.47NTU,9月份3.74NTU,12月份3.39NTU均高于国家标准限量(3NTU)。

1.2.2**水厂共计4份水样检测结果:3月份4.14NTU,6月份5.03NTU,12月份3.29NTU高于国家标准限量(3NTU)。

1.3色度

1.2.1**水厂共计4份水样检测结果:3月份<5度,6月份<5度,9月份<5度,12月份<5度均符合国家标准限量(≤15 度)。

1.2.2**水厂共计4份水样检测结果:3月份<5度,6月份<5度,9月份<5度,12月份<5度 均符合国家标准限量(≤15度)。

1.4 嗅和味

1.4.1**水厂共计4份水样检测结果:均无异臭异味,符合国家标准限量。

1.4.2**水厂共计4份水样检测结果:均无异臭异味,符合国家标准限量。

1.5耗氧量

1.5.1**水厂共计4份水样检测结果: 3月份1.98mg/l,6月份1.48mg/1,12月份0.78mg/l 均符合国家标准限量(≤

3)。

1.5.2**水厂共计2份水样检测结果:3月份0.32mg/l,6月份1.29mg/l,0.83mg/l均符合国家标准限量(≤3mg/l)。

1.6 肉眼可见物

1.6.1**、**水厂共计8份水样检测结果:均为未捡出,符合国家标准限量。

2、**、**水厂出厂水

8份水样所检项目色度、浑浊度、嗅和味、肉眼可见物、3ph值、总硬度、铁、锰、铜、挥发酚类、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、氟化物、氰化物、砷、镉、硝酸盐氮、耗氧量、溶解铁等20项检测结果均达到生活饮用水国家标准。合格率100%。

(二)微生物检测项目

(1)细菌总数:99份水样检测结果均符合生活饮用水国家卫生标准。

(2)总大肠菌群: 99份水样检测结果均未检出。

(三)余氯

1、全部合格的月份有:1.3.4.5.6.7.8.9.10.12月的出厂水及管网水余氯检测结果符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)

2、不合格月份:2月***末梢水余氯不符合《生活饮用水卫生标准》。

六、结果分析与建议

(一)结果分析

**、**水厂水源水监测结果显示3.6.9.12月达到生活饮用水水源水质二级水标准;**、**水厂出厂水理化指标、管网水细菌学指标总大肠菌群、细菌总数均符合《生活饮用水卫生标准》,1份余氯检测结果不符合饮用水要求,98份水样合格,合格率99%。监测情况表明,**市城区自来水水质基本能满足现阶段**市城区市民饮水安全。

(二)建议

1、供水部门进一步加强供水质量管理,按要求做好自检工作,及时发现和消除饮用水安全隐患,确保饮水安全。

水质分析仪器 篇3

【关键词】水质分析;化学分析;仪器分析

【中图分类号】X832

【文献标识码】A

【文章编号】1672-5158(2012)10-0001-01

化学分析法是通过对于物质中所含有的化学元素以及各元素的组成以及相对含量,通过计算得出各种化学特性以此推出物理特性。这种定量分析的结果往往需要各种数据的集合,这就需要各类仪器的辅助,近年来微电子器件、半导体以及原子能在环境和材料、生物等科学部门的应用大大增加,对于化学分析和仪器分析的标准有了更高的要求。

1 仪器利用在分析化学中的发展

近年来一些新兴的技术在环境、材料、生物等科学部门中不断的得到发展和应用,诸如,原子能的技术应用,半导体和微电子元件等新兴材料的应用,这就相应的对于物质的微观认识提出新的要求。分析化学,是指通过对于物质内部的化学元素和原子构成以及含量进行测算,通过分析测量数据和待测的物质的组成关系得出物质的化学性质和物理性质,以此进行定性和定量分析。新兴技术的应用在一定程度上对于分析化学发展有着不小的压力,但是同样的这种压力对于分析化学分析化学也是一种发展的动力。有需要才有进步,这种强烈的需求促使分析化学的科研者们开始去研究新的领域,利用没有利用过的方法和现象去解决各类问题。诸如经典方法中没有的电导电位测试、光的测试、质荷比的测量、物质的荧光性等等一系列方法,这些方法对于解决现有的无机、有机以及生物化学都有着高效稳定和准确地优点。

计算机技术是上个世纪最伟大的发明之一,其应用之广泛影响之大无与伦比。微电子、计算机以及其他新技术的引入,分析化学由经典化学为主导的分析方法转向仪器分析的现代分析,这种转变不仅仅是从方法上的革新,更是将仪器作为分析化学的组成的重要部分,为分析提供了分析对象的物质具体的微观信息:组成、含量。作为科研的强有力手段为各领域所利用。

现在利用最多的仪器分析方式多采用光学分析或者是电化学分析,热分析方法以及放射性的化学分析法也是经常会用到的,分离法更是常见的方法之一。利用仪器进行分析较之于经典的化学分析方法重现性更为直观,并且仪器的灵敏度比较高又可控,使用的实验样品少并且仪器的数据通过计算机可以直接分析出结果,省去了很多人力物力,效率高,且失误率低。

利用光学方法进行分析是根据检测用的能量以及当能量碰撞上待检测物后辐射出信号,研究人员可以根据这种特殊的光学信号变化进行分析。而光学分析又可以分成光谱分析法和非光谱分析法,辐射能量作用于物质时如果有能量级跃迁则成为光谱法,如果能量作用于物质时没有能级的跃迁则成为非光谱法。除了这种分类方式,还可以根据作用的对象区分为分子光谱或者是原子光谱。

根据物质的质量、物质的体积以及导热等性质可以用热分析方法检测物质性质,适用范围主要是物质成分、热力学和化学反应的机理研究。

放射性的化学分析是通过核衰变产生的辐射进行物质分析的方式,主要是利用同位素,可以用于污染物的追踪。

电化学分析法是根据物质在溶液中的电学及电化学性质,如电位、电荷、电流、电阻等电信号及其变化来测定物质的组分含量的分析方法。如电导仪用来测定水的电导率,pH计或离子计测定水样的氢离子或其他离子浓度,利用滴定终点时溶液的电位突跃指示滴定终点的电位滴定法等。

分离方法是利用仪器方法(如色谱法、电泳法)来分离和分析那些在结构、性质上十分相近的化合物,主要基于色谱法和电泳技术。水样中结构、性质相近的组分通过色谱分离后,可根据需要分别定性和定量测定各组分的性质,如热导、电导、对紫外和红外辐射的吸收、荧光等。将色谱法与各种现代仪器方法联用是解决复杂物质的分离和分析问题的最有效手段,也是仪器分析的一个重要发展方向。

2 分析仪器

分析仪,如字面意思是用来分析的仪器,也就是将不能为人所识别的信号转化成可以为人所理解识别的信息。

分析方法有所区别,因为分析的对象不同,分析的项目也不同,分析的目的也是不同的,对于不同的分析,所需要的分析数据也不同,就需要不同的仪器。但是无论是分析的物质怎样,分析的复杂程度怎样不同,分析仪器都基本上包括了四部分:第一部分,信号发生部分;第二部分,输入换能部分或者是检测部分;第三部分是信号处理部分;第四部分是输出换能器或者是读出部分。

信号发生器的作用是从试样组分产生分析信号,它可以是试样本身,但是在许多仪器中,信号发生器都比较复杂;检验器是将一种类型的信号转变成另一种类型信号的器件,信号处理器是将从检测器出来的信号进行加工,也可通过整流使其变为直流信号,或将其转变成交流信号;手动和半自动实验方法、分析仪器也正逐步被计算机控制技术与网络通信技术融合的在线或自动分析检测所代替。读出器件是将从处理器出来的放大信号转变成一种可以被人读出的信号,它的形式有表头、记录仪、示波器、指针或标尺和数字器件等。

