ELOX 100型在线COD监测系统常见问题及处理

张天祥

【摘要】 化学需氧量（COD）是表示水中有机物含量的重要指标，反映了水质污染情况。ELOX100型在线COD仪是动力部用来监测污水处理情况中COD含量的主要仪器，在日常运转中常出现一些问题，严重影响了仪器数据的准确性和稳定性。本文介绍ELOX 100型在线COD的原理，以及在使用中经常遇到的问题和一些解决方法。

【关键词】在线COD仪表 故障 管路 措施

1 在线COD检测系统工作原理和所需药品药剂

1.1 ELOX100工作原理

采用电化学测量方法，即在电压条件下，电极将电解氧气产生羟基。这一特殊现象在过氧化铅层中亦可见到，羟基的氧化电位比其他氧化剂（如O3或KcrO4）高，因而可以氧化难以氧化的水中成分。待测溶液中的有机物消耗电极周围的羟基，新羟基的形成将在电极系统中产生电流。由于氧化电极（工作电极）的电位保持恒定，则每秒电负荷与有机物浓度和他们在氧化电极的氧化剂消耗量有关。

1.2 药品药剂

此型号在线COD采用的实验方法不用腐蚀性或其他危险物质，因此不需要使用处理清洗液等，操作安全性高。

主要药剂为：

电解液：0.1mol/L的硫酸钠溶液。 再生液：0.5mol/L的硫酸钠溶液。校正标准液：用去离子水配置1g/L葡萄糖溶液。

2 在使用中遇到的问题

2.1 采水系统故障

2.1.1 采样泵及管路方面

在线COD仪表监测的几个点位均采用20mm或40mmUPVC管进水，仪器安放点到监测点位都有一些距离，采样管路相应较长，如一区含盐在线COD进水管路达到20米。管路采用UPVC管，直角弯头较多，有时还要进行填埋保护如水净化二区的放流管线。由于COD在线分析仪工作流程属于间断性工作，时间一长，上述原因使管路内积附污染严重，尤其是一车间高含盐水结垢，导致管路经常堵塞，而管路清洗疏通需要停止装置管线，给清理工作带来较大困难。

2.1.2 样品采集方面

EOLX 100型在线COD采用FlowSampler免过滤运行，样品从中间逆流方向抽取，从而可以去除大颗粒物质，稍小的固体颗粒可以被采集到。但是在进水口条件恶劣时吸取效果不是很好，比如一区溶气气浮含油污水的COD，由于水中含有大量油污，经常污染堵塞管路，每做一次水样都会污染仪器内部管路和溢流杯，从而减少电极使用寿命。并且使测量数据偏大。

2.2 配比系统主要问题

出现配比问题主要表现在：仪器自校准不过，所出数据不稳定，与实验室数据对比误差较大，主要原因为：

（1）所用试剂要求的去离子水不能达到小于100us/cm，致使其他离子干扰严重。导致仪器性能不稳定。

（2）电解液容器没有被完全充满，因为相对于完全除盐水，盐溶液有更高的敏感度，从而导致容器中出现分层现象。

（3）盛药品的容器使用时间过长，会出现容器内生长绿苔现象，如果仪器吸取药品时不慎将其吸入不但会造成数据不准确还会堵塞泵管。污染测量瓶。

（4）PH值没有调节。当PH<6或>8时都会对数据产生影响，并且会腐蚀仪器内毛细管路。

2.3 分析仪器主要故障

2.3.1 仪器内管路泄露

主要表现为：

（1）在自动测量时，测量杯内液面高度不能达到溢流口位置，有时甚至不能没过电极头，导致数据出零，但更改为手动测量，每次填充管路后仪器又能恢复正常。主要原因为仪器内蒸馏水管路内外接头长期磨损，会产生小的缝隙，致使小气泡不断渗入其管路中，当这种现象发生2-4小时后，会导致管路内蒸馏水出现空隙，如此时仪器通过蠕动泵吸取蒸馏水，会将空隙内空气吸入测量杯中，造成杯内液面高度不够。

（2）其他管路出现漏液或使用寿命较短现象，主要由于当将管路安装在蠕动泵上时，泵的压力太小或没有压准泵管，导致泵管被挤压变形，甚至一段时间后出现泄露现象。

2.3.2 仪器内电極寿命较短

此台在线COD监测仪器需要三根电极分别为计数电极、参比电极和工作电极。按照正常耗损情况为计数电极每年一支，参比电极一个月一支，工作电极每三个月一支。但由于一些原因影响使电极寿命不能达到此要求，不但增加了成本而且对仪器数据的稳定也造成了影响。这些原因主要为：

