常见COD在线监测仪原理及性能分析
水质化学需氧量(COD)是我国颁布的环境水质标准的主要监测指标之一，它反映了水体受还原性物质污染的程度。由于有机物是主要的还原性污染物，所以化学需氧量(COD)可作为衡量水质受有机物污染程度的综合指标，被广泛地应用于污水中有机物含量的测定，是评价水体污染程度的重要参数。
根据国家标准GB 11914-89和国际标准ISO6060规定，COD定义是指水样用重铬酸钾作氧化剂进行化学氧化后，用滴定法测定消耗的氧化剂量，相对应氧的质量浓度，简称COD
。如
Cr
。因氧化条件如氧化剂种类、反应以高锰酸钾作氧化剂，则测定结果称为高锰酸盐指数COD
Mn
温度、反应时间、催化剂等因素影响，测定值会有很大变化。因此，有很多专家抨击和质疑这一指标，但受监测手段和历史原因制约，目前我国一般还是用COD来表达水质有机物污染程度。但其标准的实验方法试剂消耗量大，而且非常费时，从而出现了以下几种主要的COD测定仪：几种COD在线监测仪综合性能比较
测定仪类型
COD Cr法COD Mn法UV计电化学法TOC法
性能比较
测量精度±5％±5％±3％±5％±3％
可靠性MTBF较低较低很高较高很高
日常使用费用很高较高较低很高很低
购臵成本较低较低适中很高较高
应用范围较广很小较小很广很广
1、COD Cr法（COD在线监测仪）
COD Cr法指使用重铬酸钾做氧化剂，在一定条件下氧化水样中的有机物，通过光度计或电极测算出消耗氧化剂的量，进一步换算出COD值。
其测定仪主要有三种技术原理：
（1）重铬酸钾消解-光度测量法；
（2）重铬酸钾消解-库仑滴定法；
（3）重铬酸钾消解-氧化还原滴定法。
从原理上讲，方法（3）更接近国标方法，方法（2）也是推荐使用的方法。而方法（1）较多采用在快速COD测定仪上。
从分析性能上讲，由于水样中部分有机物很难被氧化剂氧化，有的甚至根本不能氧化。因此，该类在线COD仪难以应用于高氯污水、强碱污水、浓度大幅变动污水及地表水的自动监测，其测量范围一般在30～2000 mg/l，仅能满足部分污染源在线自动监测的需要。另外，采用消解-氧化还原滴定法、消解-光度法的仪器的分析周期一般较长，需要60分钟左右。
从对环境的影响方面讲，重铬酸钾消解-氧化还原滴定法有铬、汞的二次污染问题，废液需用大量水进行稀释处理。而TOC法、UV计法和电化学法（不包括库仑滴定法）则不存在二次污染问题。
从维护的难易程度上讲，由于消解-氧化还原滴定法、消解-光度法所采用的试剂种类较多，泵管系统很复杂，因此在试剂的更换以及泵管的更换维护方面非常烦琐，维护周期比采用TOC 法、UV计法和电化学原理的仪器要短很多，试剂费用和维护工作量都很大。
2、COD
法
Mn
COD Mn法即高锰酸盐指数分析仪的主要技术原理有二种：
（1）高锰酸盐氧化-化学测量法；
（2）高锰酸盐氧化-电流/电位滴定法。
从原理上讲，方法（1）和方法（2）并无本质的区别，只是终点指示方式的差异而已，在欧美和日本都是法定方法，与我国的标准方法也是一致的。
从分析性能上讲，目前的高锰酸盐指数在线自动分析仪仅能满足地表水在线自动监测的需要。另外，与采用化学方法的仪器相比，采用氧化还原滴定法的仪器的分析周期更长一些，一般需40分钟以上。
3、UV计法
UV计法用于表征水质COD，即水样中特定的溶解态有机物对特定波长(254nm)的紫外光有较强吸收，在测量吸光度后再通过相关性可转换成COD值。它比较适用于无悬浮颗粒、成份稳定、无色透明的水体，在日本已得到较广泛的应用，但在欧美各国尚未得到主管部门的认可。
由于众多污水中含有乙醇、糖类、有机酸等不具有紫外吸光性的有机物，使UV计法的应用范围受到很大限制。
4、电化学法
电化学法是根据电极与水样接触后引起氧化还原反应，其电流的变化与有机物的浓度相关，间接测量出COD值。
该类分析仪主要有二种技术原理：
（1）羟基及臭氧氧化-电化学测量法；
（2）臭氧氧化-电化学测量法。
从仪器结构上讲，采用电化学原理的在线COD仪的结构一般比采用消解-氧化还原滴定法、消解-光度法的仪器结构简单，并且由于其进样及试剂加入系统较简便，所以不仅在操作上更方便，而且其运行可靠性也更好。
该方法虽然不属于国标或推荐方法，但鉴于其运行比较可靠，在实际应用中，只需将其分析结果与国标方法进行比对试验并进行适当的校正后，也可予以认可。
5、TOC法（COD在线监测仪）
TOC法即总有机碳分析仪是将处理后的定量水样燃烧，完全氧化其中的有机成份，再使用红外法测定其生成的CO2浓度，直接得出TOC值，进而通过相关性转换成COD值。该分析仪是专为实现自动控制而发展起来的，在欧美、日本和澳大利亚等国的应用已很广泛。
其主要技术原理有四种：
（1）（催化）燃烧氧化-非分散红外光度法（NDIR法）(GB13193-91)；
（2）UV催化-过硫酸盐氧化-NDIR法；
（3）UV-过硫酸盐氧化-离子选择电极法（ISE）法；
（4）加热-过硫酸盐氧化-NDIR法。
从原理上讲，方法（1）是国标方法(HJ/T104-2003)，但方法（2）-（4）在欧美等国也有所运用。
从分析性能上讲，由于TOC法利用高温燃烧氧化，有机物氧化率几乎达到100％，因此更能精确地表达水样中有机物含量。性能可靠的在线TOC仪完全能够满足污染源在线自动监测的要求，并且由于其检测限较低，应用于地表水或低浓度污水的自动监测也是可行的。另外，在线TOC仪的分析周期很短只需5分钟。
从仪器结构上讲，除增加了无机碳去除单元外，各类在线TOC仪的管路系统一般比在线COD仪简单一些，可靠性因此也大大提高。
从对环境的影响方面讲，TOC法省去了昂贵的试剂，没有了铬、汞的二次污染问题。
从维护的难易程度上讲，由于TOC法所采用的试剂种类剂量少，泵管系统较简洁，又具有自动清洗功能，因此维护周期较长，维护工作量也较小。
