在线监测技术在环境监测中的发展趋势

2018-01-30郭玉庆

环球市场 2017年34期

郭玉庆

中方县环境保护监测站

在近些年当中，我们可以看到我国的环境问题出现了非常严重的问题，污染现象非常严重，使得环境问题和生态问题变得越发复杂。在线监测技术是对环境进行自动在线的科学测量，可以对气体以及排污水体进行高度精准的监测，其对于环境质量的提升有着非常重要的作用[1]。

一、在线监测技术概述

作为具备环境预警功能以及能够对环境进行在线自动监测的一个综合性信息平台，环境在线监测系统所发挥的效果是非常显著的，其核心是在线自动分析仪器，支撑技术有以下几种，分别是计算机应用技术、自动控制技术、GPRS无线数据传输的先进技术、自动测量技术以及现代传感器技术等，并且能够对环境展开实时在线的监测。当前，在线监测技术的应用范围非常广泛，涉及到非常多的监测领域，比如视频监测、烟气自动式监测、环境噪音监测、水质和空气质量监测等。值得说明的是，该系统最为主要的依赖基础是在线监测污染源，主要原则是总量控制和总量管理，并且对于监控对象中的所有污染物展开实时在线监控，之后再借用无线网络传输技术来对排污单位所排放的污染物展开实时的同步追踪和监测。在线监测技术已经得到了非常多的环保部门的大力推广和应用，其不但可以使得有关工作人员在预防和监测环境时的工作开展的更为高效，还可以使得环保工作之间的交流更为有效，使得环保产业技术能够朝着更积极的方向不断发展。

二、在线监测技术的主要应用

1.污水COD在线监测技术的应用

首先对污水COD在线监测技术作以详细的介绍，按照使用氧化剂种类的不同对污水COD在线监测技术展开分类，分别臭氧法、高锰酸钾法和重铬酸钾法，按照工作原理所具备的显著差异，可以将其分成生物法、光谱法、电化学法以及化学法。其中的化学法主要使得水中氧化物和外加的氧化剂发生相应的化学反应，而电化学法主要是通过电解的形式来使得产生的带二价的铁离子和剩下的Cr发生反应，进而直接生成氧化水有机物。此外，光谱法主要是COD技术在进行自动检测时的两种不同类型的设计思路，其中一种是按照模拟传统湿化学法的这一原理对分析过程展开线化，并且在消解样品之后才能进行测定工作，这样的思路也是被普遍使用的设计思路；还有一种是对样品的消解进行彻底化地摒弃，以一种全新的原理来对其展开测定，举例来讲，可以通过对有机物中的紫外吸收光谱进行直接的测定、可以通过生物来对有机物进行快速地降解、可以通过电解的产物和有机物进行直接的反应。（见图1）

图1 污水COD在线监测

然后对COD在线监测技术的主要应用方向作以详细的介绍。在现代工业化进程日渐加快的背景下，已经有了非常大的生产模式形成了，并且该生产模式是集约型的，主要是对生产污水进行集中化的处理。当前，我国在对环境进行监测时，主要使用的是电位滴定法和分光光度法这类的在线监测仪器，并且在进行测试时，通常都会消耗非常多的化学试剂，比如硫酸铝钾、硫酸亚铁铵、硫酸汞、重铬酸钾、硫酸银以及浓硫酸等，这些都会给环境造成二次污染，并且污染程度是非常严重的。与此同时，由于重铬酸钾和浓硫酸这些类型的化学试剂是具备着非常强的氧化性的，故而是非常容易使得系统管道出现破损、仪器出现失灵等问题，这样就会增加了过多维护工作，工作内容非常复杂，维护和运行成本也会有相应的增加。然而，采用COD在线监测系统对环境进行监测时，主要是在水质分析室、采矿排污监控点、地区水界点、自来水厂、污水处理厂以及污水监测站等。该系统在和环境监测中心当中的数据库管理系统进行相连接后，数据库管理系统就能收到子站传输过来的信息以及在其他监测电源所监测到的信息，这样可以有效监督和监控污染源的排放点，从而减少偷排问题的发生率，最终使得该问题被有效杜绝，我国在水体污染总量控制上就会得到相应的发展。

2.水质总磷总氮在线监测技术

该技术使用的仪器包含TN-TP在线监测仪器、自动双重纯水蒸馏器、不锈钢手提样式的压力蒸汽灭菌锅、电热恒温水浴锅以及分析电子天平等。所用的试剂主要有：氮标准溶液、硫酸溶液、磷标准溶液、氢氧化钠溶液、抗坏血酸溶液以及盐酸溶液等。在对无氨水进行配置时，需要先把0.1毫升的硫酸加到1000毫升的蒸馏水当中，然后在全玻璃式的蒸馏器当中进行重新蒸馏，之后可以将前50毫升的馏出液弃掉，收集剩余的馏出液，将其保存在玻璃瓶中，该玻璃瓶是带有玻璃塞的。该技术的应用范围非常广泛，也是在线监测技术的一种，可以对环境进行有效的监测。

三、我国环境在线监测技术的发展趋势

1.对有机污染物进行监测

在未来，在线监测技术会常常被用于对有机污染物进行监测。经过对海量的数据以及得出的研究结果作出详细的分析，得出了我国在有毒有害这方面当中的污染状况是十分严重的，这是以后监测工作的难点和重点，并且利用监测系统测量有机污染物这种方式是能够对这种问题进行针对性的解决的，因为其能够将这些污染物和其主要的来源测定出来。

2.将监控介质范围全面扩展，全面监测有毒有害物质

由于重金属、多氯联苯类以及多环芳烃类的有毒污染物通常是会在外界条件的一定影响下，是会在不同类型的环境介质中展开转化、迁移以及积累等工作的，因此需要对其和水体相关的介质所发挥的关键作用，而不能只是对水质进行不断的监测以及保护，这样的监测范围是非常狭窄的。

3.利用痕量分析将监测精确度显著提高

对于人体自身而言，大部分的有毒有害的物质都是会给人们的日常生产和日常生活造成严重的破坏，负面效应非常显著，会对人体的基本机能产生极大的损害，进而会危及到人体的生命安全。在此基础上，就需要利用痕量分析或者超痕量分析这类技术来将监测精确程度显著提高，以便有效掌握实时且具体的污染情况。

4.现场快速分析技术应用范围越来越广，监测分析器也会逐渐变得小型化

因为环境管理这一工作的实际需要以及其所具备的特殊性，使得在对污染物排放源以及污染事故的具体现场展开相应的监测时，常常会出现这种情况，也就是所想要的数据往往不会是污染物的实际浓度值，真实的是污染物的主要构成或者主要类型，在此种情况下，就需要对实际的污染现场展开污染物的分析以及定性监测，与此同时，监测分析器逐渐所具备的小型化特点也会给其提供一定的物质保障。