（1）由于电极长期浸泡在测量杯中池内，并且每两小时会测一次水样（仪器每两小时做一次），如果清理不及时会使测量杯和电极上都会出现一层薄膜，影响测量池内各电极间离子交换。减少电极使用寿命。

（2）参比电极需要时时添加电极液，电极液内含有大量KCL，当电极使用时间较长时，会使参比电极内变径头里产生KCL白色结晶，当此白色晶体将电极头填到2/3处，此电极活性降低不能再使用。

（3）人工维护方面首先是加电极液时，由于参比电极孔径小电极液会经常溢出，即使立即擦除也会有部分液体留在缝隙处，当溢出液干涸后，会使电极和测量杯互相粘连，在拔插电极时，经常会损坏这些电极。

2.4 外部环境对仪器影响

由于在线监测COD仪表安装在防爆箱里，在夏天时如果仪器温度过高，防爆箱内排风系统降温效率非常差，当温度达到35度以上时仪器内参比电极电解液温度升高，影响其测量池内离子的交换，造成数据明显偏高。如表1为当仪器内温度高于35℃时，做50mg/L标准样品时所出数据。烯烃在线检测室设在露天煤场附近，每天的煤灰进入取样桶中与水样混合造成数据小范围偏高。

3 异常情况原因分析及处理措施

3.1 采水系统故障

（1）根据实际情况将进样管采用3米一个隔断的方法，将整根管路分为若干个短管，逐个疏通，以便减少难度。

（2）通过这种现象在制定其巡检规则中，加入每周清洗兩次测量杯。从而极大减小电极消耗和管路污染带来数据的影响。

3.2 配比系统主要处理措施

每次使用时用实验室PH计和电导率仪进行测量，保证仪器所用去离子水PH电极为6-8，电导率小于100us/cm，如果PH值较高时应加入0.001molH₂SO4中和，较低时加入0.001mol的NaOH中和。如果所用去离子水电导率较高应用实验室内超纯水器在处理一遍。对盛装药品或蒸馏水的容器应该定时清理，一般为每次使用完成后用稀盐酸洗液刷洗容器内部，然后依次用清水和去离子水各冲洗3遍。保证刷洗干净且不引入其他离子干扰。

3.3 分析仪器主要故障处理措施

（1）定时更换蒸馏水管路插头，约每半年更换一次。安装泵管时必须将泵管梳理舒畅，并尽量保证蠕动泵内泵管靠前，泵外管路紧贴凹槽处，并用一只手固定，另一只手将泵管压紧，然后在仔细检查泵管与凹槽是否贴紧。

（2）首先，根据实际情况制定巡检制度，每两周进行一次电极和测量池的清洗，如PTA、PET等来水水质较差的在线COD需要每周 清洗一次，从而减少污染物对其影响。

其次，在巡检时当发现若参比电极头内白色沉淀达到1/3时，应将此电极取出更换新电极（新电极应浸泡在除盐水中活化24h后方可使用），在进行一次仪器校正，然后将此电极放在在0.1mol/L稀盐酸溶液中泡洗约8小时，使白色沉淀溶解，取出后用除盐水冲洗干净，然后浸入除盐水中活化待用。

3.4 外部环境影响

给在线监测仪表建造监测室，监测室内设有温湿度计、空调、暖气、排风扇，保证其温度控制在5℃-35℃，湿度控制在45%左右，并且防止仪器在阳关下暴晒，这样对在线检测数据才能有保证。

4 仪器稳定性运行可行探讨

每日巡检尤其要注意对所有仪器管路进行检测，看泵管是否有堵塞现象，尤其是来水检测，当水质比较恶劣时，经常会发生进样管堵塞现象，还有就是看是否有橡胶管发粘或变形，由于所有仪器均采用蠕动泵挤压泵管方式来吸取水样和药品，对泵管损伤较大，更换频次基本为1-2次/月。如果水样偏碱性或含盐量较高时，经常会造成管路结垢等情况。并且水样前处理出现问题导致仪器不稳定的故障出现频率较多，占2011年-2012年总故障率的60%以上，这就要求我们此方面的巡检要加强，备件要充足。

日常巡检也是必不可少的一环，其药品使用情况，进出水状况，室内温度湿度，当天仪器所有数值记录，并对所有仪器管路进行检测，看是否有橡胶管发粘或变形等都是巡检的重要内容。并且每次更换管路必须要从新进行标定。从而保障仪器的稳定性。

5 结束语

随着技术人员的不断摸索和总结，在线表检测系统维护运转越来越成熟，通过对仪器运行情况的总结，达到能够预判仪器运行将要出现的问题，并进行相应的处理，从而极大的减少了在线检测系统的维修次数，保证了仪器所出的数据稳定准确。

参考文献

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