在线水质分析仪器-典型产品

大多数水中重金属在线分析仪生产商都以无汞溶出伏安法分析技术作为在线分析仪的分析方法。

国外厂商的此类产品主要有:美国HACH 公司EZ6000 系列,美国微检(TraceDetect)公司的Metal Guard 在线金属分析仪和专用于水中微量砷检测的ArsenicGuard 在线砷分析仪;加拿大伊创科技(Etran)的EcaMon TE10 重金属在线分析仪;英国现代水务(Modern Water)的OVA5000 重金属在线分析仪;比利时AppliTek 公司的VPA 重金属在线分析仪;美国UniBest优佰达集团公司的MetalGuard 在线水质预警重金属分析仪;加拿大AVVOR 公司的9000 在线重金属含量测试仪;瑞士万通(Metrohm)的ADI2045 在线伏安极谱仪。

国内厂家的此类产品主要有深圳朗石的NanoTek9000 重金属在线分析仪;长沙华时捷的HSJ-DII 多参数在线分析仪;力合科技(湖南)的LFTZ-DW2005 重金属在线分析仪;杭州聚光的HMA-2000 系列水质重金属在线分析仪;江苏德林的DL2020 系列水质在线分析仪等。

(1)瑞士万通(Metrohm)的ADI2045

ADI2045 VA Process Analyzer 是瑞士万通(Metrohm)第二代先进的在线伏安极谱仪,内置工业PC,以汞电极作为工作电极,如图15.4所示。由PC 软件控制测定,记录测定数据并评估结果。结构合理的软件,使得操作非常简单。而且预先安装Metrohm 应用报告和应用简报中所有方法。

图15.4　ADI2045 在线伏安极谱仪

最新设计的内置恒电位器,保证高灵敏度、低噪音。工作电极选择Metrohm 独有的多功能电极(MME)和各种材料的旋转圆盘电极。

仪器特点:

①采用最新设计的MME 多功能电极。

②配备最新设计的恒电位器,灵敏度极高,多种离子的分析达到超痕量的检测限。

③采用高精度定量装置,可达1/15 000 的精度。

④可以同时分析多流路样品。

⑤多达220个现成重要的分析方法。

⑥可根据要求按多种格式输出结果。

⑦在线消解装置,消除有机物的干扰。

⑧Windows 模式的用户界面,操作简单。

⑨USB 接口与电脑连接。

多功能电极是ADI2045 的一大特点。一小滴在毛细管末端形成的汞滴成为此系统的工作电极。此工作电极包含一个6 mL 的汞池,是797 伏安极谱仪的工作电极。其优点在于每次形成的薄层汞电极都是新鲜产生的、无须清洗电极表面。此系统汞的消耗非常低,此汞池可存储200 000 滴汞,可足够用于>10 000 次分析或约200 d 的操作。测量中或分析后消耗的汞以非常安全方式收集和存储。

ADI2045 可用于测定水中铝、氨、亚硝酸根、铜、钴、镍、锌、锰、钼、铊、锑、铋、铁、钒等,主要用于化学工业、废水处理工业和电厂等领域。

(2)美国HACH 公司EZ6000 系列

美国HACH 公司EZ6000 系列重金属/微量金属在线分析仪(图15.5)采用电化学阳极溶出伏安法,用于银、砷、镉、汞、铅、硒等一个或多个参数的在线测量,适用于地表水、地下水和饮用水等行业。

图15.5　美国HACH 公司EZ6000 系列重金属/微量金属在线分析仪

仪表内置样品消解单元,最高可监测8个流路水样。

仪器特点:

①典型低检测线:<1 μg/L。

②通过微型泵可达到更高的测量范围。

③内置数据库软件,界面操作和设置非常方便。

④模拟实验室方法,低试剂和样品消耗量,试剂可自配。

⑤内置样品消解用于结构复杂和被吸附的金属测量。(www.xing528.com)

⑥便利性:自动校准、自动验证、自动清洗、自动测量准备。

⑦高选择性:特定的工作电极。

⑧出厂配置,测试和校准。

(3)加拿大伊创科技(Etran Technologies)的EcaMon TE10

EcaMon TE10(图15.6)是一款1～5 参数在线重金属分析仪。它可以快速准确地自动监测重金属离子浓度,量程广,从μg/L 至g/L。EcaMon TE10 充分利用了简单且有效的SaFIA 流通系统,该流通系统中有一个专利的紧凑电解池。同时,1～5个独立的分析单元可以安装在一台仪器中,从而使得一台仪器可以同时监测5个参数(更多参数可选)。