COD在线检测仪使用说明书 目录 一、 JHC-Ш型CODcr在线检测仪使用说明书 (3) 1. 主要技术指标 (3) 2. 有机化合物的测定国标方法 (4) 3. 仪器结构简介 (5) 4. COD自动检测仪工作步骤 (6) 5. 各子系统功能工况祥解 (9) 6. 微机控制系统原理 (11) 7. 主菜单选择及功能 (12) 8. 仪器维护与保养 (13) 9. 仪器故障显示及处理 (14) 二、 COD 在线分析仪试剂配比 (15) 三、易损易耗件一览表 (16) 一、主要技术参数与特点 1.技术参数 测量范围(mg/L)：30~950（扩展型1000~4000或4000~10000） 测量误差：≤±10% 重复误差：≤±5% 适用环境温度：5~40℃ 电源电压(v) ：220±10% 功率（kw）：1.5 主机类型：日本三菱公司原装PLC 显示方式：彩色触摸显示屏 打印机：16位微打（并行口） 数据远传接口：RS232,Modem 注：根据GB11914-89国家标准，检测COD在50mg/L以下的水样时，需要用低浓度标准溶液。其测量误差大于本指标。 2.技术特点： ⑴仪器测试原理、方法、步骤完全符合国家标准，检测数据准确可靠。 ⑵仪器主机采用三菱PLC、彩色触摸屏，图形画面活泼多彩，生动直观，全中文显示，一目了然，操作更方便。 ⑶仪器具有较强的远程通讯功能。通过电话线或无线电与远程终端联系。 ⑷仪器若发生故障，现场主机会自动拨通值班电话，向终端计算机报告故障情况。终端计算机可随时拨通现场电话与现场主机通讯，监控现场仪器的工作情况，调取现场主机一月内任意时间的检测数据结果。 ⑸仪器采用全气动移液、定量、加液结构，解决了强腐蚀性药剂对自控元器件的影响，使系统运行更可靠。 ⑹仪器集水样采集与COD检测于一体，回流消解采用独特的风冷加静止水套冷却方式，无需自来水水源，使现场应用更为方便。 ⑺由PLC控制的精密注射泵完成氧化还原滴定的数据计量，由光电信号准确测得滴定终点，
气相色谱仪-检测系统 1.热导检测器热导检测器 ( Thermal coductivity detector，简称TCD )，是应用比较多的检测器，不论对有机物还是无机气体都有响应。热导检测器由热导池池体和热敏元件组成。热敏元件是两根电阻值完全相同的金属丝(钨丝或白金丝)，作为两个臂接入惠斯顿电桥中，由恒定的电流加热。如果 热导池只有载气通过，载气从两个热敏元件带走的热量相同，两个热敏元件的温度变化是相同的，其电阻值变化也相同，电桥处于平衡状态。如果样品混在载气中通过测量池，由于样号气和载气协热导系数不同，两边带走的热量不相等，热敏元件的温度和阻值也就不同，从而使得电桥失去平衡，记录器上就有信号产生。这种检测器是一种通用型检测器。被测物质与载气的热导系数相差愈大，灵敏度也就愈高。此外，载气流量和热丝温度对灵敏度也有较大的影响。热丝工作电流增加—倍可使灵敏度提高3—7倍，但是热丝电流过高会造成基线不稳和缩短热丝的寿命。热导检测器结构简单、稳定性好，对有机物和无机气体都能进行分析，其缺点是灵敏度低。 2.气相色谱仪氢火焰离子化检测器 氢火焰离子化检测器(Flame Ionization Detector，FID) 简称氢焰检测器。它的主要部件是一个用不锈钢制成的离子室。离子室由收集极、极化极(发射极)、气体入口 及火焰喷嘴组成。在离子室下部，氢气与载气混合后通过喷嘴，再与空气混合点火燃烧，形成氢火焰。无样品时两极间离子很少，当有机物进入火焰时，发生离子化反应，生成许多离子。在火焰上方收集极和极化极所形成的静电场作用下，离子流向收集极形成离子流。离子流经放大、记录即得色谱峰。有机物在氢火焰中离子化反应的过程如下：当氢和空气燃烧时，进入火焰的有机物发生高温裂解和氧化反应生成自由基，自由基又与氧作用产生离子。在外加电压作用下，这些离子形成离子流，经放大后被记录下来。所产生的离子数与单位时间内进入火焰的碳原子质量有关，因此，氢焰检测器是一种质量型检测器。这种检测器对绝大多数有机物都有响应，其灵敏度比热导检测器要高几个数量级，易进行痕量
热导检测器 热导检测器（TCD）是利用被测组分和载气的热导系数不同而响应的浓度型检测器，有的亦称热丝检测器（HWD）或热导计、卡他计（katherometer或Catherometer），它是知名的整体性能检测器，属物理常数检测方法。 一、工作原理 TCD由热导池及其检测电路组成。图3-2-1下部为TCD与进样器及色谱柱的连接示意图，上部为惠斯顿电桥检测电路图。载气流经参考池腔、进样器、色谱柱，从测量池腔排出。 R1、R2为固定电阻；R3、R4分别为测量臂和参考臂热丝。 当调节载气流速、桥电流及TCD温度至一定值后，TCD处于工作状态。从电源E流出之电流I 在A 点分成二路i1、i2 至 B 点汇合，而后回到电源。这时，两个热丝均处于被加热状态，维持一定的丝温Tf，池体处于一定的池温 Tw。一般要求Tf与Tw差应大于100℃以上，以保证热丝向池壁传导热量。当只有载气通过测量臂和参考臂时，由于二臂气体组成相同，从热丝向池壁传导的热量相等，故热丝温度保持恒定；热丝的阻值是温度的函数，温度不变，阻值亦不变；这时电桥处于平衡状态：R1R3＝R2R4, 或写成R1/R4＝R2/R3。M、N二点电位相等，电位差为零，无信号输出。当从2进样，经柱分离，从柱后流出之组分进入测量臂时，由于这时的气体是载气和组分的混合物，其热导系数不同于纯载气，从热丝向池壁传导的热量也就不同，从而引起两臂热丝温度不同，进而使两臂热丝阻值不同，电桥平衡破坏。M、N 二点电位不等，即有电位差，输出信号。 二、热导池由热敏元件和池体组成 1 热敏元件 热敏元件是TCD的感应元件，其阻值随温度变化而改变，它们可以是热敏电阻或热丝。（1）热敏电阻热敏电阻由锰、镍、钴等氧化物半导体制成直径约为～1.0mm的小珠，密封在玻壳内。 热敏电阻有三个优点：①热敏电阻阻值大（5～50kΩ），温度系数亦大，故灵敏度相当高。可直接作μg/g级的痕量分析；②热敏电阻体积小，可作成0.25mm直径的小球，这样池腔可小至50μL；③热敏电阻对载气流的波动不敏感，它耐腐蚀性和抗氧化。 热敏电阻也有三个缺点：①热敏电阻#$%的响应值随温度的增加而快速下降，因此，通常热敏电阻要在120℃以下使用。使用范围受到极大的限制；②与热丝相比，热敏电阻的温度系数大，表现为其响应值对于温度的变化十分敏感。例如在60℃时，池温改变1℃，热敏电阻和热丝的基线漂移分别为和，前者比后者大一倍多，因此，热敏电阻的稳定性差，特别是在程升操作时，尤为突出；③热敏电阻对还原条件十分敏感，故不能用氢气作载气。 目前，只有下二情况可用热敏电阻作热敏元件；一是低温痕量分析；二是需小池体积配毛细管柱。其他情况很少用热敏电阻，而多用热丝。而且，近年热敏电阻可作成小池体积的优势也在逐渐下降。 （2）热丝一个性能优异的TCD，对热丝的要求主要考虑四点：①电阻率高，以便可在相同长度内得到高阻值；②电阻温度系数大，以便通桥流加热后得到高阻值；③强度好；④耐氧化或腐蚀。①、②是为了获得高灵敏度，同时丝体积小，可缩小池体积，制作。③、④是为了获得高稳定性。表 3 -2-3 列出了商品TCD中常用的热丝性能。 钨丝电阻率低，相同长度之阻值只有铁铼丝的一半，灵敏度难以提高。另外，钨丝强度差，高温下易氧化，致使噪声增加、信!噪比下降。
