离子浓度在线分析仪检测原理

气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具，主要是指便携式/手持式的，相对比较简易。常用的传感器原理有催化燃烧、电化学、PID光离子化、半导体技术。 气体分析仪是测量气体成分的流程分析仪表。在很多生产过程中，特别是在存在化学反应的生产过程中，仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如，在合成氨生产中，仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率，必须同时分析进气的化学成分，控制氢气和氮气的最佳比例，才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外，还必须在线分析烟道的化学成分，据此改变助燃空气的供给量，使炉子获得最高的热效率。此外，在排出有害气体的工厂中，也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视，以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样，气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。

气体分析仪是测量气体成分的流程分析仪表。在很多生产过程中，特别是在存在化学反应的生产过程中，仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如，在合成氨生产中，仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率，必须同时分析进气的化学成分，控制氢气和氮气的最佳比例，才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外，还必须在线分析烟道的化学成分，据此改变助燃空气的供给量，使炉子获得最高的热效率。此外，在排出有害气体的工厂中，也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视，以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样，气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。　　　 气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具，主要是指便携式和手持式的，相对比较简易。常用的传感器原理有催化燃烧、电化学、PID光离子化、半导体技术。 智能氧化锆氧量分析仪是一种实用可靠的自动化分析仪表。能与各种电动单元仪表、常规显示记录仪表及DCS集散控制系统配合作用，可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析。以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。

发酵过程中，细胞浓度是一个非常重要的生理参数，不但可以计算比生长速率，底物消耗速率、生物量产率和维持系数等参数，还可以及时判断是否有染菌等异常情况发生。目前测量细胞浓度的方法主要有化学法（DNA/RNA分析）和物理法（干重、光密度、呼吸商等）两大类。一般来说，与物理法相比，化学法能较准确的测量有代谢活性的生物量，缺点是花费时间长，而利用物理法测量，无法区分区分处于悬浮状态的颗粒和微生物，也无法分别活死细胞。 实现在线活细胞浓度一直是发酵领域的热门话题，仅些年来出现了不少的测量方法，依据的工作原理也是五花八门，其中最具代表性的有声学，激光散色、荧光、核磁、量热或电容。 其中法国fogale公司的测量仪器，以电容法为工作原理，直接将传感器安装与发酵罐上，可承受121℃高温灭菌，理论技术也比较成熟，是目前最为理想的适合工业级别的在线活细胞传感器。工作原理：电容传感器采用活细胞的介电特性，实时连续测量活细胞的生物体积，可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变的电场，在电场范围内，带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象，发生极化的细胞可以认为是极小的电容，死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜，所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系，当频率增加时，培养基中细胞的介电常数由低频峰（最大极化）降低到高频峰（最小极化）。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式：培养基的基线在10MHz左右得到，细胞的信号在临界频率区域获得，在曲线的拐点，（动物细胞和细菌在1MHz，酵母在2MHz）我们获得了最佳的信号线性。应用：这项技术可广泛应用于各种细胞培养，生物发酵过程。已被文献证实可应用的细胞如下：动物细胞：CHO, BHK, MDCK, PERC6, NSO, HEK, Hela,Hybridoma, Vero细 菌：E.Coli, Bacillus Thuringensis, Salmonella,Streptomyces, Lactic Bacteria酵 母：Pichia Pastoris, Saccharomyces Cervisiae, PolymorphaHasenula昆虫细胞：sf9, Hi-5真 菌：Absidia

在线银离子（也可监测总银）分析仪Smarter-Ag，性价比怎么样？日常使用（药剂）成本高不？后续维护成本高不？型号：Smarter-Ag光度法的原理：根据样品初始的颜色，与加入显色剂之后的颜色不同，比较两者之间的差异分析样品的浓度。Smarter-Ag采用了全球最稳定的检测光源，newport窄带滤光片，大面积后端双光束检测器。与传统的光度法在线过程分析仪相比，Smarter-Ag的稳定性和准确性具有无可比拟的优势。Smarter - Ag硬件性能分析物-　银离子（也可监测总银）有关更多参数，请向公司销售部垂询请同时查阅不完全的参数列表模拟输出-　有效 4-20mA，最大 500 欧姆负荷数字输出-　RS232，RS422，RS485，MODBUS报警-　故障报警-　结果报警显示-　7.1寸液晶彩色触摸屏，65000色工作温度-　一般 0°-40°C防护等级-　IP 65认证-　通过 CE 认证外壳尺寸-　715mm×470mm×273mm（高×宽×深）外壳材料-　高强度玻璃纤维聚碳酸酯湿化学模块数量-　由16个相同大小的模块组成，可自由更换蠕动泵，电磁阀，分析杯，消解器等模块总重量-　不带支架约25kg（根据模块数量略有变化）操作系统-　WIN CE软件版本-　Stoya 3.1（可更新）-　Lumineux 1.0（可IPAD无线操作）-　三种不同的操作级别：基本级别、高等级别和保护级别，均可以设置用户名和密码，保护实验数据-　绝对的数据双向传输PC机和分析仪-　自动检索已经安装的硬件-　确认功能：断电时显示-　最多6点标定的动态曲线功能-　具有历史数据曲线功能-　可导出到EXCEL文件-　仪器自带存储器可保存至少100,000组数据-　可远程操作（Lumineux才能实现）电源-　230 VAC/115 VAC，50/60Hz兼容性-　EMC 功能（89/336/EEC），低电压指示（73/23/EEC），CE-安全标准-　符合CENELEC50014/50016标准，配备有氮气吹扫组件功耗-　110WSmarter - Ag分析性能分析方法分光光度法光程40mm波长610nm检测器面积大于0.75CM[sup]2[/sup]量程0-1mg/l（量程可扩展）准确度标准偏差1.1重现性3%分析周期约10分钟分析结果单位客户可以自己定义，如％、g/L、mg/L、ppm

GSX9BT5I`B.png Thermo Scientific 3100VA 系列在线分析仪专门设计用来实时监测自来水、河水、海水、污水等各种水样品中的不同离子的浓度。它是一款全自动仪器，尤其适合绝大多数重金属，如As、Hg、Pb、Cu、Bi、Ti、Cr、Fe、Mn、Se 和部分非金属离子（比如氯化物、亚氯酸盐、溴化物、磷酸盐等）的分析，量程宽，线性关系好，稳定性高。本3100VA 在线溴离子分析仪基于计时电位法原理， 3100VA采用专利的流动测量池、以无汞材料为工作电极、特殊的流动注射系统，分析速度快，反应物消耗少，测量精度高。GSX9BT5I`B.png

说说在线仪器《二》…早期的在线分析仪（空分）（不清楚的慢慢看，精通的请补充或另开贴发表想法）一、早期的在线分析仪（70年代…80年代末期）八十年代中期，刚踏上工作岗位，企业正在创建，就进入中心实验室。去武汉培训大半年。老厂的分析就分为实验室分析和在线分析。早期的化分在线已经被电化学在线和仪器在线所取代。由此可见，在线分析仪器的发展很快。早期进的在线分析仪，以电解池、红外、热磁检测器，水分则是由电容和电阻两类分析仪负责。至今在原理上也无多大变化，只是仪器电路有所改变。（其仪器检测原理和检测器图，后期将逐步发出。）仪器的信号输出是以电压输出为多，输出到远端控制室的走纸记录仪上，含量的连续变化可以通过走纸记录仪的记录水笔描绘下来。仪表工只要定期更换记录墨水和记录纸，工艺操作人员从定期巡视中检查这些记录，根据趋势变化来调整他的操作态势，以保证其稳定生产，确保合格产品的产出。二、中期的在线分析仪（80年代末期…90年代的初期）短短几年，随着中国的改革开放步代的加大，国外的先进仪器大量涌入，严重冲击了国产的在线分析仪，国产分析仪也逐渐从我的视线中消失。分析仪检测器原理变化不大，但更加精致、稳定。数据输出也有了记忆功能。也可以从记录仪中读取过去的数据记录，部分分析数据已经具备了警告和报警功能，关键分析数据一旦发现异常，可以通过外接的声、光报警功能，来提醒工艺操作人员的注意。部分分析数据也可参与简单的阀动作。

