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在线污泥浓度传感器

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在线污泥浓度传感器相关的资讯

  • 悬浮物污泥浓度计是如何测量悬浮物浓度的
    悬浮物污泥浓度计是为测量市政污水或工业废水处理过程中悬浮物浓度而设计的在线分析仪表。无论是评估活性污泥和整个生物处理过程、分析净化处理后排放的废水还是检测不同阶段的污泥浓度,悬浮物污泥浓度计都能给出连续、准确的测量结果。   悬浮物污泥浓度计由变送器和传感器组成。传感器可以方便地安装在池内、排水管、压力管道或自然水体中,光电式污泥浓度计能自动补偿因污染而引起的干扰。传感器带有空气清洗功能,能根据预先设置的时间自动定时清洗,从而大大降低了仪器维护的工作量。   传感器上发射器发送的红外光在传输过程中经过被测物的吸收、反射和散射后仅有一小部分光线能照射到检测器上,透射光的透射率与被测污水的浓度有一定的关系,因此通过测量透射光的透射率就可以计算出污水的浓度。   四光束技术利用两个发射器和两个检测器,每个发射器发送的光线经过透射后照射到两个检测器上,这样就产生一系列的光路,得到一个数据矩阵,然后通过分析这些数据信号,即可得到介质中悬浮物的准确浓度,并能有效消除干扰,补偿因污染产生的偏差,使仪器能在较恶劣的环境中工作。   传感器的校准:   悬浮物(污泥浓度)传感器在出厂前已经经过校准,若需要自行校准可以按照如下步骤进行。悬浮物(污泥浓度)校准要求使用标准液,通过校正菜单,可以进行二点或者四点校正。以两点为例,具体步骤如下:   1)将传感器连接至变送器。   2)设置好相关参数(进入“校正”菜单,然后选择“校准方式”中选择“因子”   模式,将因子设为1),并擦净传感器。   3)将探头放入头一点标液中(一般将纯水作为头一点),待数据稳定后,读取   测量的实际值并记录数据。
  • ATAGO在线浓度传感器在高效率生产大豆蛋白制品中的应用
    大豆蛋白生产线浓度传感器 在大豆蛋白生产工艺链中,中和工艺是非常重要的,控制中和工艺生产中的浓度值和碱液已经加水量直接是导致成品生产的效率和质量。其中的干物质含量有可以来控制加碱和水的量,大部分固含物浓度值控制在10-17%之间,所以在中和工艺管道泵出口和中和罐循环管道上做在线浓度(固含量)检测可以更精确的控制浓度在14.5-16.0%,因此可以更精确的控制成品(粉丝、腐竹等)的质量,实现高品质高效率生产。 ATAG0(爱拓)在线浓度仪,采用管道安装的方式,安装在中和罐泵出口和中和循环管道上,在线检测大豆蛋白的固形物浓度,并将浓度值远传到DCS。ATAGO在线浓度计可测全量程0-100%,因生产环境要求。 主要选购配件: 主要选购配件: ATAGO(爱拓 )在线浓度计 CM-800α 市场标准价格:56000元 ATAGO(爱拓 )在线浓度计 PRM-100α 市场标准价格:157500元 请尽快联系我们构建您的在线浓度检测系统,索取在线浓度监测系统参数征询建议吧!
  • 选择紫外或紫外可见传感器时需要了解的 5 个问题
    分光光度法可适用于在线仪器,是监控水和污水处理设备的重要方法。分光光度法是一种测定分子对光的吸光度的方法,此方法在在线传感器上的应用已越来越准确和可靠。WTW IQ SensorNet系列紫外(UV) 和紫外可见(UV Vis)传感器具有适用于特定污水处理应用的内置出厂校准,不仅提高准确性,还可减少校准的频次。内置UltraCleanTM超声波清洗,减少校准频次的同时完全去除更换损耗品的必要(如试剂或刮刷),最大限度减轻了维护工作。本系列传感器甚至还支持通过单个传感器测量多个不同参数,如硝酸盐、亚硝酸盐、总悬浮物 (TSS)、紫外线透射率(UVT-254)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总有机碳量 (TOC)和其他碳参数。 本系列传感器是水和污水处理设备的一项重要投资,为操作人员提供极大便利。但是如何选择合适的传感器?为确保选择最符合应用的传感器,来看一下选择紫外可见传感器时需要考虑的5个问题。紫外和紫外可见传感器的优势1、无需试剂,即可在线进行硝酸盐、亚硝酸盐、COD、BOD、TOC、UVT-254、NOx和TSS测量2、单个传感器最多可测量并显示五个参数3、UltraClean™ 超声波清洁技术可防止结垢,维护较为简单4、持久耐用的材质:钛和PEEK(聚醚醚酮)即使在最恶劣的条件下仍可保持稳定5、紫外和紫外可见传感器每次测量可扫描256个波长,从而实现更好的准确度和浊度补偿6、工厂已针对过程中的位置进行了校准(进水、二级处理、出水)7、用户可自行校准,从而在应用情况不理想时提高准确度参数硝酸盐:来自硝化过程中NH4转化的人类排泄物的生物污染物。亚硝酸盐:来自人类排泄物的生物污染物,是硝化过程中NH4和NO3的中间型。生化需氧量:微生物在分解流水中的有机废物时消耗的氧气量。被看做是对存在的有机物的量化,并且排放量受到国家污染排放消除系统(NPDES)的排放限制。总有机碳:样品中有机结合的碳量。被认为是对存在的有机物的量化和水质指标。与BOD或COD相比,该测试通常是表示有机物的一种更方便直接的方式。紫外线透射率:在254mm 波长处透射的紫外线百分比。该参数用于指示水中的有机物含量,通常与BOD、COD和TOC相关。该测量值通常用于在消毒过程中自动控制紫外线剂量。总悬浮物固体:水样中被过滤器捕集的悬浮颗粒的净重。该参数通常用作水质的指标,并用于定量分析活性污泥系统(混合液悬浮物,MLSS)中存在的微生物。需要测量什么及测量原因选择紫外或紫外可见传感器时,需要搞清楚的首要问题是测量什么及原因。需要测量什么参数?应用场景是什么?如何使用传感器?取决于应用场景,通过单个传感器监控多个参数可能更为有益。以下是紫外可见传感器在污水处理中最常见的一些应用。 氮硝酸盐氮和亚硝酸盐氮是生物脱氮除磷(BNR)应用中常见的测量参数。硝酸盐在工艺优化中扮演着多种角色,如确保高效地完成硝化、监控硝酸盐去除、控制脱氧区的碳投加量以及确保出水中的氮含量达到排放标准。亚硝酸盐的使用情况较少,因为它是硝化工艺的中间阶段。如果污水处理设备出现亚硝酸盐积累问题或使用快捷反硝化工艺,监控亚硝酸盐将会很有用处。碳碳参数在污水处理中同样具有广泛应用。COD、BOD和TOC是量化样品内碳含量的常见测量参数,其中BOD和TOC专属于有机碳。例如,通常会测量二级处理中的COD来监控有机物负荷。在二级处理中,COD可指示一级或二级处理的效率,或量化需要碳源(反硝化和除磷)的生物处理工艺中的有机碳含量。此外,监控污水处理厂收集系统或进水设施中的COD有助于确定重度负荷来源或提供预警探测。长期以来,这些碳参数的测定都需要昂贵或耗时的实验室程序,因此难以实际使用。如今,借助在线紫外可见传感器,我们便可以利用这些参数实现原本难以实现的工艺控制和预警检测。紫外和紫外可见传感器具有广泛的应用,在某些情况下,通过单个传感器获得多个参数将对操作人员有所助益。例如,TSS是曝气池的常见测量参数,指示微生物浓度(MLSS –混合液悬浮物)。利用包括 TSS与COD组合的传感器,操作人员即可获得用于监控食料与微生物比(F/M 比)的必要信息。使用单个传感器监控多个参数可从单个传感器获得更多有用数据,从而带来附加值。选择紫外可见传感器时,确保查看各传感器的可测参数列表(表1)。单波长传感器和光谱传感器有什么不同?一些制造商仅生产单波长传感器,而其他像WTW一样的制造商除单波长传感器外还生产光谱传感器,后者可提供更多参数和更高的准确性。前面我们一直在谈论光谱传感器,在光谱传感器中,每次测量时都将扫描256个波长的紫外光和可见光以获得所需参数的浓度。此类传感器通过测量每种波长处的吸光率来生成“光谱足迹”。然后,根据传感器中编制的算法将每个“光谱足迹”计算为以 mg/L 为单位的浓度(Smith, 2019)。相比于单波长传感器,光谱测量的精度和准确度更高,因为物质分子会吸收一段波长范围内的光,而并非仅吸收单个波长。附加波长具有许多优势,包括为每个参数提供更多吸收数据、使用一系列波长进行浊度修正,甚至有助于检测不同形式的有机分子。紫外可见光谱传感器扫描的256个波长跨越紫外和可见光范围,从200至720nm(图1)。紫外光谱传感器扫描的256个波长范围为200-390nm。在这个波长范围内,紫外传感器将能够同时测定并区分硝酸盐和亚硝酸盐。硝酸盐和亚硝酸盐通常吸收短波长紫外光(250nm),有机分子的吸收峰主要出现在250-350nm的紫外波长范围内。380 - 720nm范围内的光吸收来自每次测量时都会测量和进行修正的浊度 (Smith, 2019)。不过,我们仍然有两种使用对单个波长的吸收率来确定特定参数浓度的单波长传感器。UVT-254传感器(或 SAC-254)测量 254nm 波长处的透光率或吸光度(%)。254nm的紫外光能够被有机分子吸收,因此该传感器对测定饮用水和污水内的有机物浓度趋势非常有用。使用 UVT-254传感器,可以输出经过准确校准的COD、BOD和TOC相关值,还会再测一个波长 (550nm) 用于浊度修正。NOx传感器使用单个波长测量硝酸盐(NO3-N)和亚硝酸盐 (NO2-N) 的总和,这足以满足一些生物脱氮除磷应用中的氮监控需求。尽管单波长传感器可以提供有用的数据和趋势,但与光谱传感器相比,其准确度和可重复性不佳。使用单波长进行测量和浊度修正时,此类传感器可能无法检测到某些形式的有机分子,无法区分硝酸盐和亚硝酸盐,也无法准确补偿浊度。单波长和光谱传感器各有优势,所以哪种更适合您的应用呢?使用单波长传感器能够以适中的价格获得有机物或氮氧化物的趋势数据,并且甚至有些应用专门需要用到单波长传感器,例如紫外线消毒需要UVT-254。然而,光谱传感器已针对特定应用(进水、二级处理、出水)进行校准,并且由于此类传感器扫描256个波长,从而准确性、可靠性都比单波长传感器更高,浊度修正也更准确。测量光程是什么?为什么很重要?测量光程是指光源和探测器之间的距离,在分光光度法测量中非常重要。测量光程(又称狭缝宽度)是根据比尔-朗伯定律计算光吸收率时的一个计算因子,并且受样品水浊度的影响极大。因此,紫外可见传感器通常具有固定的测量光程,并针对特定应用提供不同的狭缝。IQ SensorNet紫外可见传感器有2种测量光程可供选择:1mm和5mm(图 2)。1mm狭缝用于监控未经处理的污水和二级处理,因为这些应用通常浊度较高。5mm狭缝用于监控处理后的出水、低浊度污水,有时还可用于监控一些地表水或饮用水应用。取决于应用类型,其他制造商可能还会提供10-50mm的测量光程。选择YSI紫外可见传感器时,注意701型号传感器为 1mm测量光程(适用于未经处理的污水或活性污泥),705型号传感器为5mm 测量光程(适用于低浊度的处理后出水)。如何安装紫外可见传感器?紫外可见传感器一般比其他在线传感器更大、更沉,因此在确定安装选项时应特别考虑。与所有在线传感器相同,应基于安全性和可达性来选择安装位置和方式。要确保可以轻松接触到传感器,以便偶尔进行维护,因此有足够的操作空间非常重要。传感器的安装位置应符合要求的扶手和过道安全标准。同样,紫外可见传感器的安装也应易于使用,并使传感器易于操作。最后一点,由于传感器可能比较沉,安装的稳固性也非常重要,必须能够承受相应重量,尤其是对于存在堵塞问题的污水设备。紫外可见传感器在污水中最常见的安装方式为浸入式安装。浸入式安装通过将传感器直接浸入集水池或水流中,直接测量过程用水。WTW紫外可见传感器提供两种沉浸式安装选项:刚性安装或摆动/链条安装。刚性安装包括将紫外可见传感器固定至一个金属杆上,然后将金属杆安装至护栏或墙壁上。当需要较稳固的解决方案,如水比较湍急或水中有堵塞时,这种安装类型是最佳选择。对于一般的沉浸式安装应用,摆动和链条安装更具优势。使用这种安装,传感器将更容易操作,因为传感器悬挂在链条末端,通过链条便可轻松地在集水池中进行升降。摆动臂将传感器伸出集水池外面,但是也可容易接近,只需将传感器摆动至靠近护栏的位置就能够拆下传感器进行维护。 对于像处理后的污水出水、污水回用或饮用水等清水应用,流通池可能是最佳选择。在这些应用中,由于缺乏合适的位置或因NSF要求,不能使用沉浸式安装。使用流通池时,紫外可见传感器将采用壁挂式安装,流通池会形成一个腔体让水流经光学窗口。水流持续运送至传感器进行测量,然后排出。无论将WTW紫外可见传感器用于清水还是污水应用,选择最适合的安装选项都非常重要,这样既能够确保传感器正常运行,还可将维修工作量保持在最低限度。 如何维护?尽管紫外可见传感器的维护要求不高,且不需要试剂,但仍然需要偶尔进行保养以优化运行。相比于其他在线传感器,WTW紫外可见传感器具有所需维护工作量最少的巨大优势。本系列传感器具有内置的独特自动超声波清洗系统UltraCleanTM技术。该系统不仅有助于保持测试窗口长久清洁,而且整个系统都置于传感器内部,所以没有需要更换的密封件或挂刷。保持紫外可见传感器清洁对传感器性能至关重要。因此,紫外可见传感器通常带有自动清洁系统,这可有效降低传感器总的维护时间。WTW提供两种类型的自动清洁系统:一种是所有传感器中都已内置的UltraClean;另一种是空气清洁系统。UltraClean超声波清洁系统轻微振动传感器的光学窗口,清除堆积的固体。这种技术已被证明在具有较多固体的污水应用中非常成功,WTW的ViSolid(TSS)和VisoTurb(浊度)传感器中同样也应用了此技术。WTW紫外可见传感器的另一个自动清洁选项是空气清洁系统。该系统使用空气压缩机定期向光学窗口上喷放压缩空气,清除任何可能干扰测量的固体。WTW空气清洁系统直接与传感器相连,并且可以通过控制器进行编程控制,根据所需时间间隔进行清洁。两种自动清洁系统都能使传感器在废水应用中保持数周的准确读数。自动清洁系统非常有助于减少整体维护时间,但是为了达到最佳性能,仍然需要偶尔进行手动清洁。每两周从测量环境中取出紫外可见传感器进行一次手动清洁,可大大减少潜在的测量问题。手动清洁非常简捷,整个过程只需1分钟,包括用清水冲洗测量狭缝、使用清洗液清洗、用软布擦亮镜片然后彻底冲洗干净。此外,还应保持日常维护以确保传感器清洁。维护的另一方面是校准和验证。WTW紫外可见传感器使用实验室参照样品进行校准,用于调整传感器的原始信号与实验室浓度值相关联的斜率。如前文所述,光谱传感器已针对特定应用进行出厂校准,但也可以自行校准,使传感器的测量适应过程用水。单波长传感器也可对主要参数进行校准,但相关值(BOD、TSS、TOC 等)必须根据实验室测量值进行准确校准。应根据需要进行校准,例如当传感器首次安装、移动到新位置或传感器对参考样品的测量不准确时。WTW紫外可见传感器具有双通道测量系统,其中一个相同的参比通道用于监控并校正光源灯或探测器的老化,防止任何潜在校准漂移。这样可免去常规校准的麻烦,但是仍建议使用实验室参考样品对传感器测量值进行常规验证,以确保传感器的准确性。
  • 明场在线叶绿素传感器研制
    table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="142"p style="line-height: 1.75em "成果名称/p/tdtd width="506" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "strong明场在线叶绿素传感器/strong/p/td/trtrtd width="142"p style="line-height: 1.75em "单位名称/p/tdtd width="506" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "中国科学院大连化学物理研究所/p/td/trtrtd width="142"p style="line-height: 1.75em "联系人/p/tdtd width="158"p style="line-height: 1.75em "关亚风/p/tdtd width="161"p style="line-height: 1.75em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 1.75em "guanyafeng@dicp.ac.cn/p/td/trtrtd width="142"p style="line-height: 1.75em "成果成熟度/p/tdtd width="506" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "□正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 √可以量产/p/td/trtrtd width="142"p style="line-height: 1.75em "合作方式/p/tdtd width="506" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√技术转让 □技术入股 □合作开发 □其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong成果简介: /strong /pp style="text-align:center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/be6ab2fa-adbb-408d-93e0-ed1b0eba8ddf.jpg" title="叶绿素传感器.png" width="400" height="240" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 400px height: 240px "/span style="line-height: 1.75em " /span/pp style="line-height: 1.75em " 该传感器以蓝色发光二极管激发水中叶绿素发出荧光,双光纤收集荧光,用光电倍增管检测荧光,同时测量本底荧光值,扣除本底值后得到水体中叶绿素浓度。传感器能够有效抑制明场光和扣除阳光激发的叶绿素荧光。因此适合野外环境在线昼夜监测叶绿素a的浓度。探头配有温度传感,实时检测水温并通过校正曲线对叶绿素a浓度进行校正。同时,采用机械刷定期自动清除光纤表面附近的藻类干扰物,适用于连续监测。该传感器稳定可靠,测定精密度和国标法相近,明显高于美国YSI同类产品,完全能够满足水体样品分析的要求。该传感器已交付国家海洋环境监测中心出海实测,并应用于太湖栈桥监测点连续实时监测叶绿素浓度。 br/ strong主要技术指标: /strongbr/ 检测模式:双窗口 br/ 检测参数:叶绿素a,水体温度 br/ 温度精度:± 0.15℃ 叶绿素a检测精度:0.05μg/Lbr/ 叶绿素a检测范围:0.05~100μg/L;1~500μg/Lbr/ 精密度:RSD 5%br/ 采样间隔:10 minbr/ 操作模式:SD卡存储,RS232传输/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong应用前景: /strongbr/ 适用于环境领域河流、湖泊、海洋等水体中叶绿素a的连续、实时检测。该传感器的性能优于进口产品;技术路线清晰明确,易于产业化推广。市场容量大,具有广阔的推广应用前景。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong知识产权及项目获奖情况: /strongbr/ 以技术秘密形式保护知识产权。/p/td/tr/tbody/tablepbr//p
  • 光学气体传感器你选对了吗