水中化学需氧量(COD)检测方法——重铬酸钾回流法 试剂 （一）试剂水：去离子蒸馏水。 （二）硫酸汞：分析纯（硫酸汞毒性较大，取用时要小心，注意安全）（三）重铬酸钾标准溶液（0.0417mol/L）：用试剂水溶解分析级试剂重铬酸钾 12.267g（先在103℃下烘两个小时）至1L容量瓶中，定量到标线。 （四）硫酸银试剂：于1L浓硫酸中加入25g硫酸银，静置1至2天使其完全溶解备用。 （五）邻菲罗啉（Ferroin）指示剂：溶解1.485g 邻菲罗啉（1,10-phenanthrolion monohydrate，C12H8N2.H2O）及0.695g硫酸亚铁于试剂水中，稀释至100ml备用。 （六）硫酸亚铁铵溶液（0.25mol/L）：溶解98g硫酸亚铁铵于试剂水中，加入20ml 浓硫酸，冷却后稀释至1L备用。 标定方法： 取10ml 重铬酸钾标准溶液（0.0417mol/L）稀释至100ml，加入30ml浓硫酸，冷却至室温，加入2至3滴邻菲罗啉（Ferroin）指示剂，以硫酸亚铁铵溶液（0.25mol/L）滴定，溶液由蓝绿色变为红棕色即为滴定中点。硫酸亚铁铵滴定溶液摩尔浓度（mol/L）= （七）COD标准溶液：在1L容量瓶中溶解0.1700g无水邻苯二甲酸氢钾（120℃干燥隔夜，其COD的理论值为200mg/L）至刻度备用。 （八）沸石（防止爆沸）。 实验 （一）硫酸亚铁铵溶液的标定： 硫酸亚铁铵滴定溶液摩尔浓度（mol/L）= =0.2513mol/ L(每周要标定一次) （二） COD标准溶液实际值： 1.取COD标准溶液20ml于250ml容量瓶中（若COD的值大于900mg/l，应适当稀释），加入0.4g硫酸汞及数粒沸石，然后缓慢加入2ml硫酸银试剂（摇晃混合使硫酸汞溶解，并冷却烧瓶避免挥发物逸失）。 2.加入10.0ml0.0417m 重铬酸钾标准溶液与容量瓶中，连接好装置并通冷凝水。 3.从球型冷凝管顶端加入28ml硫酸银试剂（注：要等摇晃均匀再加热，否则酸液会溅出），加热回流2h，回流时冷凝管顶端要用小烧杯盖住，防止污染物掉入。 4.冷却后，用30ml蒸馏水从冷凝管顶端冲洗其内壁，取下烧瓶，再加入30ml蒸馏水，冷却至室温。
COD在线监测仪管理制度 一、设施故障预防： 1、在线监控系统必须设有专人专管，有专门的操作维护管理制度。 2、在线监测仪器、设备和工具应分类放置，妥善保管，使用完毕后的仪器、 设备应清理、清洁并恢复到原位。 3、离开在线监测仪房前，必须认真检查电源、水源、门窗，确保COD在线 监测仪的安全。 4、建立在线仪器运行状态台帐及维护记录。 5、建立在线仪采样管每日冲洗制度，并做好记录。 6、要建立企业自校制度，每周进行一次校准，如发现问题要及时查找原因， 正确解决。 7、每年由国家认证资质的监测机构对监控设备进行一次比校，发现问题及时 解决。 8、每年由通过国家认证资质的质量监督机构进行一次校对。 二、应急措施： 1、COD在线自动监测仪发生意外事故时，应迅速切断电源、水源等，立即 采取有效措施，及时处理和上报单位领导及部门领导。 2、部门领导及技术人员进场处理故障后，也不能排除故障时，应及时向供货 厂家联系，供货厂家接到通知后，4小时内响应，24小时内到达现场。3、COD在线系统出现故障停止运行时，要及时向环保部门报告并立即进行 维修，同时加强人工监测次数。
COD在线监测仪岗位责任 一、操作人员具有良好的职业道德，坚持实事求是的科学态度和一丝不拘的工作 作风。遵守COD在线监测系统的一切规章和制度，不得违规操作。 二、仪器设备使用人员，必须先经过技术培训才能上机操作，并按要求认真填写 仪器仪表运行记录。 三、熟练掌握本岗位监测分析技术、熟悉岗位技术规范方法等，确保监测数据准 确，并及时向有关部门提供监测结果。 四、有规范的数据保存系统，数据由专门的软件系统处理保存，可以任意调阅历 史和当前数据。 五、爱护仪器设备、节约水电，及时地完成每天的监测仪房的清洁工作，保持室 内卫生，做好安全检查。
紫外吸收光谱UV 分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁 谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化 提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息 荧光光谱法FS 分析原理：被电磁辐射激发后，从最低单线激发态回到单线基态，发射荧光 谱图的表示方法：发射的荧光能量随光波长的变化 提供的信息：荧光效率和寿命，提供分子中不同电子结构的信息 红外吸收光谱法IR 分析原理：吸收红外光能量，引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁 谱图的表示方法：相对透射光能量随透射光频率变化 提供的信息：峰的位置、强度和形状，提供功能团或化学键的特征振动频率 拉曼光谱法Ram 分析原理：吸收光能后，引起具有极化率变化的分子振动，产生拉曼散射 谱图的表示方法：散射光能量随拉曼位移的变化 提供的信息：峰的位置、强度和形状，提供功能团或化学键的特征振动频率 核磁共振波谱法NMR 分析原理：在外磁场中，具有核磁矩的原子核，吸收射频能量，产生核自旋能级的跃迁 谱图的表示方法：吸收光能量随化学位移的变化 提供的信息：峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数，提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息 电子顺磁共振波谱法ESR 分析原理：在外磁场中，分子中未成对电子吸收射频能量，产生电子自旋能级跃迁 谱图的表示方法：吸收光能量或微分能量随磁场强度变化 提供的信息：谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数，提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息质谱分析法MS 分析原理：分子在真空中被电子轰击，形成离子，通过电磁场按不同m/e分离 谱图的表示方法：以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化 提供的信息：分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度，提供分子量，元素组成及结构的信息