[b][color=#333333]VOCs在线检测系统[/color][/b][color=#333333]的基本原理是，当可挥发性有机物的电离电位(IP)小于紫外灯能量的化合物气体或蒸汽通过离子化腔时，PID的紫外光源(UV)就会将该化合物击碎成可被检测到的正负离子（该过程即离子化），检测器测量离子化后的气体电荷并将其转化为电流信号，然后电流被放大并转化为浓度值。在被检测后，离子重新复合成原来的气体或蒸汽，是一种先进的无损检测VOCs方法。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]　　[/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统[/color][/b][color=#333333]主要由气样采集输送系统、VOCs在线分析仪、通讯子系统、防护子系统等组成。系统搭载有自动零点校正、感应素子寿命自我诊断、数据内存、VOCs浓度信号输出、VOC浓度警报、感应异常警报等功能，可高效稳定地对监测对象进行24小时连续在线监测，适用于固定污染源VOCs浓度在线连续监测。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]　　[/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统[/color][/b][color=#333333]可对固定点源、厂界、园区的挥发性有机化合物进行实时的在线监测，统一收集、整理、保存和分析在线监测数据，实时反映污染源排污情况以及污染处理设施运行情况。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]　　[/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统的优势：[/color][/b][color=#333333][/color][color=#333333]　　系统除满足环境安全监控要求外，还具备预警预报功能，形成完整的监测、监控、预警、预报体系，以信息化推动环保业务管理的现代化，全面提升环境安全监测能力以及对突发事故的应急处理能力。工业废气无（有）组织排放监测预警系统利用先进的工业传感器网络技术、自动控制、无线通讯、地理信息系统( GIS)、数据库及网络工程、计算机应用等技术，对化工园区危废气体情况进行实时监控。实现环境安全监测信息从采集、传输、分析、处理，到输出、共享等全过程的数字化管理。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]　　[/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统的应用领域：[/color][/b][color=#333333][/color][color=#333333]　　适用于环保安全、石油化工、钢铁冶炼等行业和部门，可在化工园区、大型场馆、港口、仓库等各种复杂环境下进行实时在线监测。[/color][color=#333333][/color]

测量气体分析仪的流程分析仪表。在很多生产过程中，特别是在存在化学反应的生产过程中，仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如，在合成氨生产中，仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率，必须同时分析进气的化学成分，控制氢气和氮气的最佳比例，才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外，还必须在线分析烟道的化学成分，据此改变助燃空气的供给量，使炉子获得最高的热效率。此外，在排出有害气体的工厂中，也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视，以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样，气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。 　　1、热导式气体分析仪 　　一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理，通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。但直接测量气体的导热系数比较困难，所以实际上常把气体导热系数的变化转换为电阻的变化，再用电桥来测定。热导式气体分析仪的热敏元件主要有半导体敏感元件和金属电阻丝两类。半导体敏感元件体积小、热惯性小，电阻温度系数大,所以灵敏度高,时间滞后小。在铂线圈上烧结珠形金属氧化物作为敏感元件，再在内电阻、发热量均相等的同样铂线圈上绕结对气体无反应的材料作为补偿用元件（图1）。这两种元件作为两臂构成电桥电路，即是测量回路。半导体金属氧化物敏感元件吸附被测气体时，电导率和热导率即发生变化，元件的散热状态也随之变化。元件温度变化使铂线圈的电阻变化，电桥遂有一不平衡电压输出，据此可检测气体的浓度。热导式气体分析仪的应用范围很广，除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外，还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。 　　2、电化学式气体分析仪 　　一种化学类的气体分析仪表。它根据化学反应所引起的离子量的变化或电流变化来测量气体成分。为了提高选择性，防止测量电极表面沾污和保持电解液性能，一般采用隔膜结构。常用的电化学式分析仪有定电位电解式和伽伐尼电池式两种。定电位电解式分析仪（图2）的工作原理是在电极上施加特定电位，被测气体在电极表面就产生电解作用，只要测量加在电极上的电位，即可确定被测气体特有的电解电位，从而使仪表具有选择识别被测气体的能力。伽伐尼电池式分析仪（图3）是将透过隔膜而扩散到电解液中的被测气体电解，测量所形成的电解电流，就能确定被测气体的浓度。通过选择不同的电极材料和电解液来改变电极表面的内部电压从而实现对具有不同电解电位的气体的选择性。 　　3、红外线吸收式分析仪 　　根据不同组分气体对不同波长的红外线具有选择性吸收的特性而工作的分析仪表。测量这种吸收光谱可判别出气体的种类；测量吸收强度可确定被测气体的浓度。红外线分析仪的使用范围宽，不仅可分析气体成分，也可分析溶液成分，且灵敏度较高，反应迅速,能在线连续指示,也可组成调节系统。工业上常用的红外线气体分析仪的检测部分由两个并列的结构相同的光学系统组成。 　　一个是测量室，一个是参比室。两室通过切光板以一定周期同时或交替开闭光路。在测量室中导入被测气体后，具有被测气体特有波长的光被吸收，从而使透过测量室这一光路而进入红外线接收气室的光通量减少。气体浓度越高，进入到红外线接收气室的光通量就越少；而透过参比室的光通量是一定的，进入到红外线接收气室的光通量也一定。因此，被测气体浓度越高，透过测量室和参比室的光通量差值就越大。这个光通量差值是以一定周期振动的振幅投射到红外线接收气室的。接收气室用几微米厚的金属薄膜分隔为两半部，室内封有浓度较大的被测组分气体，在吸收波长范围内能将射入的红外线全部吸收，从而使脉动的光通量变为温度的周期变化，再可根据气态方程使温度的变化转换为压力的变化，然后用电容式传感器来检测，经过放大处理后指示出被测气体浓度。除用电容式传感器外，也可用直接检测红外线的量子式红外线传感器，并采用红外干涉滤光片进行波长选择和配以可调激光器作光源，形成一种崭新的全固体式红外气体分析仪。这种分析仪只用一个光源、一个测量室、一个红外线传感器就能完成气体浓度的测量。此外，若采用装有多个不同波长的滤光盘，则能同时分别测定多组分气体中的各种气体的浓度。 　　与红外线分析仪原理相似的还有紫外线分析仪、光电比色分析仪等，在工业上也用得较多。

BT6108-[b]Fluori氟化物在线分析仪[/b]是Bebur公司开发的氟离子在线分析仪,是目前世界上绝大多数饮用水氟离子检测都可适用的分析仪。它采用ISEs(离子选择性电极)并带有积分参比、自动温度补偿和固体聚合物连接桥，无需试剂。它运行及其稳定，具有低维护和低运行成本的优势。　　产品特点：　　l 高达2年持续运行　　l 稳定好，可靠性高-完美过程控制　　l 适用于所有饮用水　　l 内置温度补偿　　l 可选用自动清洗装置　　测量原理：　　几乎所有的氟离子分析仪都是基于氟离子选择性电极，有些通过在样品中持续滴加离子稳定液来提高仪器的精度，比较典型的是添加TISAB(总离子加强调节缓冲液)。这种缓冲液解决离子强度的一种方案，但是考虑到成本和复杂性，很多人认为在饮用水中没有必要进行氟离子投加控制。　　BT6108-Fluori不采用TISAB，因此它只适合于定点精度不是很关键和水中离子强度相对比较温度的领域。　　在很多应用中，BT6108-Fluori主要用来确保流量比列投加工作正常，在这些应用中，BT6108-Fluori氟化物在线分析仪是作为一种相对便宜，容易安装的仪表可靠选择。　　即使这个仪表添加上其他附属功能，相比竞争对手而言，采购成本还是非常低廉的。　　制造商：英国Bebur　　型号：BT6108-Fluori　　传感器类型：ISE(IonSpecific Electrode)　　参比类型：固体聚合物桥　　浓度范围：1x10-6M 到饱和(0.02ppm到饱和)　　pH范围：5-7pH@1x10-6M　　5-11pH@饱和　　温度范围：0-80°C-持续　　80-100°C-间歇　　电极阻率：50MΩ　　重复性：±2%　　最小样品大小：300ml/min　　校准：使用试剂手动校准　　短期保存：使用DI水彻底冲洗后放回”传感器帽”中保存　　长期保存：使用DI水彻底冲洗后干燥存放。更换新的传感器帽来保护传感元件.