    根据应用场景选择合适传感器光学气体传感器是多种分析设备的核心部件,直接决定了仪器的性能指标和功能,仪器设计之初,传感器选型非常重要。市面上各种原理、各个厂家的光学气体传感器琳琅满目,指标参数参差不齐,要如何选择最合适、性价比最高的传感器呢?实际上每款传感器都有其优缺点和适用范围,要么性能指标有优势,要么可靠性更值得信赖,要么价格便宜等等。要根据具体需求和应用场景选择合适传感器,比如经常要测量组分繁杂、湿度高的气体,最好选择UVDOAS、FTIR这类色散分光原理的气体传感器。关于传感器的性能、体积、功耗、扩展性、价格等要综合权衡。 传感器性能指标权衡选择光学气体传感器,首先传感器的关键指标参数要优于预研仪器的设计参数,除体积重量外,一般要考虑以下几点要素,(每个要素都很复杂,本期先简单描述,后面几期再根据反馈详细分析):1. 测量气体种类和干扰。前者好理解,要和仪器的目标气体一致,比如开发环境空气CO2分析仪器选择低量程LY-NDIR双通道CO2模块就完全能满足要求,但在背景气中有干扰组分的就要同时考虑干扰组分的同时测量,这是很多仪器开发者经常忽略的问题。比如开发污染源SO2分析仪选择NDIR原理就要考虑烟气常见组分CH4的干扰,因为红外波段CH4在SO2吸收峰处同样有吸收,会带来正干扰,当然选择紫外差分原理的如LY-UVDOAS系列的传感器就不用考虑CH4干扰。2. 量程、检出限和线性误差。分别代表了传感器的实际测量范围、最低响应浓度和结果正确度,其中量程和检出限指标是一对有点矛盾的参数,一般长光程设计的传感器,会有低的检出限和量程指标,反之亦然,当然,也有少数高端的传感器可以两者都兼顾,比如崂应的UVDOAS系列传感器,通过自适应调整光谱波段算法,测超低浓度时选择强吸收谱段反演计算测,超高浓度时选择弱吸收谱段反演计算,这样两个参数都能获得很优秀的指标。3. 响应时间、重复性和稳定性响应时间一般是T90、T10,表征了传感器的响应速度,跟气室体积、气体流速和平滑算法都有关系,因此也与精度、检出限指标有点负相关。关于重复性和稳定性,一般是在环境条件稳定的情况下,反复多次测量结果的一致性程度。4. 漂移(零漂、量漂)和适用温度范围漂移指标分为不同时间的漂移,常见的有1h/4h/8h/24h/月/年漂移,便携式仪器,小时漂移更重要,在线运行仪器月漂移也很重要,这关系到仪器设计或运行时的调零周期,有些仪器还需要设计自动调零气路。适用温度范围,在本文中不仅指传感器可工作的温度范围,还代表确保传感器精度/线性误差满足指标的温度范围,温度对光学气体传感器的影响非常大,所以需要确定精度是在什么温度范围内能满足。有些传感器比如崂应UVDOAS/NDIR/NDUV系列,采取了大量的措施确保了温度适用性,指标表里的误差均是指在工作温度范围内都能满足的误差;也有很多传感器指标误差中仅仅在室温条件满足(有些在指标表中看不出,有些会用温度漂移1℃示值漂移不超过满量程的多少来描述),这样就意味着仪器设计中要考虑增加对气体传感器应用环境的恒温设计或温度补偿算法,以满足仪器的高低温性能指标要求,据了解在多个领域的标准中都有仪器高低温适用性指标要求,毕竟仪器的客户群体大多分布在全国各地,四季温差、昼夜温差跨度非常大。5. 考虑升级和可扩展性,在仪器整个生命周期中,满足当前设计指标就可以?还是会根据市场需求而扩展升级(这种情况在快速发展的行业中是经常出现的,污染源监测行业指标就一直随着环保需求而不断收紧)?如果是后者,在核心传感器选型时就要考虑传感器的指标可扩展性,市面有少数高端传感器具备扩展空间,比如崂应的大部分UVDOAS传感器和NDIR传感器可以在硬件不变的情况下升级扩展量程,LY-UVDOAS更是可以在原基础上扩展测量气体的种类,然而这些扩展功能是基于深厚的技术水平的,能做到、做好的不多,有仪器扩展升级考量的要仔细甄别,选择对的传感器,有利于仪器的快速升级、缩减研发时间和成本。关于光学气体传感器的价格和价值这是个有意思的话题,本文简单一说。市面上不同传感器价格差异很大,这跟很多因素有关,最关键的还是指标。有些传感器是半定量的,有个不离谱的示值就可以,仅作为一个参考,这种很便宜;有些较准确,可以作为阈值判断用,价格一般;有些给出精确示值,比如误差在±5%以内,属于工业级的,价格较高;有些更高端的传感器给出更精确示值、表现非常好的环境使用性,比如误差在±2%甚至±1%以内,价格很高。不同等级的传感器,价格差异是数量级的,毕竟气体传感器做到一定精度指标之后,每一点小的提升,都会需要付出很高的成本代价去实现。所以,要根据预研仪器的要求和定位选择最合适的传感器。另外,传感器的附加值差异也很大,比如价格对比时,不要单独看一个传感器的价格,要看测一种气体的价格,比如多通道LYNDIR传感器一种气体的价格就明显低于多个单一气体传感器,同时去除了相互间的干扰,节省了体积,对仪器设计而言,增加功能同时省时、实力、省空间,性价比自然高很多。关于传感器之外的隐形附加价值也要权衡。比如购买崂应的传感器,就附加了定制化的解决方案,协助根据应用场景选择最佳好传感器、设计时用好,高质量的售后服务和可能的升级空间。最后,传感器基本选好了后,还要实测,尤其上文中提到的几个关键指标,毕竟光学气体传感器良莠不齐,自己测过才知道。欢迎致电崂应咨询交流。
  • 安东帕推出石油化工行业在线密度传感器
    国际分析检测仪器专家,奥地利安东帕公司推出全新L-Dens 4x7在线密度传感器。作为一款高精度在线密度传感器,它采用防爆设计,符合ATEX和FM规范,专为石油、化工等行业而设计。作为振荡式密度计的发明者,安东帕公司始终保持实验室和在线密度测量领域的领导位置,其产品广泛应用于啤酒饮料、石油、化工、制药、卫生陶瓷等诸多领域。此次推出的L-Dens 4x7在线密度传感器,秉持了安东帕密度产品安全可靠及高精度的特点,同时其采用模块化设计理念,小巧的体积,更为方便用户安装使用。L-Dens 4x7 系列密度传感器可提供 1 x 10-4 g/cm3 的测量精度,采用防爆设计,符合ATEX和FM规范。凭借对密度、浓度和 API 重量的连续测量功能,即可优化生产流程并确保生产出一致、高质量的产品。小巧的体型使其可方便地集成到其他测量站中,例如用于测定质量流速的测量站。 伸缩性极佳 - 模块化理念接口:流量计算机、安东帕二次表、HART、Modbus、4 - 20 mA工艺连接:Swagelok(r)、ANSI 和 DIN 连接防爆:绝对安全、防火防爆,符合 ATEX 和 FM 规范。应用在线密度测量在线 API 测量在线浓度测量质量流速测定(搭配容积式流量计)产品区分和/或相位分离产品混合质量控制贸易结算 公司简介奥地利安东帕有限公司(ANTON PAAR GMBH)是工业及科研专用高品质测量和分析仪器的全球领导厂商。公司成立于1922年,总部设在奥地利格拉茨,在全球12个国家和地区设有分公司直接提供销售和售后服务,在其它主要地区设有代理销售、服务机构。作为为世界上第一台数字式密度计的发明者,安东帕公司的产品在浓度,密度测量仪器仪表行业占全球市场的70%。安东帕公司的密度仪、黏度测量仪、流变仪、旋光仪、折光仪、固体表面Zeta电位分析仪、 SAXSess 小角X光散射仪、闪点与燃点测定仪、微波消解与合成设备等产品作为分析与质量检测工具,已广泛应用于饮料,石油,化工,商检,质检诸多领域和研究机构,并且已作为许多国家行业标准及计量校正仪器。我们的用户包括了一级方程式赛车队,炼油厂,和几乎所有的世界知名饮料制造商。
  • 【1200元起】养殖专用在线荧光法溶解氧传感器惊艳上市
    养殖专用在线荧光法溶解氧传感器1200元起-惊艳上市随着技术的进步和客户对产品性能、体验要求的提高,各类电子仪器也在不断更新换代,东润溶解氧传感器经历了两次升级后,1200元起/高颜值/高性价比/优质量/多功能并存的新一代荧光法溶解氧传感器上市啦!(解释权归东润市场部所有 详询400-600-1619)第一代溶解氧第一代溶解氧——取得发明专利。第二代溶解氧第二代溶解氧-工业环保专用,外观及性能优化、取得CCEP环保认证、山东省名牌产品。第三代溶解氧1、自主研发新型氧敏感膜。2、软硬件进行了性能升级。3、精简结构,性价比提高。4、耐淡水海水,养殖专用。由于水产养殖集约化规模的不断扩大,水环境监测问题至关重要,尤其是在沿海以及内地湖泊等地区,水体中有毒物质增多、氧含量缺少或饱和都会严重影响水质,造成水生生物的大量死亡。现代化的水产养殖需要依靠各种先进的科学技术,FDO-99SE在线荧光法溶解氧传感器是专门为渔业养殖过程监测而设计的产品,能够快速准确地测量出水中溶解氧的浓度。♢ 自主研发新型氧敏感膜本款荧光法溶解氧传感器采用特制光化学材料和配方,自主研发新型氧敏感膜,自带NTC温补功能,解决了国内荧光膜响应速度慢、灵敏度低、使用寿命短的问题,测量结果具有良好的稳定性和可靠性。♢ 软硬件进行了性能升级 线路板重新布线与布局,数字与模拟分开,优化了信号波形,消除了干扰信号;软件功能再完善。通过算法计算,调整标定点再次提升测量精度,并把标定时实时大气压的影响考虑在内,实现产品测试。♢ 精简结构,性价比提高 20多年自主研发,从研发、技术、工艺、采购用料、生产等各环节降本,一定限度让利用户! ♢ 耐淡水海水,养殖专用 产品采用POM材料制作而成,具有高强度、耐磨性,还有优良的电绝缘性,适合淡水养殖与海水养殖,是一款渔业养殖专用的溶解氧传感器。 ♢ 5-24V宽电压,一定限度满足现场多电压兼容需求。 ♢ 电源、通讯错接保护。 具备防电源和通讯接线错接保护。仪器特点▶ 测量稳定;▶ 自带温度补偿;▶ 无须标定,出厂时已做3D标定;▶ 无须更换固态电极或膜/电解液;▶ 没有流速,搅动要求;▶ 不会因为硫化物而“中毒”;▶ 不受“热扰动”影响;▶ 不受下列物质的交叉干扰:H₂S、pH、CO₂、NH₃、SO₄²-、Cl-、Cl₂等;▶ 荧光膜使用寿命可达1年以上; ▶ 功能损耗超低,可采用太阳能电池供电;1END1山东东润仪表科技股份有限公司成立于1998年3月,主要从事水环境在线监测仪器和物(液)位仪表的研发、生产、销售和计算机物联网软件的开发及系统工程的设计、集成与服务。不断学习、创新、创造和制造行业前列的技术与产品,成为监测智能设备和数字化系统解决方案世界品牌,东润仪表致力于为人类健康、环境美好、社会效益做出贡献。公司荣誉资质:国家专利及软件著作权百余项/发明专利十余项/软件著作权50余项/国家专精特新重点“小巨人”企业/高新技术企业/双软认证企业/山东省水环境监测分析工程技术研发中心/山东省科技进步奖/华为技术认证/电子与智能化工程专业承包二级资质/山东省海洋科技创新奖/ 质量/环境/职业健康/测量/安全管理体系认证… …
  • 【案例】innoCon6800D荧光法溶氧仪和innoCon6800S污泥浓度计现场案例-延吉污水处理厂
    安装时间:2019年8月安装地点:延吉污水处理厂仪表品牌:英国Jensprima(杰普)仪表型号:innoCon6800D溶解氧+innoCon6800T污泥浓度 延吉污水处理厂是延吉重要的一项民生改造工程,项目投资1.6个亿,该厂设计日处理污水能力5万吨,采用CASS工艺,进水、搅拌、沉淀、曝气、出水等流程都将在一个2000平方米的曝气池中完成,预计2019年10月前后完成全面的通水测试,投入运营后将会为当地居民和企业污水处理提供有力保障!(美丽的延吉污水厂外观图)(现场安装图一)项目采购了6套innoCon6800D在线荧光法溶氧仪和6套innoCon6800S在线污泥浓度分析仪,还有innoLev100超声波液位计和innoMag300电磁流量计,分别对该厂曝气池中的溶解氧、污泥浓度以及水池的液位和管道流量进行实时在线监测,很大程度上节省了厂区工作人员和环保监督部门的检测时间和人工成本。仪表采用原装进口的数字化电极,测量更加稳定和准确。(现场安装图二)通过此次双方合作,用户对杰普(Jensprima)的产品和现场服务非常认可满意,这对杰普公司一直以来坚持做产品和努力做服务又增加了一份信心,同时感谢客户的支持,相信杰普公司有你们的支持会越做越好。
  • 安东帕全新推出Carbo 520在线二氧化碳传感器
    奥地利安东帕公司全新推出Carbo 520光学二氧化碳传感器,它是一款易于在线安装的饮料生产流程 CO2 传感器。该系统可与您的样品直接接触,在 0 g/L 到 12 g/L 的整个测量范围内提供无漂移的CO2检测结果。详细参数:http://www.anton-paar.com/cn-cn/products/details/carbo-520-optical/co2-sensor/ ? 安装后免维护Carbo 520 Optical 是一种完全免维护的设备。它基于衰减全反射 (ATR) 光谱法来测量 CO2 浓度,传感器中无移动或机械部件,因此不存在磨损且无损耗品。操作传感器时无需准备外部清洗气体和外部压缩空气,因此也不存在需要操控的供气阀。 ? 所需运行成本最少Carbo 520光学二氧化碳传感器只需 24 V 10 W 的电源,耗电量与您的节能灯泡相同。除节能以及传感器使用寿命长之外,Carbo 520 Optical 还具有测量精确、测量速度快的特点,可最大限度降低您的成本,使您在原材料上的花费最少并严格按照规范进行生产。 ? 单次设置后可测量所有饮料Carbo 520的测量结果不受所测饮料的溶解度和糖组分的影响。无论测量可乐、啤酒、果酒还是其他饮料中的 CO2 含量 - 您都可以采用相同的测量方法,无需考虑任何饮料类型差异。 ? CO2 测量结果不受影响,值得信赖Carbo 520光学二氧化碳传感器提供绝对精确的测量结果,因为其设计为可避免其他类似光学系统中纂改测量结果的某些“陷阱”。由于传感器只测量 CO2 分子吸收的光的特定波长,因此该测量具有高度选择性且不受饮料中普遍存在的其他气体(比如氧气或氮气)的影响。另外,由于测量只在样品的表层进行,因此测量结果同样与各个样品的色度或浊度无关。 ? 可轻松测量通常难测的样品就准确度和卫生而言,测量含大颗粒物的饮料是一种特别的挑战。凭借 Carbo 520 二氧化碳传感器,可简单可靠地测量通常难测的样品(比如含果肉的果汁),因为安东帕传感器的构造中不含任何移动部件或卫生死角且该传感器适合于无菌应用。清洁该 EHEDG 认证传感器既轻松又高效。 ? 随时可获得即时测量结果安东帕二氧化碳传感器易于直接在线安装并因此能真正接触您的样品。即使最微小的浓度变化也会迅速进行实时报告,测量值每 4 秒更新一次。系统通信无障碍,可轻松连接 PROFIBUS、Modbus TCP、PROFINET、DeviceNet 和 EtherNet/IP 等现场总线。测量速度越快,则反应速度也就越快 - 从而优化控制和效率。关于安东帕(中国)奥地利安东帕有限公司(ANTON PAAR GMBH)是工业及科研专用高品质测量和分析仪器的全球领导厂商。公司成立于1922年,总部设在奥地利格拉茨,在全球12个国家和地区设有分公司直接提供销售和售后服务,并在其它主要地区设有代理销售、服务机构。作为世界上第一台数字式密度计的发明者,安东帕公司的产品占全球浓度、密度测量仪器仪表行业市场份额的70%。 安东帕公司的密度仪、黏度测量仪、流变仪、旋光仪、折光仪、固体表面Zeta电位分析仪、 SAXSess 小角X光散射仪、闪点与燃点测定仪、微波消解与合成设备等产品作为分析与质量检测工具,已广泛应用于啤酒饮料,石油,化工,商检,质检,药检等诸多领域和研究机构,并且已作为许多国家行业标准及计量校正仪器。我们的用户包括了一级方程式赛车队,炼油厂,和几乎所有的世界知名饮料制造商。
  • 科学家研发石墨烯材料传感器可检测分子级气体浓度变化
    英国南安普顿大学和日本先进科学技术研究所的科学家研发了一种以石墨烯为原材料的传感器,能检测出室内空气污染且精度极高。这一研究近日发表在《科学进展》期刊上。新研发的传感器可以感应到来自建筑、家具用品的二氧化碳分子以及挥发性有机化合物(VOC)气体分子。近年来,由个人居住环境中的空气污染引起的健康问题与日俱增。  这些有害化学气体的浓度水平一般在几十亿分之一(ppb),用现有的环境传感技术难以检测到,因为这些传感器只能检测到浓度为百万分之一(ppb)的此类气体。  该研究团队研发出的石墨烯传感器在通电后,可使单个的二氧化碳分子一个一个吸附到石墨烯材料上,并在分子水平上检测其浓度。其原理是:装置中的石墨烯材料采用单原子悬浮束式层状结构,石墨烯材料周边有弱电场分布。当单个二氧化碳分子或挥发性有机气体分子接触或离开石墨烯材料时,石墨烯的电阻率受影响发生改变,传感器能够检测到这种变化,由于能够检测到分子级的浓度变化,因此这种传感器拥有相当惊人的精度。在试验中,原型传感器可检测到一分钟内30ppb的二氧化碳浓度变化。而且传感器非常紧凑小巧,科学家相信其有望应用于制成便携廉价的空气污染监测装置。
  • 通用生物传感器实现一“芯”多用,可同时检测8个数量级浓度差异的生物粒子
    研究人员开发了新的信号处理技术,与光流体生物传感器芯片一起使用,以检测浓度变化8个数量级的纳米珠混合物。图片来源:霍尔格施密特/加州大学圣克鲁斯分校美国加州大学圣克鲁斯分校团队在用于检测或分析物质的芯片传感设备方面取得重大进展,为研制高灵敏度的便携式集成光流体传感设备奠定了基础。这些设备即使涉及浓度变化很大且完全不同类型的生物粒子时,仍然可同时进行多类型的医学测试。该研究成果发表在最新一期《光学》杂志上。研究人员将新的信号处理技术应用于基于光流体芯片的生物传感器,能对8个数量级浓度的纳米珠混合物进行无缝荧光检测,将传感器可工作浓度范围扩大了1万倍以上。团队表示,新设备足够灵敏,不但可检测单个生物分子,还能在非常宽的浓度范围内工作,以同时测量和区分多种粒子类型。这一多类型分析测试平台,原理基于光流体芯片,通过用激光束照射粒子,然后用光敏探测器测量粒子的响应来检测粒子。还使得该平台具有执行各种类型分析所需的灵敏度,可检测包括核酸、蛋白质、病毒、细菌和癌症生物标志物等粒子。在这项新工作中,研究人员还开发了一种信号处理方法,得以同时检测高浓度和低浓度的粒子。他们结合不同的信号调制频率:高频激光调制以区分低浓度的单个粒子,低频激光调制以在高浓度下同时检测来自许多粒子的大信号。团队还应用到最近开发的一种极速算法,以实时识别和高精度区分。这种信号分析方法,本质是用不同浓度和各种荧光颜色的纳米珠溶液泵送光流体的生物传感器芯片。目前,其能正确识别浓度差异在混合物中超过1万倍的纳米珠。未来,其将用于分析来自人工神经元细胞组织类器官的分子产物,为人们带来神经源性疾病和儿科癌症等领域的新见解。
  • 脱发竟与甲醛有关?新房子把你的头发吃掉了!_甲醛传感器
    人这一生除了生死,恐怕最害怕的就是脱发啦!有句扎心的话是这么说的:虽然你还没有脱贫脱单,但你已经在脱发了啊。梳头时,你会发现梳子上满是缠绕的发丝 写文案伸个懒腰时,键盘上总有几根头发横七竖八的趴在那里 翻看以前的照片时,现在的你果然和以前不一样了:头发少了、发际线高了。关于治疗脱发的方法,你大概尝试过很多:早睡早起作息规律,黑芝麻、海带、黑豆吃了个遍,用有防脱功能的梳子按头皮,丧心病狂者还会把姜汁、蜂蜜涂在脑袋上~其实不止常见的这些脱发原因,还可能是缺乏蛋白质,或是维生素,甚至是某些微量元素等等。但是,如果你出现脱发的时候,刚巧家里最近装修,或买了大量新家具,脱发也有可能存在甲醛的原因。那是不是说甲醛导致脱发呢?我们都知道,甲醛是一种对人体有很大危害的化学物质,长期接触到甲醛,对皮肤黏膜是有刺激作用的,如果头部的皮肤对甲醛比较敏感,那么甲醛的确会影响脱发的。其实不仅装修材料里含有,像人造板材,还有一些纺织品,比如窗帘、墙布等都有可能还有甲醛。而甲醛释放周期一般在3-15年,我们不能杜绝与生活中的这些家居的日常接触,我们需要做的,就是尽量隔离甲醛。为了确保室内空气环境安全,我们可以用甲醛传感器对室内甲醛含量进行监测。甲醛传感器由壳体、探头、输出线组成。室内的空气被探头吸入变送器内部,经里面的传感器监测并计算出甲醛的浓度,然后再通过GPRS/4G的通讯方式将数据发送至使用者的手机上,实现远程查看。采用电化学传感器具有测量精度高、响应速度快、使用寿命、长稳定可靠的特点,设备输出分辨率可达 0.01ppm 、可长期 24 小时在线监测。甲醛传感器壳体采用王子壳壳体,具有很好的密封性,安全防护等级高,防水防灰尘,确保精确的检测结果,安装采用壁挂式安装方式,并且可以将数据上传至手机或电脑端,多终端实时查看。甲醛传感器采用流体力学设计,空气从进风口吹入变送器内,通过传感器,再由出风口流出,形成一次完成室内甲醛浓度监测。甲醛变送器配置进口品牌电化学气体传感器,反应迅速灵敏,再经过我司独有的补偿算法,能够快速监测出室内甲醛浓度。甲醛传感器每30s上传一次数据,云平台接收到新数据后会自动更新;若室内的甲醛超标,云平台上甲醛数值显示字体为红色。在使用初,通过云平台将报警限制设置为0.08mg/m3,若室内的甲醛含量到达此数值,云平台上的字体变为绿色,并给用户发送甲醛含量安全信息。物理通风是最有效的长期去甲醛的方法,在南北对流、通风效果好的地方,甲醛会很快被稀释。如果通风不好、常闭门窗,效果会大打折扣。自然风不好的话,还可以借助空气净化器、摇头电风扇等帮助通风。也可以通过种植吊兰、绿萝这些吸收空气中甲醛来达到去甲醛的目的。
