Sievers M5310C TOC分析仪确保冷却水的水质

一家大型化工企业需要用一款性能可靠的总有机碳（TOC）分析仪来在线监测冷却水的水质。该企业要求分析仪能在低TOC（浓度约1 ppm）长时间运行并提供准确的测量数据，以期满足环保和法规要求。经过全面测试，该企业选定Sievers M5310C TOC分析仪为上述应用提供最佳解决方案。此款分析仪的设计和技术完全满足应用要求。在50 ppm TOC以下的范围内，分析仪的测量准确度极高。Sievers M5310C TOC分析仪的优点·  监测时间极长，实际监测时间是工厂日常运行时间的99.8％·  校准具有长期稳定性，测量的精确度和准确度高·  2分钟的快速响应时间·  维护要求低，试剂消耗少SIEVERS*M5310 C TOC 分析仪确保冷却 水的水质 |合作背景 威立雅( Veolia)与一家大型化工企业展开合作，了解该企业在水质 监测方面的需求。该企业在生产中大量用水，包括用水来冷却、溶解、清洗。不同的企业对水处理和水质的要求不同，该企业需要一种监测 方法来确保水质满足他们自己的要求。对于该企业来说，最重要的是 冷却水不能被有机物污染。在该企业的开放式冷却系统中，每小时都 要从当地河流中抽取大量的水。水在冷却之后，不经处理就被直接排 放回河中。该企业需要一种自动分析监控方法来确保污染物没有进入 将要排放到河里的冷却水之中。 |挑战 该企业在其生产厂的各个冷却过程中都使用河水。生产厂直接将冷却 水排放回河中，因此必须遵守当地监管部门制定的严格的排放限值，否则就会受到高额罚款。监管部门在河的上游和下游进行24小时综合 取样，每2小时测量一次 TOC(见图1)。监管部门允许的 TOC 增 量不超过 1 ppm， 如果超过此极限，企业就会被罚款。 除了符合监管要求之外，该企业还致力于实现内部可持续的水质管理 目标。该企业设计了一套废水处理识别方法，能够区分需要处理的废 水和无需处理的废水。大部分无需处理的废水来自冷却水，因此需要 精密的分析仪器来监测冷却水的水质。 为流入和排出的冷却水建立经久耐用的有机物监测程序至关重要。此 监测程序所需要的分析仪必须具备检测低浓度有机污染物的灵敏度，并能提供实时监测数据。虽然我们不知道污染物的具体种类，但毫无 疑问，污染物的主要成分是有机物，因此最有效的测量参数就是 TOC。 挑战 一家大型化工企业需要用一款性能可 靠的总有机碳(TOC)分析仪来在线 监测冷却水的水质。该企业要求分析 仪能在低 TOC (浓度约1ppm)长时 间运行并提供准确的测量数据，以期 满足环保和法规要求。 解决方案 经过全面测试，该企业选定 Sievers M5310 C TOC 分析仪为上述应用提 供最佳解决方案。此款分析仪的设计 和技术完全满足应用要求。在50ppm TOC 以下的范围内，分析仪的 测量准确度极高。 优点 监测时间极长，实际监测时间是 工厂日常运行时间的99.8% 校准具有长期稳定性，测量的精 确度和准确度高 2分钟的快速响应时间 维护要求低，试剂消耗少 图1.生产厂的开放式冷却系统的示意图 |解决方案 企业在选择 TOC分析仪时，必须遵循当地化工行业协 会的指导原则。化工行业协会提供危险化学品的种类 清单、处理方法、以及安装要求。除了遵循化工行业 协会的指导之外，生产厂还需安装一台高度灵敏、有 连续监测能力的分析仪，来确保达到排水监管要求。 为了达到监管要求，生产厂于2013年年初选用了 Sievers 5310 C 传统型和 M5310 C 在线型 TOC分析 仪进行测试。Sievers 分析仪采用紫外线过硫酸盐氧 化 ( UV Persulfate Oxidation)和膜电导(MC， Membrane Conductometric)检测技术，此项独特的 检测技术比生产厂以往使用的TOC分析仪所采用的检 测技术更加先进，而以往的技术有校准不稳定和维护 要求频繁等缺点。 