在线油品分析仪类型很多，从对油品特性指标的检测上分，基本可以分为以下几类：1）油品的热挥发性分析仪：这类分析仪包括馏程、初馏点、干点、饱和蒸气压等。这种分析仪常用在蒸馏塔的馏出口，或应用于轻质油品调合过程中，用于监测油品的轻重组分的分布情况。2）油品的燃烧性能分析仪：如汽油的辛烷值分析仪、柴油的十六烷值分析仪等。这类分析仪一般是应用于油品调合过程，也可以应用于特定的油品加工过程，如催化重整装置的重整生成油的辛烷值监测。3）油品低温流动性分析仪：这类分析仪是用来评价油品在低温下的流动性能，主要应用于比汽油重的油品，如航空燃料油、柴油及润滑油。这些低温性能指标包括倾点、浊点、凝固点、冷滤堵塞点等。4）油品安全性能分析仪：这是对油品的输送和储存的安全性进行测试的试验，能够实现在线分析的这类指标主要是闭口闪点分析仪。5）油品中杂质组分分析仪：油品中的一些杂质会对油品的使用、输送、储存带来一些不利影响，这些杂质组分zui重要的就是原油及石油产品中的硫含量，硫不仅影响石油产品的品质，也会对石油加工过程产生多种影响。另外石油中的盐含量、酸值、氮含量、金属含量也是影响石油产品品质和加工过程的主要杂质检测指标。6）油品的其他物理性质分析仪：一些石油产品的固有物理特性，也都有相应的在线分析仪器，如密度、粘度、色度等，这些指标可以通过一些通用的在线分析仪进行检测

目前血细胞分析仪检测原理包括电学和光学两种，电学包括电阻抗法和射频电导法，光法包括激光散射法和分光光度法。电阻抗法根据Coulter原理及血细胞非传导的性质，以电解质溶液中悬浮的血细胞在通过计数小孔时引起的电阻变化进行检测为基础，进行血细胞计数和体积测定。当有细胞通过小孔时，由于电阻增加，于瞬间引起电压变化及通过脉冲。细胞体积越大，脉冲振幅越高，细胞数量越多，脉冲数量也越多。脉冲信号经过：放大、阈值调节、甄别、整形、计数而得出细胞技术结果。电阻抗法可准确量出细胞（或类似颗粒）的大小，是三分类血液分析仪的主要应用原理，并与光学检测原理组合应用于五分类血液分析仪中。激光散射法应用了流式细胞术检测原理及细胞通过激光束被照射时，产生与细胞特征相应的各种角度的散射光。对经信号检测器接受的散射光信息进行综合分析，即可准确区分正常类型的细胞。激光散射法在区别体积相同而类型不同的细胞特征时，比电阻抗法分群更加准确。故激光散射法已成为现代五分类血液分析仪的主要检测原理之一。射频电导法是用高频电磁探针渗入细胞膜脂质可测定细胞的导电性，提供细胞内部化学成分、细胞核和细胞质、颗粒成分等特征信息。射频电流是每秒变化大于10000次的高频交流电磁波，能够通过细胞壁。分光光度法是所有类型的血细胞分析仪检测血红蛋白的原理，它利用血红蛋白与溶血剂在特定波长下比色，吸光度的变化与液体中血红蛋白含量成比例。

有2个关于原传分析仪表的问题请教：1.有没有一种用于在线检测含油(原油)污水浊度的仪表？原油含量在200～10000ppm之间。我用过一套仪表，过一段时间(约30分钟)后，检测仪表面粘上原油，浊度检测不准。2.有没有一种用于在线检测污水中钙离子浓度的仪表？

测量气体成分的流程分析仪表。在很多生产过程中，特别是在存在化学反应的生产过程中，仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如，在合成氨生产中，仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率，必须同时分析进气的化学成分，控制氢气和氮气的最佳比例，才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外，还必须在线分析烟道的化学成分，据此改变助燃空气的供给量，使炉子获得最高的热效率。此外，在排出有害气体的工厂中，也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视，以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样，气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。1、热导式气体分析仪　　一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理，通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。但直接测量气体的导热系数比较困难，所以实际上常把气体导热系数的变化转换为电阻的变化，再用电桥来测定。热导式气体分析仪的热敏元件主要有半导体敏感元件和金属电阻丝两类。半导体敏感元件体积小、热惯性小，电阻温度系数大,所以灵敏度高,时间滞后小。在铂线圈上烧结珠形金属氧化物作为敏感元件，再在内电阻、发热量均相等的同样铂线圈上绕结对气体无反应的材料作为补偿用元件（图1）。这两种元件作为两臂构成电桥电路，即是测量回路。半导体金属氧化物敏感元件吸附被测气体时，电导率和热导率即发生变化，元件的散热状态也随之变化。元件温度变化使铂线圈的电阻变化，电桥遂有一不平衡电压输出，据此可检测气体的浓度。热导式气体分析仪的应用范围很广，除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外，还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。

在线分析仪器为环境监测助力——专访中国工程院魏复盛院士 环境污染是21 世纪人类面临的重大问题之一，在解决环境污染问题中，预防与监测的重要作用毋庸置疑。将分析技术与自动化技术有机地结合起来，更好地实现预防与监测，使在线分析仪器的应用越来越成为必需。在线分析仪器在环境保护中的应用状况如何？我国在线分析仪器在市场中占据怎样的地位？我国的企业应当如何发展创新？带着这些问题，《中国仪器仪表》杂志记者专访了中国工程院魏复盛院士。

(1)膜电极法 　　膜电极法是一个目前最常用的一种溶解氧连续测定方法，膜电极又名Clark氧电极，这种电极利用膜可渗透氧但不能渗透水和有机及无机溶质的原理，保护电极不与这类还原物质紧密接触，从而使传感器的灵敏度不受影响。这种半透膜通常采用聚四氟乙烯纤维、聚乙烯等材料组成。 　　膜电极法溶解氧传感器是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6～0.8V的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为： 　　阳极反应：4Ag 4Cl-→4AgCl 4e- 　　阴极反应：O2 2H2O 4e-→4OH- 　　根据法拉第定律：当电极结构固定时，在一定温度下，扩散电流的大小只与样品氧浓度成正比例线性关系，测得电流值大小，便可知待测试样中氧的浓度。 　　(2)无膜电极法 　　传感器由特殊的银合金电极(阴极)和铁电极(阳极)组成，没有覆盖膜和特制的电解液，两极之间也没有极化电压。它是将被测溶液作为电解液，两极形成一个原电池，并产生一个电流，反应式如下： 　　阳极反应：2Fe→2Fe2 4e- 　　阴极反应：O2 2H2O 4e-→4OH- 　　该电流的大小与溶液中的被测氧分子的多少成正比。该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号送入变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。 　　(3)荧光法 　　溶解氧在线分析仪 　　溶解氧变送器的特点： 　　1.系统具有密码保护、输出保持、输出延时、模拟量输出、继电器输出(需选配)和实时模拟功能。 　　2.具有两种标定方法：1点标定法(在线)及空气(离线)标定法。为了提高传感器的精确度，系统在接受标定数据之前，将对温度等重要参数进行自动检测。 　　3.系统具有完整的自诊断信息：当测量电极损坏，传感器密封损坏，温度传感器损坏时都会自动报警。 　　4.变送器可以自定义刻度。 　　5.可靠性高、稳定性好、操作简单，方便。 　　6.完全电气隔离。 　　7.溶解氧是测量水溶液中氧气的含量，它的测量范围是0～40ppm，并采用两线制直流24V电源输入，可输出4～20mA模拟量，电源线电缆长度可经达到914米，变送器到传感器的距离可以达305米。溶解氧传感器特点：

在线分析氧含量的分析仪有多种原理，比如电化学、氧化锆、顺磁式，它们的优势各是什么？也就是在不同的场合如何选用呢?

