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          水質綜合毒性在線監測系統

          2020年08月14日

          一、行業背景

          隨著我國經濟的快速發展,水污染問題日益突出,由化學工業引發的環境事件呈高發態勢:2010年紫金礦業銅酸水滲漏、2011年云南曲靖鉻渣污染和2012年廣西龍江鎘污染等水污染事件觸目驚心,直接威脅著當地的飲用水源安全。

          為推進水質在線監測預警體系建設,提升環境應急和監測預警能力,開展水質綜合生物毒性在線監測十分必要。國務院《“十三五”生態環境保護規劃》提出“實行全程管控,有效防范和降低環境風險”,要求加強風險評估與源頭防控,開展廢水綜合毒性評估,嚴格環境風險預警管理,開展飲用水水源地生物毒性監測預警。

          2020年疫情期間,生態環境部印發了《應對新型冠狀病毒感染肺炎疫情應急監測方案》,要求加強飲用水水源地水質預警監測,在飲用水水源地常規監測的基礎上,增加生物毒性疫情防控特征指標的監測。

          二、水質綜合毒性在線監測系統

          雪迪龍MODEL9880水質綜合毒性在線監測系統以微生物電化學法為基礎,綜合自動控制、計算機、通訊等技術對水質進行實時在線監測。整套系統產電菌為多菌種菌群,可以更合理的反映水中污染物對生態系統多種不同生物影響。

           

           

          2.1 系統原理

          MODEL 9880水質綜合毒性在線監測系統依據微生物燃料電池原理,以具有電化學活性的產電微生物(產電菌)為陽極催化劑氧化分解水中的有機物,產生的電子沿著電極轉移而產生電流,將化學能直接轉化成電能,電流信號經過負載放大為電壓信號。當有毒物質流入時,產電菌群活性降低,從而導致電流下降,;營養型有機物流入時,產電菌群活性增加,從而導致電流增強。通過電流(電壓)急劇下降與增強判斷有毒物或營養型有機物流入,實現對水體毒性物以及負荷有機物的實時監測分析。

          正常水樣流入時:

           

           

          毒性物質流入時:

           

           

          有機物質負荷超載時:

           

           

          2.2 應用領域

           飲用水水源地、交界水體、地下水

           自來水廠

           污水處理廠

           工業聚集區、醫院、企業

          2.3 產品特點

          靈敏度高

          實時監測,對毒性物響應濃度達ppb級;
          檢測譜寬,可感應重金屬、有毒有機物、營養型有機物等在內的幾千種化學物質

          穩定性好

          雙路傳感器,預警有保障;

          抗濁度、色度干擾能力強;

          運行費用低

          使用壽命長、日常維護管理簡單;

          試劑及耗材價格低;

          功能齊全

          具備斷電保護、缺水診斷、報警后自動啟動修復保護、參數設定、自動記錄數據日志等功能,運行智能,安全可靠。

          2.4相關毒性試驗數據

          毒性物質: Cd

           

           

          5ppb鎘水樣注入到微生物電化學傳感器時,電流信號值下降;中斷毒性物質注入后電流信號快速恢復。 

          毒性物質:有機磷殺蟲劑

           

           

          將有機磷殺蟲劑(1、5、10mg/L)水樣注入到微生物電化學傳感器時,電流信號值下降;中斷毒性物質注入后電流信號快速恢復。3次加毒試驗,隨著有機磷殺蟲劑濃度增加,電流信號值下降幅度增大,毒性度增加,但中斷加毒后,電流信號均能快速恢復。

          毒性物質: Cr6+

           

           

          Cr6+1、5、10mg/L)水樣注入到微生物電化學傳感器時,電流信號值下降;隨著Cr6+ 濃度增加,電流信號值下降幅度增大,毒性度增加。

          三、應用現場

           

           


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