  • 应用案例 | 使用开路传感器系统研究温度和湿度对N2O吸收谱和浓度的影响
    近日,来自山东师范大学物理与电子科学学院的联合研究团队发表了一篇题为Effects of Temperature and Humidity on the Absorption Spectrum and Concentration of N2O Using an Open-Path Sensor System的研究论文。IntroductionSince China’ s proposal of the “carbon peak” and “carbon neutrality” goals, the government and society have attached great importance to the problems of air pollution and global warming. Nitrous oxide (N2O) is among the six greenhouse gases under the Kyoto Protocol. N2O content is relatively low compared to carbon dioxide (CO2), but its global warming potential is about 310 times that of CO2. In addition, it is destructive to ozone (O3). There are many reasons for the changes in N2O concentrations in the atmosphere, which are partly due to anthropogenic activities, such as the widespread use of fertilizers in agricultural activities. The concentrations of other gases in the atmosphere, as well as the wind speed and direction, are all correlated with changes in N2O concentrations. At the macro level, temperature and humidity are also factors affecting the absorption coefficient of N2O gas. However, relatively few studies have been conducted on the specific effects of temperature and humidity on N2O gas, and analysis has also been lacking on the influence of temperature and humidity on the absorption spectrum and the concentration of N2O. Moreover, some uncertainty and variability remain in the observations of the relationship between N2O gas concentrations and temperature and humidity. The reasons for these discrepancies may be regional differences, differences in observation methods, and imperfections in data, which are all important bases for measuring the N2O concentration in atmospheric, medical, combustion, and agricultural processes. Thus, further research and exploration, combined with additional field observations and modeling experiments, can uncover the mechanism of temperature and humidity on the N2O concentration. Consequently, providing a scientific basis for this concentration is essential for reducing N2O emissions, controlling climate change, and promoting sustainable development and environmental protection. 简介自中国提出“碳峰值”和“碳中和”目标以来,政府和社会对空气污染和全球变暖问题给予了极大关注。N2O是《京都议定书》下的六种温室气体之一。与二氧化碳(CO2)相比,N2O含量相对较低,但其全球变暖潜力约为CO2的310倍。此外,它对臭氧(O3)具有破坏性。大气中N2O浓度的变化有许多原因,部分原因是人类活动造成的,例如在农业活动中广泛使用化肥。大气中其他气体的浓度以及风速和风向都与N2O浓度的变化相关。在宏观水平上,温度和湿度也是影响N2O气体吸收系数的因素。然而,对温度和湿度对N2O气体具体影响的研究相对较少,对温度和湿度对N2O吸收谱和浓度的影响分析也不足。此外,在N2O气体浓度与温度和湿度之间的关系观察中仍存在一些不确定性和变异性。导致这些差异的原因可能是地区差异、观测方法差异以及数据的不完善,这些都是测量大气、医疗、燃烧和农业过程中N2O浓度的重要基础。因此,进一步的研究和探索,结合更多的现场观测和建模实验,可以揭示温度和湿度对N2O浓度的机制。因此,为减少N2O排放、控制气候变化,促进可持续发展和环境保护提供科学依据至关重要。Experimental DetailsSensor SetupBased on WMS technology and an open optical path, an open optical-path detection system for detecting N2O gas in the atmosphere was built. The schematic diagram is shown in Figure 1. The sensor system is composed of a light-source module, photoelectric Remote Sens. 2023, 15, 5390 4 of 11 detection module, and data processing module. The light-source module mainly consists of signal generation, a laser drive, QCL, and an indication light source. To effectively realize the tunable characteristics of laser emission wavelength, we designed the signal generator plate to generate a high-frequency sine wave signal with a frequency of 10 kHz to realize the modulation function and to generate a low-frequency sawtooth wave signal with a frequency of 10 Hz to realize the scanning function. The two signals are superimposed on the laser driver, controls the temperature and central emission wavelength of QCL and converts it into an injection current acting on the detection light source QCL so that the emission wavelength of QCL is in the tunable range of 2203.7–2204.1 cm&minus 1.实验细节传感器设置基于波长调制光谱学(WMS)技术和开路光学路径,建立了一种用于检测大气中N2O气体的开路光学路径检测系统。示意图如图1所示。该传感器系统由光源模块、光电检测模块和数据处理模块组成。光源模块主要包括信号生成、激光驱动、量子级联激光器(QCL)和指示光源。为了有效实现激光发射波长的可调特性,我们设计了信号生成器板,生成频率为10 kHz的高频正弦波信号以实现调制功能,并生成频率为10 Hz的低频锯齿波信号以实现扫描功能。这两个信号叠加在激光驱动器上,控制QCL的温度和中心发射波长,并将其转化为作用于检测光源QCL的注入电流,使QCL的发射波长处于2203.7–2204.1 cm-1的可调范围内。Figure 1. Schematic diagram of N2O open optical sensor system.项目使用的激光驱动器是宁波海尔欣光电科技有限公司的QC750-TouchTM量子级联激光屏显驱动器。&bull 集成电流及温控驱动,功能完备;&bull 温度控制驱动采用非PWM式的连续电流输出控制,大大延长TEC器件的使用寿命;&bull 多种输出安全保护机制,保护QCL使用安全:可调电流钳制、输出缓启动、过压欠压保护、超温保护、继电器短路输出保护;&bull 大电流软钳制功能,避免误操作大电流损坏激光管;&bull UI界面显示便于用户操作使用及数据观测;&bull 全自主研发,集成度高,性价比高。QC750-TouchTM, Ningbo HealthyPhoton Technology, Co., Ltd.Selection of N2O TransitionsTo achieve effective detection of N2O gas molecules, we need to select the absorption line intensity and the emission central wavelength of the laser. First, combined with the HITRAN-2016 database, the wave number range of 2000–2250 cm&minus 1 was selected to analyze the region of the absorption spectral line intensity of N2O, and then carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2), and water (H2O) molecules were simulated and analyzed, as shown in Figure 2. Within this wave number range, the absorption spectra of CO2 were mainly distributed within the 2000–2081 cm&minus 1 range, and the absorption spectra of CO gas were distributed within the 2025–2200 cm&minus 1 wave number range. The absorption spectra of N2O gas were distributed before the 2020 cm&minus 1 wave number range. The absorption spectra of N2O gas molecules were mainly distributed in the 2200–2250 cm&minus 1 wave number range, and they were far from the absorption spectra of water vapor and other gases, reducing interference. At around 2203.7 cm&minus 1 , the absorption spectra of N2O gas were the strongest. Therefore, we set the position of the N2O absorption line to 2203.7333 cm&minus 1, which was used as the wave number of the QCL emission center. The corresponding spectral line intensity was 7.903 × 10&minus 19 (cm&minus 1 .mol&minus 1 ). The central current and temperature of QCL were set at 330 mA and 36.0 ◦ C, respectively.N2O跃迁的选择为了有效检测N2O气体分子,我们需要选择吸收线强度和激光的发射中心波长。首先,结合HITRAN-2016数据库,选择了2000–2250 cm&minus 1的波数范围,以分析N2O吸收光谱线强度的区域,然后对一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)和水(H2O)分子进行了模拟和分析,如图2所示。在这个波数范围内,CO2的吸收光谱主要分布在2000–2081 cm&minus 1范围内,CO气体的吸收光谱分布在2025–2200 cm&minus 1波数范围内。H2O气体的吸收光谱分布在2020 cm&minus 1波数范围之前。N2O气体分子的吸收光谱主要分布在2200–2250 cm&minus 1波数范围内,远离水蒸气和其他气体的吸收光谱,减少了干扰。在2203.7 cm&minus 1左右,N2O气体的吸收光谱最强。因此,我们将N2O吸收线的位置设置为2203.7333 cm&minus 1,用作QCL发射中心的波数。相应的光谱线强度为7.903 × 10&minus 19(cm&minus 1mol&minus 1)。QCL的中心电流和温度分别设置为330 mA和36.0 ℃。Figure 2. The intensity distribution of absorption lines of N2O, CO, CO2, and H2O in the range of 2000–2250 cm&minus 1.ConclusionsIn this study, we investigated the effects of temperature and humidity on the concentration of N2O and its absorption spectra using an open-path sensor system. By combining theoretical analysis and field monitoring, we first conducted monitoring of N2O in a campus environment, analyzing the effects of temperature on its concentration and absorption spectra. We discovered that the concentration of N2O would increase correspondingly with the increase in temperature. The influence of humidity on N2O concentration was monitored under the condition that the ambient temperature of the laboratory remained unchanged. The concentration of N2O was negatively correlated with humidity. The 2f and 1f signals under different temperature and humidity levels were extracted for analysis. We found that the higher the temperature, the smaller the peak value of the 2f and the 1f signals, which accords with the trend of the Gaussian function changing with temperature. Under different humidity conditions, the lower the humidity, the larger the 2f signal peak the higher the humidity, the smaller the 2f signal. This study is of great significance for analyzing the relationship between N2O and environmental parameters such as temperature and humidity. We hope that our research findings can assist environmental agencies in formulating more effective environmental policies for different environments. In the future, we can use QCL to analyze the relationship between N2O and other environmental and gas parameters.结论在本研究中,我们利用开路传感器系统研究了温度和湿度对N2O浓度及其吸收光谱的影响。通过理论分析和现场监测相结合,我们首先在校园环境中进行了N2O监测,分析了温度对其浓度和吸收光谱的影响。我们发现随着温度升高,N2O浓度相应增加。在实验室环境中,保持环境温度不变的条件下监测了湿度对N2O浓度的影响。N2O浓度与湿度呈负相关。在不同温度和湿度水平下提取并分析了2f和1f信号。我们发现温度越高,2f和1f信号的峰值越小,这与高斯函数随温度变化的趋势相符。在不同湿度条件下,湿度越低,2f信号峰值越大;湿度越高,2f信号越小。这项研究对分析N2O与温度、湿度等环境参数之间的关系具有重要意义。我们希望我们的研究结果能够协助环境机构为不同环境制定更有效的环境政策。未来,我们可以利用QCL来分析N2O与其他环境和气体参数之间的关系。参考:Effects of Temperature and Humidity on the Absorption Spectrum and Concentration of N2O Using an Open-Path Sensor System, Remote Sens. 2023, 15, 5390.
