环科cod说明书精编.docx
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环科cod说明书精编
Documentnumber:
WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986
环科cod说明书精编
第一部分概述
化学需氧量(ChemicalOxygenDemand)简称COD,是指在一定条件下,用强氧化剂处理水样时,溶解性物质和悬浮物所消耗氧化剂相对应的氧的质量浓度,单位用mg/l表示。
COD反映水体中受还原性物质污染的程度,水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等,而水体受有机物污染是很普遍的。
因此COD是环保的重要检测指标之一。
HBCOD–1型COD在线分析仪,是将GB11914–89规定的重铬酸钾消解方法和比色法相结合的产物,采用工控机自动控制水样采集、加药、恒温加热消解和进行光电比色,快速连续自动完成COD分析的全过程。
仪器既可独立完成污水中COD分析,也可与其它微机系统连接实现水中COD的总量控制。
本仪器可广泛应用于企业中排污口和装置进出口水中COD的测量。
一、工作原理
HBCOD–1型COD在线分析仪采用重铬酸钾开放式回流比色法使样品氧化。
在微机的控制下,将水样与重铬酸钾溶液和浓硫酸混合,加入硫酸银作为催化剂,硫酸汞络合溶液中的氯离子。
混合液在1650C条件下经过一定时间的回流,水中的还原性物质与氧化剂发生反应。
氧化剂中的Cr6+被还原为Cr3+,这时混合液的颜色会发生变化。
通过光电比色把Cr3+的增加量转换为电压变化量。
通过测量变化了的电压量,并通过曲线查找计算得出COD值。
二、仪器的基本性能
1.大屏幕液晶显示:
仪器采用大屏幕图形点阵式液晶显示,既可显示整个分析过程的工艺流程,又可直观地显示测量结果、报表、曲线。
2.4~20mA模拟接口输出:
4~20mA分别对应零点和满量程之间的线性输出,可与各种标准数据采集器兼容。
3.存储功能:
仪器配置有大容量电子硬盘,可存储仪器运行十年的测量资料。
4.量程调节:
可根据水质状况选择合适的量程,以保证测量精度。
5.加热时间调节:
根据水中污染物状况选择加热时间,使污染物彻底氧化。
6.打印功能:
提供打印输出端口,外接打印机可进行资料打印。
7.自动采样功能:
自动完成水样的采集。
8.定点分析功能:
可选择分析次数和时间(如:
3次/天,8:
00,10:
00,18:
00)。
9.试剂报警功能:
设置试剂余量,当试剂低于下限时仪器停止运行并报警。
10.断电保护功能:
在主接口和自动分析状态下断电,重新通电后10分钟内不进行任何人工操作,仪器将自行恢复自动分析状态;在手动状态下发生相同断电情况时,仪器将自行恢复手动状态。
11.远程控制功能:
增加相应附件,可通过GSM短信息方式对仪器进行远程监控。
(可选)
三、主要技术指针
1.量程:
10~200mg/l、10~500mg/l、10~1000mg/l、10~2000mg/l、10~3000mg/l、10~5000mg/l(可选)
2.测量误差:
±5%
3.重现性误差:
3%(量程值80%处)
4.最小测量周期:
30分钟
5.模拟接口输出:
4~20mA
6.数字接口输出:
RS232
7.电源:
220VAC±10%,50Hz
8.接地电阻:
R≤10Ω
9.功率:
400VA
10.环境温度:
5~35℃
11.环境湿度:
≤85%
12.采样排口:
距离L≤15米,落差H≤6米
四、仪器结构图
COD分析仪结构图
COD分析仪结构图如上所示,仪器分为上、下机柜。
上机柜是仪器的工作室,下机柜用于放置COD反应所需的各种试剂。
仪器的外型尺寸为:
530×450×1430mm。
第二部分安装及使用
一、仪器安装及要求
安装要求:
COD安装场地要求有放置仪器的监测站房,并且具备220VAC电源、接地电阻R<10Ω、多功能插座。
上水取样距离小于15米,落差不大于6米。
下水管路从机房到排口应保持一定的坡降以便排液顺畅。