3 仪器分析在水质分析中的应用

随着科学技术的进步,现代化手段在水质监测分析中得到了广泛应用。分析方法从分光光度法、电位法发展到原子吸收法、原子荧光光谱法、气相色谱法和液相色谱法等;手动和半自动实验方法、分析仪器也正逐步被计算机控制技术与网络通信技术融合的在线或自动分析检测所代替。现代分析仪器为水质分析检测和科学研究提供了强有力的手段,目前水质分析呈现出向仪器分析方向发展的趋势。

常规的分析仪对于水质的常规检测要求完全可以满足,但是除了对于这些常规项的检测外,对于水质量的分析还有一些其他特殊的需要,像是浑浊度、油分度、汞含量、生化需氧量、COD值、TOD值等需要特殊的仪器去检测。于是,关于水质的专用测量仪器就相继的出现。

1 浊度仪:利用光透过法、光散射法等测定水样混浊程度的仪器;

2 油分测定仪:利用红外吸收法、浊度法、紫外吸收法或荧光法原理开发的专用于油分测定的仪器;

3 测汞仪:测汞仪,顾名思义,是通过荧光和原子吸收等去测量汞的含量的专门仪器,它的原理是以原子荧光法和冷原子吸收法为测定原理,专用于测量汞元素的仪器;

4 生化需氧量(BOD)测定仪:BOD的测量在水质监测中也很重要,通过这种BOD测定仪检测出需氧量,并将之适用于监测数据的分析中。这是一种用测压式和生物膜电极测量水样中氧的消耗量的仪器;

5 化学需氧量(COD)测定仪:根据COD的化学测量方法,利用分光光度法检测分;

6 总需氧量(TOD)测定仪:将一定体积的待测水样连同含有已知浓度氧的载气一起通人燃烧管中,在高温、催化的条件下进行燃烧,消耗了载气中的部分氧,使氧的浓度降低,再用氧气检测器测出剩余的氧浓度,然后将该浓度与已知浓度的标准液耗氧量进行比较,求出TOD值。

除此之外,在水体样本的预处理过程中,像是固相萃取仪的应用也是很广泛的,另外,微波消解器也是科研工作者所熟知的,而超声波也被利用在清洗中如超声波清洗器。随着科技的进步,仪器也成为了科研工作者更为灵敏的五官,在水质分析的工作中发挥了巨大的作用,也开拓了水质分析的另一种新的格局。

参考文献

[1] 李桂然,王玉智,水质分析检测的合理性检查[J].水资源研究,2009(2)

水质评价方法比较分析 篇4

关键词:水质,评价,方法,比较

1、比较说明

GB3838—88《地表水环境质量标准》自1988年6月1日实施以来一直使用, 是我国自20世纪70年代以来, 使用时间最长的、最普遍的评价方法。GB3838—2002《地表水环境质量标准》自2002年6月1日实施, 为我国现行地表水环境质量标准, 规定水质评价采用单项指标达标的方法, 是对GB3838—88《地表水环境质量标准》的修订。

1.1 以单项指标达标评价代替平均值进行分类评价

采用单项指标达标评价, 如果单项指标超标, 即使平均值不超标, 也视为不能满足水质标准要求, 因此, 水质管理更为严格。

1.2 分期评价, 体现水文特征

丰、平、枯水期水体的水质状况差异较大, 水体的自净能力也不同, GB3838—2002《地表水环境质量标准》规定, 对于丰、平、枯水期特征明显的水体应分期进行水质评价。

1.3 增加了集中式饮用水水源的评价

GB3838—2002《地表水环境质量标准》中, 调整了某些项目, 增加了集中式地表水水源的补充项目和评价标准, 体现了保护水源安全的重要性。

2、结合实例, 比较说明

2.1 评价参数的选择

根据现行标准, 结合曲家营水库的实际情况。选取溶解氧、化学耗氧量、高锰酸盐指数、总氮、总磷、镉、六价铬、铅、总砷、总氰化物、氨氮、挥发酚十二项指数作为评价参数。

2.2 单项评价

对照不同类别的水质标准, 统计不同水期的水质类别, 进行单项指标达标方法确定水质类别

2.3 综合评价

在单项评价的基础上, 选取最差的水质类别作为评价水体的水质类别。

2.4 曲家营水库评价结果

从表1可以看出, 曲家营水库丰水期水质最差, 为Ⅴ类;枯、平水期水质较好, 为Ⅳ类, 全年水质综合评价为Ⅴ类。主要污染物为总磷、总氮、化学耗氧量、高锰酸盐指数, 水体受有机物污染较为严重, 水库富营养化较严重。主要是上游地表植被被严重破坏, 受雨水、河流不断地冲刷, 将泥沙带入水库水体中, 致使水库的水体的总氮、总磷含量较高。

为了便于分析比较, 表2是采用平均值评价法所得的2004年曲家营水库的评价结果。

从表2可以看出, 采用平均值超标评价方法曲家营水库水质状况较好, 除总氮、总磷外其它各项指标都在Ⅰ、Ⅱ类, 总氮、总磷只是水库富营养化的指标, 虽然含量较高, 但不影响水体的其它用途。

3. 讨论

采用单项指标评价, 水体状况较差

3.1 两种方法的评价结果差异较大, 然而单项指标达标评价方法, 曲家营水库状况较差, 比平均值超标评价高出1~2个等级, 两者差异明显。

水质分析仪使用报告 篇5

为了及时、准确地判别矿井充水水源,为矿井水害防治和安全生产提供可靠依据,保德煤矿计划购置1台矿井充水水源快速识别仪。2013年12月北京华安奥特科技有限公司(以下简称“华安奥特公司”)到保德煤矿进行了仪器的推广试用,2014年11月生产管理部联系中煤科工集团西安研究院(以下简称“西安研究院”)到保德煤矿进行了试用。试用前保德煤矿建立了水源数据库,采集了顶、底板砂岩裂隙水、老空水、奥灰水等水样进行了化验对比,结果如下:

一、检测精度方面

利用华安奥特公司生产的W600型水质分析仪对顶、底板砂岩裂隙水进行了化验,均可以准确识别出水源类型,且重现性较好,同一水样两次测试结果基本一致;利用西安研究院生产的YHS5型水质分析仪对老空水、奥灰水进行了化验,结果识别出两个水样均为老空水,准确性较差,且重现性较低,同一水样两次化验结果有一定差异,如Ca离子前后差4mg/l,Cl离子前后差20mg/l。

二、自动化程度方面

华安奥特公司生产的仪器在化验完成后直接生成水源识别报表和水质全分析报表;西安研究院生产的仪器在化验完成后,需要人工将数据输入水源识别软件后才可以生成水源识别报表和水质全分析报表。

三、操作使用方面

华安奥特公司生产的仪器采用光谱法、电极法、滴定法这三种方法进行化验,操作中使用搅拌器,使药剂充分反映,试剂全部用计量器取,计量准确。整个操作过程较简单,化验一个水样需要约1.8小时。西安研究院生产的仪器采用光吸收法、电极法、滴定法这三种方法进行化验,操作中不使用搅拌器,试剂计量以滴为单位,在操作上更方便,但由于不同人员操作手法不同,每滴试剂量也不一样,会影响测量结果。

通过对两家单位仪器的试用对比,华安奥特公司生产的仪器从检测精度、自动化程度、操作使用等方面均更为可靠、方便,更能满足保德煤矿防治水工作需要,因此,建议采购华安奥特公司生产的HA-W600型矿井充水水源快速识别仪。

池塘条件与养鱼水质的分析 篇6

关键词:池塘养鱼;条件;水质

中图分类号:S964.3 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2011)27-0164-02