  • 【案例】innoLev 400超声波污泥界面仪现场安装案例-田集发电厂
    安装时间:2020年1月安装地点:淮沪煤电有限公司田集发电厂仪表品牌:Jensprima(杰普)仪表类型:innoLev 400超声波污泥界面仪 田集电厂是国家电力投资集团公司上海电力股份有限公司和淮南矿业(集团)有限责任公司双方均股投资建设,采用“煤电一体化”模式经营的坑口电站,是“皖电东送”的首选项目,也是我国第一个建成投产的两淮亿吨级大型煤电基地的主力电厂,4台机组所发电量全部通过淮南至上海1000千伏特高压交流输电线路送往华东地区。规划容量4×600MW燃煤机组并预留扩建场地,配套建设一对设计年产500万吨的丁集煤矿。田集一期建设容量2×630 MW国产超临界燃煤发电机组,分别于2007年7月26日和10月15日投产。一期工程自投产以来,先后荣膺“中国建筑工程鲁班奖”,“改革开放35周年百项经典暨精品工程”。1号、2号机组多次荣获“全国发电机组供电煤耗标杆先进值”机组,“全国600MW火力发电机组可靠性金牌机组”称号等荣誉。 田集二期建设容量2×660 MW国产超超临界燃煤发电机组,于2012年8月18日开工建设,3号、4号机组分别于2013年12月22日、2014年4月28日投产。二期工程定位是创“国优金奖”。采用先进的27MPa/600℃/620℃的装机方案,是目前国内乃至世界首次采用再热蒸汽温度达到623摄氏度的60万千瓦级超超临界π型燃煤锅炉,代表了当前世界上60万千瓦等级火电机组的最高参数技术水平。 innoLev 400超声波泥位计用于各种沉淀池的泥位测量,通过超声波回波处理和先进的算法来锁定真正的污泥界面水平,并忽略漂浮的固体颗粒和碎布层的影响。超声波传感器安装在水面下方,直接指向水池底部。 使用一个简单的3键键盘来输入探头至池底的高度,innoLev 400会自动完成其余部分的高级回波处理和信号增益调整。标配4-20mA信号和继电器输出,可选配自动清洗装置。 应用:用于监控和控制沉降池中的泥位,广泛用于工业废水/污水处理厂沉淀池。 此案例由杰普公司售后服务技术部提供,在此感谢用户现场技术人员及代理商的支持和配合。杰普公司(上海)有限公司是一家专注水测量领域的,集专业为客户提供在线水质测仪器研发、组装、销售和服务一体的创新型公司,专业为客户提供在线水质测量解决方案,亦可为客户提供量身定制的解决方案量解决方案,亦可为客户提供量身定制的解决方案。 售后服务部:陈工、曹工 2020年02月20日
  • 中国城市污泥污染严重 污泥处理成第二污染
    “京城环保第一大案”让污泥处置再次进入人们的视线。“中国城市污泥已造成二次污染”,北京大学环境科学与工程学院教授刘阳生和中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌等专家都表达了相同的忧虑。  污泥如何才能减量化、无害化和资源化妥善处理?中国的污泥处理有何特殊之处?  近日,在由北京大学环境科学与工程学院主办的中韩活性污泥处理共同技术开发研讨会上,中韩专家各抒己见。专家认为,从城市污泥中提取氨基酸微肥可以实现污泥中部分组分的资源化,是污泥资源化方面的一项重要尝试。但是从固废的减量化方面来看效果不理想,从污泥中提取的氨基酸毕竟仅占污泥的一小部分,处理后还会遗留大量固体废物,需要进一步处置……  “本周聚焦”关注“污泥的中国式处理”。  中国城市污泥已造成二次污染  10月22日,“京城环保第一大案”终于尘埃落定。北京市门头沟法院作出一审判决,承包北京市清河、酒仙桥污水处理厂污泥无害化处置的北京环兴园环保科技有限公司法人何涛等人均被法院认定犯重大环境污染罪,何涛被判有期徒刑3年6个月,罚金3万元,刘永祥和蒋小兵被处以缓刑,吴建华和刘书力则被免予刑事处罚。  此前,何涛等人将北京市清河、酒仙桥污水处理厂6500吨含有多种重金属和大量细菌的污泥,倒进北京地下水水源保护区的永定河旧河床沙坑内,造成重大污染事故,损失高达上亿元。  污泥处置再一次进入人们的视线——鼎沸京城的“京城环保第一大案”是偶然还是必然?至少30多个城市先后爆发过污泥污染事件,广州《万吨污泥埋进林场》、《深圳污泥坑管涌威胁自然生态》等报道一再见诸媒体。由此引发出的我国污泥处理处置面临哪些问题?  污泥的破解之道又是什么?!  污水处理厂遭遇污泥尴尬  上世纪90年代,中国40个城市有78个污水处理厂。  1995年,污水处理厂增加到122个。  2000年,超过400个污水处理厂如雨后春笋般冒出来。  今年6月,这个数字变成惊人的2389个。  污水处理量增加后,随之而来的是产生的大量污泥。中韩活性污泥处理共同技术开发研讨会上,北京大学环境科学与工程学院教授、北京市固体废物重点实验室常务副主任刘阳生说:“之前韩国环境产业技术部全炯律介绍韩国2008年一年产湿污泥28.2万吨,而中国目前一年就产干污泥900万吨,我很羡慕他们。”中国干污泥占总垃圾量的0.3%,而且每年以10%以上的速度递增。  湿污泥含水量高达80% 而且有机质含量高,很容易发臭。本来城市污泥是很好的农业肥料,氮、磷、钾含量远高于农家肥,可惜污泥含有寄生虫、病菌等,而且臭味问题很突出,并不太适合直接做肥料。  这让污泥处置陷入进退两难的困境。  垃圾填埋场不接受污泥  “垃圾填埋场一般很不喜欢污泥。”中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌给《科学时报》记者一口气列举了好几条理由:首先,脱水后的污泥黏稠得就像稀汤一样,不能堆积,而且影响垃圾填埋场的机械作业,缩短垃圾填埋场的使用寿命。  2007年建设部出台的《城镇污水处理厂污泥处置—混合填埋泥质》标准和2008年环境保护部出台的《生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889—2008)》中都明确规定,污泥混合填埋含水率应小于60%。尽管如此,污水处理厂的脱水污泥含水率仍普遍达80%左右。  其次,污泥很容易堵塞垃圾填埋场的渗沥管道,影响其排水系统的正常运行。  再次,有机物含量高的污泥散发恶臭,还会产生甲烷等温室气体,影响垃圾填埋场的稳定性,延长封场的时间。污泥引发的恶臭招致居民抗议,影响社会安定。  “深圳黄涌的垃圾填埋场、广州垃圾填埋场,这些接受污泥的垃圾填埋场,很快就废了,而且还出现过垃圾填埋场垮塌事件。”陈同斌展示了很多调查图片,蚊蝇成堆,臭不堪言。  近年三峡库区的“污泥填埋危机”就是突出反映。成千上万吨没有处置的污泥成为影响三峡库区水环境安全的最大污染源,数额庞大的污泥处理处置费用成为污水厂正常运行的沉重负担,直接影响三峡库区污水的有效治理。有人耸人听闻夸张,如果资金再不到位,或者技术上处理不当,三峡水库将成为一个“活性污泥储存库”。  刘阳生也展示了他到某污水处理厂调查的图片,黑漆漆的污泥堆得像小山一样,等待着雨水的冲刷。“一到夏天,庞各庄这个污泥堆肥厂蚊虫苍蝇铺天盖地,每年光灭蚊就需要农药三四吨。”也就是说,没有及时处理的污泥可能对环境造成二次污染。  曾在湖南省益阳市农药厂工作过三年的刘阳生甚至为这个堆肥厂出谋划策,要杀死这些蚊虫苍蝇,可能要三四种农药联合发力,才能奏效。  刘阳生的调查还显示,北京某污水处理厂的污泥汞超标。但北京没有排放含汞废物企业,究其原因,可能是生活源的含汞废物进入了污水系统。他拍摄的照片显示了全国污泥乱倒乱放的可怕现状,北京市的污泥已流入河北廊坊等地。  中国“重水轻泥”  “中国做污水处理的专家不计其数,但做污泥处置的屈指可数,更何况,做污泥处置的队伍中,专业的又有几人呢?”陈同斌毫不客气地指出,中国的现状就是典型的“重水轻泥”。  主要还是由于政府投资偏颇造成的。“处理1万吨城市污水,大约产生8~10吨污泥,污泥与污水的产生比例是万分之一。但是‘十一五’期间,污泥处理设施的投资很少,少了一大截”。  在国外,污水处理厂污泥处理设施的投资一般占污水处理设施投资的40%~60%。  陈同斌介绍说,现有污水厂很少有符合国家标准的污泥处置设施。污泥的安全处置率小于10%,未经无害化处理的污泥随意乱丢现象严重。过去由于不重视污泥无害化处理问题,加之存在缺少投资和技术不过关等多方面原因,东部某市、河北等省市的堆肥设备闲置,厂区空无一人。甚至投资巨大的中部某省污泥堆肥厂被关闭。污泥问题已成为制约污水行业发展的瓶颈。  当然,这也有历史原因。“需求决定技术。因为中国近年才加快城市化进程,兴起冲水马桶等,之前一直以旱厕为主,所以这方面的技术没有跟上。而欧美发达国家不一样,他们使用冲水马桶的时间较长,对污水和处理污泥的问题重视得更早一些。”陈同斌表示。  “污泥和污水处理同等重要,如果污泥不妥善处置,就像污水不经处理直接排放一样。解决不好污泥的问题就不可能从根本上实现水环境的改善!”陈同斌呼吁政府部门、更多的专家、污水处理厂都来关注污泥的处置。中国水协排水专业委员会理事长杨向平、中国人民大学环境学院副院长王洪臣教授等人认为,“治水不治泥,等于未治水”。  韩国镜鉴:治污不可忽视畜禽养殖业  人们对环境污染问题的关注,常常聚焦于能够直观感受到的大气污染、水污染、噪声污染、光污染和固体废弃物污染等,而土地污染则因其隐蔽性而被称作“看不见的污染”。  与此同时,从污染源的角度来看,人们习惯于紧盯高排污的工矿企业、建筑垃圾及城市等,而畜禽养殖业则似乎被忽略。  而现实情况却是,最易被人忽视的土地污染与想象中“田园牧歌”式的畜禽养殖业以难以忽视的方式联系在一起,成为污染的一大重灾区。  畜禽粪便藏隐患  近日,中科院南京土壤所教授骆永明在参加“污染场地修复:政策、技术与融资机制”国际研讨会时介绍说,蔬菜、畜禽养殖基地的土壤受到污染,其出处是动物粪便,“由于现在很多畜禽饲料中含有重金属,例如铜、镉等,这些粪便被用于菜地上,蔬菜基地的土壤同时也会被污染”。  值得注意的是,据《扬子晚报》报道,南京土壤所一项持续2年的调查显示,畜禽的粪便还含有抗生素,而且抗生素种类多达十几种。  据介绍,江苏污染土壤调查只是全国污染土壤调查的一部分。畜禽养殖业带来的污染问题,之前已经引起了国家的重视。  今年年初,农业部在介绍第一次全国污染源普查的基本情况和普查成果时曾指出,在农业源污染中,比较突出的是畜禽养殖业污染问题,畜禽养殖业的化学需氧量、总氮和总磷分别占农业源的96%、38%和56%。  畜禽粪便与污泥如出一辙  11月21日,“中—韩活性污泥处理共同技术开发研讨会”在北京大学举行,来自韩国环境产业技术部水质政策处的全炯律介绍了韩国畜禽养殖业污染物排放及治理现状。  污泥处理技术的会议,为何讲起了畜禽粪便?  参加研讨会的北京大学环境科学与工程学院教授刘阳生介绍了污泥的“三高”特点,一是含水率达80%之高,二是有机物含量非常高,很容易发臭,三是重金属含量较高。  而据全炯律介绍,由于在畜禽饲料中添加了大量钙、磷等矿物元素以及铜、锌、锰等微量元素,同时含有浓度极高的有机物质,使得畜禽粪便具有与污泥几乎相同的组成特征。  这些特征,恰是畜禽粪便和污泥同样难以治理的根本原因。全炯律说,畜禽粪便所含的氨、磷浓度非常高,污染负荷量很大,铜、锌、锰等微量元素随畜禽粪便排出后若未经处理,就会引发重金属污染。  同时,畜禽粪便若不经处理就直接用于堆肥,进入土壤的酸性化畜禽粪便会分解成氨乙烯醇、甲基硫醚、二甲胺等恶臭气体。这与污泥露天堆放带来的恶臭如出一辙。  韩国绝大部分畜禽粪便被资源化利用  高速增长的集约化、规模化、专业化畜禽养殖业所带来的环境风险,似乎已经超过了人们的预期和想象。  研讨会上,全炯律给出了一份韩国国立环境科学院发布的2007年度全国水质污染调查结果,韩国畜禽粪便产量占全国污水、废水总量的比例仅为0.8%,可是其污染物负荷量则高达23.6%,超过了来自生活污水和产业废水的污染负荷。  对于畜禽养殖业污染排放的治理,由韩国环境部、农林水产食品部、农振厅、国土部等中央部委协作承担起畜禽粪便管理、肥料管理、治理技术和海洋排放等细分职责。并按照养殖规模,采取主体不同的自行处理、公共处理和个别处理等层级化处理方式。  从处理技术手段来看,主要有资源化、净化、海洋排出等处理办法。据介绍,2008年韩国85%的畜禽粪便得到了资源化利用,其中,用作堆肥的占79.8%,另有6.3%用于产生沼液。除此,还可利用较为复杂的工艺流程和设施产生生物燃气用于发电。  地方政府修建的公共处理设施,则采用厌氧、缺氧、好氧组合工艺流程,以达到更高的排放标准。“据我所知,目前韩国为公共处理设施设定的排放标准是最为严格的。”全炯律说。同时,他也指出公共处理存在运转率低,处理效率低等问题。  全炯律介绍说,为了应对当前畜禽污染物排放的现状,韩国将从扩大修建并强化管理公共处理设施、改善畜禽粪便管理制度、加强净化处理设施管理等方面入手,进行一系列的管理政策调整。值得一提的是,《家畜粪尿法》于2009年2月提交韩国国会。  我国已将畜禽养殖业污染防治提上日程。2010年6月,农业部办公厅发布《关于进一步加强重点流域农业面源污染防治工作的意见》。意见强调,“在第一次全国污染源普查农业源普查结果的基础上,摸清农业源污染的组成、发生特征和影响因素,全面掌握农业面源污染状况,提出农业面源污染防治对策。”  污泥的中国式处理  污泥产生量的与日俱增与污泥处理能力的严重不足、处理手段的严重落后形成尖锐的矛盾,大量的湿污泥随意外运、简单填埋或堆放,致使许多城市“污泥围城”。  污泥处理问题已经成为我们无法回避的城市环境问题。  困境:污泥填埋、堆肥、焚烧还是脱水?  污泥处置无非是填埋、堆肥、焚烧几种。刘阳生一一介绍了各种处置方式的利弊。  城市污泥填埋优点是投资少、容量大、见效快、处置成本低。对前期的污泥处理技术要求较低,一般进行消化减容或让其自然干化即可。但是原生污泥不能直接与垃圾混合填埋 虽然国家新的填埋标准允许在污泥含水率低于60%的情况下与生活垃圾混合填埋,但是将导致填埋场渗滤液收集系统的堵塞,以及渗滤液中重金属的进一步升高。因此,填埋场一般不愿意接受城市污泥。  堆肥方式呢?堆肥可以利用污泥中的有机质改善土壤物理结构,增加土壤氮磷含量,实现资源利用。但是氨、硫化氢等恶臭难以控制,重金属含量一般超标,肥效较低,受销售半径和季节的影响。因此,城市污泥堆肥一般适合于重金属含量满足要求、且具备应用市场的区域。“堆肥方式要慎重,污泥里也有病菌、寄生虫、毒性有机物,一定要经过严格的无害化处理才能利用,否则存在环境污染风险。”刘阳生建议说,堆肥处置的规模应该由其应用市场的规模来决定,而不是由污泥的实际产生量来决定。  相对而言,刘阳生比较肯定城市污泥焚烧,认为是“彻底的无害化、最大程度的减量化”。该技术在德国应用很广,但中国污泥焚烧的成本达到六七百元1吨,关键问题是会产生二 英,“前不久全国形成反对大浪潮,我也被拉去到处讲课,包括给市长们科普”,他坦陈目前这种方式在我国现阶段很难推广。  还有一种选择是脱水。污泥脱水是污泥处理处置的前提。无论是板框压滤机、带式脱水机还是离心脱水机,处理后的污泥含水率仍有百分之七八十。1吨80%含水率的污泥其固体含量为20%,要脱出200公斤的水分才能成为75%含水率的污泥。刘阳生算了一笔账,如果采用热能蒸发的方法需要消耗25公斤煤或者18.3立方米的天然气,能耗很高,不太可取。  曙光:从城市污泥中提取氨基酸微肥  天然气干化、高温蒸汽干化、尾气余热干化、太阳能干化、石灰干化,刘阳生介绍了这5种城市污泥干化技术。“这5种干化技术各有所长,也有所短,我都曾参与过技术评审”e。  每吨湿污泥利用天然气干化的成本至少为412元,经过天然气干化后的污泥可以进行焚烧处理,或者进入水泥窑处置。  高温蒸汽干化可以将污泥脱水到含水率40%~50%,但在污泥高温蒸汽处理过程中产生的大量废水中溶解了原始污泥中的有机污染物,如果这部分污染物又回到污水处理系统,是否意味着一种无休止的污染物循环处理?脱水后的污泥其热值是否适合于焚烧处理?其有机质含量是否适合于堆肥处理?残余污泥该如何处置呢?  刘阳生也透露说,他们独立开发了制备氨基酸微肥技术,这或许能给污水处理厂提供一条生财之道,能够自己养活自己,而不再是摆设,不再需要向政府要钱。  具体而言,就是将剩余污泥经酸化、水解以及离子交换等工艺过程,得到氨基酸含量为90%的氨基酸盐。氨基酸盐既有农药杀虫作用,又有肥料作用。10吨干污泥能得到1吨氨基酸微肥。再从氨基酸微肥衍生出氨基酸铜等多种氨基酸药肥产品。实验表明,污水处理效果较好。  “从城市污泥中提取氨基酸微肥,污泥中的重金属能提供植物所需要的微量元素,细菌蛋白质正好是植物所需要的氨基酸,残余污泥制作成了污水处理需要的生物陶粒,一举多得,能实现污泥的减量化、无害化和资源化。”刘阳生表示。  主流:生物处理应主导城市污泥处理  “北大的老师也来关注污泥的处理,这很好,但我认为从城市污泥中提取氨基酸微肥可以实现污泥的资源化利用,10吨干污泥能得到1吨氨基酸微肥,但是从固废的减量化方面来看效果不理想,从污泥中提取的氨基酸毕竟仅占污泥的一小部分,处理后还会遗留大量固体废物,需要进一步处置。生物处理应主导城市污泥处理,这也是当下的国际主流。”陈同斌向《科学时报》记者重点介绍了基于实时在线监测的智能控制工艺(CTB)及其工程应用。  “恶臭控制是污泥处理的关键”。污泥堆肥的臭气问题可以借助从工艺角度控制出其产生的源头,并辅以末端的生物除臭方法来解决。  例如在秦皇岛的工程中,通过在国际上率先采用温度—氧气的实时在线监测系统,及时反馈调控发酵过程中的温度和氧气,促进嗜高温微生物的快速生长和繁殖,并保证发酵过程的氧气供应,从而抑制硫化氢等臭气的产生 此外,还使用了生物除臭装置作为控制臭气排放的辅助手段不但很好地解决了臭气问题,还做到了显著节能和降低除臭成本的效果。