为确保冬季取样及排水正常,上下水管路应具有防冻设施。
采样管路L≤15米
现场安装示意图
二、仪器操作流程
调试:
在安装完成后做好各项准备工作,放置好仪器所需的各种试剂,仪器上电稳定半个小时。
调整好测量模块的各级参数,且稳定一段时间后,用曲线标定功能为仪器制作标准曲线。
然后在自动运行方式下用标准样作为水样进行分析,看是否达到仪器规定的精度要求。
如果没有达到,则在曲线校正功能里进行修改校正,直到达到要求(具体详情见日常维护5)。
使用:
完成安装调试后,在系统配置里设置好仪器的采水时间以及分析周期(或者定点分析次数及时间)。
各参数确认无误后,就可用自动方式进行COD在线自动监测了。
仪器安装完成后,确认所有联机及管路连接正确。
接通电源开机正常启动,仪器进入主画面。
其显示见下图1:
图1
在主画面中有6个功能选择框,用不同按键选择不同的功能。
下面我们将分别介绍主要功能及其作用。
三、修改密码(A)
密码用于保护仪器运行参数非管理人员任意修改;密码长度为1至6位,出厂默认设置为“88”。
图2
密码修改方法:
在主接口下按A,进入密码修改接口,如图2所示。
先输入旧密码,再输入将要设置的密码(新密码)两遍,然后按E确认,如果密码修改成功,将显示“密码”修改成功,如果旧密码输入错误,将显示“旧密码错误!
”,如果两次新密码输入不一致,则显示“新密码错误!
”。
如果修改过程中想放弃修改,可直接按D退回主接口。
四、曲线校正(B)
在主画面(图1)下按B键进入曲线校正功能。
其画面显示如图3,此时按D键复位将返回到主画面。
按F键可查看拟合曲线,如图4。
图3
图3B
图4
图3是以500满量程为例,所做的标准曲线的记录。
其中“COD:
”下面是所做各点的COD标样值,“电压:
”下面是对应的电压值。
DATE后面显示的是这条曲线的制作日期。
Mx0:
显示的是曲线的零点基准电压。
图5
如果所做曲线的线性不大好,要修改某个点的电压值时,则需先输入密码,画面进入如图5所示状态。
此时如不进行曲线修改,按D键返回图3所示状态;如要修改曲线,则按E键确认后进入图6所示状态。
图6
进入图6所示状态,在光标处输入要修改的COD标样点的值。
以500为例,输入0500后按F键,画面显示如图7:
图7
在图7右边的电压光标处输入要修改的电压值,如输入电压值为,则输入0999,按E键确认并回到图3所示状态。
如果在修改中途按了D键复位,则仪器将不修改电压值而返回图3所示状态。
在图7状态下,想删除某个点及其电压值时进行如下步骤。
例如图7所示状态里的“COD:
”下的500点是个多余点,在输入0500后,不按光标F键,直接按E键确认,则500点及其电压值将被删除掉。
删除完毕后,画面显示如图3B所示。
注:
曲线里各点的电压值还可以根据仪器做实际水样得出的COD值、电压值和人工化分的COD值进行调整(此功能针对某些比较难消解的水样的地方)。
如仪器做出COD为63,电压值显示为。
而人工分析此水样值为96,则通过比较计算可以把作为COD100点的电压值,到曲线校正里对其进行修改。
如果水样实在很难消解,单独调整一、两个点不能达到效果,则可以取此种水样的高浓度水进行人工分析得出COD值。
然后根据此COD值进行稀释,配制成对应量程的一系列浓度的COD水样,让仪器分别进行分析,得出的数据只取各个COD水样的电压数据。
把此组数据作为曲线电压输入到曲线里。
(详情见日常维护5)
五、手动方式(C)
在主画面下(图1)按C键进入手动方式,画面显示如图8所示,本方式的主要功能是对仪器各个部件功能的检测、维护、各种参数的测量等。
下面我们将具体介绍其功能。
图8
1.催化剂:
在手动方式下,按下面板上的“1”键,泵将自动运转36秒、同时电磁阀打开催化剂通路提升催化剂。
2.氧化剂:
在手动方式下,按下面板上的“2”键,泵将自动运转18秒、同时电磁阀打开氧化剂通路提升氧化剂。
3.蒸馏水:
在手动方式下,按下面板上的“3”键,泵将自动运转18秒、同时电磁阀打开蒸馏水通路提升蒸馏水。
4.水样:
在手动方式下,按下面板上的“4”键,泵将自动运转18秒、同时电磁阀打开水样通路提升水样。