池塘是鱼类生活的环境,其条件决定着养鱼的效益,一般来说,影响鱼类生长的环境因子,主要有水的容积、水温、透明度、水体运动、溶解气体、pH值、营养盐类、溶解有机质、饵料生物、病虫害等,这些因子不仅与池塘的基本条件及所有增产措施有密切的关系,而且养鱼技术的实施也直接受到池塘条件的影响。因此,鱼池应该尽可能做到有利于改善上述环境因子。

1 池塘基本条件

1.1 水源

水质良好而又可靠的水源是池塘养鱼必需的,因为养鱼池塘要经常加注新水以保持一定水量及调节水质,从而实现密放精养,高产稳产。水源以无污染的江河、湖泊、水库水、井水为佳,这些水的溶氧量高、水质好,有条件的最好过滤一下,除去敌害等水源的水质要求溶氧量能在3~5 mg/L以上,pH值7.0~8.5,有机耗氧量在30 mg/L以下,没有硫化氢。

1.2 面积

养鱼池的面积要适中,一般亲鱼池、鱼苗池、鱼种池为便于管理和操作,以0.33 hm2左右为宜。设备和技术条件较好的鱼种池也可在0.67 hm2左右,成鱼池可在2 hm2左右,目前由于养殖技术和各方面条件都较成熟,在实际养殖中成鱼池面积可达3.33 hm2以上。池塘面积大,受风和日照面积大,风浪促使池水对流,使上下水层混合,可提高底层氧量,从而改善水质,促使物质循环,减少或避免池底氧债的形成,有利于养大鱼。

1.3 水深

池深水宽是密放混养的基础。池水过浅,水体小,水质量变化,鱼类活动范围小,饵料生物少。池水过深,不但费用高,且对养鱼也没有什么好处,深水处浮游植物数量少,光照弱,光合作用产氧少,风力不易使上下水层混合起来。一般情况,以鱼苗池水深1 m左右,鱼种水深1.5~2.5 m,成鱼池2~3 m为宜。

1.4 池塘的形状和方向

池塘最好是东西向的长方形,长宽比为2∶1或3∶2,这样的池形优点是池埂遮阴小,水面日照时间长,有利于浮游生物的繁殖和水温的提高,在养鱼季节偏东风和偏西风较多,受风面大,有利水中溶氧量的提高,可减少鱼类浮头。长方形鱼池便于拉网操作,注水时易形成全池水的流转。连片池塘要求规格化,这样便于饲养管理,且有利于统一规划。池底要平坦,或略向排水口倾斜,以利于干池捕鱼。

1.5 底质

池塘的底质从多方面影响水质,对养鱼非常重要。池塘的底质首先要求保水性能好,才能保持一定的水位和肥度。池塘的底质通气状况不良,土壤间隙完全被水浸没,氧气来源主要是水中的溶氧。有机质分解较慢,池塘经过养鱼后池底会积存一层淤泥。这样池塘原来的底质对水质的影响就逐渐减弱,其作用被淤泥所代替。淤泥中含有大量的营养物质,具有保肥、供肥和调节水质的作用,新修建的池塘施肥后,肥度和水质常不稳定就是缺少淤泥的缘故。

2 池塘环境的改造

池塘的周围不能有高大的树木和房屋。池边不应有窝藏敌害、消耗水中养分和妨碍操作的杂草及挺水植物。从养鱼增产的角度出发,池塘的周围应以开阔为好。良好的池塘条件是获得养鱼高产稳产的关键因素,如池塘达不到养鱼高产的要求,应加以改造,以改善鱼类的生活环境,达到高产稳产的要求。池塘改造的具体内容是:小塘改大塘,浅塘改深塘,死水塘改活水塘,低埂窄埂塘改高埂宽埂塘。

水是鱼类赖以生存的首要条件,其不仅直接影响鱼类本身,还影响到饵料生物的数量、组成和分布。养鱼水质包括的内容很多,涉及面广,各因子之间又互相制约、互相影响、互相依存。温度不仅直接影响鱼类和其他水生生物的生长和生存,而且通过水温对其他环境条件的改变而间接对其发生作用,几乎所有的环境条件都受到温度的制约。

鱼类和水生生物对水温都有一定的适应范围,有它所需要的最适生长温度。同时又有最高和最低的忍耐限度,超过限度就会导致生理失调而死亡。温水性鱼类在不同温度下的生长情况可以划分为3个范围:水温10~15 ℃为鱼类的弱度生长期,鱼体重缓慢增长;15~24 ℃为鱼类一般生长期,鱼的增长和增重速度一般;24~30 ℃是最适生长期,增长和增重速度最快。池塘水中的溶氧量与水温成反比关系,随着水温的升高而减少。 池水中溶氧量的多少是水质好坏最重要的指标。晴天,池塘溶氧量的90%左右是由浮游植物的光合作用补充的,从空气中溶入的氧占10%左右。池塘中溶氧量的分布不均匀,存在明显昼夜变化,白天光照度强,浮游植物光合作用产氧量多,下午溶氧超过饱和度而出现氧盈,产生氧盈的水层称为氧盈层,一般最大深度为90 cm左右。夜间浮游植物的光合作用停止,有时就会出现鱼类缺氧而浮头现象。

池水中的二氧化碳的变动随水生生物的活动和有机质的分解情况而转移,表现为昼夜、水平和垂直的变化,其变化情况一般与氧的变化相反,傍晚时下降到最低点,而黎明前升到最高值,二氧化碳是水生植物光合作用的原料,会影响饵料生物的繁殖。pH值表示水的酸碱度,当pH值等于7时水为中性,小于7时为酸性,大于7时为碱性。鱼类能够安全生活的pH值范围大致是6~9,因此,凡是pH值低于5.5或高于10的水都不能用来养鱼。pH值对水质、水生生物和鱼类有很大影响,pH值过低时,光合作用不强,水体生物生产力不高,鱼类生长明显受抑制。因此,酸性水不能养鱼,需要进行调节和改良。

池塘的浮游生物对养鱼水质影响很重要。俗话说“看水养鱼”,就是以浮游植物的种类和数量所反映的水色为依据的。水色可以判断池水的肥度。肥水具有“肥、活、嫩、爽”4个特点:“肥”是池水中饵料生物丰富,水色淡浓适中;“活”即池塘的水色一天内有变化,“嫩”即水肥而不老,池水颜色鲜明,而不发灰发暗,“爽”即水质清爽,水肥而透明度适中,溶氧量高,生活环境适宜。池塘中细菌和有机碎屑是鱼苗和滤食性鱼类的重要饵料。所以水质和环境是其重要因素。

参考文献

1 瞿汉宏、何义维.种草养鱼及池塘养鱼高效放养模式[J].畜牧兽医杂志,2010(1):81~83

2 王建飞.池塘养鱼水质管理[J].养殖技术顾问,2010(2):163

3 刘国文.池塘设计建造与水质管理技术[J].现代农业科技,2009(1):237~238

Fish Pond Water Quality Conditions and Analysis

Luo Qun

Abstract: Water pond fish pond area, depth, shape and direction of sediment, environmental and other important factors detailed analysis, the fish water to fish and aquatic organisms to adapt to temperature range and optimum growth temperature, the transformation method , provide a reference for the high-yield fish ponds.

