氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的應(yīng)用與存在問題分析

蔣征球（常熟市計(jì)量測(cè)試所，江蘇 常熟215500）

氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的應(yīng)用與存在問題分析

蔣征球
（常熟市計(jì)量測(cè)試所，江蘇 常熟215500）

氨氮監(jiān)測(cè)儀生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平也正逐漸成熟，但是，氨氮監(jiān)測(cè)儀在實(shí)際的應(yīng)用過程中仍舊存在一些不容忽視的問題。本文分別從以下幾個(gè)方面對(duì)氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的應(yīng)用情況與存在問題展開詳細(xì)的分析與研究。

氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀；應(yīng)用情況；存在問題；環(huán)境監(jiān)測(cè)

1　氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的發(fā)展現(xiàn)狀

（1）生產(chǎn)廠家技術(shù)水平的成熟。我國目前所使用的氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀大部分是國際上的知名品牌，只有一小部分是國內(nèi)的品牌。我們通常根據(jù)其進(jìn)行分析的方式不同而分成光度法和電極法兩大類。其中，光度法又可被細(xì)分為水楊酸分光光度法以及納氏試劑比色法兩種。

光度法中的水楊酸分光光度法包含德國的科澤K301型、BRANLUEBBE-M020型、E+H Stamolys CA71AM型；美國的哈希Amtaxinter2型；法國的SERESI000型。納氏試劑比色法包含廣州怡文EST-2004型；以及湖南力臺(tái)LFNH-DW2001型。

目前，在我國的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，上面所提到的監(jiān)測(cè)儀器均占有一定的比例，但是，國際上的品牌，例如德國的WTW、法國的SERES以及美國的哈希占有比國內(nèi)品牌更高的比重。此外，對(duì)于國內(nèi)品牌的使用也大多是選擇電極法進(jìn)行測(cè)定的儀器，例如，北京的捷安捷、湖南的力合等。

（2）各項(xiàng)指標(biāo)及準(zhǔn)則相繼出臺(tái)。目前，我國已頒發(fā)多項(xiàng)指標(biāo)及準(zhǔn)則對(duì)氨氮的監(jiān)測(cè)進(jìn)行有效規(guī)定，其中包括儀器技術(shù)的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)《氨氮水質(zhì)自動(dòng)分析儀技術(shù)要求》，分析方法標(biāo)準(zhǔn)《水質(zhì)銨的測(cè)定水楊酸分光光度法》以及《水質(zhì)銨的測(cè)定納氏試劑比色法》等。這些標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)監(jiān)測(cè)儀器的使用原理、使用方法及技術(shù)操作過程進(jìn)行了詳細(xì)、合理的規(guī)定，從而確保監(jiān)測(cè)儀器技術(shù)與生產(chǎn)過程的規(guī)范化。

（3）儀器性能能夠達(dá)標(biāo)。我國現(xiàn)階段所使用的氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀均具有自動(dòng)清洗、自動(dòng)量程轉(zhuǎn)化、干運(yùn)轉(zhuǎn)、狀態(tài)自檢、自動(dòng)報(bào)警、數(shù)字顯示、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、標(biāo)準(zhǔn)輸出接口、斷電保護(hù)以及來電自動(dòng)恢復(fù)等各項(xiàng)功能。此外廠家所提供的儀器相關(guān)性能指標(biāo)，例如精密度、校準(zhǔn)方式、準(zhǔn)確度、最低檢出限、量程及試劑更換周期等參數(shù)也均符合質(zhì)量的基本要求。

（4）指標(biāo)考核能夠合格。相關(guān)部門對(duì)目前主要使用的氨氮監(jiān)測(cè)儀的驗(yàn)收?qǐng)?bào)告進(jìn)行匯總，其中所填寫的性能考量指標(biāo)雖與廠商所提供的存在一定差異，但基本能夠合格。此外，國產(chǎn)儀器與進(jìn)口儀器在運(yùn)行維護(hù)及故障率等方面存在差異。進(jìn)口儀器較國內(nèi)儀器具有較低的故障率以及較高的穩(wěn)定性，但對(duì)于進(jìn)口儀器的校準(zhǔn)及維護(hù)過程相對(duì)麻煩。相對(duì)的，國產(chǎn)儀器在進(jìn)行維護(hù)時(shí)所使用的費(fèi)用也相對(duì)較低，購買時(shí)的花費(fèi)也更小，但是其所產(chǎn)生的故障率較高，穩(wěn)定性也較差。

2　氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀所存在的問題

（1）光度法與電極法的選擇。目前所使用的氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀所使用的電極均是氨氣敏電極，這種電極較傳統(tǒng)的離子選擇電極具有更高的精密度及準(zhǔn)確度。電極法能夠在各種水質(zhì)的監(jiān)測(cè)中進(jìn)行使用，并且具有較強(qiáng)的抗干擾能力。而光度法因具有較低的抗干擾能力，使得其對(duì)水質(zhì)的渾濁度及干擾離子具有一定的要求，并且只能用于較為清潔的地表水的監(jiān)測(cè)，且具有較低的檢出限。