一 废水中COD 的测定 1国标法 1.1试剂 除另有说明，实验室所有试剂均为符合国家标准的分析纯试剂，试验用水均为蒸馏水或同等纯度的水。 1.1.1 硫酸银（Ag 2SO 4），化学纯； 1.1.2 硫酸汞（Hg 2SO 4），化学纯； 1.1.3 硫酸（H 2SO 4），ρ=1.84 g/mL ； 1.1.4 硫酸银-硫酸试剂：向1 L 硫酸（1.1.3）中加入10 g 硫酸银（1.1.1），放置1-2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。 1.1.5 重铬酸钾标准溶液： 浓度为)6 1(722O C K C r =0.250 mol/L 的重铬酸钾标准溶液：将12.258 g 在105℃干燥2 h 后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000 mL 。 1.1.6 浓度为)6 1(722O C K C r =0.0250 mol/L 的重铬酸钾标准溶液：将1.1.5条的溶液稀释10倍而制成。 1.1.7 硫酸亚铁铵标准滴定溶液 a ）浓度为()()[]≈?O H SO Fe NH C 2242460.10 mol/L 的硫酸亚铁铵标准滴定溶液：溶解39 g 硫酸亚铁铵()()[]O H SO Fe NH 224246?于水中，加入20 mL 硫酸（1.1.3），待其溶液冷却后稀释至1000 mL 。 b ）每日临用前，必须用重铬酸钾标准溶液（1.1.5）准确标定此溶液的浓度。
取10.00 mL 重铬酸钾标准溶液（1.1.5）置于锥形瓶中，用水稀释至约100mL ，加入30 mL 硫酸（1.1.3），混匀，冷却后，加3滴（约0.15 mL ）试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵滴定溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。记录下硫酸亚铁铵的消耗量（mL ）。 c ）硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算： ()()[]V V O H SO Fe NH C 50.2250.000.10622424=?=? 式中：V —滴定时消耗硫酸亚铁铵溶液的体积，mL 。 d ）浓度为()()[]≈?O H SO F e NH C 2242460.010 mol/L 的硫酸亚铁铵标准滴定溶液：将浓度为0.10 mol/L 的该溶液稀释10倍，用1.1.5的重铬酸钾标准溶液标定，其滴定步骤和计算分别与0.10 mol/L 的该溶液相同。 1.1.8 邻苯二甲酸氢钾标准溶液，()0824.2458=O H KC C mmol/L ：称取105 ℃时干燥2 h 的邻苯二甲酸氢钾0.4251 g 溶于水，并稀释至1000 mL ，混匀。以重铬酸钾为氧化剂，将邻苯二甲酸氢钾完全氧化的COD 值为1.176 g 氧/克（指1 g 邻苯二甲酸氢钾耗氧1.176 g ）故该标准溶液的理论COD 值为500 mg/L 。 1.1.9 1,10-菲绕啉指示剂溶液：溶解0.7 g 七水合硫酸亚铁（O H FeSO 247?）于50 mL 的水中，加入1.5 g1,10-菲绕啉，搅拌至溶解，加水稀释至100 mL 。 1.1.10 防爆玻璃珠。 1.2 仪器 实验室常用仪器和下列仪器。
常压微波消解法测定COD 摘要：采用家用微波炉、利用炉外循环冷凝回流进行了常压下微波消解测定环境水样中COD的研究，方法简便、快速、准确度高，对环境水样的测定结果与标准方法相符。 关键词：常压微波消解 COD 环境水样 1试验装置与方法 常压微波消解装置见图1。 1.1试剂配制 重铬酸钾标准溶液：称取预先在120℃下烘干2h的基准重铬酸钾12.258g溶于水中转入1L容量瓶，用水定容，则C(1/6K2Cr2O7)=0.2500mol/L； 试亚铁灵指示剂：称取1.485g邻菲罗啉、0.695g硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)溶于水中，转入100mL容量瓶中,用水定容； 硫酸亚铁铵标准溶液(0.1mol/L)：称取39.5g硫酸亚铁铵［(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O］溶于水中,加入20mL浓硫酸,冷却后转入1 L容量瓶中用水定容,临用前用重铬酸钾溶液标定； 硫酸—硫酸银溶液：于500mL浓硫酸中加入7g硫酸银,放置1～2d后使用； COD标准溶液：基准邻苯二甲酸氢钾在110℃下烘干2h后于干燥器中冷却,称取0.2552g再用水溶解并定容于1L容量瓶中,则为300mg/L的COD标准溶液,用时现配 1.2试验方法 取10.00mL的COD标准溶液(或环境水样)于锥形瓶中，加入5.00mL重铬酸钾标准溶液，再缓缓加入20.0mL 硫酸—硫酸银溶液，轻摇使之混合均匀后置于微波炉内，于低档功率(190W)下加热4min，冷至室温后用30mL 蒸馏水冲洗冷凝管内壁，取出锥形瓶加入3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液颜色由蓝绿色变为红褐色即为终点。同时吸取10.00mL蒸馏水按上述方法做试剂空白。由下式计算水样中的COD： COD=(V0-V1)×C×8×1 000/V 式中0——滴定空白时消耗的硫酸亚铁铵标液的体积，mL V1——〖ZK(〗滴定水样时消耗的硫酸亚铁铵标液的体积，mL ——所取水样的体积， C——硫酸亚铁铵标液的浓度，mol/L 2结果与讨论 2.1试验条件 采用L25(56)正交试验，选择了硫酸体积、硫酸银含量、消解时间、消解功率4个因素，各因素选出5个水平进行正交试验。试验结果表明，对测定结果影响最显著的因素是硫酸加入量，然后依次为硫酸银含量、消解功率与消解时间。在微波功率较大和消解时间较长时，由于温度高、压力过大，容易发生锥形瓶口破裂或瓶塞迸出的现象。故最佳试验条件为硫酸—硫酸银溶液中硫酸银质量浓度为7g/500mL硫酸、加入量为20mL、消解功率为低档(190W)、消解时间为4min。 2.2 消解时间 在其他试验条件不变的情况下测定COD标准溶液,消解时间在2～8min范围内的试验结果均很满意(见图2)。 在处理较难消解的水样时，可以通过适当延长消解时间来保证消解完全。 COD加入量(mg/L) COD测定结果(mg/L)回收率(%) 30 32 107 60 59.4 99 90 88.3 98 120 116.5 97