该技术先后被科技部、国家发改委、工信部等6个部委和北京市评选为“国家重点新产品”、“国家鼓励发展的重大环保技术装备”、“北京市自主创新产品”、“北京市2010年节能节水减排技术推荐目录”等。  陈同斌说:“臭气污染问题之所以突出,是因为没有考虑除臭问题,或缺乏低成本的臭气控制手段。我们与北京中科博联环境工程有限公司合作研发出一种新的智能控制工艺(CTB),通过合理曝气来抑制臭气的产生。不能等臭气产生了再去除臭,应该在源头控制臭气的产生。我们先将污泥预破碎,把秸秆、锯末和腐熟料充分混匀到污泥里面,让它静态发酵,通过自动曝气系统调控氧气,防止堆体厌氧,调理堆体结构,便于及时补充氧气,匀翻后熟,鼓风曝气,智能控制引风生物除臭,废气完全可以达标排放。”  臭气的主要成分是硫化氢,而硫化氢的释放主要集中在堆肥前期。必须要掌握好硫化氢和氧气的关系。在工程上,还专门设置了混料车间,避免污泥长时间储存。另外,装置了在线监测和智能控制系统,通过智能监控实现高效、低耗的生物除臭。  一整套工艺下来,秦皇岛项目的车间臭气严格控制在0.08ppm,一般是0.2ppm。“这都是第三方监测,天津环科院恶臭物质监测重点实验室现场取样监测的结果。”陈同斌对监测结果很满意,“既不影响操作人员的健康,除臭成本和能耗降低80%以上,不招蚊蝇,降低对设备的腐蚀性,延长使用寿命,不靠翻抛供氧,避免翻抛导致大量产生粉尘。而且发酵时间20天,缩短67%,在-25℃的低温下也能稳定运行。”陈同斌列举了CTB智能控制工艺的诸多优点。“就像酿酒一样,虽然大家都认为是一项很传统的古老技术,但是如果一批酒出来是52度,另一批酒出来是48度,说明控制工艺还不到位。我们就是要让每批污泥发酵时间都严格控制在20天,否则就占地,现在城市用地多紧张啊,而且耽误时间。”陈同斌说。  CTB智能控制工艺的第一个工程应用是2002年的漯河污水处理厂(2万吨),从源头控制臭气产生,没有除臭设施。“一个工艺,既要具备技术可行性,也要经济合理性,才有生存空间!”陈同斌说。他最为得意的是去年4月刚竣工的秦皇岛市污泥生物堆肥工程,技术上从堆肥进而升级为制肥,规模为日处理量200吨,运行成本80元/吨,政府投资4950万元。  “毫不夸张地说,秦皇岛市绿港污泥处理厂已成为中国污泥处理人的朝拜圣地!我也陪同国际水协会(IWA)污泥管理专业委员会原主任李笃忠博士专程去参观过。”采访时,陈同斌的电话响起,这个区号为0335的电话是秦皇岛污泥处理厂的马达厂长打来的。他半是抱怨,半是骄傲,“又有美国的团队前来参观、学习。我们的污泥工程建成后,接待任务很大,接待费超支很多,你们应该补偿一下”。  陈同斌也介绍了上海松江污泥生物处理工程,“上海水务局立志把这个工程做成最严格控制臭气的污泥发酵处理工程,一楼处理污泥,二楼喝咖啡,这该多好!”  陈同斌乐观地估计,国家会在“十二五”期间加大对污泥行业的扶持力度,通过政策出台、技术标准制定、资金支持等多途径促进污泥处理处置整个产业链的发展。  跨国技术合作促污泥脱水走向低碳  中国目前每年产生的干污泥达900万吨,而其含水率则普遍高达80%。  在“中—韩活性污泥处理共同技术开发研讨会”上,北京大学环境科学与工程学院教授刘阳生介绍了中国污泥处理的现状。污泥的最终处置,基本采用填埋、堆肥、焚化等几种方式,以力图实现污泥的减量化、无害化和资源化。  俗话说“拖泥带水”,不论采取何种方式,脱水都是污泥处理处置的必要前提。然而想办法从污泥中尽可能“榨出水分”却也并非易事。  刘阳生举例说,1吨80%含水率的污泥,要脱出200千克水分才能成为75%含水率的污泥,而采用热能蒸发的方法,就需要消耗25千克煤,或者18.3立方米天然气。  除了采用天然气干化、蒸汽干化、石灰干化等主要干化技术,以使得污泥最终能够用于填埋或焚烧,另一种常用的脱水方式,便是利用脱水机进行处理。主要的污泥脱水设施有:板框压滤机、带式脱水机和离心脱水机。因需要与浓缩池配合使用,这些设施常常固定建设在污泥处理场,且多有耗能量高、噪声大、占用空间大等弊端。  而通过微生物高温发酵蒸发水分的生物干化,主要是利用微生物分解有机质的过程中释放的生物能来完成蒸发脱水的过程,是一条前景看好的污泥深度脱水途径。这一过程不需要消耗化石燃料,因此能耗和处理成本较低,而且可以显著减少碳排放,如将污泥发酵产品用于草皮种植,不仅不会产生碳排放,而且每吨污泥固定650 公斤的碳。秦皇岛污泥生物干化工程就是一个运行效果的大型示范工程。  2008年,北京大学环境科学与工程学院与韩国ARK(株)股份有限公司展开合作,共同开发利用螺旋压榨技术的“移动式污泥脱水机”。两年内,分别在河北保定污水处理厂、深圳观澜污水处理厂和南山污水处理厂进行试验测试。在保定的测试结果显示,脱水滤饼含水率可达70%至65%。  据ARK公司员工朴允成介绍,他们采用了污泥处理方式发展的一种新变化,就是将污泥通过水与高分子聚合体冲淡形成的凝聚剂,加工为易于机器处理的絮状物。  除此,据ARK公司介绍,这种新型的脱水机除了具有安装所需空间小,脱水效率高等优势,更重要的在于消耗更少的电量、降低二氧化碳排放。  朴允成认为,使用脱水设备使得污泥饼含水率降低以增加最终处理效率、资源化利用、防止污泥二次污染、发展污泥低排放系统,这些都是未来污泥处理的主流方向。  因此在ARK公司看来,随着中国环境标准的强化、相关法律法规的出台,中国必然需要配备更多的污泥处理装置。  中韩合作项目的中方负责人、北京大学环境科学与工程学院教授栾胜基希望,双方的合作项目能够在快速城市化发展过程中的农村和城郊地区得到应用,进行分散式生活污水的处理,并提高污泥脱水率。
  • 梅特勒托利多新款InPro 6860i系列智能在线光学溶氧传感器
    梅特勒-托利多新款InPro 6860i系列智能在线光学溶氧传感器生物制造行业专用,操作简便,性能优异 InPro6860i系列,是梅特勒-托利多过程检测为溶氧测量开创光学传感器的里程碑。高级光学技术结合智能传感器管理理念满足了众多生物制造行业生产的需求,不仅性能优良,而且操作极其简便。 作为过程分析测量解决方案的引领者,梅特勒-托利多过程检测现已推出InPro6860i,它是应用于生物制造行业的一系列溶氧传感器。InPro6860i传感器拥有光学测量技术的漂移自动补偿功能,测量结果精度高可靠性强,并且安装方便,可即插即测。 InPro6860i系列采用了智能传感器管理技术(ISM),大大简化了传感器操作和维护,这是非智能传感器不能比拟的独特性能。ISM的智能预诊断功能意味着操作人员可轻松做出决定,在下个生产批次前InPro6860i是否需要做维护或更换。同时,基于光学测量技术的传感器由于信号漂移小,在生物发酵过程中发生的任何漂移都会被自动补偿。这两种技术性能实现了传感器系统极高的测量可靠性,并大大帮助保证各批次生产的一致性 在安装灵活性方面,InPro6860i溶氧传感器既可配套梅特勒托利多智能变送器实现数字信号输出,也可以模拟信号(nA)输出至生物反应器控制系统。 梅特勒-托利多瑞士过程分析部产品经理Jü rgen Illerhaus先生说,&ldquo 这种传感器确实为客户带来了众多独有的好处,加上其出色的耐用性和人性化设计,充分满足了从实验室台式生物反应器到大规模发酵生产的诸多高严格要求。&rdquo 了解更多InPro6860i溶氧传感器请致电4008-878-788或登录www.mt.com/InPro6860i 关于梅特勒-托利多过程分析梅特勒-托利多过程分析提供广泛的pH,ORP,溶解氧,气相氧,二氧化碳,电导率,TOC和浊度传感器、变送器和清洗系统,为您的液体过程分析、纯水超纯水监测提供完整、精确、可靠的解决方案。梅特勒托利多也为客户提供全球范围的全方位服务管理,包括校准服务、性能测试、安装及运行认证、技术培训等。 梅特勒-托利多过程分析:www.mt.com/pro
  • 【案例分享】云南省某污水处理厂水质在线监测
    云南省某污水厂水质在线监测安装现场随着城市化进程不断加快,工业生产和日常生活污水的随意排放使得水污染问题严重,水质污染亦是导致环境污染问题之一。保护生态环境,就需要重视对污水进行相应处理。城市污水中含有大量有机物、重金属和细菌等有害物质,如不经过处理直接排放到水体中,将会对环境和人类健康造成严重影响。城市污水处理在生态城市的建设中尤为重要,污水处理更有利于提高水资源利用率。本次安装项目地理位置临近瑞丽江及其交汇河流。杰普仪器系列水质监测系统应用于污水处理厂提供实时在线水质监测、异常报警、远程控制、数据管理、报表导出、信息管理等功能,有效监控污水排放,共护河清湖秀、共绘水绿相融。城市污水处理过程中在线水质监测仪器通过实时监测水质数据,有助于人员及时发现水质异常,保障城市污水处理的效果。高效精准监测水中的各种参数如温度、pH值、溶解氧、浊度、氨氮等,帮助运营人员及时调整处理工艺,确保出水水质符合排放标准。合理应用不仅提高了城市污水处理效率,还降低了运营成本。传统水质监测需要人工采样、实验室分析,费时费力且成本高昂。在线水质监测仪器实现自动监测、实时数据传输,提高监测效率!案例选型分享项目信息:云南省某污水厂水质在线监测安装地点:瑞丽市仪器设备:在线分析仪、控制器&传感器、液位&流量测量参数:温度、PH/ORP、溶解氧、液位、泥位、浊度、氨氮、COD产品推荐 | 污水行业水质测量:分体式液位差计innoLev 200PH/ORP 控制器innoCon 6501PORP电极innoSens 210荧光法DO控制器innoCon 6800D荧光法DO传感器innoSens 450污泥浓度控制器innoCon 6800S污泥浓度传感器innoSens 810S超声波泥位计innoLev 400浊度控制器innoCon 6800T-5浊度控制器innoSens 850T氨氮/硝氮控制器innoCon 6800N氨氮传感器innoSens 550COD分析仪innoCon 6800ZCOD传感器innoSens 91001 温度是污水处理中的重要指标。污水处理过程中,温度可以影响微生物的活动和生长速率,影响污水处理的效果。适当的温度可以促进微生物的生长,加快有机物降解速度提高污水处理的效率。监测和控制污水处理过程中的温度是非常重要的。02PH值是衡量水体酸碱度,污水处理过程中PH值的变化会直接影响污水处理设备运行效率和处理效果。中性PH值范围内污水处理设备的运行效果最佳,有利于去除污水中有机物、氮、磷等污染物。PH值过高会导致污水中氨氮无法有效去除影响处理效果;PH值过低影响生物处理系统正常运行降低去除有机物效率。合理控制污水PH值是城市污水处理过程中重要环节可以提高处理效率,减少环境污染。03溶解氧指水中溶解的氧气的含量,对水体中生物生长和水质有着重要影响。污水处理过程中溶解氧的监测可以帮助我们了解污水中氧气含量,评估水体的富氧情况和有机物分解情况。提高水体中的溶解氧含量促进有机物降解和微生物生长。监测溶解氧变化可以帮助调整增氧设备的运行,确保污水处理过程高效运行。更好地控制水质。04污泥浓度监测有助于污水处理厂及时了解污泥产生和积累情况,保证污泥处理的效率和质量。其次,污泥浓度监测有利于合理安排污泥的处理和处置方式,避免污泥老化有效控制运行成本,提高处理效率保障水质安全。05氨氮和硝氮的去除是水体脱氮过程的关键环节,防止水体富营养化、改善水质。氨氮和硝氮是污水处理过程中重要的两种污染物,源于生活污水、农业径流、工业废水等。污水处理过程中通常会使用化学分析方法或传感器技术来监测浓度。传感器技术则可以实时监测氮的浓度变化,帮助调整处理工艺有助于保障污水处理效果。
  • 新品上市丨EXO NitraLED UV 硝酸盐传感器
    改变营养盐的监测EXO NitraLED 是一款当今很容易使用的 UV 硝酸盐传感器,采用先进的 LED 技术,用于长期营养盐监测。它可以无缝集成到任何 EXO 多参数仪中,简化并降低了淡水环境中点源和非点源污染的监测成本。光学传感器与离子选择性电极的性能比较离子选择电极 (ISE) 在短时间内容易发生明显漂移,因此频繁的校准对于得到可靠的数据至关重要,然而每日校准的方法并不适合无人值守监测。相比之下,光学传感器能在数周内保持稳定,更适合进行原位监测。另外,光学传感器相对 ISE 有着更高的准确度和分辨率。强大的技术EXO NitraLED 采用两个 UV LED 来测量硝酸盐和亚硝酸盐吸光度,同时会对天然有机物造成的干扰进行补偿。吸光度与硝酸盐浓度(以氮计)成正比。采用EXO 浊度传感器用于实时浊度补偿。新增水质传感器EXO 具有多个传感器端口,可供用户使用其他水质参数对硝酸盐数据进行补充。这样便可对环境条件和影响进行更广泛的分析。EXO NitraLED 提供一个更全面了解水质状况,从而做出更为明智的决策。LED 与气灯光源的比较与UV 硝酸盐传感器竞争的往往采用氙灯或氘灯光源,这些灯功率要求高,体积大,价格昂贵。从本质上来讲,它们都是实验室分光光度计, 经过改造后用于现场应用。而 EXO NitraLED 专为户外淡水监测设计,操作更高效,很大程度上弱化相关气灯传感器存在的缺点。手掌大小随着最近 UV-LED 技术的进展,YSI 生产出一种光学硝酸盐传感器,紧凑形状,手掌大小。无需任何修改,即可将这传感器适合于现有的 EXO 防水底座上。EXO NitraLED 可与所有 EXO 多参数仪的探头保护套和流通池配合使用。易于布放由于降低电力消耗,此类传感器可通过EXO多参数仪的电池供电,而这种电池可由用户更换。多参数仪包含用于在内部记录数据的内置存储器,可方便地进行自容式部署,而无需外部硬件带来的成本和负担,无需新的基础结构。用户校准用户可在必要时自行校准 EXO NitraLED。由 Kor 软件提供稳定性标识和有用提示,能够进行简单的两点校准。最后还会自动生成一份校准报告记录保存。硝酸盐监测技术革命现有的硝酸盐监测价格昂贵。随着赤潮 (HAB) 和水体缺氧案例的不断增加,用户亟待寻求成本更低、监测参数更广的解决方案。大面积覆盖是从源头探测和减轻污染的关键。借助 EXO NitraLED,你可以在任何有EXO多参数仪的地方进行成本效益高的硝酸监测。直观的界面设计EXO NitraLED 采用与 EXO 多参数仪相同的 Kor 软件和配件,因此无需学习新界面。如果您是初次使用 EXO,您会发现 Kor 软件的界面非常简洁,可进行高效的设置和操作。SmartQC指示可让您放心布放。长时间布放EXO中央清洁刷结合新型NitraLED清洁刷,可保护所有传感器免受污损,有效确保长时间布放间隔内的数据完整性。清洁刷有独特的加长臂,其采用双毛刷设计,可用于平稳擦拭硝酸盐传感窗口,以保持样品路径洁净,有效减少用户前往现场的次数。经济实惠这款产品尺寸小,价格低。使用 UV LED 代替气灯光源,可节省组件和生产成本,为您带来更多实惠。EXO NitraLED 具有更低的功耗、更小的外形尺寸和更低的价格,其成本只占市场上其他 UV 硝酸盐监测仪器成本的一小部分。必需产品EXO NitraLED 能够与其他所有 EXO 智能传感器和配件兼容。除了这些现有的组件,我们还发布了两个新的附件,以帮助进行长期监控:一是传感器对准环,用于将传感器紧密固定在一起,以最大程度地减少清洁过程中的移动;二是专门用于 EXO NitraLED 的新型清洁刷,该清洁刷安装在现有的中央清洁刷上,用于清洁所有 EXO 的传感器及硝酸盐传感窗口。
  • 贺莒南县污水处理厂选购冠亚污泥含水率测定仪
    莒南县污水处理厂污泥处置中心采购冠亚牌污泥含水率测定仪。 冠亚水分测定仪因检测速度快、结果准确,得到了污水处理厂相关领导及技术人员的一致认同! ●自主研发生产、核心技术产品,SFY商标8931081●可广泛应用于环保、污泥加工企业●测试准确度符合污泥行业标准●质量过硬、仪器零耗材●操作简单,无需辅助设备●CMC计量许可证00000018号(生产许可证)●污泥行业快速水分检测仪●SFY系列红外线/卤素快速水分测定仪器(专利号:2005301013706)●是目前行业中通过ISO 9001:2008质量管理体系认证的产品。 ●“GY"商标证书,商标证书编号7927649号。●“SFY"商标证书,商标证书编号8931081号。《冠亚牌》SFY-50污泥快速水分测定仪是由深圳市冠亚公司研发并生产,该仪器具有温度设定、微调温度补偿及自动控制等功能, 采用目前国际通用的热解原理研制而成的新一代卤素快速水分测定仪器。引进进口自动称重显示系统,人性化系统操作, 无需特殊培训,自动校准功能、自动测试模式,取样、干燥、测定一机化操作。应变式混合气体加热器,短时间内达到加热功率,在高温下样品快速被干燥,测定精度高、时间短、无耗材、操作简便,不受环境、时漂、温漂因素影响,无需辅助设备等优点。客户可根据所测样品状态不同而调整测试空间,片状、颗粒、粉末一机操作,且检测效率、测试准确度远远高于**标准方法。计算机、打印机连接功能可即时打印或者记录、储存终点自动判定模式锁定的终水分值。 《冠亚牌》污泥快速水分测定仪是生产和科研中理想的水分测定仪器,目前已被广泛引用于各个行业水分监控及院校科研等领域,如各种生物污泥、化学污泥、化学混合污泥、脱水污泥等各种样品的水份检测。冠亚污泥含水率测定仪技术指标 1、称重范围:0-150g 2、水分测定范围:0.01-** ★★JK称重系统传感器 3、样品质量:0.1-150g ★★可调试测试空间为3cm 4、加热温度范围:起始-250℃ ★★加热方式:应变式混合气体加热器 ★★微调自动补偿温度15℃ 5、水分含量可读性:0.01% 6、显示7种参数: ★★ 水分值,样品初值,样品终值,测定时间,温度初值,终值,恒重值 ★★红色数码管独立显示模式 7、双重通讯接口:RS 232 8、外型尺寸:380×205×325(mm) 9、电源:220V±10% 10、频率:50Hz±1Hz 11、净重:3.7Kg 2004年冠亚在深圳成立 2005年上海分公司成立 2009年长春分公司成立 2012年沈阳分公司成立 2014年哈尔滨公司成立 仪器自购之日起,保修一年,终身维护。我司目前在深圳、上海、长春、沈阳、哈尔滨均有公司,可就近发货和售后。 部分用户西环保局 (27台)南京环保局通辽污水处理厂陕西中电投太阳能电池废水污泥合肥王小郢污水处理有限公司深圳深南电环保有限公司温州污水处理厂温州水务集团深圳市水务集团上海绿嘉环保科技有限公司南海发电一厂有限公司深圳深南电环保有限公司上海南市污水厂 深圳市水务技术有限公司 天津城市建设学院巴斯夫造纸化学品(江苏)有限公司新乡污水处理厂山东潍坊污水处理厂宁德师范大学无锡污水厂东南大学深圳东江环保股份有限公司