最近买了一本书《在线分析仪器手册》，是最近出版的，翻了一下，感觉不错。就把简介给发了上来，希望对大家有所帮助。介绍"十一五”国家重点科技图书-《在线分析仪器手册》, 于2008年10月由化学工业出版社正式出版。这是我国首部在线分析仪器和在线分析系统方面的工具书,内容全面，实用。主要内容包括在线分析仪器的基本概念和有关知识；各种气体、液体在线分析仪器的原理、结构、性能、选型、安装、使用、校准和维护以及在线分析仪器的取样和样品预处理系统。本书主要读者包括流程工业和环保行业的工程设计人员，在线分析仪器使用维护、选型采购和安装施工人员，在线分析仪器生产厂家的研制、维修和营销人员，分析仪器行业的科技人员，大专院校有关专业师生等。[IMG]http://www.chuandong.com/uploadpic/news/2008/11/2008110511575999278I.jpg[/IMG]目录绪论1第1篇　基本概念和有关知识 　第1章　在线分析仪器的定义、分类和性能特性　第2章　标准气体和辅助气体第2篇　气体分析仪器 　第3章　红外线气体分析器　第4章　半导体激光气体分析仪　第5章　紫外-可见分光光谱仪　第6章　顺磁式氧分析器　第7章　电化学式氧分析器　第8章　热导式气体分析器　第9章　过程[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]　第10章　工业质谱仪　第11章　微量水分仪　第12章　硫分析仪　第13章　可燃性、有毒性气体检测报警器　第14章　烟气排放连续监测系统第3篇　液体分析仪器　第15章　水质分析仪器与水质监测　第16章　工业pH计　第17章　工业电导率仪　第18章　浊度计和溶解氧分析仪　第19章　其他水质分析仪器　第20章　密度计　第21章　黏度计　第22章　油品质量分析仪器　第23章　[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]第4篇　样品处理系统 　第24章　样品处理系统基本概念和性能表示　第25章　取样和样品传输　第26章　样品处理和排放　第27章　样品处理系统的安装、测试和样品传送滞后时间计算　第28章　特殊样品的取样和处理系统　第29章　分析小屋和分析仪系统的安装　第30章　在线分析系统工程文件和图纸附录参考文献

特点：实时在线测量活细胞浓度，只对活细胞敏感，电容探头对于悬浮液中的死细胞、细胞碎片、微载体、非细胞粒子不敏感。优化细胞生长、培养基、补料策略、诱导时间、收获时间、或者检测细胞裂解以及其他培养过程中的偏差工作原理：电容传感器采用活细胞的介电特性，实时连续测量活细胞的生物体积，可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变的电场，在电场范围内，带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象，发生极化的细胞可以认为是极小的电容，死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜，所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系，当频率增加时，培养基中细胞的介电常数由低频峰（最大极化）降低到高频峰（最小极化）。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式：培养基的基线在10MHz左右得到，细胞的信号在临界频率区域获得，在曲线的拐点，（动物细胞和细菌在1MHz，酵母在2MHz）我们获得了最佳的信号线性。参考文献：如果您想进一步了解这项技术、相关应用、结果，请查看以下文献Monitoring nutrient limitations by onlinecapacitance measurements in batch and fed-batch CHO fermentations. SvenAnsorge. ESACT 2005 Poster; CCEX 2006 PosterOnline Measurement of Viable Cell Density inAnimal Cell Culture Processes. Georg Schmid. CCE IX 2003 Poster. Evaluation of a Novel Capacitance Probe forOn-Line Monitoring of Viable Cell Densities in Batch and Fed-Batch Animal CellCulture Processes. Georg Schmid. ESACT 2003 Poster On-line viable cell density andphysiological states monitoring by dielectric spectroscopy sf9 growth andinfection process. G.Esteban. CCEX 2006 Poster. On-line monitoring of infected Sf-9 insectcell cultures by scanning permittivity measurements and comparison withoff-line biovolume measurements. Sven Ansorge. Cytotechnology (2007) 55:115–124Process optimization of large-scaleproduction of recombinant adeno-associated vectors using dielectricspectroscopy. Alejandro Negrete. Appl Microbiol Biotechnol (2007) 76:761–772. Online monitoring of vero cells culturesduring the growth and rabies virus process using biomass spectrometer. Samia Rourou.ESACT 2007 Poster On-Line Monitoring of Lentiviral VectorProduction for Characterization of Viral Production and Release Kinetics. SvenAnsorge. ESACT 2009 Poster On-line Pichia pastoris physiological statemonitoring by dielectric spectroscopy. L. PREZIOSI-BELLOY. ECB12 2005 Poster

形势分析：目前在线烟气连续监测系统（CEMS）一般都采用红外、紫外原理等高精度的分析系统，做比对测试的便携式烟气分析仪基本采用定电位电解原理，测量精度比较低，低精度便携仪器比对高精度系统，无法给出令人信服的数据。 近几年我国火电厂上了大量的脱硫和脱硝工程，但还有一些电厂没有建脱硫脱硝工程，做为环保监测仪器，应能适应高浓度和低浓度气体测量要求，需要测量仪器具有双量程，能够做到高低量程切换，两个量程都能达到高精度；这对于传统定电位电解原理的仪器是很难实现的，但是红外、紫外差分烟气分析仪就可以同时满足高、低浓度双量程精确测试。 所以非分散红外分析技术（NDIR）和紫外差分技术（DOAS）在污染源烟气成分测试中的应用解决了测试不准和量程受限的问题，崂应3023紫外差分、3026红外型-烟气综合分析仪正是基于此形势下，经过多次验证试验分析和现场工况测试，测量数据与在线的仪器比对数据相吻合，深受广大客户好评，希望了解这类仪器的小伙伴们参与讨论。 或者您觉得目前光学烟气分析仪与传统电化学烟气分析仪相比是否有优势？您更喜欢哪种类型的烟气分析仪？或您正使用的是哪一款仪器？也可以推荐更成熟的先进烟气分析技术供大家讨论。

褐煤气化工业废水生化处理前后的COD含量常采用重铬酸钾手动分析和在线分析，但检测速度慢，存在监测数据不能快速反映水质变化趋势，不能快速捕捉水质急剧变化等问题，尝试采用UV法COD在线分析仪快速监测生化处理前后废水中的COD含量。通过试验，综合分析并验证了UV法COD在线分析仪应用于含酚工业废水中COD含量监测的可行性和局限性，探讨了UV法COD在线分析仪在含酚工业废水中COD含量监测的使用限制性条件及影响因素。 褐煤气化工业废水生化处理前后的COD含量常采用重铬酸钾手动分析和在线分析，但检测速度慢，存在监测数据不能快速反映水质变化趋势，不能快速捕捉水质急剧变化等问题，尝试采用UV法COD在线分析仪快速监测生化处理前后废水中的COD含量。通过试验，综合分析并验证了UV法COD在线分析仪应用于含酚工业废水中COD含量监测的可行性和局限性，探讨了UV法COD在线分析仪在含酚工业废水中COD含量监测的使用限制性条件及影响因素。