5.混合液:
在手动方式下,按下面板上的“5”键。
泵将自动运转同时电磁阀打开,添加蒸馏水、氧化剂、催化剂到反应室,形成零点基准混合液。
6.加热:
在手动方式下,按下面板上的“6”键,加热器将开始工作对反应室进行加热。
面板上的温控器将显示加热器内部实际感应温度(黄色)以及需要控制的温度(红色)。
要停止加热则按D键复位(为了防止人为加热时忘记停止,加热器在手动加热20分钟后将自动断电停止加热)。
7.废液1:
反应室里液体的排放是通过电磁阀1控制的。
在面板上7键可以控制电磁阀1的开启动作。
按D复位键关闭电磁阀。
8.废液2:
比色室里液体的排放是通过电磁阀2控制的。
在面板上8键可以控制电磁阀2的开启动作。
按D复位键关闭电磁阀(为了避免电磁阀因长期通电开启造成损坏,仪器在其开启时间长达2分钟时自动将其关闭)。
9.比色:
是对比色室里的液体进行光电比色,并在屏幕上实时显示比色电压值。
此功能可用于蒸馏水、混合液的人工比色,以及仪器的维护、曲线的调整等。
按D复位停止比色。
10.双向泵:
在上机柜面板的右上方。
它是个既能顺时针正转又能逆时针反转的泵。
用于从排口提取水样到溢流杯里以便单向泵取样。
按A键泵顺时针正转,按D复位,泵停止运转。
按B键泵逆时针反转,按D复位,泵停止运转。
六、自动方式(D)
仪器安装调试完成,以及系统各种参数已经设置完毕。
标准曲线也已做好后,就可以让仪器开始自动运行,进行COD的在线监测。
仪器将按照人工设定的固定周期或者定点时间采集水样,测量COD值并将其存入数据报表里面。
中途按D复位键将强行退出自动运行状态返回到主画面下(图1)。
运转过程画面显示如图9所示,分为9个步骤。
①双向泵开始从排口采取水样到溢流杯里。
②单向泵开始通过水样管路从溢流杯里提取水样,并对反应室、比色室进行第一次冲洗。
③添加蒸馏水、氧化剂、催化剂混合液对反应室、比色室进行第二次冲洗。
④添加蒸馏水对反应室、比色室进行第三次冲洗。
⑤添加水样、氧化剂、催化剂到反应室并开始加热消解。
⑥加热结束,将反应液排放到比色室里进行冷却后,比色得出电压V1。
⑦用零点基准混合液做参考得出比色电压V2。
⑧通过计算得出电压V3,并显示测量COD值。
⑨清洗反应室、比色室,放置蒸馏水待机。
图9
仪器正常分析需要30分钟(最短周期不能小于此时间)。
资料出来后,仪器将处于待机状态直到下一分析周期的到来。
如图10所示:
图10
此时按“D”复位键退出自动运行状态,返回到主画面下(图1)。
按“E”键可进入报表曲线功能查看历史资料。
按“F”系统配置,可修改分析周期、试剂余量等参数。
仪器由于泵管疲软或者由于各种试剂药量不够,造成加药量减少,反应液药量不够。
当反应液药量低于比色孔时,系统将停止自动运行并在屏幕上显示故障电压进行报警。
如果COD浓度过高,使比色电压低于故障电压(1V)时,系统也将显示故障电压。
具体的故障及其原因将在故障分析及解决办法里面,进行详细说明。
故障状态如图11所示:
图11
七、报表曲线(E)
在主画面(图1)或者自动方式待机状态时(图9),按E键可以进入报表曲线查询接口,如图12所示。
本功能是记录仪器在自动运行功能状态下所测得COD的历史资料。
图12
输入要查询的日期,按F键光标在“年月日”之间切换,按E确认后进入报表曲线(如图13所示)。
如果按D复位键,将退出返回到上一级状态(主画面图1或待机状态图10)。
图13
在图13状态下,按A、B键可以查看前后日子的资料。
如果一天的资料在一页里显示不完全,则按C键可以查看下一页数据。
按F键查看曲线趋势,如图14所示;按D键返回上一级状态。
图14
在图14所示接口下按D键返回上一级状态(图13)。
八、系统配置(F)
1.在主画面(图1)下,按F键进入系统配置功能,其画面显示如图15所示:
图15
在图15状态下,用户如果要修改系统里的各参数,则必须先输入密码,这时将如图16出现光标:
图16
在光标处输入要修改的数据后,按E确认后存盘返回上一级状态图15。
如果按了D复位键的话,将不进行资料修改而返回上一级状态如图15。
F光标是用于在各项之间进行切换用的。
其中各项的意义如下:
1)满量程:
为仪器的最大检出值,取决于客户需测量COD的最大值。
2)分析周期:
为仪器做数的周期间隔,最小不少于30分钟,最大不大于999分钟。
(建议分析周期为1~8小时之间)
3)加热时间:
COD反应加热消解的时间,此时间不小于15分钟。
4)冷却时间:
指反应液加热消解后,比色前需要冷却的时间不可随意改动。
5)比色参数:
比色系统的参数,其取决于量程和放大器参数。
现场安装调试完毕后,不可随意改动。
6)校准周期:
用于设定零点校准的周期,默认设定为“000h”,表示每次分析都进行零点校准;如果设定为“012h”,表示12小时进行一次零点校准。
在分析频率较高的地方,可以通过加大零点校准周期,以节省试剂。
2.在图17状态下,按A键将在右边显示系统的当前时间,如图17所示:
如要修改系统时间,先输入密码,将会出现光标,如图18所示。
在光标处输入正确的时间,并按E确认存盘。
按D复位键结束返回上一级状态如图15。
F光标是用于在各项之间进行切换用的。
如果在修改确认前按D复位键的话,将不进行资料修改而返回上一级状态如图15。
图17
图18
3.在图15所示状态时,按B键将出现“COD试剂报警设置”,如图19所示:
由于COD分析仪采用加热消解的方法,加热温度为165℃,当催化剂、氧化剂不足时,反应液因为沸点降低有可能产生爆沸现象。
在实际的使用过程中,有时忘了定时添加试剂会导致仪器运转不正常或仪器损坏,为了避免这种情况发生,COD分析仪设置了试剂余量报警的功能。
试剂报警的原理是:
当试剂添加完成后,将试剂瓶中的试剂存量输入COD分析仪,同时输入试剂余量的报警下限,COD分析仪每分析一次样品,即从试剂余量中减去每次分析所消耗的试剂量;当试剂余量小于报警下限时,仪器自动停止分析并进入报警模式,在信息栏内显示“故障!
催化剂不足!
”(或“故障!
氧化剂不足!
”、“故障!
蒸馏水不足!
”),以提示操作人员及时添加试剂。
图19
例如:
存放催化剂、氧化剂、蒸馏水是三个容量为2.5升的瓶子。
则每次更换添加满试剂后,应修改催化剂、氧化剂、蒸馏水余量,将其恢复为2500ml。
输入密码后出现光标,如图20所示。
图20
在光标处输入要修改的数据后,按E确认后存盘返回上一级状态如图15所示。
按D复位键,将不进行资料修改而返回上一级状态图15。
F光标是用于在各项之间进行切换用的。
另外操作人员在待机状态下(图10),更换添加试剂后。
可按“F”进入系统配置后,按“B”进入到试剂报警设置(图19)进行余量修改。
4.在图15所示状态时,按C键将出现另外部分系统参数,如图21所示:
此状态包含八个参数,各项意义如下:
1)管存:
是指四通阀的公共管路到进液帽的液体存积量。
2)催化剂:
在手动方式里加药泵自动运转一个周期,所提取催化剂的加药量。
3)氧化剂:
在手动方式里加药泵自动运转一个周期,所提取氧化剂的加药量。
4)水样:
是在手动方式里加药泵自动运转一个周期,所提取的水样的加入量。
(以上四个参数在更换其泵管时需重新测量,测量方法见日常维护)
图21
5)静置时间:
反应液在冷却后静置2分钟后进行光电比色。
(此项不可随意改动)
6)反转时间1:
双向泵在提取排口废水之前,先要反吹把管路里的积水排掉以保障取样新鲜的时间。
7)采样时间:
双向泵从排口把水样提升到溢流杯里所需的时间。
8)反转时间2:
仪器完成采样后,把取样管路里的积水反吹到排口的时间。
图22
若想修改图22右边的各项参数,输入密码后出现光标就可以修改了。
系统里的各项参数设置完毕后按E确认,按D复位键结束返回上一级(图15)。
5.在图15所示状态时,按E键将出现“定点分析设置”,如图23所示:
图23
针对某些地方排水是间断性的。
为了能在有水流的情况下采样分析资料,并且出于节约试剂的目的设置了定点分析功能。
例如:
某厂一天只有上午8:
00~12:
00,14:
00~17:
00期间有生产废水,而厂里需要在有水流的时候,每两小时监测一个COD值,那么我们可以设置5个点8:
00,10:
00,12:
00,14:
00,16:
00,定时采样分析COD资料。