  • 安东帕全新一代在线密度传感器L-Dens7X00系列正式发布
    半个世纪以前,安东帕引入了 U 型 振荡管原理,用于进行高精度密度测量。安东帕的新一代 L-Dens密度传感器仍依赖于这一新型测量原理。这一次安东帕全新一代在线密度传感器L-Dens7X00系列可谓是有备而来,比以往的产品有了质的飞跃。L-Dens 7000 传感器系列无需任何维护,可轻松集成到生产过程环境中。传感器可数十年提供最高精度的结果,为您解除后顾之忧。L-Dens 7000 系列传感器结构紧凑并采用模块化设计,可以安装到最局促的空间中,同时可以满足饮料、石油、化工、制药或乙醇生产行业的系统要求。其一,材料加工与电子科技的进步让小身材有了更高的测量精度与可集成性。新的型号L-Dens7X00系列替代了之前的DPRn4X7和L-Dens4X7系列,相比较于安东帕老款的密度传感器DPRn4X7 (测量精度1 x 10-4 g/cm3,尺寸340mm*268mm*183mm L*W*H,22kg),新型号L-Dens7X00系列的测量精度可达5 x 10-5 g/cm3,尺寸仅为190mm*145mm*185mm,重量仅有5kg。是的,你没有看错,从此,安东帕的在线密度传感器由原来的结实+高精度,变成了现在的更结实+更精巧+更高精度。其二,灵活的安装方式与丰富的连接组件,我们做得比以前更好。不管是需要安装于多大的流体管道上,又或是什么形状的罐体中,总有一种安装及连接方式适合你。如果你觉得传感器取样需要安装的泵和管道复杂,那么自带小磁力泵的型号可让你免去这一切麻烦。无需轴承和密封的磁力泵,在保证样品流动稳定的同时,也提供了最高的食品药品卫生等级。其三,传感器与二次表mPDS5的通讯方式全部升级为CANOPEN,这样不仅能一次传输所有的测量数据,还能将其它的报错信息与自诊断功能完整地在远端显示。经济款的密度传感器自带显示和调整功能,无需二次表。在PICO 3000软件支持下,可与电脑之间通过USB通讯,完成所有的设置及数据导入和导出等功能。另外,PICO 3000自带的各种通讯接口,已然能满足与其它系统之间的通讯需求,用本山大叔的话来说就是:还要啥自行车?与此同时,安东帕的在线声速传感器,在线密度声速一体式传感器等其它型号的产品也一并升级为新款,外观举例如下:以上这些新品如果你都还没有见过它们,不用着急,它们都已在奔赴各前线的路上了。在您的眼中,安东帕也许只是某一行业的领导者。其实,在更多的行业里,我们也一直都在默默前行。安东帕的在线密度传感器目前已广泛运用于啤酒饮料、石油化工、冶金冶炼、空调制冷、生物医药、重型机械等行业。以科技定义品质,以智能颠覆体验,安东帕无处不从容!
  • CIOAE2021论在线分析仪器在“碳中和”背景下的创新
    仪器信息网讯 “第十四届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会(简称:CIOAE 2021)”于2021年12月9日在南京国际展览中心盛大开幕!本届论坛的主题是“高效 优质 低耗 安全 环保”。大会报告今年的一大亮点是多位专家从不同角度探讨了碳中和对在线分析仪器市场的机遇和挑战。会议现场中国仪器仪表学会分析仪器分会曹以刚副理事长主持大会,中国仪器仪表学会分析仪器分会刘长宽常务副理事长、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会曾伟秘书长、黄步余主任委员分别致辞。CIOAE2021大会报告围绕碳中和、环境监测、环境治理、石油化工等热门领域中在线分析仪器的发展进行了探讨。碳中和中国科学院合肥物质科学研究院刘建国研究员分析了光谱技术在大气温室气体监测中的应用。围绕碳中和国家可持续发展战略以及全球盘点需要,中国需要突破温室气体浓度监测、排放反演及减排评估等方面的关键技术方法,目前国际上将排放源的监测、地面观测站、航飞的监测以及碳卫星的监测形成不同尺度和不同层面的天地一体化的温室气体核算网络,并将浓度监测结果与数值模型结合,反推全球不同区域的碳源/碳汇。目前,安光所在高分五号上搭载了大气主要温室气体监测仪、在合肥建立了超高分辨总碳柱观测站,是中国唯一TCCON候选站、研发了大气本底温室气体光腔衰荡仪器、开放光路QCL-TDLAS痕量气体监测、海水-大气界面CO2通量的实时测量装备等。为促进碳监测技术发展,安光所建设了陆地碳汇国产监测设备研发校验平台,目前是产出核心装备、高端仪器和技术标准,并促进技术转移转化。西克麦哈克田元元产品高级经理介绍了超声流量计在碳中和发展中的应用。根据欧洲经验,碳交易的价格会随时间上升,而价格足够高的时候,碳排放采用核算法就无法满足需求,需要采用高精度全范围排放计量,而目前CEMS采用皮托管测流速,对流量计算不准确,而超声流量计可以对声道流速整体取样,对流量计量更准确。新能源的大量使用必定需要能源区域间传输,而电解水+现有天然气网络掺氢可以实现能源高效远距离传输是一种很好的解决方案,而超声流量计可以实现天然气计量以及掺氢计量。在二氧化碳捕集、利用和封存中,必定需要CO2的计量,而超声流量计可以实现纯CO2流量计量。江苏舒茨测控Andreas Hester介绍了碳中和将影响的重点工业以及工业气体传感器在这些工业中的应用。环境监测中国环境监测总站张颖研究员介绍了恶臭气体在线监测技术在环境领域的应用。目前,恶臭主要是仪器测定法(用气相色谱仪或分光光度计等测量成分及浓度并换算成恶臭强度)和官能测定法(三点比较式臭袋法)。为促进恶臭的在线监测,中国环境监测总站正在制定恶臭在线连续监测技术规范,其中规定必测项目为氨、三甲胺、硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚、二硫化碳、苯乙烯和臭气浓度,其他特征污染物可为参考项目。赛默飞刘泽介绍了工业园区VOCs在线监测。Sentinel Pro环境过程质谱仪,可实现VOCs多点动态监测,用于厂区内VOCs泄漏溯源。MiTAP户外VOCs监测系统采用微色谱模块和传感器阵列模块,高度集成化,仪器尺寸仅为120*46*93cm,用于园区厂界特征VOCs监测。VOCs污染监测车,凭借多种VOCs监测手段相结合,进行工业园区VOCs污染排查和监测服务。中国环境监测总站齐文启研究员介绍了我国环境监测现状和发展。我国目前大气监测点位1.4万个,地表水点位3.3万个,土壤8万个,噪声19.5万个,海洋、地下水、辐射等环境质量监测网正在建设中。未来大气监测将加强臭氧和PM2.5协调控制监测,并对PM2.5、9种水溶性无机离子、24种无机元素、有机碳、总碳、多环芳烃等进行手工监测;地表水监测将开展水生生物监测以及水生生物环境DNA监测试点;海洋监测将布设1359个水质,552个沉积物点位,正在进行自动监测点位选址工作中。上海市环境监测中心王向明总工程师介绍了长三角生态绿色一体化发展示范区生态环境监测统一行动展望,为跨行政区进行统一环境监测进行探索和示范。北京市排水集团翟家骥高级工程师介绍了现场应急监测分析方案的确定及监测分析的质量控制。国科瀚海李幼安介绍了烟道贯通式氨逃逸精确监测。环境治理哈希雷斌售前应用经理讲述了哈希两款在工业污水处理中应用的新产品。污泥毒性监测预警方案主要针对工业园区污水成分复杂,容易对污泥造成损害的问题,通过监测活性污泥系统的呼吸速率,间接评估污泥活性,从而判断污泥是否受到毒性物质抑制。BIOTECTOR TOC主要解决的是工业污水含盐量高、悬浮物多、色度高等特性造成的COD测量困难,此款仪器采用了哈希的二级高级氧化技术,加上更粗的管道、耐腐蚀的材质,从而实现对难测量工业污水的TOC测量。一念传感王曜总经理介绍了TDLAS技术在垃圾焚烧发电过程中的应用,包括垃圾储存坑气体安全监测(硫化氢、甲烷、氨气、水)、炉排炉/二燃室燃烧优化(一氧化碳、氧气、甲烷、水)、吸收塔酸性气体检测(氯化氢、氟化氢、二氧化硫)。一念传感的TDLAS技术采用智能光谱分离算法,可实现两种或以上气体同时监测。石油化工恒力石化佟旭介绍了恒力(大连长兴岛)产业园以及所用的在线分析仪。恒力2000万吨/年炼化项目共安装在线分析仪表746套,其中气体分析仪表占57%(主要是氧气等)、液体分析仪表占43%(主要是电导率、pH值等)、环保仪表19台套,共建设分析小屋35间。恒力150万吨/年乙烯项目安装在线仪表591台套,其中气体分析仪表占57%(主要是色谱仪和红外分析仪等)、液体分析仪表占43%(主要是电导率、pH值等)、环保仪表11台套,共建设分析小屋29间,园区内另设4套环境大气监测站。化工仪表的主要用途包括监控工艺流程、监控关键设备、控制、连锁和环境监测。中国石化工程建设公司孙磊副总工程师(黄步余主任委员代)介绍了石油化工在线分析仪发展与智能工厂。石油化工行业正朝着“大型化、炼化一体化、基地化、全产业链”方向发展,从石化企业逐渐向能源企业转型,逐步打造智慧工程,建设智能工厂,从而提高企业竞争力。因此,未来在线分析仪在石油化工行业的应用汇越来越多。潽洛因思王帅帅技术服务经理介绍了COSA9610热值仪在石化行业的应用。除此之外,西门子沈毅产品经理介绍了西门子新升级产品GA700,通过模块化配置、现代通讯方式、即插式测量、所有模块使用公共操作接口、预见性维修等方式,大大提高了仪表的使用和维护水平,可搭载西门子U7、O7、C7等模块。旭海光电陈亮董事长介绍了简波气室在安全和环保方面的应用。优倍电气王林研发总监介绍了功能安全型仪表在分析仪器领域中的应用。重庆科技学院电气工程学院院长唐德东教授介绍了六氟化氢绝缘设备带电检测研究现状与进展。此次论坛还得到了ABB、Sievers、凯隆、雪迪龙、布鲁克、大特气体、普洛斯因、国科瀚海、哈希、春来、舒茨测控、聚光科技、凯爱、迈蒂康、霍普斯、三鸣智、优倍电气、恩伊欧、赛默飞、唯锐、康宁、华天通力、西克麦哈克、西门子、旭海光电、一念传感等120多家厂商的大力支持。
  • 安东帕全新一代在线密度传感器L-Dens7X00系列正式发布
    半个世纪以前,安东帕引入了 U 型 振荡管原理,用于进行高精度密度测量。安东帕的新一代 L-Dens密度传感器仍依赖于这一新型测量原理。这一次安东帕全新一代在线密度传感器L-Dens7X00系列可谓是有备而来,比以往的产品有了质的飞跃。L-Dens 7000 传感器系列无需任何维护,可轻松集成到生产过程环境中。传感器可数十年提供最高精度的结果,为您解除后顾之忧。L-Dens 7000 系列传感器结构紧凑并采用模块化设计,可以安装到最局促的空间中,同时可以满足饮料、石油、化工、制药或乙醇生产行业的系统要求。其一,材料加工与电子科技的进步让小身材有了更高的测量精度与可集成性。新的型号L-Dens7X00系列替代了之前的DPRn4X7和L-Dens4X7系列,相比较于安东帕老款的密度传感器DPRn4X7 (测量精度1 x 10-4 g/cm3,尺寸340mm*268mm*183mm L*W*H,22kg),新型号L-Dens7X00系列的测量精度可达5 x 10-5 g/cm3,尺寸仅为190mm*145mm*185mm,重量仅有5kg。是的,你没有看错,从此,安东帕的在线密度传感器由原来的结实+高精度,变成了现在的更结实+更精巧+更高精度。其二,灵活的安装方式与丰富的连接组件,我们做得比以前更好。不管是需要安装于多大的流体管道上,又或是什么形状的罐体中,总有一种安装及连接方式适合你。如果你觉得传感器取样需要安装的泵和管道复杂,那么自带小磁力泵的型号可让你免去这一切麻烦。无需轴承和密封的磁力泵,在保证样品流动稳定的同时,也提供了最高的食品药品卫生等级。img st
  • 化学传感器在环境领域中的应用-第十六届全国化学传感器学术会议分会报告
    2023年9月23-24日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会化学传感器专业学组(专业委员会)主办的第十六届全国化学传感器学术会议(SCCS2023)于山东省济南市举办,两天时间里,湖州师范学院教授王桦(冯路平代讲)、华中科技大学副研究员闫凯、江苏大学副教授殷秀莲、南京大学教授毛亮、中国科学院长春应用化学研究所副研究员余登斌、中国科学院烟台海岸带研究所研究员张志阳在分会场带来了关于化学传感器在环境领域中应用的精彩报告湖州师范学院教授 王桦(冯路平代讲)报告题目:《纳米医学与环境智能传感监测技术及其产业化应用》冯路平介绍道,医学与环境标志物传感的基体材料包括:微纳通道结构的介孔导电材料可用于吸储液体中的标志物,可折叠柔性聚合物用于包埋标志物敏感的导电探针并印制功能电极,改性石墨烯Jet ink打印导线用于连接探头以及微型电化学处理器及信号输出装置,最后通过电聚合、分子自组装、功能涂覆、溶胶-凝胶法等技术将功能材料修饰于微电极上制成高通量芯片探头。通过该技术可研发出智能标志物传感探针,用于对人体健康及水中环境污染物实现在线监测华中科技大学副研究员 闫凯报告题目:《新型光电化学传感体系的构建及其分析应用》闫凯基于环境分析和生物分析的技术发展要求,以光电极性能优化、传感装置小型化、多目标物检测的光电化学传感搭建为目标,在基于近红外光电活性增强的半导体材料构建高性能光电化学传感体系、构建非铂阴极单室PFC用于自供能光电化学检测、基于图案化刻蚀导电基底构建比率型多目标物传感平台研究三个方面进行讨论,实现用电催化、光催化和酶催化来降解污染物。江苏大学副教授 殷秀莲报告题目:《基于图像模式识别的三维荧光光谱库技术及其在水体污染物检测中的应用》殷秀莲教授对自己的研究介绍道,利用三维荧光技术进行多维数据获取,取得每种污染物28个浓度样本,共28×4张EEM图谱图像,其中5×4张作为测试样本,定性识别准确率为100%。该方法为荧光光谱数据库建立和EEM数据分析开辟了一条新的途径,所提出的特征获取、特征提取及谱检索技术,对其他的光谱数据库建立有借鉴意义。此外,为AI大模型在荧光光谱分析中的应用提供数据准备基础,在水环境监测等领域提供帮助。南京大学教授 毛亮报告题目:《海水中氚的食物链传递风险》毛亮教授从核设施和核污染等热点问题出发,结合氚在食物链中的传递规律和内在机制,研究了氚在海洋中的生物效应。他介绍道,采用放射性同位素标记示踪技术进行研究,发现杜氏蓝藻会通过光合作用使氚水快速转化为有机氚,并经过食物链暴露使丰年虾体内有机氚含量上升,最后通过食物链逐级传递。毛亮教授的研究对当下核废水污染问题极具意义,他总结道,核污染中的氚危害不能仅看海水中浓度,更要关注其化学效应。中国科学院长春应用化学研究所副研究员 余登斌报告题目:《水体综合毒性比色检测新方法开发》基于水体检测任务的需要和国家环境政策导向,发展各种水体毒性检测新方法对检测多场景水体必不可少。余登斌介绍道,根据电化学检测原理,分别研发出了利用基因工程改造的绿脓杆菌分泌的大量绿脓菌素构建了免外加媒介体的水体毒性比色检测方法;利用电致变色普鲁士蓝阴极和生物阳极构建了水体毒性可视化检测传感器;基于E. coli-BQ快速颜色反应实现了水体毒性比色/电化学双信号检测和智能手机辅助RGB模型检测;基于容解性不大的铁盐稳定释放下Fe3+生物合成普鲁士蓝指示剂成功构建了水体毒性比色/电化学检测及酶标仪辅助的高效检测方法。同时,他还提到,新技术相较于传统方法具有操作简便、检测全面、快速灵敏等特点,并支持在线监测。中国科学院烟台海岸带研究所研究员 张志阳报告题目:《面向海岸带环境分析监测的光学纳米传感方法研究》海岸带环境分析监测是了解海洋生态系统健康的重要手段,但海岸带污染物情况复杂,环境分析难度大,基于此,张志阳团队发展光学纳米分析原理与技术,为海岸带生态安全与健康提供支撑。他以样品检测案例介绍道,针对污染物,利用纳米材料的光学特性,开发高灵敏纳米比色传感器/阵列和表面增强拉曼传感器,可实现对目标物的检测、鉴定及讲解分析。最后,张志阳提出展望,未来将强化交叉学科,进一步探究传感原理在环境检测上的应用。随着环境保护意识的不断提高和环境监测技术的不断发展,电化学传感器在环境监测领域的应用前景越来越广阔。未来,电化学传感器将朝着更灵敏、更稳定、更耐用的方向发展,实现环境数据的实时采集和远程监控,同时将探索更多的应用领域,为保护人类的生存环境做出更大的贡献。
  • 分场活动|传感器是物联网成功的关键!物联网与传感技术发展应用专场圆满举办!