在线水质分析仪器应用技术的前景 篇7

关键词:水处理,水质分析,便携式,应用前景

引言

由于自然水域里废水来源相对较多、较广, 其组分相对复杂, 且各组分含量常处于不断波动之中, 因此在对污染水域进行水处理时不得不需要对水域内的水组分进行在线检测与分析, 为水的处理提供关键性的参考依据。

1 水资源保护与水质分析

在世界范围内水资源日益短缺的当下, 对淡水资源的综合保护逐渐成为全世界的共识。我国淡水资源相对丰富, 但依然有所短缺, 地区分布极为不平衡, 特别是大型工业的迅猛发展使得一大批江河湖泊淡水资源持续性的遭受到了工业废水污染, 尤其是化工、冶炼行业, 其排放的废水不仅改变了自然淡水的组分配比, 其中大部分重金属成分、有机物成分具有剧烈的毒性, 且自然界缺乏对废水中绝大多数成分的降解能力, 使得诸多的淡水资源丧失了原本的灌溉、饮用、工业生产等功能, 造成了我国各地淡水资源严重短缺的现状[1]。

2 水质分析的应用

环境水污染监控以及生产保障、居民饮用水保障等给水质分析提出了更高的要求, 一是要保证即时性, 特别是城乡居民直接饮用水, 水质的监测稍有拖延即可能造成巨大的后果;二是要保证准确性, 这是因为不准确的检测分析数据会导致选择的水处理措施出现偏差, 特别是在工业生产和污水处理等方面, 任何一点的水组分含量检测偏差均有可能造成后续生产和水处理工作出现问题。如某化工企业从河流抽取自然水源, 经过两步水处理后用于生产蒸汽中, 如果水的硬度过高而在检测分析中未发现并得到相应的处理, 极易造成水中大量杂质沉淀堵塞锅炉设备中的管路而引发压力容器爆炸[2]。

3 在线分析仪器的应用

目前市场上存在的在线水分析仪器主要有监测型在线水质分析仪器和过程型在线水质分析仪器, 二者的区别主要在于:监测型在线水质分析对测量数据的准确度、及时性要求较高, 主要用于监测部门的决策依据;而过程型在线水质分析对数据的可靠性、稳定性、精确度要求较高, 多用于技术性的监测与指导。在线水质监测仪器的主要应用有:

3.1 野外水污染监测

尤其是工业园区的下游, 要设立多处水质在线监测站, 对水域中水的化学物质组分以及各主要组分含量的检测可以即时反映水域内水质的变化情况。为了有效节省工作量、提升工作效率, 可以预先对水域内水质进行多个样点取样进行全分析检测, 将其中主要的组成 (一般指的是污染水体的有害成分, 如重金属、硫磷等矿物质、有机不可降解毒物及其他) 标识出, 运用监测型在线水质分析仪器对被标出的组分进行有针对性的监测。当然, 为了保证水质监测的全面性, 还需要一到两台在线水质分析仪器进行全方面内容的水质监测[3]。

3.2 生产废水的工业处理

在污水处理生产工序中, 由于处理后的污水进行的用途不一致 (一般是外排自然界或重复生产利用) , 其所处理的最终参数设定有所不同 (重复利用的处理要求相对较高) 。然而, 在水质分析仪器的选用方面, 过程型在线水质分析仪器采用直接加装在生产系统上的方式来动态反映水处理系统中水体水质的变化, 当然, 这时的检测分析内容和范围均相对较为复杂, 而且应与参数报警系统相联锁, 通过水质组分异常波动来为进行即时的生产操作、制定下一步的处理措施提供即时的技术参数参考。

3.3 饮用水水质监测

城乡居民饮用水水质分析监测有所不同, 对于广大农村地区, 尤其我国华北地区, 饮用水源一般来自地下水体, 可以通过对区域内表层河流、湖泊等水域, 地下水层的在线水质监测实现对地区水质的实时监测与分析。然而, 对于采用自来水管集体供水的城镇居民而言, 其饮用水水质监测一般在自来水厂出厂管路前进行, 部分地区也有输水管路中在线监测仪器的应用, 但相对而言成本过高, 且一般情况下, 自来水管路里的水质不会有大的波动和变化。在自来水厂进行的在线水质监测与工业生产水处理监测相同, 均是将仪器加装在系统中, 通过对系统中的水质的实时分析来监测报警, 保证水体水质。但是由于自来水厂的目的是饮用, 因此其各组分参数设定相对严格, 且范围相对较广, 对水的硬度、含盐量等要求相对较高。

3.4 便携式在线水质分析仪器

便携式在线水质分析仪器的体积相对较小, 且具有防尘、防水、坚固、质轻、耐腐蚀、操作简便等特点, 极适合野外的专项水质分析任务以及日常的随机监测分析任务等。其应用范围相对广泛, 既可以在野外实施对水体水质的检测与分析, 又可以在居民家中对供应自来水进行水质检测。但是其精度一般相对较低, 这也是便携式在线水质分析仪器不能用作专业的工业水处理技术保障的主要原因[4]。

4 结语

随着社会对水资源保护的愈发重视, 在线水质分析仪器的发展应用前景将更加广阔, 包含污水处理、环境水监测以及工业用水处理监测在内的多重方面均需大量的在线水质分析仪器的应用, 给在线水质分析仪器提供了广阔的市场发展空间。同时大量在线水质分析仪器的应用, 环境水质监测、工业水处理、饮用水水质保障的工作效率必将能够得到大幅度的提升, 切实保障社会用水安全。

参考文献

[1]程立.在线水质分析仪器应用技术的发展[J].分析仪器, 2011 (2) :75-78.

[2]张嘉杰.分析便携式水质分析仪器的应用前景[J].科技创新与应用, 2013 (11) :28.

[3]刘亚菲, 李书邦.浅谈在线水质分析仪市场与应用技术的发展[J].科技风, 2013 (13) :210.

水质分析仪器 篇8

(1) 工业水管锅炉, 有过热器, 对蒸汽品质有要求;

(2) 工业水管锅炉, 无过热器, 对蒸汽品质没有要求;

(3) 工业火管锅炉, 无过热器, 对蒸汽品质没有要求;

(4) 直流锅炉;

(5) 船用锅炉;

(6) 电热锅炉。

由于船用锅炉不在我国的《特种设备安全监察条例》的覆盖范围, 因此本文不对船用锅炉的水质进行讨论。

由于我国的锅炉水质标准对锅炉不分是水管类型还是火管类型, 只分有无过热器, 因此本文只讨论三个类型的锅炉水质标准的比较与分析, 现分述如下:

1 有过热器锅炉的水质标准比较与分析

一般来说, 有过热器锅炉的水质比没有过热器锅炉的水质要求较高。因为如果过热器里积了硅垢或铁垢后很难进行化学清洗, 因此有过热器的锅炉对蒸汽的品质要求也较高。同样对给水和锅水的要求也较高。

1.1 给水硬度标准值的比较

由于GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表1中的给水标准值是不分有无过热器的, 因此它的标准值也适用于有过热器锅炉的给水, 所以此处就与ASME锅炉水质导则中的有过热器锅炉的给水标准值进行比较。

由于美国ASME锅炉水质导则中硬度标准值是以碳酸钙作为计算参照物, 因此为了比较, 我们也将中国的标准GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》中的硬度标准值换算成相当于Ca CO3含量值。GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表1中, 对于额定蒸汽压力≤2.5MPa的锅炉给水, 硬度都要求≤0.030mmol/L, 换算成Ca CO3的含量即为≤1.5mg/L;而美国ASME锅炉水质导则对额定蒸汽压力≤3.10MPa的有过热器锅炉的给水硬度标准值换算成Ca CO3的含量为≤0.3mg/L, 因此这一项指标比中国的标准要严格。

1.2 给水溶解氧标准值的比较

在GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表1中, 对于不同额定蒸汽压力的锅炉给水, 给出了软化水和除盐水的溶解氧浓度标准值, 具体见表1。

美国ASME锅炉水质导则对于额定蒸汽压力为≤13.79MPa的锅炉给水, 溶解氧标准值全部为<0.007 mg/L, 这一项也比中国的标准要严格。

1.3 锅水全碱度标准值的比较

美国ASME锅炉水质导则中对不同额定蒸汽压力有过热器锅炉锅水的全碱度标准值见表2。

在GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表1中, 对不同额定蒸汽压力、有过热器的锅炉锅水的全碱度标准值见表3。