废水COD检测方法 重铬酸钾标准法 原理: 是在水样中加如一定量的重铬酸钾和催化剂硫酸银,在强酸性介质中加热回流一定时间,部分重铬酸钾被水样中可氧化物质还原,用硫酸亚铁铵滴定剩余的重铬酸钾,根据消耗重铬酸钾的量计算COD的值. 重铬酸钾标准法 二,仪器 1.500mL全玻璃回流装置. 2.加热装置(电炉). 3.25mL或50mL酸式滴定管,锥形瓶,移液管,容量瓶等. 三,试剂 1.重铬酸钾标准溶液(c1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L) 2.试亚铁灵指示液 3.硫酸亚铁铵标准溶液[c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.1mol/L]（使用前标定） 4.硫酸硫酸银溶液 重铬酸钾标准法 测定步骤 硫酸亚铁铵标定:准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于250mL锥形瓶中,加水稀释至110mL左右,缓慢加入10mL浓硫酸,摇匀.冷却后,加入3滴试亚铁灵指示液(约0.15mL),用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点. 测定: 取20mL水样，加入10mL的重铬酸钾，插上回流装置，再加入30mL硫酸硫酸银,加热回流2h 冷却后,用90.00mL水冲洗冷凝管壁,取下锥形瓶. 溶液再度冷却后,加3滴试亚铁灵指示液,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点,记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量. 测定水样的同时,取20.00mL重蒸馏水,按同样操作步骤作空白实验.记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量. 重铬酸钾标准法 六,计算 CODCr(O2,mg/L)=8×1000(V0-V1)·C/V 七、注意事项 1、使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg，如取用20.00mL水样，即最高可络合2000mg/L氯离子浓度的水样。若氯离子的浓度较低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞:氯离子=10:1(W/W)。若出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。 2、本方法测定COD的范围为50—500mg/L。对于化学需氧量小于50mg/L的水样，应改用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液。回滴时用0.01mol/L硫酸亚铁铵标准溶液。对于COD大于500mg/L的水样应稀释后再来测定。 3、水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/5—4/5为宜。 4、用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时，由于每克邻苯二甲酸氢钾的理论CODCr为1.176g,所以溶解0.4251g邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)于重蒸馏水中，转入1000mL容量瓶，用重蒸馏水稀释至标线，使之成为500mg/L的CODcr标准溶液。
国产进口COD测定仪器品牌型号推荐 化学需氧量COD是描述水质的重要指标之一“水中COD测定”是从事环境监测和污水化验工作人员必须掌握的技能，是环境监测和排污企业化验工作中的主要检测项目，也是我国“十三五”期间实施水污染排放总量控制的水质项目指标之一。COD是指在强酸并加热条件下，用重铬酸钾作为还原剂处理水样时所消耗氧化剂的量，可以体现出水中受还原性以及有机物物质污染的程度。 本期《聚创环保小科普》为您推荐的国产COD测定仪为： （1）JC-200B型便携一体式COD测定仪 JC-200B型COD便携式仪器具有自动PID控温、双液晶显示、交直流两用、自动调零、浓度直读、曲线存储、自动打印等特点，仪器操作简便，人机交互式操作，使用者无需复杂的专业知识即可应用本产品,是基于常规滴定方法对时间效率的应用过低、试剂耗材费用高、耗能大而开发的用仪器取代人工的快速测定COD指标的一款仪器。 四合一便携COD测定仪参考价：￥5800元—￥14000元 （2）JC-200C型COD快速测定仪 JC-200C型COD快速测定仪由专用消解器和专用比色计组成，具有自动控温、计时、调零、线性回归、曲线储存和数据打印等功能。由于测定过程使用强氧化剂，腐蚀性较强，稍有不慎对仪器和氧化剂输送系统会造成严重腐蚀，为此我们开发出特有的自动气压进样方式从而避免了可能发生的腐蚀现象。是基于常规滴定方法对时间效率的应用过低、试剂耗材费用高、耗能大而开发的用仪器取代人工的快速测定COD指标的一款仪器。 常规4参数（cod/氨氮/总磷/总氮）参考价：￥4800元—￥15000元