仪器最多可以设置24个定点,时间默认值为00:
00。
当时间设为00:
00时表示该点不分析,若需要在00:
00分析,则将时间设为24:
00即可。
若想输入定点时间,就在图25状态下输入密码后出现光标,如图24所示。
图24
在光标处输入要修改的数据后,按E确认后存盘返回上一级状态,如图15所示。
如果按D复位键,将不进行资料修改而返回上一级状态如图15。
F光标是用于在各项之间进行切换和翻页用的。
仪器最多能设置12定点时间,在图23状态时可以按“F”翻页查看第7~12点的设置情况(如图25所示)。
图25
★注:
选择定点模式为“1”,按定点分析(模式“0”为按固定分析周期循环分析)。
6.在图15所示状态时,按F键将出现“COD报警设置”,如图26所示:
图26
报警设置主要用于COD的超标报警、试剂不足报警和反控中心号码等功能的设置,包括报警模式、报警上限、仪器编号、报警号码和中心号码5个参数。
报警模式用于决定COD分析仪在超标时是否报警,报警模式为0时不报警,为1时报警。
报警上限用于确定仪器超标报警的上限,单位是mg/L,当测量值大于报警上限且报警模式为1时,则COD分析仪向报警号码指定的手机发送报警信息来报警,信息内容为“SMS:
2,date:
xxxx-xx-xx,COD=****,Codover;”。
仪器编号用于远程控制中的仪器编号验证,若建立了COD监控系统,则监控系统的中心站需知道并正确设置COD仪的编号,否则无法实现远程控制。
报警号码用于当COD分析仪超标或试剂不足时向该号码发送报警信息,信息内容如前所述。
其中+86为默认值,不需要输入。
其余数全设为0时,分析仪认为没有号码。
中心号码1用于设
定监控系统的中心号码,当COD分析仪用在监控系统中时,需要在分析仪中设定监控系统中心站的号码,否则无法实现远程控制。
其中+86为默认值,不需要输入。
其余数全设为0时,分析仪认为没有号码。
如需要修改参数,在图26状态下输入密码后出现光标进行参数修改。
在参数
修改模式下,按数字键输入数字,并在同一参数内来回循环光标;按“F”键将光标移到下一参数,按“E”键保存修改后的资料,退出报警设置模式,按“D”键不保存修改内容直接退出报警设置模式,进入设置模式,此时按“D”键退出到主接口。
图27
在待机接口下,按“F”键进入设置模式,再按“F”键进入COD报警设置模式,如图27所示。
资料的修改保存方法同上,在设置模式下按“D”键退出到待机状态下。
此功能是为了不打断自动分析的分析周期。
九、打印功能
1.支持的打印机类型
支持点阵型(12×12,16×16点阵汉字)并行接口微型打印机(推荐使用微达T系列打印机)。
2.打印机连接
在断电的情况下将打印机并口和仪器并口相连,打开打印机和仪器的电源,确认打印机处于联机状态(打印机联机指示灯亮)。
3.打印方式及内容
COD分析仪支持实时在线打印,即COD分析仪每分析一次打印一次,打印内容包括分析时间和分析结果,例如:
“2004-01-0116:
00”和“COD=100mg/L”
第三部分日常维护
一、日常使用要求
HBCOD–1型在线化学需氧量分析仪是一台全自动的精密仪器。
为了仪器的正常运行,操作人员需要定期对其进行以下维护。
1.视当地水样的水质情况,定期清洗采样过滤头及管路,并经常检查采样头的位置情况以确保采样头采水顺利、通畅。
2.视使用情况定期清洗采样溢流杯及采样管。
采样管的清洗可以把它插入稀酸里,然后在手动方式里按“4”键提取稀酸进行水样管路的清洗。
3.视使用情况定期拆卸反应管及比色管进行清洗。
拆卸时一手捏住与反应管连接的过渡黑管,一手将反应管轻轻竖直向上取出。
4.仪器运行时请关好前后门,不要干烧反应管以免炸裂。
5.仪器应避免阳光直射,避免强磁场、强烈震荡的环境。
6.及时补充催化剂、氧化剂、蒸馏水,并同时在系统设置里修改试剂余量。
更换氧化剂、催化剂时,小心操作防止烧伤。
如因未及时添加试剂而造成仪器损坏,责任由用户自己承担。
7.仪器的各蠕动泵泵管的有效使用寿命为4个月(6~8次/天),到期需及时更换。
更换泵管时应严格遵守泵头说明书的操作规则,使用泵钥匙,泵管严禁扭曲!