比较上述美国ASME锅炉水质导则与GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》二者之间的锅水全碱度标准值数据, 发现它们之间比较接近。

2 无过热器锅炉水质标准值的比较

在1.1中我们已提到, 由于在GB/T1576-2008《工业锅炉水质》表1中, 锅炉给水水质的标准值是不分有无过热器的, 有过热器锅炉与无过热器锅炉的给水水质标准是一致的, 并且有过热器锅炉的给水水质标准已在1.1与1.2节中与ASME锅炉水质导则作过比较, 下面主要讨论无过热器锅炉锅水水质标准值的比较。

无过热器锅炉锅水水质标准值能进行比较的项目就是全碱度。在ASME锅炉水质导则中, 由于无过热器锅炉锅水的全碱度标准值只有上限, 没有下限, 因此我们比较ASME锅炉水质导则与GB/T1576-2008《工业锅炉水质》中无过热器锅炉锅水全碱度标准值只比较全碱度的上限值。

在ASME锅炉水质导则中, 不同额定蒸汽压力范围、无过热器的火管锅炉和水管锅炉锅水的全碱度上限标准值见表4。

在GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》中, 对于无过热器的锅炉锅水的全碱度标准值, 按四个压力段进行划分, 四个压力段分别为:P≤1.0MPa;1.0<P≤1.6 MPa;1.6<P≤2.5 MPa;2.5<P≤3.8 MPa, 并且每个压力段又分使用软化水或除盐水作为补给水而有所区别, 对使用软化水作为补给水的锅水全碱度规定了上限和下限, 使用除盐水的只有上限, 具体数据见表5。

从表4、表5数据可以看出, 随着锅炉的额定蒸汽压力的提高, 使用软化水或除盐水作为补给水的锅炉锅水的全碱度的上限发生递减。

综合比较以上数据, 两者差别不大。

3 直流锅炉水质标准值的比较

3.1 溶解氧标准值的比较

在GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表5中, 列出了直流锅炉水质的标准值, 规定了额定蒸汽压力从P≤1.0MPa到1.0<P≤2.5MPa和2.5<P<3.8 MPa的三个压力段的溶解氧标准值, 见表6。

ASME的锅炉水质导则中, 直流锅炉额定蒸汽压力从<6.21MPa以及>6.21MPa, 溶解氧的标准值都是<0.007mg/L, 要求较高。

3.2 全碱度标准值的比较

在GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表5中, 对于不同额定蒸汽压力的直流锅炉给水全碱度标准值见表7。

ASME的锅炉水质导则中, 对于不同额定蒸汽压力的直流锅炉给水全碱度标准值见表8。

比较后发现二者的差别不大, 但GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》表5直流锅炉给水的全碱度标准值中有下限, 这样规定的目的是使水质有一定的碱度, 防止锅炉产生腐蚀, 并且减少蒸汽中二氧化硅的携带量, 提高蒸汽品质。

3.3 给水和锅水为同一标准

不管是GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》, 还是ASME锅炉水质导则, 对直流锅炉制定的水质标准只有给水标准值而没有锅水标准值。

实际上, 直流锅炉的水质还是有给水和锅水之分的。在给水没有进入锅炉及加碱之前应该叫给水, 它的硬度很低, 按GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》的要求, 可以达到≤0.030mmol/L, p H值也可以小于9。当给水在进入锅炉的路径中加了碱, 使全碱度达到规定值后, 它的硬度就很难达到≤0.030mmol/L的要求。所以笔者认为, 直流锅炉水质还是要分给水水质标准和锅水水质标准。这一点不能照搬ASME的锅炉水质导则。

结论

综合以上比较和分析, 得出以下结论:

(1) ASME锅炉水质导则中对于有过热器的普通锅炉给水的硬度及溶解氧含量这二项标准值要比GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》的要求较高;

(2) 有过热器锅炉锅水的全碱度标准值中ASME锅炉水质导则与GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》比较接近;

(3) 无过热器锅炉锅水的全碱度标准值中ASME锅炉水质导则与GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》比较接近;

(4) 直流锅炉给水水质溶解氧含量标准值中ASME锅炉水质导则比GB/T1576-2008《工业锅炉水质》要求较高;全碱度标准值比较接近;

(5) ASME锅炉水质导则与GB/T1576-2008《工业锅炉水质》对直流锅炉都只有给水标准而没有锅水标准。

参考文献

[1]FEEDWATER QUALITY TASK GROUP for the INDUSTRAL SUBCOMMITTEE OF THE ASME RESEARCH AND TECHNOLOGY COMMITTEE ON WATER AND STEAM IN THERMAL POWER SYSTEMS.CONSENSUS ON OPERATING PRACTICES FOR THE CONTROL OF FEEDWATER AND BOILER WATER CHEMISTRY IN MODERN INDUSTRIAL BOILERS[M].New York, THE AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS.1994:1-38.

辽源地区自备水源水质分析 篇9

1 资料与方法

1.1 一般资料

2006年至2007年辽源市疾病预防控制中心水质监测科送检的182份分散式供水的自备水源检验资料。

1.2 方法

依据卫生部颁发的《生活饮用水检验规范》-2001年版[1]检测自来水、分散式供水的自备水源水的感官性状指标 (色度、浑浊度、嗅和味、肉眼可见物) , 一般化学指标 (PH值、总硬度、铁、锰、铜、锌、挥发性酚类化合物、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体) , 毒理学指标 (隔、铅、氟化物、氰化物、砷、汞、六价铬、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮) , 细菌学指标 (细菌总数、总大肠菌群) 。检验项目限值采用卫生部颁发《生活饮用水卫生规范》-2001年版。

2 结果

自备水源水检测情况:2006年至2007年合计检测分散式供水的自备水源182份, 各项指标均合格的79份, 合格率为43.41%。182份样品中, 色度超标26份 (2006年14份, , 2007年12份) , 超标率为14.29%;浑浊度超标52份 (2006年25份, 2007年27份) , 超标率为28.57%;肉眼可见物超标9份 (2006年4份, 2007年5份) , 超标率为4.95%;总硬度超标29份 (2006年13份, 2007年16份) , 超标率为15.93%;铁超标22份 (2006年10份, 2007年12份) , 超标率为12.09%;锰超标46份 (2006年19份, 2007年27份) , 超标率为25.27%;氟化物超标4份 (2006年2份, 2007年2份) , 超标率为2.20%;砷超标的3份 (2006年1份, 2007年2份) , 超标率为1.65%;硝酸盐氮超标的25份 (2006年13份, 2007年12份) , 超标率为13.74%;细菌总数超标的37份 (2006年21份, 2007年16份) , 超标率为20.33%;大肠菌群超标的23份 (2006年13份, 2007年10份) , 超标率为12.64%。

3 论

检测项目中超标率较高的指标在自然界存在情况, 对人体健康及生活方面的影响, 超标主要原因分析如下。

3.1 感官性状指标

3.1.1 色水的外观颜色是由水中带色物质及悬浮颗粒形

成, 有时, 水中带色有机物本身没有明确的健康危害, 然而, 其与氯反应产生的氯化副产物, 包括三卤甲烷对健康是有害的。

3.1.2 浑浊度

高浑浊水能使水中微生物得不到有效的消毒, 并能促进管网中细菌的生长, 为提高饮用水的消毒效果, 确保微生物安全性, 集中式供水应力求浑浊度尽可能低的水。

3.1.3 嗅和味

饮用水中的异臭、异味是由原水、异水处理或输水过程中微生物污染和化学污染引起, 水中微生物、藻类等繁殖也会产生。水处理过程中的储存、混凝、过滤、消毒都会使饮用水产生异臭异味。