本期《聚创环保小科普》为您推荐的进口COD测定仪型号为： （1）ET99711便携式COD多参数测定仪 ET99711便携式COD多参数测定仪,ET99711采用便携多功能设计，可同时测量多个参数，应用广泛，测量准确，操作便捷。可测量包括COD，余氯，总氯，总磷，总氮，氨氮，硬度，磷酸盐，硫酸盐以及铁，铜等离子浓度分析。聚创环保有售 市场参考价：￥1.0W—￥2.6W （2）ET99731型COD/TOC测定仪 ET99731多参数COD/TOC快速测定仪采用具有技术的微处理器，新型全光栅自动扫描波段光路技术，ET99731 COD/TOC测定仪可测量COD、TOC、氟化物、总氮、总硬度等51个项目106个测量指标；ET99731 COD/TOC测定仪具有RS232数据接口及数据处理器，方便与生产商网上进行同步更新，使用户仪器保持时时与国际标准方法同步；可存储包含样品测量日期、时间、及样品编号在内的1000个数据；并可外接打印机或电脑，SMD微处理技术，ET99731 COD/TOC测定仪可进行出厂校准或用户自定标准样品校准；优良的配置，设计大方，性能优良，使您获得准确的测量结果和较好的实验效率。聚创环保有售 市场参考价：￥2.1W—￥3.1W 随着全球环境的不断恶化，人们对于环境保护的意识也在不断加强。而且目前，由于还没有一种比较完善的方法代替重铬酸钾回流法，所以还需要相关学者进行更为深入的研究。随着科学技术的迅猛发展，当前水质COD 测定方法也向着自动化和仪器分析的方向发展，所以聚创环保在水质COD 测定仪器设备中的研究也需要深入，要让设备的性价比和运行可靠性得到改进，使我国水质COD 测定方法更为完善，为环境监测提供更多技术支持。 聚创环保是一家集设计研发生产销售的高科技公司，我们设立了专业的技术服务团队，为客户提供一对一的产品咨询和技术服务，我们将为您提供更全面的技术支持和完善的售后服务。
系统概述： 通过高温高压环境下水样、重铬酸钾、硫酸银（作为催化剂使直链脂肪族化合物氧化更充分）和浓硫酸所形成的混合溶液中的Cr（VI）被还原成Cr（Ⅲ），从而使得该混合物溶液的颜色发生改变，溶液颜色的改变程度与所测水样化学需氧量（COD）的溶度成对应关系仪器通过光电比色便可直接测定出水样的COD值。水样中的氯离子是主要干扰物质，COD-8000型COD 在线监测仪可通过添加氯化汞络合水样的氯离子来消除氯的干扰。 系统特点： 水样预处理装置采用免维护设计，可确保预处理装置维护周期超过半年时间； 化学消解时间可以调整，测定过程及结果满足相关国发标准； 可调定量取样装置，确保仪器通过调整试剂用量和取样量来准确测量各种水样； 试剂取用采用非接触式注射泵，避免试剂直接腐蚀试剂泵，可大大延长核心部件寿命、降低用户使用成本； 全进口器件及创新的分析流路设计和试剂配方保证了极高的测量重现性，目前测量重现性可达到5%； COD在线监测仪全自动运行，无需人员值守，可实现自动调零、自动校准、自动测量、自动清洗、自动维护、自我保护、自动恢复等智能化功能； 在线监测方式多样化，可实现人工随时测量、自动定时测量、自动周期性测量等测定方式；自动漏液预警功能，当出现试剂泄露时，仪器自动预警，提示用户进行维护。 技术参数： 测量方法：重铬酸钾高温消解，比色测定； 测试量程：0~100/1000/30000mg/L； 准确度：10%； 重复性：5%； 相应时间（>90%）：自动判定，最小6min； 测试方式：定时、等间隔、手动； 试剂消耗：每次测量不超过2ml； 维护方式：自维护，用户维护间隔>5个月； 自我监测：自我监测泄漏；仪器状态自我诊断； 模拟输出：4—20mA模拟输出； 数据传输方式：RS232，RS485，RPRS； 显示：8寸彩色触摸屏，分辨率为800*600； 数据存储：五年有效数据； 消解温度：175℃； 工作温度：+0℃+40℃； 电源：200V AC±10%/50-60Hz； 功耗：约100W； 尺寸：500mm*1650mm*321mm； 重量：约70KG；
常见的化学成分分析方法 一、化学分析方法 化学分析从大类分是指经典的重量分析和容量分析。重量分析是指根据试样经过化学实验反应后生成的产物的质量来计算式样的化学组成，多数是指质量法。容量法是指根据试样在反应中所需要消耗的标准试液的体积。容量法即可以测定式样的主要成分，也可以测定试样的次要成分。 重量分析 指采用添加化学试剂是待测物质转变为相应的沉淀物，并通过测定沉淀物的质量来确定待测物的含量。 容量分析 滴定分析主要分为酸碱滴定分析、络合滴定分析、氧化还原滴定分析、沉淀滴定分析。 酸碱滴定分析是指以酸碱中和反应为原理，利用酸性标定物来滴定碱性物质或利用碱性标定物来滴定酸性待测物，最后以酸碱指示剂（如酚酞等）的变化来确定滴定的终点，通过加入的标定物的多少来确定待测物质的含量。 络合滴定分析是指以络合反应（形成配合物）反应为基础的滴定分析方法。如EDTA与金属离子发生显色反应来确定金属离子的含量等。络合反应广泛地应用于分析化学的各种分离与测定中，如许多显色剂，萃取剂，沉淀剂，掩蔽剂等都是络合剂，因此，有关络合反应的理论和实践知识，是分析化学的重要内容之一。 氧化还原滴定分析：是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。氧化还原滴定法应用非常广泛，它不仅可用于无机分析，而且可以广泛用于有机分析，许多具有氧化性或还原性的有机化合物可以用氧化还原滴定法来加以测定。通常借助指示剂来判断。有些滴定剂溶液或被滴定物质本身有足够深的颜色，如果反应后褪色，则其本身就可起指示剂的作用，例如高锰酸钾。而可溶性淀粉与痕量碘能产生深蓝色，当碘被还原成碘离子时，深蓝色消失，因此在碘量法中，通常用淀粉溶液作指示剂。 沉淀滴定分析：是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法，又称银量法（以
简述热导检测器技术 陈洋洋 (安徽建筑工业学院土木工程学院安全工程(1)班09201040116) 摘要：热导检测器是一种安全检测方法，它是气相色谱法最常用的一种检测器，它具有结构简单，性能稳定，灵敏度适宜，线性范围宽，对各种能作色谱的物质都有响应。本文将介绍一下它的工作原理、使用条件、结构组成、使用范围和一些注意事项。 关键词：热导；检测；注意事项 随着科学检测技术的发展,出现了很多更灵敏、更高效的检测器产品。热导检测器作为一种常见的检测器，尽管在许多方面它已被更灵敏更专属性的各种检测器所取代，但是由于它具有结构简单，性能稳定，灵敏度适宜，线性范围宽，对各种能作色谱的物质都有响应，最适合作微量分析（ppm级）。在分析测试在中，热导检测器不仅用于分析有机污染物，而且用于分析一些用其他检测器无法检测的无机气体，如氢、氧、氮、一氧化碳、二氧化碳等。 1.工作原理 热导检测器又称热导池或热丝检热器，是气相色谱法最常用的一种检测器。基于不同组分与载气有不同的热导率的原理而工作的热传导检测器。敏感元件为热丝，如钨丝、铂丝、铼丝，并由热丝组成电桥。在通过恒定电流以后，钨丝温度升高，其热量经四周的载气分子传递至池壁。当被测组分与载气一起进入热导池时，由于混合气的热导率与纯载气不同（通常是低于载气的热导率），钨丝传向池壁的热量也发生变化，致使钨丝温度发生改变，其电阻也随之改变，进而使电桥输出端产生不平衡电位而作为信号输出。