值得注意的是，伴隨電極法的不斷更新與發(fā)展，其所具有的檢出限能夠充分滿足清潔水的基本需求。所以，我國水質(zhì)監(jiān)測(cè)過程中對(duì)電極法的使用頻率越來越高。但是，電極法也同樣具備光度法所不能具備的優(yōu)點(diǎn)，例如，試劑的配置過程較為簡(jiǎn)單、試劑的使用量較少、儀器的維護(hù)過程簡(jiǎn)單、可以自行進(jìn)行校準(zhǔn)等。

（2）干擾的有效排除。目前，我國所使用的氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀均采用直接進(jìn)樣的方式進(jìn)樣，在對(duì)水樣進(jìn)行處理的過程中，通常會(huì)忽視渾濁度影響、離子干擾等問題，儀器內(nèi)部也沒有安裝相關(guān)的干擾排除部件，這些問題一旦發(fā)生均由使用者自己進(jìn)行解決與處理。如果使用者想要增加儀器對(duì)干擾進(jìn)行排除的功能，就必須在前墻進(jìn)行加入，但改善后的儀器所具備的排干擾能力較低。這也是導(dǎo)致儀器進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)試時(shí)符合標(biāo)準(zhǔn)，但在對(duì)樣品進(jìn)行比對(duì)時(shí)卻存在很大誤差的原因。

（3）國家頒布的方法標(biāo)準(zhǔn)。目前，我國只針對(duì)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的光度法測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)及儀器技術(shù)要求進(jìn)行了規(guī)定，而并沒有對(duì)電極法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效規(guī)定，同時(shí)也缺少對(duì)氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行方法與評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。此外，也沒有對(duì)儀器在進(jìn)行測(cè)定時(shí)所使用的方法、原理及性能等進(jìn)行統(tǒng)一性的規(guī)定，只是單純的通過地對(duì)表水監(jiān)測(cè)的最終結(jié)果及質(zhì)量控制要求對(duì)儀器的在線監(jiān)測(cè)行為進(jìn)行考核，該現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致考核結(jié)果存在不規(guī)范及加大偏差等問題。

（4）與進(jìn)口儀器差別較大。由于進(jìn)口的氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀較國內(nèi)的儀器具有故障率低、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，這就導(dǎo)致我國在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)通過進(jìn)口的方式購買監(jiān)測(cè)儀器。近幾年來，我國的氨氮監(jiān)測(cè)儀器生產(chǎn)企業(yè)在設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)水平及材料選擇等方面進(jìn)行了較大力度的改革，不僅使得所生產(chǎn)的儀器具有較高的質(zhì)量，同時(shí)也具有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。國產(chǎn)監(jiān)測(cè)儀的質(zhì)量及水平雖在提升，但我們也不能忽視其中所存在的故障率較高及做工不精細(xì)等問題，而這些問題也是導(dǎo)致國產(chǎn)儀器難以取代進(jìn)口儀器而存在的主要原因。

（5）質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)的引入。目前，所有的氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀均具有自動(dòng)標(biāo)定的功能，即僅對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行一次分析，數(shù)值落在置信區(qū)間內(nèi)便意味著符合標(biāo)準(zhǔn)。值得注意的是，此時(shí)所獲取的標(biāo)準(zhǔn)液相關(guān)數(shù)據(jù)并不能進(jìn)行讀取與保存，因此，操作者便難以對(duì)其大小及誤差進(jìn)行確定與分析。伴隨我國儀器設(shè)備質(zhì)量控制過程的日益完善，質(zhì)量控制數(shù)據(jù)問題是水質(zhì)監(jiān)測(cè)測(cè)過程中所面臨的主要難題。

（6）與實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)相差較大。就氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀所產(chǎn)生的報(bào)表來看，其對(duì)標(biāo)準(zhǔn)液所進(jìn)行的性能指標(biāo)測(cè)定均能滿足基本需求，但是與實(shí)驗(yàn)室所得到的數(shù)據(jù)之間存在很大的誤差。導(dǎo)致該問題出現(xiàn)的原因通常包括性能飄移、實(shí)際保存期、離子干擾問題、儀器響應(yīng)滯后及泵管老化等方面。所以，生產(chǎn)廠家一定要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提高生產(chǎn)技術(shù)，以確保試驗(yàn)比對(duì)的成功。

3　結(jié)語

目前，氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀已在水質(zhì)監(jiān)測(cè)方面得到了較為廣泛的使用，其所獲得的效果也是值得肯定的，但我們也不能否定其中所存在的一些問題。因此，國家的相關(guān)部門應(yīng)根據(jù)這些問題的出現(xiàn)對(duì)氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的使用過程進(jìn)行合理規(guī)范，并出臺(tái)一些方法標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器功能及質(zhì)量的合理控制，從而確保氨氮在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀能夠良好的應(yīng)用于水質(zhì)的監(jiān)測(cè)及預(yù)警過程。

［1］沈亞芹，王知，周夏英等.氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀新舊規(guī)程比較［J］.計(jì)量與測(cè)試技術(shù)，2015，42（02）：3，6.

［2］白雪娟，胡建坤，楊勇等.氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀（水楊酸鹽法）測(cè)定水中氨氮含量的條件優(yōu)化［J］.供水技術(shù)，2014，8（04）：49-52.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.009