EcaMon TE10 采用多种改良的电化学溶出法(阳极溶出法、阴极溶出法和电位溶出法等)及库仑滴定法,检测各种重金属离子浓度。首先将分析溶液在一定条件下进行预电解,使待测成分富集于工作电极上,接着使溶液静止一段时间,然后再使富集于工作电极上的待测物溶出。整个测量过程中不使用有毒试剂,特制的长寿命无汞电极更加保证了使用者的操作安全。

图15.6　EcaMon TE10

测量元素:EcaMon TE10 可以监测大部分重金属元素,如As,Hg,Pb,Cu,Bi,Tl,Cd,Zn,Se,Mn,Fe,Ni,Cr,Au,Ag 等;以及部分非金属元素,如Cl-,Br-,I-,S2-,,NH3,EDTA,抗坏血酸维生素C 等。它们的检测下限大部分可达到0.1 μg/L(0.1 ppb)。

功能特点:

①专利的电化学检测池。

②抗干扰能力强,不受颜色影响。

③灵敏度和选择性高。

④测量量程范围广。

⑤先进的样品流通系统,防泄漏和堵塞。

⑥断电恢复后,自动进入运行模式。

⑦使用无汞电极和无毒性的试剂。

⑧废液可直接排放,对环境无污染。

⑨维护简单,运行成本低。

(4)英国现代水务(Modern Water)的OVA7000

OVA7000(图15.7)自配电脑,可通过无线或有线网络与其他电脑联机,通过键盘远程操作。这种分离的外部控制防止了未经允许的擅自对设置、测量等的改动。OVA7000为模块设计,分为试剂仓与测量仓,置于轻便、坚固的外壳内。

OVA7000 可检测多种金属(如:As,Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb,Se,Tl,Zn 等),检测浓度可低达0.5～5 μg/L,颜色及浊度对测量结果没有影响。可监测废水、工业用水、河水及饮用水。水样预处理包括酸/UV 消解及过滤。

图15.7　OVA7000

图15.8　HMA-2000

(5)聚光科技HMA-2000

HMA-2000(图15.8)系列重金属在线分析仪基于电化学方法对重金属进行在线监测,对环境无害,适用于测定多种水样的重金属在线监测,可检测组分达二十多种,例如锑(Sb)、砷(As)、铋(Bi)、镉(Cd)、铬(Cr)、钴(Co)、铜(Cu)、金(Au)、铁(Fe)、铅(Pb)、汞(Hg)、锰(Mn)、银(Ag)、硒(Se)、铊(Tl)、钼(Mo)、镍(Ni)、锌(Zn)等,典型检测重金属项目包括铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、汞(Hg),可同时分析多种元素,如铜(Cu)、镉(Cd)、锌(Zn)、铅(Pb)等。能够根据用户需求对监测项目进行定制,满足各种应用场合的需求。

HMA-2000 主要基于电化学伏安溶出分析方法。根据分析对象,选择合适的前处理方式、合适的电极和电极处理方式,以及合适的分析环境,仪器通过三个阶段对水中的重金属进行检测:第一阶段预电解富集:水样经过前处理系统进行处理后,通过顺序注射系统流经电解池单元,在电解池中,对工作电极施加一定的电势对被分析组分进行预电解富集,使被测金属富集于工作电极上;第二阶段静止:电解池维持静止,采用一定的方式让重金属稳定的存在于工作电极上并消除水中气态物质对测定过程的干扰;第三阶段溶出:采用特定的方式使富集于工作电极上的被测重金属从电极上溶出,获得被测组分的波形,根据波形(峰位置和峰高)确定被测组分和被测组分的浓度。

HMA-2000 可用于饮用水(包括自来水厂、饮用水源地)中重金属在线监测;未受有机物污染河水、湖水中重金属的在线监测;重点行业(电镀、有色金属冶炼、电子、钢铁行业等);水处理设施排放口在线监测;市政污水处理设施排放口重金属在线监测。