[align=center][b][/b] [/align][b]一、全光谱在线分析仪器市场现状[color=#333333]我国环境水质监测仪器以往主要依赖进口，从2000年开始，成熟的国产化设备才开始在全国范围内大规模推广。我国的环境水质在线监测仪器厂家主要以民营为主，在成长初期，普遍存在规模偏小、技术不够成熟、仪器的可靠稳定性不足等问题，难以满足我国复杂的水体环境和日益多样化的污染物监测需求。另外，仪器市场整体存在集中度不高、区域分割严重、单一企业所占市场份额小等问题。后期随着国家对环保产业的重视和水质自动监测网络体系的建立，环境水质在线监测仪器厂家数量迅速增长，部分具备自主研发实力的企业发展壮大起来，成为与国外品牌如美国哈希、日本岛津等相抗衡的仪器生产企业。[/color][color=#333333]具体到光谱在线监测领域，国内目前主要以单光谱UV254为主，较为先进也只有COD等少数数值可进行在线测量，且测量参数及精度较国外设备均有一定差距，如S::CAN公司的高端产品spectro就可以同时测量COD，BOD，BTX，NO3-N，TSS，温度，AOC等参数，并保证测量精度。[/color][color=#333333]外国设备价钱高企业和政府采购难以负担高额成本，而国内仪器设备技术落后等缺陷却无法满足精准监测的要求，此外国外仪器在国内也存在“水土不服”的情况，针对这一矛盾现状，陕西正大环保科技与浙江大学强强合作，发挥自身优势推进全光谱在线设备国产化进程，正大环保以多年的设备设计与运维经验选择相应的原材料进行整合，提供基础设备；浙江大学提供设备内部计算模型及先进完善机制，共同致力于为客户提供运行稳定，数据可靠，价格合理的全光谱在线监测设备。[/color]二、全光谱分析法原理[/b][img]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img][b][color=#333333]朗伯-比尔定律光度分析中定量分析是最基础、最根本的依据, 如图所示, 可以用如下公式描述：[/color][/b][img]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img][b][color=#333333]式中: A 为吸光度值 I0为空白溶液(即不存在吸收物质)时的光强度 I为吸收后的光强度 b为光程, 单位为 cm c为溶液的摩尔浓度 [/color][/b][img]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img][b][color=#333333]为摩尔吸光系数, 单位为I/（mol.cm)[/color][color=#333333]当一束平行的单色光通过某一均匀溶液时, 溶液的吸光度与溶液的浓度和光程的乘积成正比, 样品中待测物质的浓度越大、或通光样品液层越厚, 由于增加了物质分 子的总数, 故对光的吸收愈多、透过的光就愈弱。检测时, 配制浓度各异的量程标准溶液 ( H J /T 191 2005) , 测定各标准溶液的吸光度, 得到标准样品的检测数据, 做出浓度对吸光度的标准曲线。[/color][/b][b][color=#333333]不同的化学物质对不同波长的光吸收强度不同，每一种物质都对应 有 确 定 的 紫 外 可见 吸 收 光谱，吸收光谱体现了物质的特性，是进行定性、定量分析的基础。不同溶液对不同波长的光吸收程度各不相同，几乎所有的有机化合物在紫外 可见光区都有特定的吸收。特定化学物质对特定波长的光吸收性较强，特别是硝酸盐、亚硝酸盐、芳香烃类物质、浑浊度、色度、有机碳含量等对不同波长的吸收不同，其敏感波长在200-700nm之间。如果只用254的波长照射，只能获得比较少的化学物质作用。而用多波长扫描，则可以得到不同波长的吸收谱，该谱能清晰地反映出水体中多种物质的分布。用相应的标准物校准，取得相应的特征吸收光波波长以及吸收率与该指标的对应关系，就可以从仪器的检测结果来推断需要的参数指标。[/color]三、自主研发关键步骤1） 原型机材料选择及整合[color=#333333]光源主要采用卤素钨灯、氘灯或氙灯。氙灯发光效率高，强度大，光谱范围覆盖紫外、可见和近红外区，优势突出。传统检测器采用光电倍增管，一次只能测量个波长点的数据，完成整个光谱区域测量的时间较长，不能适应瞬态过程全分析的要求，而且需要精密的光谱扫描机械装置（正弦机构）与分光系统配合使用，因此整个仪器结构复杂，体积庞大，容易损坏。随着技术和制造工艺的发展，目前检测器可以采用电荷注入器件（CID ）、电荷耦合器件（CCD ）、线阵图像传感器（MOS ）等新器件。这 类检测器具有多个光敏单元和自扫描功能，因此在作光谱测量时可同时采集多个波长点的数据，将这些数据输入计算机或微处理器进行分析与处理。采用多通道检测器，结合计算机技术，不仅可以提高光谱分析的速度，还可以简化仪器的光学系统结构，缩小仪器的体积，使仪器小型化。[/color][color=#333333]仪器主要技术参数要求：波长范围200-700nm；使用环境温度0-45℃ ；光波路径宽度2-100mm；压力为标准0.1MPa-1MPa ；电源为外接电压12V；标准界面为 RS232/485/CAN总线 其他标准总线；远程通讯为调制解调器。[/color]2） 标液测量 最小二乘法获得基础模型[color=#333333]根据国标 GB 1191489 的相关技术要求, 浓度为2. 082 1mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液的理论 COD 值为500mg/L, 依法配制邻苯溶液 15种, 称为量程校正液,通过分别配置不同的量程校正液测量数值，通过参量反演数学模 型 将长段的吸收光谱分成个若干区 间，建立吸光度系数与浓度的方程 取若干个区间的中心波长作为特征波长即为特征波长的个数将特征光谱 映射为COD 值的特征向量，通过最小二乘法做出基本方程。[/color]3） 水样比对[color=#333333]在计算获得基础方程后选取具有代表性的水样进行实地水样检验，以去离子水为参比溶液, 得到该水样的吸光度谱图。由于地表水中其它物质引入干扰, 需要进行修正。使用可见光处的吸光度值作为修正因子，同时通过实验室检测或现场化学在线分析法进行监测，运用统计学方法 ( T检验)对比 UV 法与化学法所测量得到的两组 COD值。[/color]4） 网络神经元算法模型建立[color=#333333]机器识别人和我们人类识别人的机理大体相似，看到一个人也就是识别对象以后，我们首先提取其关键的外部特征比如身高，体形，面部特征，声音等等。根据这些信息大脑迅速在内部寻找相关的记忆区间，有这个人的信息的话，这个人就是熟人，否则就是陌生人。[/color][/b][color=#333333] [/color][b][color=#333333]人工神经网络就是这种机理。假设X(1)代表我们为电脑输入的光谱特征，X(2)代表人的吸光特征X(3)代表水的浊度特征X(4)代表水的其它特征W(1)W(2)W(3)W(4)分别代表四种特征的链接权重，这个权重非常重要，也是人工神经网络起作用的核心变量。[/color][color=#333333]现在我们随便寻找待测水质进行测量，设备根据预设变量提取这水质的基础信息进行判断，链接权重初始值是随机的，假设每一个W均是0.25,这时候电脑按这个公式自动计算,Y=X(1)*W(1)+X(2)*W(2)+X(3)*W(3)+X(4)*W(4)得出一个结果Y,这个Y要和一个区域值（设为Q）进行比较，根据Y在区域Q的位置,设备就根据预设模型判定水质的COD数值.[/color][color=#333333]由于前期设备计算积累经验较少,所以结果是随机的.一般我们设定是正确的,但是由于水中物质吸光度变化，也就是X(3)变了,那么最后计算的Y值也就变了,它和Q比较的结果随即发生变,这时候设备的判断失误,COD设备数值出现偏差.[/color][color=#333333]但是我们通过实验室或是自动设备告诉它正确数值,设备就会追溯自己的判断过程,到底是哪一步出错了,结果发现原来吸光度(3)这个体征的变化导致了其判断失误,设备会自动修改其权重W(3),修改了这个权重就意味着设备通过学习认为吸光度在判断地表水水质权重不同.这就是机器学习的一个循环，而通过大量的数据实验与积累，通过网络神经元算法的持续修正和特征水样的增多，设备对水体水质的适应性及测量精度也会快速提升。[/color]四、数据修正与模型完善5） 全程修正[color=#333333]针对硝酸盐、BTX、浊度等参数，对于适用于如污水处理厂的入流、出流和曝气池、河流、地下水、造纸厂、啤酒厂等场合的在线测量分别给出修正值，通过这种方法保障基础测量精度。[/color]6） 局部修正[color=#333333]在使用全程校准不能达到精确度要求时，经过采样、贮存和实验室分析的高质量的标准测定过程，用两点法进行校准。[/color]7） 高级修正[color=#333333]得到类似非常精确分析的测量，可以采用主成分分析、偏最小二乘拟合等方法。[/color]8） 数据计算模型持续完善[color=#333333]通过水样收集通过网络神经元算法持续完善与改进计算模型。[/color][/b]