Sievers 膜电导检测技术采用气体渗透膜，气体渗透 膜选择性地使有机物氧化所产生的 CO2 通过，同时阻 止其它氧化副产物通过，从而避免干扰测量，能够提 供准确的测量结果。Sievers TOC 分析仪成为生产厂 的最佳选择，其优点包括：功能多样、校准长期稳定、测量结果准确。Sievers TOC 分析仪的其他优点还包 括：无特别的仪器供气要求、分析仪在连续运行时消 耗的试剂极少、仅需2分钟即可完成短周期测量、分 析仪的体积小巧。Sievers M5310 C 极具稳定性，能 够准确、精确地检测浓度范围为 1-2 ppm 的河水中极 细微的 TOC 变化。 该企业还安装了一台 Sievers M5310C实验室型TOC 分析仪，作为在线TOC监测的补充设备。该款实验室 型分析仪用于实验室监控和质量保证。在线型和实验 室型分析仪采用相同技术，将这两款分析仪搭配使用，能够为用户提供更加准确可靠的测量结果。 创新的 TOC 监测方法： 该企业使用 Sievers 产品和服务，取得了多年的成功 经验。此次用 Sievers M5310 C 在线型分析仪连接 19个 TOC 测量点， 其中包括14条未处理的直接排入河 中的水流，3个抽取河岸滤液的泵站，以及2个处理 设备。 企业还安装了具有自动超声清洁功能的交叉流过滤器，随时处理从上述测量点采集的样品。与其它类型的过 滤器(例如纸带过滤器)相比，交叉流过滤器具有维 护要求低、可靠性高等优点，能够降低企业的总体运 营成本。将交叉流过滤器与 Sievers M5310 C在线型 TOC 分析仪一同使用，能够延长实际监测时间，提高 整个监测程序的成功率。 延长实际监测时间非常重要，因此企业设计了一套独 创的监测方法来满足严格的应用要求。企业额外安装 了一台分析仪，使一台分析仪进行实际在线监测，而 另一台分析仪则保持并行运行，便于切换。用两台分 析仪交替监测，就能保证始终有一台分析仪进行实际 监测，从而将停机时间降到最低(切换分析仪的时间 仅为15分钟)。事实证明，当其中一台分析仪需要维 护时，或者发生意外故障或停工时，这种交替监测的 方法尤为重要。 Sievers M5310 C的试剂用量极少，这是此款分析仪 能够极大延长实际监测时间的另一个原因。此款分析 仪在连续运行下，每月试剂用量不到200毫升，大大 低于其它厂家生产的同类分析仪，因此此款分析仪的 维护要求很低，停机时间很短。 所有的 Sievers 在线型分析仪都通过内置的 Modbus界 面连接到过程控制系统(PCS， Process Control System)。当发生污染事件时，冷却水会被立即自动 送到废水处理车间进行处理，以保护河流免受污染。 这种独创的监测方法以及 Sievers 分析仪的各种优势 使生产厂的实际TOC监测时间达到其日常运营时间的 99.8%。 |结论 经过初步测试，该企业用 Sievers M5310 C 在线型 TOC 分析仪连接了19个监测点。该企业还安装了一 台 Sievers M5310 C实验室型分析仪，并设计出创新 的监测方法来极大延长实际监测时间。这套全面性的 TOC 监测程序能够大大延长实际监测时间，并提供精 准的监测结果。 Sievers M5310 C TOC分析仪具有以下优点： ● 实际监测时间达到生产厂的日常运营时间的99.8% ● 长期稳定的校准 能够在 0.004-50 ppm 的宽范围内进行准确、精 确的 TOC 测量 ● 维护要求低，试剂消耗少 ● 无需任何要求即可便捷连接到工艺水流 ● 在线型和实验室型分析仪的尺寸设计小巧紧凑 这家化工企业用 Sievers M5310C分析仪建立了全面 的TOC监测程序，能够控制冷却水的出水水质，降低 超标罚款的风险，并实现企业内部可持续的水质管理 目标。 Sievers M5310 C 在线型 TOC分析仪