□ 張景艷 廊坊市食品檢驗(yàn)所
基于光纖傳感器的飲用水水質(zhì)色度自動(dòng)檢測(cè)方法分析
□ 張景艷廊坊市食品檢驗(yàn)所
隨著我國(guó)社會(huì)不斷發(fā)展,關(guān)于飲用水水質(zhì)檢測(cè)方法也獲得了改進(jìn)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)是水資源保護(hù)中必不可少的一部分,每種顏色都會(huì)對(duì)水體外觀,如顏色和透明度造成很大影響和改變。因此,在水質(zhì)控制方面可以先從水的色度入手?;诖?,對(duì)光纖傳感器在飲用水水質(zhì)色度檢測(cè)進(jìn)行分析和討論。
目前光纖傳感器在飲用水水質(zhì)色度檢測(cè)方面主要有兩種方法。應(yīng)用光纖傳感器檢測(cè)和過(guò)去傳統(tǒng)檢測(cè)方法有著很大區(qū)別。傳統(tǒng)方法主要是通過(guò)眼睛對(duì)比水質(zhì),并將水按不同比例倍數(shù)稀釋,作為判斷依據(jù),該方法人為主觀因素影響較大,無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。由于目前測(cè)量飲用水水質(zhì)色度的局限性,對(duì)用光纖傳感器對(duì)飲用水水質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)檢測(cè)進(jìn)行分析研究。
應(yīng)用光纖傳感器檢測(cè)飲用水水質(zhì)色度主要指利用分光光度方法,對(duì)鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)度進(jìn)行相關(guān)記錄測(cè)量,將所測(cè)得的數(shù)據(jù)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,從而對(duì)水體質(zhì)量進(jìn)行分析。在利用光線傳感器檢測(cè)飲用水水質(zhì)色度時(shí),不同方案具有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。根據(jù)人眼和光纖對(duì)不同色調(diào)的可分辨的最小范圍,將整體飲用水水質(zhì)波長(zhǎng)色調(diào)分為幾個(gè)區(qū)間。光纖傳感器主要是對(duì)這些不同色調(diào)區(qū)間和標(biāo)準(zhǔn)曲線上數(shù)值,及在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所稀釋的倍數(shù)建立不同比例關(guān)系。在黃色色調(diào)區(qū)間內(nèi),通過(guò)形成不同比例數(shù)據(jù)關(guān)系,將光纖傳感器水質(zhì)測(cè)度,檢測(cè)推到了任意色調(diào)調(diào)控范圍,不同國(guó)家之間對(duì)于整體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法,在此過(guò)程中也可得到有效統(tǒng)一。通過(guò)此方法對(duì)飲用水水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),不僅可保證整體測(cè)量結(jié)果和目前我國(guó)推行標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果有著一致可靠性,而且它具有一定的客觀性,結(jié)果也較穩(wěn)定可靠,且該檢測(cè)方法在靈敏度上也更加準(zhǔn)確。為整體飲用水水質(zhì)檢測(cè)和光纖傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在其結(jié)果研究上奠定了理論基礎(chǔ)。
根據(jù)上文提出的水質(zhì)監(jiān)測(cè)理論模型方法研究和結(jié)果探討,綜合考慮光線傳感器在飲用水水質(zhì)色度檢測(cè)方面優(yōu)越性條件,在飲用水水質(zhì)色度自動(dòng)檢測(cè)方面應(yīng)用光纖傳感器以保證其水質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確性是十分方便,且適合于目前水質(zhì)研究的。光纖傳感器及其裝置主要是由光源、傳導(dǎo)光纖纖維、傳光纖纖維探頭傳感器和光譜分析儀計(jì)算機(jī)等不同成分組成。通過(guò)對(duì)光纖傳感器的具體研究,目前已對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)改進(jìn),從而研究出一種在飲用水水質(zhì)檢測(cè)方面靈敏度更高的新型光纖傳感器探頭設(shè)備。并已應(yīng)用到實(shí)踐中,在開(kāi)放方面有著很大的發(fā)展和進(jìn)步,在使用方面也更加便利和簡(jiǎn)單實(shí)用。通過(guò)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)光纖傳感器整體系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)定量后,可對(duì)飲用水水質(zhì)色度進(jìn)行相關(guān)自動(dòng)檢測(cè),也可對(duì)整體報(bào)告結(jié)果和相關(guān)色度評(píng)析進(jìn)行參數(shù)選擇。當(dāng)被測(cè)飲用水水質(zhì)色度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)區(qū),光纖傳感器自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警,可降低水體逐漸被污染的風(fēng)險(xiǎn),在環(huán)境保護(hù)方面有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
在檢測(cè)水質(zhì)過(guò)程中應(yīng)用光纖傳感器,主要通過(guò)光學(xué)原理和具體相關(guān)化學(xué)成分對(duì)水質(zhì)結(jié)構(gòu)和其中所含化學(xué)成分對(duì)光的折射程度進(jìn)行具體分析和討論。是通過(guò)飲用水水質(zhì)對(duì)光的反射和電磁輻射原理,而逐漸形成起來(lái)的一種具體分析方法,不同介質(zhì)對(duì)光的吸收強(qiáng)度有差距,每一種物質(zhì)都有不同的吸收光譜,這是光纖傳感器應(yīng)用的一個(gè)定量分析基礎(chǔ)。隨著光纖傳感器在整體飲用水環(huán)境檢測(cè)中的發(fā)展和應(yīng)用,與傳統(tǒng)的化學(xué)分析和電化學(xué)分析等方法可進(jìn)行對(duì)比。光纖傳感器可自動(dòng)檢測(cè)水質(zhì),它在使用時(shí)減少了化學(xué)試劑對(duì)水的進(jìn)一步污染,并在最終水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果上更加準(zhǔn)確,可及時(shí)對(duì)水質(zhì)色度改變和水質(zhì)污染做出警告。和傳統(tǒng)通過(guò)肉眼或?qū)︼嬘盟|(zhì)的成分檢測(cè)的手段相比,該技術(shù)更加具有先進(jìn)性和優(yōu)越性。由于其在飲用水水質(zhì)色度自動(dòng)檢測(cè)方面的優(yōu)越性,在水質(zhì)檢測(cè)方面已獲得廣泛應(yīng)用。歐盟也對(duì)色度的標(biāo)準(zhǔn)作出具體的規(guī)定。
本文對(duì)光纖傳感器在飲用水水質(zhì)色度自動(dòng)檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)討論和分析。目前在飲用水水質(zhì)色度檢測(cè)方法,該方法無(wú)論是在先進(jìn)性還是準(zhǔn)確穩(wěn)定性方面都有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。因此要不斷研究該技術(shù),對(duì)于以后飲用水水質(zhì)檢測(cè)有著十分重要的影響。