热导检测器是气象色谱法中最早出现和应用最广的检测器。 热导检测器的工作原理是基于不同气体具有不同的热导率。热丝具有电阻随温度变化的特性。当有一恒定直流电通过热导池时，热丝被加热。由于载气的热传导作用使热丝的一部分热量被载气带走，一部分传给池体。当热丝产生的热量与散失热量达到平衡时，热丝温度就稳定在一定数值。此时，热丝阻值也稳定在一定数值。由于参比池和测量池通入的都是纯载气，同一种载气有相同的热导率，因此两臂的电阻值相同，电桥平衡，无信号输出，记录系统记录的是一条直线。当有试样进入检测器时，纯载气流经参比池，载气携带着组分气流经测量池，由于载气和待测量组分二元混合气体的热导率和纯载气的热导率不同，测量池中散热情况因而发生变化，使参比池和测量池孔中热丝电阻值之间产生了差异，电桥失去平衡。检测器有电压信号输出，记录仪画出相应组分的色谱峰。载气中待测组分的浓度越大，测量池中气体热导率改变就越显著，温度和电阻值改变也越显著，电压信号就越强。此时输出的电压信号与样品的浓度成正比，这正是热导检测器的定量基础。 2.热导检测器的使用条件 2.1载气种类 常用的载气有He和H2，因为其热导系数远大于其他化合物，且其具有较高的灵敏度和稳定的响应因子，便于定量，较宽的线性范围。其中，氦气较氢气安全，但氦气较贵，所以许多地区多用氢气作为载气。
11．原子吸收谱线变宽的主要因素有哪些？ 一方面是由激发态原子核外层电子决定，如自然宽度；一方面是由于外界因素，多普勒变宽，碰撞变宽，场致变宽，压力变宽、自吸变宽、电场变宽、磁场变宽等。 1.自然宽度：谱线固有宽度，与原子发生能级间跃迁的激发态原子的有限寿命有关。可忽 略 2.多普勒变宽：由于无规则的热运动而变化，是谱线变宽主要因素。 3.压力变宽：由于吸光原子与蒸汽中原子相互碰撞而引起能级的微小变化，使发射或吸收的光量子频率改变而变宽。与吸收气体的压力有关。包括洛伦兹变宽和霍尔兹马克变宽。场致变宽：在外界电场或磁场作用下，原子核外层电子能级分裂使谱线变宽。 自吸变宽：光源发射共振谱线被周围同种原子冷蒸汽吸收，使共振谱线在V0 处发射强度 减弱所产生的谱线变宽。 原子吸收谱线变宽主要原因是受多普勒变宽和洛伦兹变宽的影响 12．说明荧光发射光谱的形状通常与激发波长无关的原因。 由于荧光发射是激发态的分子由第一激发单重态的最低振动能级跃迁回基态的各振动能级所产生的，所以不管激发光的能量多大，能把电子激发到哪种激发态，都将经过迅速的振动弛豫及内部转移跃迁至第一激发单重态的最低能级，然后发射荧光。因此除了少数特殊情况，如S1 与S2 的能级间隔比一般分子大及可能受溶液性质影响的物质外，荧光光谱只有一个发射带，且发射光谱的形状与激发波长无关。 13．有机化合物产生紫外-可见吸收光谱的电子跃迁有哪些类型？ 在有机分子中存在σ、π、n三种价电子，它们对应有σ-σ*、π-π*及n 轨道，可以产 生以下跃迁： 1.σ-σ* 跃迁:σ-σ*的能量差大所需能量高，吸收峰在远紫外(<150nm)饱和烃只有σ- σ*轨道，只能产生σ-σ*跃迁，例如：甲烷吸收峰在125nm；乙烷吸收峰在135nm ( < 150nm) 2.π-π*跃迁:π-π*能量差较小所需能量较低，吸收峰紫外区(200nm左右)不饱和烃类分子中有π电子，也有π* 轨道，能产生π-π*跃迁：CH2=CH2,吸收峰165nm。（吸收系数大，吸收强度大，属于强吸收） 1.n-σ*跃迁:n-σ*能量较低，收峰紫外区(200nm左右)（与π-π*接近）含有杂原子团如：-OH，-NH2 ，-X，-S 等的有机物分子中除能产生π-π*跃迁外，同时能产生n-σ*跃迁4. n-π*跃迁:n-π*能量低吸收峰在近紫外可见区(200 ~ 700nm)含杂原子的不饱和基团，如- C=O，-CN 等 各种跃迁所需能量大小次序为：σ-σ*> n-σ*>π-π*>n-π* 除外分子内部还有电荷迁移跃迁，指用电磁辐射照射化合物时，电子从给予体向接受体相 联系的轨道上跃迁，实质是氧化还原过程，相应的光谱最大特点是摩尔吸光系数较大。14、简单说明紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法、原子吸收光谱法的定量原理和依据是什么？请画出紫外分光光度法仪器的组成图（即方框图），并说明各组成部分的作用？ 答：作用： 光源：较宽的区域内提供紫外连续电磁辐射。 单色器：能把电磁辐射分离出不同波长的成分。 试样池：放待测物溶液 参比池：放参比溶液
【资料】－热导检测器（TCD）原理及操作注意事项 热导检测器 热导检测器（TCD）是利用被测组分和载气的热导系数不同而响应的浓度型检测器，有的亦称热丝检测器（HWD）或热导计、卡他计（katherometer或Catherometer），它是知名的整体性能检测器，属物理常数检测方法。 一、工作原理 TCD由热导池及其检测电路组成。图3-2-1下部为TCD与进样器及色谱柱的连接示意图，上部为惠斯顿电桥检测电路图。载气流经参考池腔、进样器、色谱柱，从测量池腔排出。 R1、R2为固定电阻；R3、R4分别为测量臂和参考臂热丝。 当调节载气流速、桥电流及TCD温度至一定值后，TCD处于工作状态。从电源E 流出之电流I 在A 点分成二路i1、i2 至 B 点汇合，而后回到电源。这时，两个热丝均处于被加热状态，维持一定的丝温Tf，池体处于一定的池温Tw。一般要求Tf与Tw差应大于100℃以上，以保证热丝向池壁传导热量。当只有载气通过测量臂和参考臂时，由于二臂气体组成相同，从热丝向池壁传导的热量相等，故热丝温度保持恒定；热丝的阻值是温度的函数，温度不变，阻值亦不变；这时电桥处于平衡状态：R1?R3＝R2?R4, 或写成R1/R4＝R2/R3。M、N二点电位相等，