3.1.4 肉眼可见物

主要指水中存在的、能以肉眼观察到的颗粒或其他悬浮物质。主要来源于土壤冲刷、生活及工业垃圾污染。

3.1.5 PH值

微生物的大量繁殖产生的二氧化碳会造成局部PH值降低, PH值为5.5~8.2时最适合铁细菌的生长, 铁细菌的大量繁殖会形成红水。PH值低于7时, 被硫污染的水因生成硫化氢而散发臭鸡蛋味, 氯化作用因趋向三氯化氮的生成而产生令人厌恶的刺激性味道。PH值提高, 水会产生苦味, 色度会增加。PH值还影响水的混凝、沉淀、过滤, 从而影响水中的杂质含量。

3.2 一般化学指标

3.2.1 硬度

水硬度的自然来源主要是沉积岩及土壤中溶解性多价金属离子的渗出。硬水在烹调上, 钙、酶与蛋白质结合, 使肉类和豆类不易煮烂, 影响消化吸收率。

3.2.2 锰主要危害中枢神经系统, 可以出现颓废、肌张力增

加、振颤和智力减退等中毒症状。慢性锰的暴露会引起生殖功能的改变。

3.3 毒理学指标

3.3.1 氟化物

适量的氟被认为是对人体有益元素, 有利于预防龋齿发生, 调查资料表明, 摄入量过多可致氟斑牙和氟骨症

3.3.2 砷大多以硫化砷或金属的砷酸盐和砷化物的形式存在。砷是饮水中一种重要的污染物, 会通过饮用水使人致癌。

3.4 细菌学指标

细菌学指标合格率较低, 可能与一些水井比较浅并且附近存在污染源等原因有关。

资料分析显示, 辽源市市郊、农村因无自来水而饮用的井水合格率仅为43.41%, 超标指标较多。感官性状指标超标主要原因除地下水质本身原因外可能还与打井过程中带入泥沙等杂物, 打完井以后抽、压水量不够, 地面及打井过程中污染的水未排净等原因有关, 应采取混凝、沉淀、过滤等常规处理技术进行处理;细菌总数、总大肠菌群超标, 应对水源水进行常规消毒处理;硝酸盐氮等毒理学指标, 锰、铁、硬度等一般化学指标超标, 氟化物、砷毒理学指标超标的原因主要与地质有关, 其次是工业废水及生活污水污染地下水所致。

目前辽源市部分农村因无自来水, 居民仍然饮用存在较多卫生问题的井水, 应积极配合国家的农村改水工作, 尽快普及农村自来水, 做好饮用水消毒净化管理的监督、监测工作。确保安全供水, 保障人人都能饮用安全卫生水。

参考文献

水质分析数据评价方法探讨 篇10

关键词:水质分析,质量控制,数据评价

引言

检测过程是实验室质量体系运行的主要过程, 影响检测过程的因素很多, 包括人员、设备、环境、检测方法等。检测结果的正确与否, 是质量体系运行中各因素控制好坏的综合反映, 为确保检测结果的有效性, 实验室应制定应有的质量控制程序和质量控制计划, 并按计划组织实施。为了整合资源、节资耗材实验室可以将仪器期间核查、标准物质验证、质量控制结合在一起进行质控, 这样可以达到事半功倍的效果, 现就实验室内、外部质量控制及水质分析数据正确性进行探讨。

1 质量控制的方法

检测结果质量是实验室始终关注的重点, 检测过程是检测机构的质量体系运行的主要过程。为确保检测结果的准确有效, 实验室应有质量控制程序和质量控制计划, 以监控检测工作的全过程。因此, 实验室应经常利用内部手段, 如平行样的测定、空白样品的测定、密码样检测、人员比对、方法比对、仪器比对等验证检测工作的可靠性, 并借助外部力量验证检测能力。在检测过程中, 不是不允许出现问题, 需要发现问题并控制它, 找出原因, 针对原因采取改进措施, 从而提高实验室检测数据的可靠性、稳定性和准确性。

2 常规的质控

常规的质控程序的主要目的是控制测试数据的准确度和精密度。在实验室常用的程序有以下几种。

2.1 平行样品的测定。

平行样又称平行双样, 是指在环境监测和样品分析中, 只包括两个相同子样的样品。采集和测定平行样是实施质量控制的一项有效措施。平行样的测定结果在一定程度上反映了测试的精密度水平。在环境监测中, 采集和测定平行样的百分比应根据样品的批量、测定的难易程度、有无质量控制等进行确定, 测定过程无法避免随机误差, 要减少测定中的随机误差, 增加同一样品的测定次数是非常有效的措施。一般分析通常要求对样品进行平行双样测定。每批水样抽取样品数的10%-20%, 其结果应符合要求。

2.2 空白样品的测定。

空白样品的测定是很重要的, 它可以估计纯水、试剂及每个分析步骤可能带来的问题等。空白为溶剂空白、试剂空白和样品空白。试剂空白是指用纯水代替样品外, 其所加试剂和操作步骤与样品测定的操作步骤完全相同。但试剂空白不能消除样品中可能存在干扰物质的干扰, 所以有时还要制备样品的空白。针对于微生物检测过程中应进行培养基的空白实验

2.3 回收率试验。

加标回收率主要表示分析的准确度。在进行加标回收测定时首先要注意的是加标物质的形态应与待测物质的形态相同。加标样品和样品中待测物浓度应控制在精密度相等的范围内。加标量一般为样品含量的二倍, 如果样品含量已超过校准曲线的中间浓度, 则加标量为样品含量的一半, 加标后总浓度应小于方法测定上线的0.9倍。半微量和微量元素回收率分别应控制在90%~110%和80%~120%之间。

2.4 密码样分析。

密码平行样的密码加标样分析, 在所需分析的样品中, 随机抽取10%~20%的样品, 编为密码平行样或加标样, 这些样品对分析者本人均是未知样品。

2.5 人员比对试验。

用同一方法对同一试样在相同条件下 (包括相同操作、相同仪器、同一实验室和相近时间进行分析) 相继测定结果相互接近的程度。而再现性的定义是同一方法对同一试样在不同条件下 (操作者不同、另一台仪器、不同的实验室和相隔较长时间分析结果) 测定单个结果之间相互接近的程度, 使用再现性进行判断。

2.6 方法比对试验。

除了上述几种校对和检查方法外, 还有方法比较分析;室内互检、外检;质量控制图的绘制等等。

2.7 仪器比对试验。

仪器比对试验效果是一个实验室技术管理水准和操作水平能力的综合体现。可采用标准物质验证、标准曲线的制作、回收率的测量等方法, 针对于两台或两台以上的仪器进行比对。

3 水质分析数据正确性分析

水中各种离子处于相互联系、相互制约的平衡状态中, 利用化学平衡理论如电荷平衡、沉淀平衡等, 对实验结果的有效性分析, 采用此方法进行质控简便快捷、能够及时发现分析中存在的误差和失误。

3.1 溶解总固体和电导率的关系

电导是水溶液电阻的倒数, 水样中可溶性离子越多, 电阻就越小, 电导就越大, 因此水样的电导率和总溶解固体存在一定的相关关系。

3.2 溶解总固体和总硬度的关系。

由于水中主要离子有八种, 其中就含有Ca2+和Mg2+, 因此水样的总硬度<总溶解固体。

3.3 总硬度与钙、镁总量的关系。

总硬度实为钙、镁总摩尔浓度, 但由于其它离子也与EDTA络合, 所以当其它离子浓度较大时, 测得的总硬度应大于钙、镁摩尔浓度之和, 当其它离子很少时, 测得的总硬度近似等于钙、镁摩尔浓度之和。

3.4 水中阴、阳离子摩尔浓度的关系。

由于水中阴、阳离子始终处于一种相互联系、相互制约的关系, 欲要保持水溶液中阴、阳离子电荷平衡, 那么阴、阳离子摩尔浓度总和应大致相等。

4 结论

实验室质量控制绝不仅仅是检测过程的控制, 而是贯穿实验室全部质量活动的始终, 我们在这里探讨的仅仅是针对于实验室内部质控和水质数据正确性的分析, 通过分析可以及时进行自检自查, 发现问题, 以便及时进行整改。

参考文献

[1]O'Hanlon K, Ebdon L, Foulhes M, Jounal of Analytical Atomic spectrometry, 1996, 11 (4) :234-238

[2]Ramsey M.Thompson M.Jounal of Analytical Atomic Spectrometry, 1997, 2 (3) :22-29.