    物联网作为新一代信息技术的重要组成部分,有着非常广阔的发展前景。2021年11月2日,由中国科学技术协会、河南省人民政府主办,中国仪器仪表学会、河南省发展和改革委员会、“一带一路”智能传感与物联网合作联盟项目组、智汇工业承办的2021世界传感器大会分场活动之物联网与传感技术发展应用专场会议圆满举办。物联网与传感技术发展应用专场会议现场本次论坛邀请了国内外传感器与物联网领域专家及企业代表汇聚一堂,围绕智能传感技术、传感器与物联网发展趋势和机遇等,以创新视角共谋智能传感技术发展,为构建万物互联时代、助推大数据智能化发展建言献策。汉威科技集团有限公司董事长 任红军论坛在汉威科技集团有限公司董事长任红军的主持下正式开始,河南省发展改革委创新和高技术发展处副处长贾争争为本次论坛致辞。河南省发展改革委创新和高技术发展处副处长 贾争争贾争争处长指出,河南省以智能制造为主攻方向,强调技术变革及产业升级,推动制造业产业模式和企业形态根本转变。爱尔兰利默里克大学光纤传感器研究中心主任Elfed Lewi教授爱尔兰利默里克大学光纤传感器研究中心主任Elfed Lewis教授的主题演讲为《物联网在海洋和淡水中的光纤传感》。Elfed Lewis教授提到,我们更需要了解支配我们环境的过程,以便更好的管理海洋环境。在海洋环境下的光纤传感器有很多优点,它们非常适合海洋环境,只依赖于监测点的光能,适用于水面和水下的监测。松下神视电子有限公司总经理 林和彦松下神视电子有限公司总经理林和彦先生带来《松下传感助力智慧制造》主题报告。他介绍到,现场问题,用自我监控传感器”解决。自我监控传感器不仅是“正确执行”系统、而是“能够确认是否正确执行的”系统。武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室研究员、湖北省楚天学者特聘教授、国家自然科学基金杰出青年基金获得者 杨明红武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室研究员,湖北省楚天学者特聘教授,国家自然科学基金杰出青年基金获得者,英国工程技术学会会士(IET Fellow), IEEE Sensors Journal期刊副编辑,国际光纤传感技术委员会委员杨明红,分享了《面向环境和能源应用的光纤传感技术》。他表示,物联网、两化融合、大数据、互联网+ 、工业4.0等发展需要数字化、智能化、微型化的新型传感器,基于光纤传感的物联网技术在恶劣环境监测中具有独特优势。宁波爱氪森科技有限公司副总经理李德虎宁波爱氪森科技有限公司副总经理李德虎作了《智能气体传感技术行业应用解决方案》的主题分享。他介绍到,爱氪森从安全、环保、健康三方面提供多维度细分市场个性化解决方案。固态聚合物电化学传感技术是电化学检测领域的一次革命性创新,基于电化学催化反应原理,检测不同气体的电化学反应输出信号,通过信号量准确测量气体浓度。通过人工嗅觉+智能传感应用实现智能检测技术。易福门电子(上海)有限公司产品经理 黄胜达易福门电子(上海)有限公司产品经理黄胜达为与会嘉宾分享了《基于IIoT物联网平台的预测性维护解决方案》。他认为,预测性维护的关键是要预测出一套设备的可能性故障,除了从设备数据中整理出关键的指标,还要结合更多的历史事件进行分析,最终形成一个与设备对应预测性维护模型。预测性维护的复杂性在于这套基于机器学习的生产系统模型必需随着时间而改变。研华科技工业物联网事业群区域经理 王举研华科技工业物联网事业群区域经理王举作了《精准感知——数据赋能应用让物联网赢在起点》的主题分享。他表示,作为全球产业电脑领导者,研华以刺猬三圆圈企业理念携手合作伙伴共创工业物联网产业新格局,把握工业互联网平台新机遇,推动企业升级转型,以数据采集及全面感知构造工业物联网基础,拥抱AIoT时代。达索系统大中华区技术咨询部技术总监 冯升华达索系统大中华区技术咨询部技术总监冯升华以远程在线形式,分享了《从数字孪生到虚拟孪生的物联网与传感技术》主题报告。他认为,人类认识世界和改造世界的各种方式都离不开感知,未来的万物互联,尽在虚拟孪生。华为技术有限公司高级规划经理 李江岭华为技术有限公司高级规划经理李江岭以远程在线形式分享了《基于光感知的在线监测及物联网应用探索》。李江岭提到,数字化是行业发展必经之路,万物互联加速数字化转型。华为开放生态打造行业智能体,联合伙伴基于光+AI根技术优势探索光感知技术应用。把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织构建万物互联的智能世界。本次会议邀请国内外传感器与物联网领域专家及企业代表汇聚一堂,围绕智能传感技术、传感器与物联网发展趋势和机遇等,以创新视角共谋智能传感技术发展,为构建万物互联时代、助推大数据智能化发展建言献策。
  • 荧光RNA传感器研究获进展
    基因编码的荧光传感器可以在单细胞水平追踪代谢物、蛋白质或重金属离子等细胞内靶标的丰度变化和动力学分布,并解析活细胞的生理过程和信号传导通路。7月24日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)在线发表了中国科学院北京生命科学研究院李幸团队撰写的题为Genetically encoded RNA-based sensors with Pepper fluorogenic aptamer的研究论文。该团队开发了一类基因编码的新型荧光RNA传感器。该传感器能够在活细胞中监测代谢物、外源药物、蛋白与金属离子等靶标,展现出高通量、高内涵药物筛选的潜力。 传统的基因编码传感器由荧光蛋白和结合靶标的蛋白模块组成。然而,由于多数靶标缺乏对应的蛋白模块,科学家难以构建基于荧光蛋白的传感器。此外,基于荧光蛋白的传感器还有信噪比低等缺陷,限制了荧光蛋白传感器的应用。 近年来,基于荧光RNA的传感器发展迅速。荧光RNA传感器由荧光RNA与结合靶标的RNA模块组成。二者通过一个短茎连接。该短茎称为传导模块(transducer module),其热力学稳定性由靶标识别适配体调节。靶标与结合靶标的RNA模块结合,诱导RNA构象变化,调控荧光RNA适配体的荧光强度,从而检测靶标信号,解析其在活细胞中的信号通路。然而,这些荧光RNA传感器通常含有RNA G四链体(RG4)结构。RG4结构可被活细胞解旋酶靶向,导致RNA的解旋或降解,故限制了含RG4的荧光RNA传感器在活细胞中的应用。 为此,李幸团队通过系列实验设计,研发了不包括RG4的荧光RNA传感器。研究选择使用了Pepper荧光适配体。Pepper不含RG4结构,避免了被细胞酶降解或解旋。此外,Pepper亮度高、稳定性强,并能够结合不同小分子探针产生不同颜色的荧光。基于此,李幸团队开发了一系列基于Pepper的生物传感器。进一步,实验表明这些传感器不包含RG4结构,并可以高效监测活细胞中的内源小分子代谢物、外源药物、蛋白质和金属离子等多种靶标。该研究发展的基于RNA传感器率先用于检测人体细胞内的金属离子,为探索人体活细胞金属离子提供了新型基因编码工具(图1)。 该团队基于Pepper的生物传感器,探讨了甲基化代谢物S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl methionine,SAM)代谢通路,测定了靶标药物活性。研究将Pepper与SAM适配体融合,构建出低背景、高响应、高选择性的SAM传感器。进一步,该工作探究了单细胞中SAM合成的代谢来源,解析了SAM合成酶(methionine adenosyltransferase,MATase)的酶活性和基因表达水平。此外,该工作还构建了监测SAM的比率传感器。该传感器精确定量了MATase的酶活性,并准确测定了MATase抑制剂AG-270的半抑制浓度(IC50)。该工作首次发展荧光RNA传感器来准确测定活细胞中的药物IC50,为研发基于RNA的药物筛选平台验证了可行性,并提供了高效的MATase酶药物筛选工具(图2)。 该团队为追踪活细胞内靶标及其信号传导途径提供了高效的生物传感平台,在药物筛选和疾病诊断等领域具有潜在的应用价值。研究工作得到国家自然科学基金等的支持。 图1. 将Pepper改造为高性能荧光RNA传感器,检测细胞内靶标,监测细胞甲基化代谢通路与药物活性图2. 构建基于Pepper的比率传感器,准确测定MATase抑制剂AG-270的半抑制浓度(IC50)
  • 科技引领!植入光纤传感器为电池做“体检”
    手机爆炸、电动汽车行驶或充电过程中的火灾事故在生活中经常可见,让人们在享受锂电池带来的便利的同时,也担心其在安全方面的重大问题。如何降低这一风险?近日,中国科学技术大学教授孙金华、研究员王青松团队与暨南大学教授郭团团队研制出一款可植入电池内部的高精度光纤传感器。相关研究成果日前在线发表于《自然-通讯》。“这款高精度光纤传感器可以在1000摄氏度的高温、高压环境下正常工作,同步测量出电池热失控全过程内部温度和压力,为快速切断电池热失控链式反应提供预警手段。”王青松向《中国科学报》介绍。破解国际性科学难题手机、笔记本电脑、电动自行车、电动汽车中都有一个关键部件——锂离子电池。随着全球范围内能源危机的出现、“双碳”目标的驱动,锂离子电池产业迅速发展。然而,锂离子电池常常会发生爆炸,也就是热失控,这是威胁电池安全的“癌症”,是制约电动汽车与新型储能规模化发展的瓶颈。研究表明,电池热失控源于电池内部一系列复杂且相互关联的“链式反应”。“这可以从电池内部和外部两方面讨论。从内部来看,电池由正负极、电解液、隔膜等组成,其中电解液和隔膜都是易燃物,正负极和电解液在一定温度下又会产生化学反应,进而产生热量和可燃气体。也就是说,电池内部本身就是一个热不稳定的体系。”王青松说。从外部来看,电池在使用过程中容易出现各种外部滥用:电滥用,如过充、过放等;热滥用,如高温、局部发热等;机械滥用,如撞击、挤压等。这些外部滥用会造成电池内部材料发生一系列连锁化学反应,电池内部温度快速提升,最高可达800摄氏度,导致电池起火或爆炸。如何科学、及时、准确地预判电池安全隐患,是当前电池安全领域的国际性科学难题。为攻克这一难题,研究团队提出一种可植入电池内部的高精度光纤传感器,在国际上率先实现对商业化锂电池热失控全过程的精准分析与提早预警。《自然-通讯》的一位审稿专家评价道,“该研究有助于电池健康状态监测,并在不可逆损害前发出预警信号。”小巧光纤实时监测电池健康状态将光纤植入电池,并非王青松等人首创。因光纤传感器具备体积小、重量轻、耐受高温高压、耐受电解液腐蚀等优势,前人将其植入电池。但他们主要测量的是电池循环过程中的内部参数,从未涉足电池热失控监测领域。于是,王青松等人想将光纤植入电池内部,以监测电池热失控过程,并探索电池内部参数能否为电池热失控预警提供新思路。研究思路有了,做起来却非常难,因为现有的大多数光纤传感器无法在热失控过程中“幸存”。王青松解释说,电池热失控过程中,内部压力高达2MPa、温度高达500至800摄氏度,在这种高温高压的冲击下,光纤信号会中断,无法测得电池内部温度和压力数据。研究的关键是开发一款“健壮”的光纤传感器。他们与郭团团队联合攻关,多次改进光纤结构,开展热失控实验,反复修改和验证,最终通过对光纤进行套管保护,在保证内部信号传输的同时解决了光纤容易断的难题。“这款高精度光纤传感器总长度12毫米、直径125毫米,能够植入商业18650电池,实时监测电池热失控期间的内部温度和压力影响。”王青松向《中国科学报》介绍了光纤传感器的结构。相比现有的外部监测技术,内部光纤传感技术更具有及时性、灵活性。“就好比人们患病,当感知到疼痛时,往往为时已晚。这就像电池外部特征的变化一般都是滞后的。”王青松解释道,“而去医院体检,可以通过CT等看到内部器官变化,从而预知疾病的发生,并通过治疗手段阻止疾病进一步发展。但这种大型设备体积庞大,无法随时随地监测内部状态变化。如果在人体内植入芯片,就可以做到实时跟踪预警。就像在电池内部植入光纤传感器,可以做到实时监测预警。”值得一提的是,该研究通过解析压力和温度变化速率,首次发现温度和压力变化速率的转变点可作为电池热失控早期预警区间。该发现适用于不同电量的电池,能够在电池内部发生“不可逆反应”之前发出预警信号,保证了电池后续的安全使用。用于同时监测电池内温度和压力的FBG/FPI传感器工作原理适合大规模推行量产在王青松看来,光纤传感器尺寸小、形状灵活,具有抗电干扰性和远程操作的能力和适合大规模生产的标准制造技术,并且可以实现一根光纤在电池的多个位置同时监测温度、压力、气体组分、离子浓度等多种关键参数。光纤传感技术与电池的结合将在新能源汽车、储能电站安全监测等领域发挥重要作用。为此,研究团队将探索光纤传感器在大容量储能电池中的应用。“大容量储能电池热失控相比此次研究中的18650电池更加剧烈,并且其热失控特性和机理与小电池有所差异,这将是对我们研究的进一步考验。”王青松说。另一方面,团队将与电池制造商合作,希望在电池制作过程中植入光纤传感器,避免对电池二次破坏,加快光纤传感在储能和新能源汽车电池管理系统中的应用进程。相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41467-023-40995-3
  • 红外沼气分析仪应用新趋势——模块化红外气体传感器
