隨著近(jin)年來我國經濟(ji)的(de)(de)快速發(fa)展，城(cheng)市的(de)(de)工業和生活垃(la)(la)圾(ji)(ji)大量(liang)增加，水(shui)(shui)體富(fu)營養化引(yin)起(qi)藻華也頻繁(fan)爆發(fa)，目前對垃(la)(la)圾(ji)(ji)進行處(chu)理的(de)(de)主要(yao)方法是(shi)(shi)衛(wei)生填埋(mai)，而(er)進行填埋(mai)都(dou)是(shi)(shi)露天作業，垃(la)(la)圾(ji)(ji)經壓(ya)實后，隨著垃(la)(la)圾(ji)(ji)中生物的(de)(de)分解及(ji)遇到(dao)雨(yu)雪天氣(qi)時，雨(yu)水(shui)(shui)和雪水(shui)(shui)滲入填埋(mai)區，會產生垃(la)(la)圾(ji)(ji)滲濾液(ye)。滲濾液(ye)屬(shu)高濃度有機廢水(shui)(shui)，濃度值(zhi)變(bian)化范圍大，其中含碳(tan)氫化合(he)物、硝酸鹽(yan)、硫酸鹽(yan)及(ji)微量(liang)銅(tong)、鎘、鉛等重(zhong)金屬(shu)離子(zi)，細菌(jun)指標很高，如不(bu)進行處(chu)理直接(jie)排(pai)入水(shui)(shui)體，將(jiang)嚴重(zhong)污(wu)染當地的(de)(de)水(shui)(shui)環(huan)境。為了保護(hu)水(shui)(shui)環(huan)境，必須加強對污(wu)水(shui)(shui)排(pai)放的(de)(de)監(jian)測(ce)。檢(jian)測(ce)點的(de)(de)設計(ji)和檢(jian)測(ce)儀表(biao)（主要(yao)是(shi)(shi)水(shui)(shui)質分析儀）的(de)(de)質量(liang)對水(shui)(shui)環(huan)境監(jian)測(ce)起(qi)著至關重(zhong)要(yao)的(de)(de)作用。

一、水質分析儀(yi)的工作(zuo)原(yuan)理

污(wu)水處理廠使用的(de)分(fen)析(xi)儀(yi)有兩種：pH計和(he)溶氧分(fen)析(xi)儀(yi)。

1、pH計的(de)工作原理

　　水(shui)(shui)的(de)(de)pH值隨著所溶(rong)解的(de)(de)物質(zhi)的(de)(de)多少而定，因此pH值能靈(ling)敏地指示出水(shui)(shui)質(zhi)的(de)(de)變化(hua)情況。pH值的(de)(de)變化(hua)對生(sheng)(sheng)物的(de)(de)繁殖和(he)生(sheng)(sheng)存(cun)有(you)很大(da)影響(xiang)，同時還嚴重影響(xiang)活性污(wu)泥生(sheng)(sheng)化(hua)作用，即影響(xiang)處理效果，污(wu)水(shui)(shui)的(de)(de)pH值一(yi)般控制在6.5～7之(zhi)間。

　　水在化學上是中(zhong)(zhong)性的(de)，某些水分子(zi)自發地按照下(xia)式分解：H2O=H++OH-，即分解成氫(qing)(qing)離(li)子(zi)和氫(qing)(qing)氧(yang)根離(li)子(zi)。在中(zhong)(zhong)性溶液(ye)中(zhong)(zhong)，氫(qing)(qing)離(li)子(zi)H+和氫(qing)(qing)氧(yang)根離(li)子(zi)OH-的(de)濃度都是10-7mol/l，pH值是氫(qing)(qing)離(li)子(zi)濃度以10為(wei)底的(de)對數的(de)負數：pH=-log，因此中(zhong)(zhong)性溶液(ye)的(de)pH值等于(yu)(yu)7。如果(guo)有過量的(de)氫(qing)(qing)離(li)子(zi)，則pH值小于(yu)(yu)7，溶液(ye)呈酸(suan)性；反之，氫(qing)(qing)氧(yang)根離(li)子(zi)過量，則溶液(ye)呈堿性。

pH值(zhi)(zhi)通常用電位(wei)(wei)法(fa)測(ce)量(liang)(liang)，通常用一(yi)個恒定電位(wei)(wei)的(de)(de)參比電極(ji)(ji)和(he)測(ce)量(liang)(liang)電極(ji)(ji)組成一(yi)個原電池，原電池電動(dong)勢的(de)(de)大小取決于氫(qing)(qing)離子的(de)(de)濃度(du)，也取決于溶(rong)液(ye)的(de)(de)酸堿度(du)。該廠(chang)采用了CPS11型pH傳感器和(he)CPM151型pH變送器。具體(ti)結構如圖1所示，測(ce)量(liang)(liang)電極(ji)(ji)上有(you)特殊(shu)的(de)(de)對(dui)pH反應(ying)靈(ling)敏的(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)探頭(tou)，它(ta)是(shi)由(you)能導電、能滲透氫(qing)(qing)離子的(de)(de)特殊(shu)玻(bo)璃(li)(li)制成，具有(you)測(ce)量(liang)(liang)精度(du)高、抗干(gan)擾(rao)性(xing)好等(deng)特點。當玻(bo)璃(li)(li)探頭(tou)和(he)氫(qing)(qing)離子接觸時(shi)，就產(chan)生電位(wei)(wei)。電位(wei)(wei)是(shi)通過懸吊在氯化銀溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)銀絲對(dui)照參比電極(ji)(ji)測(ce)到(dao)的(de)(de)。pH值(zhi)(zhi)不(bu)同，對(dui)應(ying)產(chan)生的(de)(de)電位(wei)(wei)也不(bu)一(yi)樣，通過變送器將其轉換成標準(zhun)4～20mA輸(shu)出。

二(er)、溶氧分析儀的工作原理(li)

　　水(shui)(shui)中的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)含(han)量可充(chong)分顯示水(shui)(shui)自凈(jing)的(de)(de)(de)程度。對(dui)于(yu)使(shi)用(yong)活化污(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)處理廠來說，了解曝氣(qi)池(chi)和氧(yang)(yang)化溝的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)含(han)量非常重要(yao)，污(wu)水(shui)(shui)中溶氧(yang)(yang)增加，會促(cu)進除厭氧(yang)(yang)微生(sheng)(sheng)物(wu)以外的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)活動(dong)，因(yin)而能去除揮發性(xing)物(wu)質(zhi)和易(yi)于(yu)自然氧(yang)(yang)化的(de)(de)(de)離子(zi)，使(shi)污(wu)水(shui)(shui)得到凈(jing)化。

測定氧含量主要(yao)有三(san)種方(fang)法(fa)：自動比色分析(xi)和化學(xue)分析(xi)測量，順磁(ci)法(fa)測量，電(dian)化學(xue)法(fa)測量。水(shui)中溶氧量一般(ban)采(cai)用電(dian)化學(xue)法(fa)測量。

氧(yang)能溶于(yu)水，溶解度(du)取決于(yu)溫度(du)、水表面的總壓(ya)、分(fen)壓(ya)和(he)水中溶解的鹽類。大氣壓(ya)力越(yue)高(gao)，水溶解氧(yang)的能力就(jiu)越(yue)大，其關(guan)系由亨利（Henry）定律和(he)道爾(er)頓（Dalton）定律確定，亨利定律認為氣體(ti)的溶解度(du)與其分(fen)壓(ya)成正比(bi).