泵管安装的好坏,将直接影响其使用寿命!
8.根据国家环境保护总局、国家技术监督局发布的GB8978-1996污水排放标准中的采样频率,工业污水按生产周期确定监测频率。
生产周期在8h以内的,每2h采样一次:
生产周期大于8h的,每4h采样一次。
其它污水采样,24h不少于2次。
所以建议分析周期为2~8次/天。
9.关机或停止使用之前,在手动方式下用蒸馏水多次清洗反应管、比色管,然后向反应管、比色管中加入适量蒸馏水以保持反应管干净。
二、加药量的测定
当仪器的泵管经长时间使用或者更换后,泵管的提升能力将发生变化。
为了保证加药量的准确,需对泵管的加药量重新进行测定。
1.管存的测量:
在手动方式下,先按“4”键把水样管路里的液体提空。
然后按“3”键提升蒸馏水出进液帽。
然后把进液帽从反应管取出,将其放在计量试管口里。
然后按“4”键,泵管所提升出的液体的体积就是公共管路里的管存量。
在计量试管里读出,并将结果存入系统配置里。
2.催化剂的测量:
在手动方式下,先按“1”键把催化剂提升出进液帽。
然后把进液帽从反应管取出,将其放在计量试管口里。
然后按“1”键,泵自动运转36秒。
停止后通过计量试管读出催化剂的量,并将结果存入系统配置里。
3.氧化剂的测量:
在手动方式下,先按“2”键把氧化剂提升出进液帽。
然后把进液帽从反应管取出,将其放在计量试管口里。
然后按“2”键,泵自动运转18秒。
停止后通过计量试管读出催化剂的量,并将结果存入系统配置里。
4.水样的测量:
在手动方式下,把水样管(泵从溢流杯里提升液体用的四氟管)从溢流杯里取出放入一个盛装蒸馏水的杯子里。
然后按“4”键,将蒸馏水提升出进液帽。
然后把进液帽从反应管取出,将其放在计量试管口里,然后按“4”键,泵自动运转18秒。
停止后通过计量试管读出水样的量,并将结果存入系统配置里。
三、双向泵时间参数的测量
仪器测量的水样是由双向泵通过管路从水源提升进溢流杯里的。
仪器现场安装完成后,按A键采样泵正转开始从排口提取废水到溢流杯里,记录这个过程所用时间就为系统配置里的采样时间。
水样已经提取到溢流杯后,按B键泵反转开始把管路里积水反吹出去,记录此过程时间即为系统配置里的反转时间2(反转时间2不能小于1分钟)。
系统配置里的反转时间1,一般取反转时间2的1/2或者1/3即可。
反吹的目的是为了保证下次仪器分析采集到的是新鲜水样,还可以防止冬天因天气寒冷,余水在管路里冻结堵塞管路。
四、测量模块的校准
测量模块在最初安装调试完毕后,经常长时间的使用。
由于天气温度、湿度等因素的影响,会使得其电压下降,这时就需要对其进行校正(建议4