[3]Greenfielcl S, Bisop E, Ebdon L.Analytical Proceedings, 1998, 12 (1) :101-110.

[4]Mermet J.M.Analytica Chimica Acta, 1991, 250 (1) :65-74.

[5]实验室资质认定评审准则[M].北京:中国计量出版社 (2006) .

城区室内游泳池水质检测结果分析 篇11

【关键词】:游泳池水;理化与微生物检验;合格率;分析

【中图分类号】R123.1;R126.4【文献标识码】 B【文章编号】1007-8517(2009)01-0055-02

为了解城区游泳池水的水质和卫生状况,采集了2004~2007年7家室内游泳池水,对水样进行了理化和微生物检测,现将结果报道如下:

1 对象与方法

1.1 对象 由本中心对辖区的7家室内游泳池水进行现场采样,共收集水样366份,其中2004年24份,2005年97份, 2006年123份,2007年122份。

1.2 检测方法 依据GB/T18204-2000以及卫生部的《生活饮用水检验规范》对各项指标进行检验,包括pH值,浑浊度,余氯,尿素,细菌总数和大肠菌群。

1.3 判定标准 根据公共场所国家卫生标准GB9667-1996,对各项检测结果进行评价。在检测的6个项目中若有一项指标不合格,则该份水样就判定为不合格。

2 结果

2.1 pH值与浑浊度 pH值超出6.5~8.5的范围判定为不合格,浑浊度>5度判定为不合格。本次检测的366份水样,pH值和浑浊度均在国家标准范围内,全部合格(见表1)。

2.2 余氯 余氯含量<0.3mg/L或>0.5mg/L均判定为不合格(见表2)。

2.3 尿素 尿素>3.5mg/L判定为不合格(见表3)。

2.4 细菌总数 细菌总数>1000cfu/ml判定为不合格(见表4)。

2.5 大肠菌群大肠菌群>18MPN/L判定为不合格(见表5)。

2.6 4年水样合格率比较 综合2004~2007年4年各项指标的检测结果,2004年50.0%(12/24)的水样合格,2005年55.7%(54/97)的水样合格, 2006年65.9%(81/123)的水样合格, 2007年81.1%(99/122)的水样合格。经统计学处理,利用X行列表χ2检验,χ2=19.9442,P=0.0002<0.05, 4年的室内游泳池水水质综合合格率有显著性差异。

3 讨论

实验证明,接触30min游离余氯大于0.3mg/L以上时,对肠道致病菌(如伤寒,痢疾等),钩端螺旋体,布氏杆菌等均有杀灭作用。如能保证余氯在0.5mg/L,时间30~50min,亦可对肠道病毒(如传染性肝炎,小儿麻痹病毒等)进行杀灭。但水中游离余氯含量太高,具有较强的氧化性,长时间接触,对眼睛和皮肤造成伤害,并且具有难闻的气味。余氯的衍生物如三氯甲烷,四氯化碳等致癌致突变物除了从口中进入人体外,还有很大一部分可从皮肤吸收进入人体。故余氯是游泳池水质的一个重要指标,对其浓度的控制也相当重要。从检测结果发现,2004年与2007年两年余氯检测不合格主要是含量偏低所致。2005年与2006年两年余氯检测不合格,既有偏低(低至0.05mg/L),也有偏高(高至1.1mg/L)。因此,游泳池从业人员应增加对池水余氯浓度测试的频次,使其保持在安全的浓度范围内。游泳池水中细菌总数与大肠菌群既反映游泳池水质的受污染程度,也是池水消毒效果是否达标的重要指标。辖区内2004年~2007年依次有12.5%,8.2%,4.9%,13.1%的水样细菌总数超标和8.3%,3.1%,0.0%, 0.0%的水样大肠菌群超标。说明游泳池水质还是受到了不同程度的污染。因此, 游泳池经营者应增加对池水细菌总数和大肠菌群的检测频次,强化游泳池水消毒管理措施。游泳池水中尿素主要来源于游泳者分泌的汗液和排出的尿液(与游泳人数多少有关)。从检测结果来看,2004年~2007年依次有25%,21.6%,4.9%, 5.7%的水样尿素不合格。说明游泳场所换水的频率(或者说循环水的效果)不达标。因为这个指标并不是多加漂白粉所能达到要求的。

从检测结果来看,游离余氯与尿素的合格率偏低,表明游泳场所的池水净化消毒工作还不规范,池水处理人员的责任意识和相关知识,操作技能有待加强。

比较2004年~2007年游泳池水样综合检测合格率(50.0%, 55.7%, 65.9%, 81.1% ),经统计学处理,存在显著性差异(P=0.0002<0.05)。合格率明显上升,这是值得欣慰的。但从检测的结果表明,辖区的游泳池水质合格率还是偏低。因此,卫生监督部门应加大卫生监督力度,强化游泳池水管理工作人员的专业技术训练,保证游泳池水得到专业性的净化和消毒,以防止因游泳池水不达标而引起的公共卫生事件的发生[1,2]。

参考文献

[1]潘会明,周会材,董学平,等.一起室内游泳池引起儿童腺病毒感染爆发的报告[J].预防医学情报杂志,2003,19(3):237-238.

地表水质分析及方法比较 篇12

1 水质评价分析指标

水体水质的分析指标有很多,笔者选取氨氮、化学需氧量、溶解氧、高锰酸盐指数、总磷和总氮6项具有代表性的主要指标作为评价标准,其中氨氮是有机物有氧分解的产物,是水体富营养化的指标。化学需氧量是表示水中的有机物被氧化分解时,所消耗氧化剂氧化有机污染物时所需的氧的当量,这个氧的当量与有机物的量呈比例关系,因此通过测定水中的溶解氧就能确定水的污染程度。高锰酸钾指数同化学需氧量相似,也是反映有机污染的综合指标。总磷与总氮分别是水体中磷和氮的含量,是衡量水体富营养化的指标。

GB 3838-2002依据地表水水域环境功能和保护目标,按照5种水域功能将地表水环境质量标准基本项目标准值由高到低分为5类。

本次仿真对比数据来源于瓜洲水厂(水源来自长江)、霍桥水厂(水源来自廖家沟)、通安水厂(水源来自太平河)2004~2009年的监测数据,数据采样频率为每月一次,以该季度3个月所检结果的平均值作为该季度的计算值代入模型参与运算。

2 水质分析方法

2.1 单因子分析法

单因子分析法是对所有水质评价指标进行分析,只要其中有一项指标超标,则判定该水质不满足该类水质的标准。目前,我国实施的GB 3838-2002中即使用这种方法,我国主要流域断面水质监测报告也采用单因子评价法进行水质评价。

单因子评价法具有简单、直观的特点,但是用该方法来判定水体的水质是否满足使用功能也有不合理之处,如对于粪大肠菌群指标超标的水体,如果每升超过两万个,则该水体即属于Ⅴ类水体,不符合饮用水的标准,但经过自来水厂的流程工艺处理后即可达到饮用水的标准,因此该类水体仍可作为饮用水水源。由此可见,单因子评价法不能准确、全面地反映水体的真实使用功能,存在一定的不合理性。