    本文介绍了检测沼气成分的五种主要方法:奥氏气体分析法、热催化燃烧检测法、热导元件检测法、气相色谱GC检测法、红外气体分析法,分析了这五种检测方法的特点及其在我国沼气服务体系中的适应性,并总结了目前最适宜我国大中型沼气工程沼气成分监测的分析方法是红外沼气成分分析技术。1、奥氏气体分析法 奥氏气体分析法是一种经典的化学式手动分析方法,该方法是利用溶液吸收法来测定CO、CO2和O2浓度,CH4和H2浓度则在爆炸燃烧法后用吸收法测定,剩余气体为N2。目前传统的奥氏气体分析方法在沼气成分检测中应用较少。针对农村沼气服务体系的特定应用,通常采用检测管法,该方法操作更简便,常用的检测管有H2S、O2、CO2、CO等,但没有直接测量CH4浓度的检测管,CH4浓度是通过计算所得,即100%-[ CO2 ]-[空气]-[H2S]-[ CO ]等,因此存在一定误差。 奥氏气体分析仪具有结构简单、价格便宜、维修容易等优点,常用于CO2、O2、CO、H2、烃类等气体浓度的测定,在实验室里应用广泛。但该仪器长期运行成本高,仅每年购买试剂和玻璃器皿至少要1万多元,且必须对气体进行人工取样,才可在实验室内进行分析,其中分析人员的操作技能和“态度”对分析的精确度也有着较大影响。同时奥氏气体分析仪只能对单一成分逐个进行检测分析,不具备多重输入和信号处理功能,分析费时,操作繁琐,响应速度慢,效率低,难以实时在线地分析现场工况,现逐渐被全自动分析仪器替代。2、热催化燃烧检测方法 热催化燃烧检测方法是利用两只热催化(黑白)元件——补偿元件和桥臂电阻构成惠斯顿电桥加一恒定电压,将铂丝加热到500℃,当遇到空气中的可燃气体时,测量元件在催化剂的作用下,在元件表面发生催化反应,使得温度升高,阻值增大,电桥输出不平衡,以此来测定甲烷浓度。该方法是检测甲烷泄漏最简单、经济的方法,在我国煤矿安全检测领域具有广泛应用。但载体催化元件只能检测0~4%的甲烷浓度,当空气中甲烷浓度超过5%后,元件会发生“激活”现象,造成永久损坏。同时检测设备需要频繁标定,热催化元件的仪器使用寿命一般在1年内,精度较差(10%),而在高H2S条件下,易造成传感器中毒甚至报废,使用寿命大大缩短。3、热导元件检测方法 不同气体的导热系数存在差别,热导元件检测方法就是根据这一特性,来测定气体的体积浓度。沼气的主要成分是CH4和CO2 ,被测沼气的导热系数由CH4和CO2共同决定。对于彼此之间无相互作用的多组分气体,其导热系数可近似地认为是各组分导热系数浓度的加权平均值。因此,根据沼气的导热系数与各组分导热系数之间的关系,就可以实现沼气多组分气体浓度的测定。 目前该检测方法已广泛应用在煤矿瓦斯抽排领域,也可用于沼气中甲烷浓度的测量。但该类型传感器使用寿命一般在2年左右,且该传感器对于低浓度测量,具有较大局限性,如无法测量浓度低于5%的甲烷浓度,如果用于甲烷的泄露报警将会造成较大误差。4、气相色谱GC检测方法 气相色谱GC分析方法是利用气体物理吸附能力的差别,将采样的气体在色谱中分离然后,热导检测器通过热电阻与被测气体之间热交换和热平衡来实现其CH4、CO2、O2等气体浓度的检测,该检测方法分离效能高,对物理化学性能很接近的复杂混合物质都可以进行定性、定量检测,灵敏度较高。气相色谱分析原理示意图 由于柱温与载气对分离结果的具有较大影响,其中柱温对分离结果的影响比载气的大,所以在检测过程中,除了要经常更换色谱柱外,还需要对色谱柱温和载气流速进行适度的调节,以免影响分离结果造成误差。同时色谱价格相对较贵,需要采样,不能实现在线分析。5、红外气体分析方法 当对应某一气体特征吸收波长的光波通过被测气体时,其强度将明显减弱,强度衰减程度与该气体浓度有关,两者之间的关系遵守朗伯一比尔定律,也就是红外光谱检测方法的基本原理。红外气体分析技术作为一种快速、准确的气体分析技术在实际应用中十分普遍。由于该方法是采用物理原理,分析气体不与传感器发生反应,因此传感器使用寿命很长,该类型传感器不仅可以用于测量沼气泄露的低浓度报警,也可以用于高浓度的沼气成分测量。 由上表可知,红外气体分析技术相较于奥氏、热催化、热导元件、气相色谱气体分析技术,具有响应时间快、灵敏度高、使用寿命长、仪器操作方便等优势。但对国内用户而言,红外气体分析技术普遍存在NDIR传感器价格昂贵、维护困难、产品质量参差不齐等问题。针对这些问题,四方仪器对NDIR传感器进行了升级,将红外传感器进行模块化设计,一个传感器对应检测一个气体组分,拆卸维护方便,使得仪器在体积、性能、维护、价格上具有以往仪器无法比拟的优势。 如沼气分析仪(智能便携型)Gasboard-3200Plus,采用自主知识产权的模块化红外传感器,可实现CO、CO2、CH4等多组分气体浓度的快速测量。同时其H2S、O2浓度测量可拓展,流速、流量可采集,体积轻量化,APP终端智能化等创新设计,弥补了沼气成分、流量一台仪器不可同时测量,长距离、大规模沼气项目监测设备不易携带,监测数据获取流程复杂等的不足,可广泛用于生物沼气、污水处理废气和垃圾填埋气体等沼气成分的可靠准确且经济有效的监测。在满足行业标准应用的同时,仪器测量组分还可根据用户需求定制,轻巧便携,实用性大大提高。模块化红外气体传感器工作原理6、结论 在沼气技术服务体系建设中,气体分析仪发挥了十分重要的作用,在选择配置时需要考虑仪器的使用寿命、功能、质量保障体系、实用性、性价比等因素。在奥氏吸收、热导元件、热催化、气相色谱、红外光谱的气体分析仪中,从寿命、功能、实用性等方面考虑,可优先选择红外方法的仪器;如果仅测量甲烷浓度或检测泄露,可以考虑基于热导和热催化原理的仪器;如果用于实验室定性与定量的精准测量,也可以考虑色谱分析方法。 但随着沼气生产和过程控制要求的逐渐提高,不断实现技术创新升级的红外沼气分析仪将逐渐取代奥氏吸收、热导元件、热催化、气相色谱等气体成分检测技术,成为我国大中小型沼气工程沼气成分监测与工艺过程调控必不可少的气体成分监测设备。(来源:沼气圈)
  • 用于TOC检测的传感器与分析仪:您知道两者的区别吗?
    制药公司依靠分析仪器来检测总有机碳(TOC),以确保在将水和设备用于制造药品之前符合药典要求。用于检测TOC的两种主要仪器包括传感器和分析仪。TOC传感器和分析仪之间的区别在于在仪器检测TOC的方法和过程。什么是TOC传感器?TOC传感器使用直接或非选择性电导技术来定量检测TOC。测试样品氧化前后的电导率读数生成TOC检测值,该检测值源自于以下算法:假设测得的电导率是有机碳转化为CO2的函数。由于溶液的电导率是离子浓度、离子类型和温度的函数,忽略检测离子及其浓度之间的差异会导致错误的TOC检测。最终,由于这些干扰离子对电导率检测的影响,它们将导致TOC报告值过高或过低。此外,根据美国药典USP 643的要求,无法区分CO2来自无机碳(IC)还是有机碳。什么是TOC分析仪?TOC分析仪通常采用膜电导技术来定量分析TOC。将选择性气体渗透膜结合到膜电导分析仪中,以分离有机化合物氧化产生的CO2。当CO2通过膜扩散时,它会溶解在去离子水中,产生碳酸氢根、碳酸根和氢离子,这些离子可以通过电导率测量进行检测和定量分析;因此,符合美国药典USP 643的要求。膜的选择性渗透特性降低了TOC传感器受到的离子干扰,提高了TOC检测的准确性和精确度。TOC传感器和分析仪的特点及应用TOC传感器与分析仪的区别特性与其各自的应用相一致。TOC传感器通常仅限于监测应用,而分析仪则用于需要过程控制和报告结果的应用。下表列出了TOC传感器和分析仪的特性及应用。在决定将哪种技术集成到制药用水检测/监测的实际应用中时,了解TOC传感器和分析仪之间的区别至关重要。虽然传感器更具成本效益、响应速度更快,但分析仪能够报告符合药典的关键质量决策,对于寻求稳健、准确和精确的仪器来检测TOC的用户来说,这可能是一种更好的解决方案。TOC分析仪还提供便携式、实验室或在线配置,让用户可以选择最适合其应用的产品配置。由用户来确定其工艺流程需求,采购合适的TOC仪器作为解决方案。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 重磅!填补我国空白,这个传感器仪器获重大突破
    近日,据中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所中科院合肥研究院智能所官方公众号公布,该所研制出了国内首台深海质谱仪,并在南海某海域成功完成多次海试,该工作填补了国内在深海质谱仪研制领域的空白:质谱仪是一种分离和检测不同同位素的仪器。利用质谱仪,可以对相关物质进行化学分析,为确定化合物的分子式和分子结构等提供可靠的依据。深海质谱仪的研制,可以为寻找海底油气及矿产资源,探究生命起源和早期演化以及研究全球气候变化等奠定了原位质谱探测基础。▲国内首台深海质谱仪(来源:中科院合肥研究院智能所)中科院合肥物质院智能所陈池来研究团队,长期致力于新型MEMS质谱关键技术及应用研究。作为深海智能感知技术联合实验室共建单位成员,团队先后突破质谱小型化设计集成、质谱关键器件MEMS制造、水下膜进样快速定量标定等关键技术。经过多年攻关,该团队成功研制出国内首套深海质谱仪,可在原位实现深海中N2、O2、Ar、CO2、CH4等小分子溶解气以及烷烃、芳香烃等挥发性有机物溶解气的定性及定量检测。深海极端环境塑造了特殊的生命过程,蕴藏着极大的矿产资源,对其探测是国际地球科学研究的前沿问题。深海原位探测技术可以在时间和空间维度上连续获取深海样品的组分、含量及其变化信息,因此被越来越广泛地应用于深海极端环境的研究工作中。▲深海质谱仪搭乘原位实验室完成深海探测任务后出水瞬时(来源:中科院合肥研究院智能所)2022年至今,该团队成员王晗、邵磊等携带深海质谱仪参加了多次专项海试,验证了其工作原理及工程应用的可行性,完成了设备功能性验证实验、海底定点在线检测实验及深度扫描试验。不仅如此,通过海试,该仪器还实现了深海冷泉区域溶解气的长时间(25.8h)原位检测及海平面至海底(-1388m-0m)溶解气的在线检测,获取了深海海底小分子溶解气浓度随时间的变化曲线及纵向浓度分布轮廓线等关键科学数据。相关研究成果以《用于深海气体原位检测的水下质谱仪的研制与应用》为题发表在《中国分析化学》上。▲深海溶解气在线检测深度-峰高关系曲线(来源:中科院合肥研究院智能所)海洋探测中常用的各种传感器仪器及分类海洋仪器设备的一个最大特点是,生产批量小、应用范围窄、使用寿命短,而稳定、可靠性和一致性,以及测量分辨率和精度等要求又特别高,需要在不断应用中改进制造工艺和提高技术性能。传感器技术是海洋仪器设备的基础,其各方面性能是衡量仪器设备好坏的关键,同时也是调查数据质量的保证,各种数据订正方案应运而生,但是在长期的观测中,传感器的稳定性、漂移、准确度等指标依然是最重要的部分。海洋中使用了各种各样的传感器仪器,包括声学多普勒电流剖面仪,底流流量计,底部压力和倾斜仪,电导率-温度深度(CTD),溶解氧传感器,数码相机,高清摄像机,水听器,质谱仪,光学衰减传感器,pH和二氧化碳传感器,压力传感器,远程访问液体和DNA采样器,电阻率探头,地震仪,声纳,热敏电阻阵列和湍流电流计等等。海洋传感器根据检测参数类别可大致划分为水质类、水文类、地质地震类、声学探测类、光学探测类等,每一类检测参数大则包含上百项检测目标,少则数十项检测目标,且根据应用领域和应用环境的不同,每一项检测参数的工作原理和技术实现手段各有不同。▲海洋传感器机器分类(来源:高科技与产业化)日益重视,近年我国海洋传感器仪器的研究现状,与取得的突破近年来,我国日益重视海洋传感器及仪器设备等相关海洋科学技术的研究。在2013年,科技部正式批复,组建青岛海洋科学与技术试点国家实验室;2015年6月,实验室正式投入运行,成为所有试点国家实验室中唯一转为正式国家实验室的研究机构。此外,国内有多所大学和科研机构从事海洋传感器方面的研究:山东省科学院海洋仪器仪表研究所侧重在化学/物理测量、温度/热量测量、非特定变量测量、力的测量以及控制系统方面进行技术布局;中国海洋大学侧重在非特定变量、距离/摄影测量、化学/物理测量、重力测量和控制系统方面进行技术布局;国家海洋技术中心侧重在距离测量、化学/物理测量、温度测量、流量测量和船用设备方面进行技术布局;天津大学的专利技术主要布局在化学/物理测量、平衡测量、距离测量、船用设备和非特定变量测量等领域;浙江大学的专利技术主要布局在化学/物理测量、平衡测量、信号控制传输、液力机械和船用设备等领域;浙江海洋大学的专利技术主要布局在船用设备、化学/物理测量、控制系统、平衡测量、电场分离等领域;大连科技学院的专利技术主要布局在非特定变量测量、化学/物理测量、长度/角度等测量、液力机械和距离/摄影测量等领域。在产业化方面,我国90%的传感器依赖进口,只有通过国产化来降低成本,国内海工装备才用得起传感器。国外的海洋传感器已经近二十年没有更新换代了,但是在过去二十年,材料技术、信息技术、集成电路技术等都取得了很大的进步,当这些新技术渗透到海洋传感器领域的时候,就会有大的突破,也是国内海洋传感器领域的机遇所在。海洋化学传感器、海洋微生物传感器也都存在不能与时俱进的问题,我国目前尚不具备全面、完整的微生物数据库,适合长期海洋监测的便携、低功耗、原位、实时、快速、精确的海洋微生物传感器也未有相关产品。目前,进口CTD温盐深剖面仪、ADCP等海洋仪器设备在我国还有占有很大的市场份额。但令人欣喜的看到,通过近些年来国内相关科技企业的共同努力,在部分海洋传感器领域已经做到了国产代替,其实验室测量精度已与国外同类产品不相上下,与世界先进水平也已相差无几,只是其稳定、可靠性还需要进一步提升。结语要解决海洋领域核心关键技术受制于人的问题,关键是增强科技攻关能力,强化自主创新成果的源头供给。在全球范围内传感器有超过2万亿的市场规模,我国传感器相关企业应抓住机遇,加强技术团队的学科交叉与协同攻关,强化新原理、新方法创新与已有技术的完善,多项并举才能掌握海洋科技发展主动权,合力解决海洋传感器领域的“卡脖子”问题。未来,我国将基于创新的光电集成芯片和光学传感原理,基于光电集成芯片技术,依靠发展成熟的集成电路的制造设备与工艺水平和在中国国产化的集成电路芯片制造水平,结合我国已搭建起的芯片产业链,通过国内外的密切合作,开发具有自主知识产权的芯片级海洋物理、化学和微生物传感器,并且实现微型化与国产化,应用到高端智能装备的制造领域。
  • 半合成生物传感器揭示辅酶A代谢平衡
    中国科学技术大学生命科学与医学部特任教授薛林课题组与德国马克思普朗克医学研究所教授Kai Johnsson合作,构建并利用半合成生物传感器揭示辅酶A(CoA)细胞内的代谢平衡。10月31日,相关研究成果在线发表于《自然-化学生物学》。CoA半合成生物传感器以及对CoA代谢平衡的重新诠释 受访者供图CoA由维他命B5在体内合成,是人体内最重要的代谢物(辅酶)之一,其参与体内众多代谢通路,比如三羧酸循环、氨基酸代谢、蛋白翻译后修饰以及基因表达调控等。“已有研究证明,神经退行性疾病、肥胖以及肿瘤等代谢性疾病的发生发展都与CoA的代谢失调密切相关。”薛林介绍。然而,自1946年细胞内的CoA被发现以来,至今仍未找到能够在活细胞内准确检测其浓度和分布的有效方法,导致人们对细胞如何调控CoA的平衡与代谢过程还不明确,与其相关疾病的分子机制更是知之甚少。此次工作中,研究人员采用蛋白质标记技术构建了针对CoA的半合成生物传感器。“这种传感器是由自标记蛋白、荧光蛋白以及CoA受体蛋白构成的复合体。其具有荧光,与CoA结合后荧光颜色会发生改变,再通过检测荧光颜色变化从而实现CoA的定量检测。”薛林解释说。研究人员进一步利用该传感器首次实现了活细胞细胞质和线粒体内CoA的原位分析,揭示了CoA在亚细胞内的平衡与代谢调控机制。利用荧光寿命成像技术,研究人员还首次实现了对不同细胞系细胞质及线粒体内游离CoA浓度的准确测定。薛林表示,“由此,我们为开发CoA代谢相关的神经及代谢疾病的抑制剂或药物提供了高效的分子工具,有助于实现对肿瘤等疾病的治疗。此外,我也希望CoA传感器可以被更多生物学家所使用,揭示更多CoA相关的生命科学问题。”审稿人认为: “CoA在能量和脂肪代谢中具有核心地位,如何检测其在细胞内的波动长期困扰着生物学家,薛博士及其合作者首次报道了CoA特异性的生物传感器,直接解决了这些挑战,并为这些问题提供优雅的解决方案。”
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