《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006） 饮用水水质指标106项，其中42项为常规指标，这42项常规指标包括了氟、硝酸根、水硬度、氯化物、pH等项目。虽然离子计、离子色谱仪和HC-800全自动离子分析仪都是分析离子性物质的方法，但它们有很大的区别。一、HC-800全自动离子分析仪与离子色谱仪1. 离子色谱仪对检测样品要求高，要进行复杂预处理。对水样品要求电阻18 MQ，无颗粒，用0.45um滤膜过滤。水质不好则结果肯定不好，还可能对仪器和分离柱造成损坏。HC-800全自动离子分析仪对样品适应性比较强，无需过滤，水样混浊、有颜色时也可测定。2. 离子色谱仪目前不能在线实时监测，只能在检测室里检测使用。HC-800全自动离子分析仪有检测室里检测和在线监测两种方式任选。在线监测，可以实现水质的实时连续监测，实时掌握水质的变化。3. 离子色谱仪对所有试剂都应当是分析纯以上，最好是优级纯。淋洗液使用要求更高。淋洗液使用前应过滤、脱气， 以去除其中的颗粒物及气泡。离子色谱经常使用强酸、强碱作为流动相，易对人和环境产生危害。HC-800全自动离子分析仪只要求试剂为分析纯，只有A、B两种标准液，很安全。4. 离子色谱仪对水样中各种离子区分比较复杂（定性），对每种离子波峰留出时间和峰形要与每种离子标准液作比对，才能确认每种离子。HC-800全自动离子分析仪组装各种电极，就可识别离子并同时定量分析。5．离子色谱仪20分钟以内能得到7个常见离子阴离子：F-, Cl-, Br-, NO2-, PO43-, NO3-, SO42-的结果，但对阳离子检测不理想，因为阳离子柱质量不过关。HC-800全自动离子分析仪不但能检测7个常见离子阴离子，而且能检测阳离子Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+,只要3分钟能检出3到8种离子的结果。6．离子色谱仪价格较高，动辄十几万到二十几万。结构比较复杂，操作难度大，使用耗材维护费用高，普及程度不高等。HC-800全自动离子分析仪只需几万元，适合普及，定标、进样、测量、冲洗全程自动化，无需人工清洗与维护 。使用耗材费用低廉。二、HC-800全自动离子分析仪与离子计1. 离子计是比较传统的实验室测定离子方法，采用离子选择电极法。手工标定，在测定样品前，先配制7种标准液，分别测定每种标准液电位，人工绘制标准曲线。最后测水样，在标准曲线查找相应的点，查找计算得出水样中某种离子浓度。整个过程耗时耗人力。HC-800全自动离子分析仪A、B装好各种电极和两种标准液，开机，自动标定，自动进样，自动测量，自动出结果，只需3分钟。2. 离子计一次只能测一种离子，只能大概定量。HC-800全自动离子分析仪，装几种电极，一次就能出几种离子的结果。由高性能微处理器处理，能精密定量（0.1级），打印与计算机通讯一并完成。

