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基于环境管理需求的COD在线监测技术改进建议

2015-11-23 15:08来源:中国给水排水作者:陈青 邱勇关键词:在线监测技术COD在线监测在线监测仪收藏点赞

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2.2 COD在线监测技术的常见问题

① 准确度差距

我国目前已经安装的COD在线监测仪器获取数据的准确度还不能普遍达到作为达标判断的直接执法依据的要求。一方面是技术问题。在线监测COD方法众多,适应水质也不同,仪器采样条件、分析方法与实验室的差异导致存在一定的分析误差。另一方面是监管问题。稀释样本、篡改数据等情况难以遏制。

② 监测频率差距

由于我国的污染源大部分采用重铬酸钾型的COD在线监测仪,监测结果产生周期一般为1~2 h。这对于不稳定的排水水质来说,频率过低,极易遗漏一些临时冲击负荷。这一方面不利于废水排放浓度的监管,对需要捕捉排污特征的环境风险预测预警工作也有障碍,而对于需要利用出水水质状况对污水处理工艺进行调整和优化的情况,如此低的频率很容易形成错误的调整信号;另一方面也不能真实反映污染物的排放总量,对总量控制、排污权交易、排污许可等需要严格监管污染物排放总量制度的实施极为不利。相对而言,UV法高频率监测数据更有助于实现水体COD污染情况的连续实时监控,受限于目前还没有很好的手段来排除实地监测过程中各种不确定干扰因素的影响,尤其不能针对我国水质变动频繁的监测条件开发较好的数学模型可以用于保证测定结果质量,要依靠UV法在线监测结果进行执法也存在较大的问题。

③ 监测仪器废液污染问题

我国目前几乎所有的COD在线监测设备采用的都是以重铬酸钾型的氧化还原滴定法和光度测量法为原理设计制造的仪器。其中氧化还原滴定法仪器使用最多,因为这种方法的仪器从原理到检测过程和实验室方法中的国标经典法完全一致,政策风险较小。此外,由于仪器价格的原因,此类方法的国产仪器的占有率大大高于进口仪器,而由于国产仪器的废液产生量数倍于进口仪器,废液中存在大量的汞、铬和强酸,存在二次污染隐患。随着在线监测仪器安装的日益增多,如果处理不好会产生非常恶劣的后果。归根结底,测定COD的目的是改善水环境质量,而不是仅仅为测定COD数值。因此,检测仪器本身应尽可能达到低环境负荷。在这方面,UV法的“零试剂”有明显优势。

④ COD在线监控装置产品质量水平和监督还有待进一步提高

COD在线监控装置产品质量体现在两方面:一是故障率高,二是质量监督力度不足。尽管《污染源自动监控管理办法》(国家环境保护总局令2005年第28号)要求“自动监控设备中的相关仪器应当选用经国家环境保护总局指定的环境监测仪器检测机构适用性检测合格的产品”,且目前水质污染监测仪器已经列入环境监测强制检定目录,按照国家计量法规定必须强制检定,但是由于计量部门缺乏此类仪器检定的资质、技术,年检工作开展十分有限。

3 COD在线监测实地试验

3.1 试验概况

为获取COD在线监测技术在我国应用情况的一手资料,选择某市的三座污水处理厂(M厂、S厂和X厂)进行实地在线监测试验。三座污水厂的进水都是既有城镇生活污水,又有工业废水。除了监测出水COD以外,X厂还进行了TN和TP同步监测。除了本研究项目组安装的UV法COD在线监测仪器(HORIBA公司的OPSA-150)和TN/TP在线监测仪器(HORIBA公司的TPNA-500)以外,各污水厂正在使用重铬酸钾型COD在线监测仪(仪器经当地主管部门验收,并定期对比检测,监测结果产生周期为2 h)和岛津公司的TP在线监测仪。此外,各污水厂还按照监管要求,每天对24 h混合样品(利用采样器每小时自动采样后等比例混合而成)按国标法进行实验室手工分析。

3.2 试验结果与讨论

3.2.1 监测结果一致性分析

污水厂的手工分析结果是主管部门进行达标监管的日常依据。三厂的试验结果表明,UV法与手工分析结果范围、月均值的一致性较好,而与重铬酸钾型在线监测结果的偏差明显偏大。

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