电位差为零，无信号输出。当从2进样，经柱分离，从柱后流出之组分进入测量臂时，由于这时的气体是载气和组分的混合物，其热导系数不同于纯载气，从热丝向池壁传导的热量也就不同，从而引起两臂热丝温度不同，进而使两臂热丝阻值不同，电桥平衡破坏。M、N二点电位不等，即有电位差，输出信号。 二、热导池由热敏元件和池体组成 1 热敏元件 热敏元件是TCD的感应元件，其阻值随温度变化而改变，它们可以是热敏电阻或热丝。 （1）热敏电阻 ．．．．热敏电阻由锰、镍、钴等氧化物半导体制成直径约为0.1～1.0mm 的小珠，密封在玻壳内。 热敏电阻有三个优点 ．．：①热敏电阻阻值大（5～50kΩ），温度系数亦大，故灵敏度相当高。可直接作μg/g级的痕量分析；②热敏电阻体积小，可作成0.25mm直径的小球，这样池腔可小至50μL；③热敏电阻对载气流的波动不敏感，它耐腐蚀性和抗氧化。 热敏电阻也有三个缺点 ．．：①热敏电阻#$%的响应值随温度的增加而快速下降，因此，通常热敏电阻要在120℃以下使用。使用范围受到极大的限制；②与热丝相比，热敏电阻的温度系数大，表现为其响应值对于温度的变化十分敏感。例如在60℃时，池温改变1℃，热敏电阻和热丝的基线漂移分别为10.4mV和5.0mV，前者比后者大一倍多，因此，热敏电阻的稳定性差，特别是在程升操作时，尤为突出；③热敏电阻对还原条件十分敏感，故不能用氢气作载气。 目前，只有下二情况可用热敏电阻作热敏元件；一是低温痕量分析；二是需小池体积配毛细管柱。其他情况很少用热敏电阻，而多用热丝。而且，近年热敏电阻可作成小池体积的优势也在逐渐下降。 （2）热丝 ．．一个性能优异的TCD，对热丝的要求主要考虑四点：①电阻率高，以便可在相同长度内得到高阻值；②电阻温度系数大，以便通桥流加热后得到高 阻值；③强度好；④耐氧化或腐蚀。①、②是为了获得高灵敏度 ．．．．，同时丝体积小 ，可缩小池体积，制作微TCD。③、④是为了获得高稳定性 ．．．．。表 3 -2-3 列出了商品TCD中常用的热丝性能。
报警系统由哪几部分组成？ 简单的报警系统由前端探测器、中间传输部分和报警主机组成。大一些的系统也可将探测器和报警主机看做是前端部分，从报警主机到接警机之间是传输部分，中心接警部分看做是后端部分。 报警系统按信息传输方式不同，可分哪几种？ 按信息传输方式不同，从探测器到主机之间可分为有线和无线2种。从主机到中心接警机之间也可分为有线和无线2种，其中有线系统还可分为基于电话线传输和基于总线传输2种类型。 探测器分为哪几种类型？市面上常见的有哪些类型？ 红外、微波、震动、烟感、气感、玻璃破碎、压力、超声波等等。其中红外探测器还可分为主动红外和被动红外，烟感还可分为离子式和光电式。市面上常见的有红外探测器（被动红外）、对射、栅栏（主动红外）、双鉴探测器、震动探测器、玻璃破碎探测器。 主动红外探测器的工作原理？ 主动红外探测器由红外发射器和红外接收器组成。红外发射器发射一束或多数经过调制过的红外光线投向红外接收器。发射器与接收器之间没有遮挡物时，探测器不会报警。有物体遮挡时，接收器输出信号发生变化，探测器报警。 被动红外探测器工作原理？ 被动红外探测器中有2个关键性元件，一个是菲涅尔透镜，另一个是热释电传感器。自然界中任何高于绝对温度（-273o）的物体都会产生红外辐射，不同温度的物体释放的红外能量波长也不同。人体有恒定的体温，与周围环境温度存在差别。当人体移动时，这种差别的变化通过菲涅尔透镜被热释电传感器检测到，从而输出报警信号。 微波探测器工作原理？ 微波探测器应用的是多普勒效应原理。在微波段，当以一种频率发送时，发射出去的微波遇到固定物体时，反射回来的微波频率不变，即f发=f收，探测器不会发出报警信号。当发射出去的微波遇到移动物体时，反射回来的微波频率就会发生变化，即f发≠f收，此时微波探测器将发出报警信号。 什么是双元红外探测器？什么是四元红外探测器？
热导检测器的原理 热导检测器的原理及注意事项 热导检测器（TCD）是利用被测组分和载气的热导系数不同而响应的浓度型检测器，有的亦称热丝检测器（HWD ）或热导计、卡他计（k atherometer或Catherometer ），它是知名的整体性能检测器，属物理常数检测方法。热导检测器的原理及注意事项从以下几个方面给 予阐述。 一、工作原理 TCD由热导池及其检测电路组成。图3-2-1下部为TCD与进样器及色谱柱的连接示意图，上部为惠斯顿电桥检测电路图。载气流经参考池腔、进样器、色谱柱，从测量池腔排出。 R1、R2为固定电阻；R3、R4分别为测量臂和参考臂热丝。 图3-2-1 TCD工作原理图 1-**池IE 妙样器:*一色谱柱：4一测B池腔
当调节载气流速、桥电流及 TCD温度至一定值后，TCD处于工作状态。从电源 E流出之电流I在A点分成二路i i、i2至B点汇合，而后回到电源。这时，两个热丝均处于被加热状态， 维持一定的丝温T f,池体处于一定的池温 T w。一般要求T f与T w差应大于1 00 C以上，以保证热丝向池壁传导热量。当只有载气通过测量臂和参考臂时，由于二臂气体组成相同，从热丝向池壁传导的热量相等，故热丝温度保持恒定；热丝的阻值是温度的函数，温度不变，阻值亦不变；这时电桥处于平衡状态：R i R3 = R2 R4,或写成R l/R4 = R2/R M、N二点电位相等，电位差为零，无信号输出。当从2进样，经柱分离，从柱后流出之组分进入测量臂时，由于这时的气体是载气 3。 和组分的混合物，其热导系数不同于纯载气，从热丝向池壁传导的热量也就不同，从而引起两臂热丝温度不同，进而使两臂热丝阻值不 同，电桥平衡破坏。M、N二点电位不等，即有电位差，输出信号。 二、热导池由热敏元件和池体组成 1热敏元件 热敏元件是TCD的感应元件，其阻值随温度变化而改变，它们可以是热敏电阻或热丝。 (1 )热敏电阻热敏电阻由锰、镍、钻等氧化物半导体制成直径约为0.1?1.0mm的小珠，密封在玻壳内。 热敏电阻有三个优点：①热敏电阻阻值大( 5?50k Q),温度系数亦大，故灵敏度相当高。可直接作口g/g级的痕量分析；②热敏 电阻体积小，可作成 0.25mm直径的小球，这样池腔可小至50此；③热敏电阻对载气流的波动不敏感，它耐腐蚀性和抗氧化。 热敏电阻也有三个缺点：①热敏电阻#$%的响应值随温度的增加而快速下降，因此，通常热敏电阻要在120 C以下使用。使用范 围受到极大的限制；②与热丝相比，热敏电阻的温度系数大，表现为其响应值对于温度的变化十分敏感。例如在60 C时，池温改变1C, 热敏电阻和热丝的基线漂移分别为10.4mV和5.0mV ,前者比后者大一倍多，因此，热敏电阻的稳定性差，特别是在程升操作时，尤为 突出；③热敏电阻对还原条件十分敏感，故不能用氢气作载气。 目前，只有下二情况可用热敏电阻作热敏元件；一是低温痕量分析；二是需小池体积配毛细管柱。其他情况很少用热敏电阻，而 多用热丝。而且，近年热敏电阻可作成小池体积的优势也在逐渐下降。 (2)热丝一个性能优异的TCD，对热丝的要求主要考虑四点：①电阻率高，以便可在相同长度内得到高阻值；②电阻温度系数 大，以便通桥流加热后得到高阻值；③强度好；④耐氧化或腐蚀。①、②是为了获得高灵敏度，同时丝体积小，可缩小池体积，制作微T