0.2MΩ·cm)的标准。三级纯水虽然已经去除了大部分杂质，但其中的离子等杂质浓度还较高，会影响生化分析仪的微量检测，因此必须将三级纯水进一步去离子以达到一级纯水(电阻率≥lOMΩ·cm)的标准才能用于生化检测。1.3.1方法：离子交换树脂法是纯水制备的常用方法，所用的部件就是离子交换纯化柱（罐），包括阴离子交换柱、阳离子交换柱和混合柱等，试剂为阴阳离子交换树脂。阴阳离子交换树脂一般是由苯乙烯聚合成后再通过二乙烯苯交联得到多孔网状骨架结构，然后在骨架上连接活性基团而形成的高分子聚合物。离子交换树脂所连接的活性基团可分为酸性基团和碱性基团两大类型。连接酸性基团的离子交换树脂称为阳离子交换树脂，连接碱性基团的树脂称为阴离子交换树脂。1.2.2原理：①阳离子交换柱原理即硬水软化原理：阳离子交换树脂中的酸性基团有磺酸基(-S03H)、羧基(一COOH)和苯酚基(-C6H40H)等酸性基团，其中的氢离子能与溶液中的金属离子或其他阳离子进行交换。②阴离子交换柱的原理：阴离子交换树脂中的碱性基团有季氨基、氨基(-NH2)和亚氨基(=NH)等。它们在水中能生成OH-离子，可与各种阴离子起交换作用。③混合柱：当两者串联使用或混合使用时，产物就只有水。1.2.3影响因素：①离子交换树脂的质量：离子交换树脂是有使用寿命限制的，当离子交换达到一定量时就达到饱和，需要进行再生处理，因此质量越好总量越大其使用期限越长。②阴阳离子交换树脂的连接方式：复床式：若干个阳离子交换柱和若干个阴离子交换柱串联而成，阳在前阴在后，其优点是再生方便，缺点是出水质量不高(单级复床式出水电阻率只有0.5 MΩ·cm，双级复床式出水电阻率为2 MΩ·cm)。混床式：将阳离子树脂和阴离子树脂以1:2容积比均匀混合装入同一个交换柱内而成，优点是出水纯度高（电阻率≥1OMΩ.cm），缺点是再生困难。联合式：将复床式和混床式串联起来即成，出水质量高（电阻率最高可达18. 3MΩ.cm，即超纯水），使用寿命长。③三级纯水的纯度：当三级纯水质量不合格，其中一些非离子杂质通过离子交换柱时就会影响离子交换柱的使用寿命并造成出水水质的降低。有些开放性的纯水系统将生成的三级纯水储存于水箱中以备其它用途使用时储存时间过长或其它原因导致的二次污染也会使水纯度下降2.1 不合格纯水中的杂质成分 纯水质量不合格也就意味着纯水系统水纯化的失败，可能出现在原水预处理过程、反渗透过程、离子交换过程和纯水储存中的任何一步。无论哪一步失败，其杂质来源无外乎自来水和纯水机水通道的污染物，主要有：①离子，常见的有H+，Na+，K+，NH4+，Mg2+，Ca2+，Fe3+，Cu2+，Mn2+，Zn2+，Al3+等阳离子和F-，CI-,N03-,HC03-,S042-,P043-,H2P04-,HSi03-等阴离子；②有机物质，如农药、烃类、醇类和酯类等；③颗粒物，如自来水管道中的铁锈和泥沙等；④微生物；⑤溶解气体(Nz，02，C12，H2S，CO，CO2，CH4等)。2.2不同杂质成分对生化分析仪及检测结果的影响2.2.1 离子含量高的影响：①最直接的影响就是对血清（浆）中同种离子测定结果的升高，如对Mg2+，Ca2+，Fe3+，Cu2+，Zn2+等的测定，同时也对这些项目的标定产生影响；②由于很多金属离子都是酶的辅酶因子，因此当金属离子含量高时往往影响酶活性的检测（如Mg2+是多种磷酸化激酶的激活剂，水中含量超标时会导致这些酶活性测定值的升高；而许多重金属离子则对酶有抑制作用，导致酶活性下降）；③很多阴离子也作为酶的辅因子存在，对酶活性测定产生影响（如CI-对α-淀粉酶就有激活作用）；④离子含量高的水更容易形成结晶和导致蛋白等有机物变性附着于管道系统，从而使得生化分析仪管道系统更易堵塞，最终造成测定失真或失败；同时，在使用其对反应杯进行清洗时也很难清洗干净，会加速反应杯的老化和损坏，使杯空白升高。2.2.2有机物质的影响：有机物质的影响主要在于对类似物质测定时导致类似物质测定结果的升高。同时，有机物含量升高也会加速管道系统和反应杯的清洗困难及老化。2.2.3颗粒物的影响：颗粒物一般很难通过纯水系统进入生化分析仪管道和反应系统，其来源一般都是储水箱发生二次污染，但是一旦进入除了会导致吸光度升高外，还很容易堵塞管道和损坏反应杯。2.2.4微生物的影响：微生物的去除主要依赖原水的预处理，有些纯水系统还在超纯水处加装紫外杀菌或者微滤、超滤等装置，进一步除去水中残余的细菌、微粒、热源等。但一旦预处理失败或纯水储存箱被二次污染，微生物及其产物就能进入生化分析仪管道系统和反应系统，可能出现的情况有两种：①微生物在管道及反应系统孳生，导致管道堵塞，同时令吸光度和杯空白升高；②微生物产生特定的酶对生化分析仪酶测定产生影响，具体产生什么影响取决于污染菌的类型。 2.2.5溶解气体：溶解气体增多产生的影响有：①对同种气体的测定的影响；②对水的pH值也产生影响，如C02，Cl2，H2S等溶解增多导致水pH值的下降，也对pH值依赖性较强的生化项目测定产生影响；③某些气体如C12增多，因其自身氧化性较强，会对与氧化还原反应相关的生化测定项目产生影响，如对基于340 nm处NADH和NADPH有吸收峰而建立的ALT，AST，BUN等的测定方法，会导致测定值的升高。 2.2.6其它杂质的影响：有些纯水系统也将最终生成的超纯水或一级纯水储存于水箱中，当水箱有生锈情况时导致铁测定不正常，通常会出现在压力水箱中；还有当机械装置密封不严造成的漏油时导致TG测定结果升高。这些情况虽然少见，但也最容易被忽视。 3讨论3.1 实验室常用的自动化纯水系统有两种：①大型蒸馏器系统，日出水量在100 L左右，原水利用率10%—15%，能耗大，自动化程度低，制备的蒸馏水纯度一般较低，适用范围较窄，现在基本已经被淘汰。②反渗透的中央纯水系统，由机械过滤、活性炭吸附、反渗透膜和离子交换树脂等组成，日产水量500 L左右，原水利用率30%—40%，自动化程度高，能耗低，主部件可反复使用，出水纯度高，目前使用广泛。另外，有些实验室因条件所限，直接购买商品化纯净水使用，但商品化纯净水多为饮用水，其标准与实验室用水标准有所不同，很容易对检测造成影响。3.2评价水质的常用指标①电阻率，是衡量实验室用水导电性能的指标，其随着水内无机离子的减少而增大，但由于水自身的解离作用，电阻率最大只能达到18.2MΩ.cm左右，是检测水中离子浓度的主要指标；②总有机碳，是指水中碳的浓度，反映水中有机化合物的含量；③颗粒，反映水中颗粒物的浓度；④热原，通常为革兰氏阴性细菌的细胞壁代谢产物。3.3

基于ACR电力质量分析仪的电能质量在线监测方案0 概述随着电力电子技术的蓬勃发展，供电系统中增加了大量的非线性负荷，从低压小容量的家用电器到大容量的工业交流变换器的广泛应用，引起了电网电压、电流波形的畸变，威胁到电力系统安全、稳定、经济运行。在国家一些重要项目的建设中电网质量的监测显得尤为重要，作为目前功能完整，体积较小的ACR230ELH电力质量分析仪对电能质量监测、解决谐波产生的问题有着重要的指导作用，且用电企业有必要建立电能质量监测系统，实现对整个配电电网电能质量的实时监控。1 系统组成电能质量在线监测系统主要有现场监测层，通讯传输层和数据管理层组成，系统拓扑结构见图1。组网方式有网线、光纤、无线三种模式。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/01/201101062322_272470_2224761_3.gif图1 电能质量在线监测拓扑图1.1现场监测层现场安装各类电力质量分析仪，要求具有通讯功能。主要产品有ACR330ELH、ACR320ELH、ACR230ELH、ACR220ELH等电力仪表，主要功能见表1.1。型号主要功能开孔尺寸（mm）ACR220ELH三相I、U、kW、Kvar、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ；THDu、THDi、2-31次各次谐波分量；四象限电能、RS485/Modbus、LCD显示88X88ACR320ELH108X108ACR230ELHLCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F、S）；四象限电能计量、复费率电能统计；THDu，THDi、2-31次各次谐波分量；电压波峰系数、电话波形因子、电流K系数、电压与电流不平衡度计算；电网电压电流正、负、零序分量（含负序电流）测量；4DI+3DO（DO3做过压、欠压、过流、不平衡报警）；RS485通讯接口、Modbus协议88X88ACR330ELH[

监测目的：冶炼产生的烟气中含CO，CO2，N2，O2等成分，通过煤气分析仪将烟气中的CO，CO2，O2等含量分析出来，再选择C0含量、02含量合格的烟气进行回收利用，将大大降低冶炼的成本。 分析仪组成：煤气分析仪系统一般由取样单元、气体处理单元、气体分析仪、标校单元、反吹单元、PLC控制单元组成。 工作原理：样气从采样探头进来后分2个支管，一支到放散管路，另一支经过采样泵、过滤器、冷却器，然后分两路分别进人氧气分析仪及红外分析仪，出来的气体经过缓冲罐后进行放散。 红外分析仪用来分析C0、C02的成分。氧分析仪采用磁力机械式原理。 煤气分析仪维护要点：1） 排水：每天检查冷凝器、汽水分离器、排水蠕动泵的状态，确保流量计内无积水，如有积水应查明原因并排除；2） 流量调整：进人分析仪的流量确保在1L/min,放散流量计的流量等于泵的额定流量减去进人分析仪的流量；3） 探头：每2个月对探头不锈钢烧结滤芯进行清洗，并对采集管进行清灰除尘；4） 滤芯、滤纸更换：雾过滤器滤芯应2月更换一次，高分子薄膜过滤器滤纸每周更换一次；5） 标定：每3个月对氧分析仪和红外线分析仪进行一次标定。