2.2 离散Hopfield神经网络模型

2.2.1 模型设计

Hopfield神经网络又称联想记忆神经网络,常用于存储一个或多个稳定的目标向量,其中每个神经元的输出都与其他神经元的输入相连。Hopfield神经网络的原理是,首先使网络存储一些特定的平衡点,当输入网络一个初始条件时,网络最终会在这样的点上停下来,即:当向网络输入测试向量时,之前存储在网络中最接近于测试向量的目标向量就会被“唤醒”。

离散Hopfield神经网络(Discrete Hopfield Neural Network,DHNN)是一种全连接型神经网络,采用二值神经元,输出的离散值1和-1分别表示神经元处于激活与抑制状态。DHNN是一种单层、输出二值的反馈网络,其结构如图1所示。其中第0层仅作为网络的输入,所以它不是实际神经元,没有计算功能;第1层是神经元,实现对输入信息和权系数的乘积求累积和,再经非线性函数f(一个简单的阈值函数,通过对输出信息的比较来完成输出取值的选取)处理后将信息输出,当神经元的输出信息大于阈值θ时其输出值为1,当神经元的输出信息小于θ时其输出值为-1。

假设神经网络在t时刻输出的状态为一个n维向量:

Y(t)=[y1(t),y2(t),…,yn(t)]T (1)

则第j(j=1,2,…,n)个神经元在t+1时刻的状态为:

undefined

(2)

式中 θj——第j个节点的阈值。

DHNN是一个多输入并含有阈值的非线性动态系统,其平衡稳定状态为系统某种形式的能量函数在系统运动过程中的值不断减小,最后达到最小值。DHNN网络稳定的一个充分条件是:如果网络的权值系数矩阵W是一个对称矩阵,且对角线元素均为0[2]。

2.2.2 离散Hopfield神经网络仿真

平衡点设计:以GB 3838-2002规定的5个分类和劣五类共6个分类作为DHNN的目标值(即平衡点),将评价指标映射为神经元的状态,在进行目标值编码时横轴和纵轴分别作为水质分类与水体指标,当符合该级别的指标范围时,对应的神经元状态为1,否则为-1,用图示法显示(图2)。

●——1;○——-1

将待分析的数据进行编码,用水质评价标准作为范例进行网络的训练仿真,待分类的数据输入到该网络后,DHNN利用其联想记忆能力,逐渐趋近于某个标准的指标类型对应的平衡点,网络的输出便可以得到最接近的目标向量(即稳态值)。由于图形较多,并且结果并不十分理想,截取霍桥水厂2004年与2005年前两个季度的仿真结果进行分析,图3、4分别为数据仿真前、后的模式。

从仿真过程和仿真结果可以看出,Hopfield神经网络能快速地计算出不同季度的水质分类结果,而且Hopfield网络对输入的数目没有限制,相对于BP神经网络过拟合和易陷入局部最小的缺陷,Hopfield网络反而是输入指标越多对于判断结果的准确性越大。从结果看,这6个季度水质样本分类分别是一个Ⅲ类、4个Ⅱ类,还有一个无分类,即仿真失败,这也是Hopfield神经网络局限性的体现,当各项输入指标类别相差太大或指标从属类别相对分散时,Hopfield网络就无法鉴别出结果[3]。

2.3 T-S模糊神经网络模型

模糊数学中最基本的概念是隶属度和模糊隶属度函数[4,5],给定范围内元素对它的隶属关系用介于0~1之间的实数来表示隶属程度,还存在中间过渡状态,隶属度越接近于0表示元素属于模糊子集的程度越小,越靠近1表示元素属于模糊子集的程度越大,该模型不仅能自动更新而且能不断修正模糊子集的隶属函数。T-S模糊推理模型的结论部分用线性局域方程取代了一般推理过程中的常数,该模型可用少量的模糊规则生成较复杂的非线性函数[6]。

2.3.1 网络设计

T-S模糊神经网络分输入层、模糊化层、模糊规划计算层和输出层4层。输入层与输入向量xi连接,节点数等于输入向量的维数。模糊隶属度值由模糊化层经隶属度函数对输入值进行模糊化处理得到。模糊神经网络的具体算法如下:

误差计算公式为undefined,其中yd为网络期望输出;yc为网络实际输出;e为期望输出与实际输出的误差。

系数修正公式有undefined和undefined,其中pundefined为神经网络系数;xj为网络输入参数;ωi为输入参数隶属度连乘积。

参数修正公式有undefined和undefined,其中cundefined和bundefined为隶属度函数的中心和宽度。

模糊神经网络的构建是根据训练样本维数确定模糊神经网络的输入、输出节点数和模糊隶属度函数的个数,由于输入数据为六维,输出数据为一维,为避免过适配或过拟合,选取模糊神经网络结构为6-12-1,即有12个隶属度函数,选择7组系数p0~p6,模糊隶属度函数中心c和宽度b随机获得。

对于模糊神经网络的训练,采用等隔均匀分布方式内插水质指标标准数据生成样本的方式训练样本,水质指标标准参考GB 3838-2002,对网络反复训练100次,训练数据预测如图5所示。

从图6所示的测试数据预测结果可以看出:神经网络模型的误差较小,效果较好。

用训练好的模糊神经网络对邗江区3家自来水厂地表水采样水质等级进行评价,并以此做出分析,训练结果如图7所示。

地表水质的评价对比曲线

2.3.2 T-S模糊神经网络仿真

地表水质的评价值小于1.5的水质为Ⅰ级,在1.5~2.5的为Ⅱ类水体,在2.5~3.5的为Ⅲ类水体,在3.5~4.5的为Ⅳ类水体,评价值大于4.5的为Ⅴ类水体。采用模糊神经网络对3家自来水厂地表水源,2004~2009年各季度的采样水水质等级评价列于表1,网络评价结果如图7所示。

2.3.3 水质评价结果分析

从水质评价等级可以看出,从2004年开始邗江区3家自来水厂的水源水质均有好转,且从2005年第4季度开始水质逐渐稳定,2007年第4季度开始出现轻微恶化趋势,2009年第3季度通安水厂的水源水质有轻微的下滑趋势。从结果看,该网络模型的水质等级评价结果的变化趋势真实反映了原有的指标数据,充分说明了该模糊神经网络模型的有效性。

3 结论

3.1 单因子分析法简单直观,但用单项水质指标来判定水体是否满足使用功能,并不能保证其科学合理性,当对水体功能不具有关键影响的指标超标时,就不能准确反映水体的使用功能,因此该方法存在过保护问题,需要改进才可以有效地对水质进行评价。

3.2 离散Hopfield神经网络的分析结果比较快速、客观,接近于模糊神经网络的预测结果,但是DHNN方法的缺点是没有考虑水质是连续变化的这一事实,得到的评价结果是最接近的那一类水质级别而不能显示出对于该水质级别的隶属程度。另外,当水质数据中的单个指标之间存在着很大的级别差异时,如一些指标值属于标准里的Ⅰ类,而另外一些指标值属于标准里的劣Ⅴ类,这时DHNN模型将无法得到确切的分类。因此,DHNN模型非常适用于对水质进行大致、快速分级的应用环境。可见,离散Hopfield神经网络适用于处理指标较多,但各指标的等级相差不大的情况下的水质分析。

3.3 T-S模糊神经网络模型算法具有较好的泛化能力,分析结果合理、科学,能够准确反映水体的真实状况,对于数据不足的情况可以利用函数和编程方法产生科学、足够的训练样本,使网络输出更客观、真实地反映水质状况。因此,T-S模糊神经网络在处理水质分析的非线性及模糊性等问题上有很大的优越性。

参考文献

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