基于荧光示踪技术的水质稳定剂在线自动监测仪.pdfVIP

维普资讯 2008年第2期 分 析 仪 器 1 业 业 业 业 业 业 业 业 业 业 ； 仪器与装置 ：： 芥 芥 芥 芥 芥 芥 芥 芥 芥 基于荧光示踪技术的水质稳定剂在线 自动监测仪 章 臻 袁东星 马 剑 陈进顺 郝玉凤 付 庆 (1．厦门大学环境科学研究 中心 ，厦门，361005；2．上海久安水质稳定剂厂 ，上海 ，201901) 摘 要 为 了对工业循环冷却水水质稳定剂进行监测与控制 ，研制 了一种基于荧光示踪技术 的水质稳定剂在 线 自动监测仪 。通过动态模拟实验 ，初步验证 了系统的有效性 。结果表 明，仪器运行稳定 ，性能可靠 。 关键词 荧光示踪技术 水质稳定剂 在线 自动监测仪 动态模拟实验 中，通过测定荧光示踪剂浓度 ，求算出水质稳定剂的 l 引 言 含量 ，在与界定值 比较后 ，控制水质稳定剂加料泵的 在钢厂、电厂 的工业循环冷却水 系统 中，钙 、镁 开启和关闭，以达到控制水质稳定剂含量的目的。 离子浓缩造成用水设备或水处理设备表面结垢 ，降 2 仪器结构与测量方法 低了传热效率 ，严重时还会堵塞管道 ，为了避免这种 现象，在循环冷却水 中广泛使用 了各种水质稳定 2．1 仪器硬件结构 剂_]]。为了保持缓蚀、阻垢的持续效果 ，一般循环水 水质稳定剂在线监测仪由激发光源、荧光聚焦 中水质稳定剂的含量需保持在一定范围内，若浓度 透镜和窄带滤光片、光电检测器、光电转换器与信号 不够 ，不能发挥水处理剂 的作用 ；若过高则造成浪 前置放大器 ，微机主板五部分构成 ，其结构框图如图 费 ，还给循环水系统带来负面影响。因而快速、准确 1所示 。 地测定水质稳定剂的浓度是很有必要的。 ／素 国外水处理公司在监测技术方面相对先进 ，开 发出了一些在线监测与控制技术 ，并 已在实际生产 中使用 。美国Nalco公司于 2O世纪 9O年代初开发 了一种 TRASAR技术 ]，其测定方法是在水质稳 定剂的有效成分上链接荧光基团，利用在线荧光检 测器检测其荧光强度，以实时控制水质稳定剂含量。 我国引进此项技术的单位很少 ，主要原因是这种水 质稳定剂的价格 昂贵 。由于水质稳定剂通常含磷， 故大多数单位仍采用人工采样检测水样 的总磷含 肇加辩泉 量、人工添加水质稳定剂的方法。 图 1 水质稳定剂在线 自动监测仪结构框 图 据现场考察和实验室研究发现 ，在大型开放或 a．石英玻璃流通池 b．LED光源 c．聚焦透镜 d．窄带滤光片 半开放式循环水系统 中，水体蒸发和流失是引起水 在线监测仪采用荧光分析法，激发光源波长由 质稳定剂含量变化的主要原 因。为此 ，我们开发了 基于荧光示踪技术的水质稳定剂含量在线 自动监测 荧光示踪剂的最大激发波长决定，仪器选用 中心波 仪 ，其测量原理是 ：将水质稳定剂和 自行合成的荧光 长 385nm、功率 0．06W 的超高亮度 LED管 (上海 示踪剂按一定 比例混合后 ，投放到循环冷却水系统