形势分析：目前在线烟气连续监测系统（CEMS）一般都采用红外、紫外原理等高精度的分析系统，做比对测试的便携式烟气分析仪基本采用定电位电解原理，测量精度比较低，低精度便携仪器比对高精度系统，无法给出令人信服的数据。 近几年我国火电厂上了大量的脱硫和脱硝工程，但还有一些电厂没有建脱硫脱硝工程，做为环保监测仪器，应能适应高浓度和低浓度气体测量要求，需要测量仪器具有双量程，能够做到高低量程切换，两个量程都能达到高精度；这对于传统定电位电解原理的仪器是很难实现的，但是红外、紫外差分烟气分析仪就可以同时满足高、低浓度双量程精确测试。 所以非分散红外分析技术（NDIR）和紫外差分技术（DOAS）在污染源烟气成分测试中的应用解决了测试不准和量程受限的问题，崂应3023紫外差分、3026红外型-烟气综合分析仪正是基于此形势下，经过多次验证试验分析和现场工况测试，测量数据与在线的仪器比对数据相吻合，深受广大客户好评，希望了解这类仪器的小伙伴们参与讨论。或者您觉得目前光学烟气分析仪与传统电化学烟气分析仪相比是否有优势？您更喜欢哪种类型的烟气分析仪？或您正使用的是哪一款仪器？也可以推荐更成熟的先进烟气分析技术供大家讨论。

[align=center][b]产品竞争优势[/b][/align]公司目前已基本完成分光光度法系列产品的研发，主要产品有氨氮在线分析仪、化学需氧量（COD）在线分析仪、总磷在线分析仪、总氮在线分析仪、重金属(总铜、铜离子、总锰、总锌、总铬、六价铬、总铅、总镍、总砷、总镉、总铝、总铁)、高锰酸盐指数、氟化物、氰化物、挥发酚在线分析仪、实验室多参数在线分析仪等，实现对水环境中污染物成分及含量进行实时测量。项目产品技术指标达到国际同类产品的先进水平，与主要竞争企业同类产品的比较竞争优势如下：[b][color=#ff0000]微量测量技术，单次测量试剂消耗量低[/color][/b]通过对仪器的硬件、软件、结构、化学更深入的优化，化学试剂单消耗量低于0.5mL相当于同行业平均仪器的1/3。达到减少仪器的废液排放量，降低仪器对环境的二次污染。[b][color=#ff0000]检出下限更低，检测范围广，性能指标高于同行业要求[/color][/b]国产仪器普遍存在检测下限局限性，重金属类产品平均检测下限为50ug/L，我公司通过稳定的化学方案下增加了硬件光源信号在处理技术和配套到的软件识别技术，保证了仪器检测超低浓度时性能同样达到高的标准，重金属类产品平均检测下限为20ug/L。同行业要求数据稳定性不大于5%，我公司数据稳定性不大于3%。仪器自带自动稀释单元，保证同一台仪器不需要更换条件就能够测试高至仪器自身量程40倍的浓度值。[b][color=#ff0000]模块化设计，一机多参同时运行[/color][color=#ff0000] [/color][/b]运动、采集、稀释、控制等多个部件单独运行，提高了仪器工作效率，简化了结构设计，大大缩减了仪器维护时间，同时模块化，可易于系统的优化及扩展，实现多参数一体化及工作站大规模测试，有利于构建更加完善及庞大的系统，目前相同仪器体积，国内基本都是单参数运行，我公司可实现任意参数的多合一测量，每个参数均独立运行，真正实现了一机多参同时测量。[b][color=#ff0000]数据动态分析技术[/color][/b][color=#ff0000] [/color]市场上一般采用固定时间来约束化学反应过程，这样不能反映出化学反应是否完全。我公司采用数据动态智能分析，原理是化学反应光信号绘制出数据曲线，结合智能算法得出真实客观的数据，避免了外界环境差异所带来的数据偏差。[b][color=#ff0000]无线报警、自身保护、远程操作功能[/color][/b]仪器故障、无试剂、未采到水样、数值超标等自动报警功能。仪器同时设有指示灯和蜂鸣器，能够让用户第一时间知道仪器已报警及时处理故障问题。仪器异常断电、数据、电路设计有保护功能避免了意外情况对仪器的影响，并设有仪器在重新上电后自动恢复的功能。仪器设有上位机，可实现GPRS、短信等方式远程操作仪器，进一步增加了仪器的操作灵活性，为客户减少了运维时间成本。[b][color=#ff0000]自动调节仪器内部环境温度[/color][/b]在夏天或冬天时需要打开空调来调节环境温度以适应仪器要求温度，我公司产品内置制热、制冷机构，在温度过高或过低时，仪器自动打开制冷或制热装置，以调节仪器内部环境温度在适宜范围下，达到为客户节约购买空调等设备成本。[b][color=#ff0000]操作简单、故障率低、[/color][color=#ff0000]数据和运行稳定[/color][/b]仪器设计结构简单、简洁易懂的人机操作界面，保证不同用户都能使用操作仪器。主要元器件均采用进口著名品牌，提高了仪器零部件运行可靠性，降低了仪器故障率。[b][color=#ff0000]大容量存储[/color][/b]可存5年以上的数据。

三、现在的在线分析仪（90年代的初期…现在）进入九十年代，新建装置自动化水平也越来越高，对在线分析仪的要求也越来越高，主要变化在三个方面：第一个是数据处理方面：过去的分析仪，只是将分析结果以4…20MA的信号远程传输，在中央控制仪实时显示，操作人员根据显示结果，进行流程调整。而现在，信号传输过去后，输入的是中央数据处理系统。此系统收集所有的温度、压力、流量、物位、阀门定位及分析数据，组成一个物料平衡系统。每一项数据的改变，也就意味着其它数据跟着要改变，以促成一个新的平衡产生。这也就意味着，靠过去的实验室分析的分析结果，在数据上已不能保证它的时效性，没有时效性，分析结果的准确性也就无从谈起。实验室分析结果证明的是过去，在线分析仪分析数据说明的是现在。当然这个现在也是有一定的滞后性的，一般有几分钟。我们缩短的就是滞后时间。第二个方面：分析数据的储存。上一节我说到，中期的分析数据是靠记录仪走纸书面保存的。随着CPU的出现，一些数据显示已经从走纸信号显示发展到数字显示且能储存一周左右的数据啦，可通过软盘，随时下载保存，数据显示开始由书面走进了电子文件显示。分析数据不光能显示，而且可能通过设定高低报警值，来监视数据运行，一旦超限，即可发出声和光报警。发展到如今，分析数据的保存，只要你的硬盘足够大，可无限保存，读取更是不成问题。分析结果的趋势少则查一周，多则查一月，再长，只好调硬盘啦。这对仪器运行判断和流程变化判断都提供了无可比拟的方便。第三方面 仪器更新：仪器信号线也从无屏蔽线变成有屏蔽线，大大降低了信号衰减，分析仪测量数值与中央控制系统上的显示数值基本一致。同时，分析仪器的检测器也在突飞猛进。检测器结构更加紧凑，仪器布局更加合理，小型化趋势也越来越明显。检测器核心材质也发生了很大变化，检测数据更加灵敏，仪器适应性和适应领域也逐步普及。过去一台仪器所占有的空间，现在可以放2台，甚至4台仪器。仪器无论从重量还是体积，都在大幅缩水，而检测性能却呈现数量级式的上升。仪器常规维护量也在大幅下降。例如：过去的电解式微量氧，一个银电极有近30克重，拉直啦，有近十米长，蒸馏水和电解液消耗量大，两到三天就要加液一次，中期的这类仪器，其检测器核心部件…银电极，只有3克左右，网状布局，接触面大，外形只有过去的三分之一，维护保养量不及前者的五分之一；后期的同类仪器，则采用多对电极平衡，仪器测量反应速度快速，偏差小。后期的在线分析仪重在发展仪器的准确、快速、稳定上下了不少功夫。各类仪器都有显著进步，后面咱们分门别类再稍加叙述吧。现在的在线分析仪，广泛应用于石化、化工、炼油、天然气、热电、冶金、化纤、轻工、城市公用工程、环境监测、分析仪器制造、电子、医药生产等多种领域。四、在线分析仪分类