有機(jī)物監(jiān)測(cè)工具和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)需求

在線TOC監(jiān)測(cè)——應(yīng)對(duì)常見挑戰(zhàn)

確定廢水處理廠進(jìn)水中的有機(jī)負(fù)荷對(duì)TOC分析儀提出了多項(xiàng)挑戰(zhàn)。一方面，污染程度可能差異很大。這種情況主要發(fā)生在工業(yè)應(yīng)用中，當(dāng)批量工藝過程中的廢水被排放或意外發(fā)生液體泄漏的時(shí)候。同時(shí)，這些有機(jī)物可能由難以分解的高度復(fù)雜的組分組成。此外，進(jìn)水中可能會(huì)出現(xiàn)較高濃度的未溶解顆粒和溶解的無機(jī)成分（例如鹽）。

此應(yīng)用對(duì)在線TOC分析儀的要求主要體現(xiàn)在穩(wěn)健性方面。合適的監(jiān)測(cè)儀表必須能檢測(cè)出大跨度濃度波動(dòng)，其波動(dòng)范圍可能在遠(yuǎn)低于100 ppm至高達(dá)數(shù)萬ppm之間。同樣，監(jiān)測(cè)儀表還必須足夠穩(wěn)健，以檢測(cè)更高濃度的溶解成分和顆粒成分。

后者很容易導(dǎo)致內(nèi)徑較小的設(shè)備內(nèi)部管道系統(tǒng)發(fā)生堵塞。此外，此類儀表在工藝過程中的安裝條件往往很苛刻，這就需要穩(wěn)健的設(shè)計(jì)。

然而，了解有機(jī)負(fù)荷是優(yōu)化后續(xù)清潔步驟的重要參數(shù)。在線TOC監(jiān)測(cè)可以確保在有機(jī)負(fù)荷發(fā)生偏差時(shí)，生物處理階段不會(huì)過載。過載會(huì)殺死分解有機(jī)物所需的細(xì)菌。在此情況下，由于適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)工具可以快速識(shí)別高有機(jī)負(fù)荷，因此可以將相應(yīng)部分的進(jìn)水有效地轉(zhuǎn)移到緩沖池并維持細(xì)菌的健康。在負(fù)荷較低時(shí)，可以將高度污染的水回流。同樣，在厭氧反應(yīng)器中，要注意確保進(jìn)水濃度盡可能恒定，以實(shí)現(xiàn)最佳的降解結(jié)果。反之，如果進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷過低，可根據(jù)TOC檢測(cè)添加甲醇等有機(jī)物，使細(xì)菌有足夠的食物進(jìn)行高效降解。

污水處理廠出TOC監(jiān)測(cè)主要用于檢查排水是否符合規(guī)定的排放限值。同時(shí)，它可以顯示污水處理廠內(nèi)的降解過程是否正常進(jìn)行。在這些情況下，可以避免因超過限值而產(chǎn)生的罰款，并實(shí)現(xiàn)監(jiān)管合規(guī)。

廢水在經(jīng)過處理后，出水TOC濃度值明顯低于進(jìn)水。然而，殘留的有機(jī)物通常是那些難以降解的物質(zhì)。必須對(duì)這些物質(zhì)進(jìn)行精確檢測(cè)，以便發(fā)現(xiàn)何時(shí)超過限值。因此，分析儀必須提供高度的可靠性，例如，捕獲所有有機(jī)碳并具有廣泛的自我監(jiān)測(cè)功能。自動(dòng)驗(yàn)證檢測(cè)或校準(zhǔn)應(yīng)確保檢測(cè)值始終正確。此外，可以使用自診斷功能來檢查設(shè)備的整體狀態(tài)，并依此開展預(yù)防性維護(hù)工作。這延長了分析儀的在線時(shí)間，并確保對(duì)限值進(jìn)行無縫監(jiān)測(cè)，以滿足法規(guī)要求。

在工業(yè)應(yīng)用中，蒸汽是常用的傳熱介質(zhì)。蒸汽發(fā)生用水必須滿足特殊要求，以避免在鍋爐和蒸汽階段出現(xiàn)問題。要求對(duì)水進(jìn)行預(yù)處理并添加水處理化學(xué)品。主要是抑制沉積物的形成和腐蝕。當(dāng)水蒸發(fā)時(shí)會(huì)殘留溶解的物質(zhì)，形成水垢，導(dǎo)致鍋爐中污泥積聚。但是，也會(huì)有蒸汽揮發(fā)性無機(jī)物和有機(jī)物進(jìn)入氣相并會(huì)積聚在管道和換熱器中。這不僅減小了蒸汽通過的路徑寬度，而且沉積物還降低了熱傳遞，從而導(dǎo)致能量損失。此外，由于會(huì)造成一定的溫度梯度，沉積物產(chǎn)生熱應(yīng)力，從而導(dǎo)致微小開裂和泄漏。

腐蝕主要是由pH值過低引起。有機(jī)雜質(zhì)在這里起著主要作用，因?yàn)樵阱仩t和蒸汽高溫條件下，許多有機(jī)物分解并形成有機(jī)酸。這降低了蒸汽中的pH值，并加劇腐蝕，直至形成泄漏。

除了預(yù)處理過程外，有機(jī)物主要通過小泄漏進(jìn)入蒸汽循環(huán)。由于鍋爐水的處理復(fù)雜且昂貴，通常大部分冷凝蒸汽被返回。如果有機(jī)物通過熱交換器中的小孔逸出到冷凝水中，它就會(huì)返回蒸汽循環(huán)。

由于大多數(shù)有機(jī)物在分解之前并非離子態(tài)，因此傳統(tǒng)的電導(dǎo)率測(cè)量無法檢測(cè)到它們，也無法做到準(zhǔn)確記錄。在這里，TOC提供了一個(gè)解決方案。

在此應(yīng)用中，TOC分析儀面臨的挑戰(zhàn)是快速響應(yīng)。與廢水相比，除檢測(cè)范圍更低外，檢測(cè)周期也很重要，因?yàn)闄z測(cè)目標(biāo)是在被污染的冷凝水返回鍋爐給水前就應(yīng)該檢測(cè)到是否發(fā)生了泄漏，從而避免花費(fèi)巨大財(cái)力來更換鍋爐給水。因此，更短的檢測(cè)周期幾乎可以無縫監(jiān)測(cè)冷凝水，從而在污染成為問題前及時(shí)采取糾正措施。

更輕松地檢測(cè)有機(jī)污染

并增強(qiáng)故障排除能力