COD水质实时在线监测

一、设备概述

 COD水质实时在线监测 （化学需氧量在线分析仪）是水质监测领域的核心在线分析设备，用于实时、连续、自动检测水体中化学需氧量（COD） 的浓度值，反映水体中还原性有机物和无机物的污染程度，是判定水质污染等级、水体达标排放的核心监测指标设备。该设备为工业级全自动监测设备，可实现水样的自动采样、自动预处理、自动消解、自动检测、自动计算、数据上传、超标报警全流程无人值守运行，24 小时不间断输出 COD 浓度数据；支持对接环保数采仪、PLC/DCS 控制系统、在线监测平台，数据可实时上传至各级环保监管系统，满足环保合规验收、排污总量管控、工艺过程优化、水质安全预警的多重需求。设备适配各类水体工况，广泛应用于市政污水、工业废水、地表水、饮用水源、排污口等场景，是水质在线监测体系的核心设备。

二、核心产品特点

工业级稳定设计，适配复杂水样工况：整机采用防腐、防潮、防尘的工业级机箱，核心流路采用耐酸碱、耐腐蚀的进口管路（PTFE / 氟橡胶），可耐受高浊度、高色度、高盐度、高氯离子的工业废水，无管路堵塞、腐蚀老化问题，适应户外站房 / 室内机柜长期不间断运行。

全自动无人值守，运维成本低：内置自吸式采样泵，自动完成水样采集、过滤、消解、检测、清洗全过程，无需人工取样化验；支持自动校准、自动质控、自动排空废液，日常仅需定期补充试剂、更换耗材，大幅降低人工运维工作量。

国标法检测，数据精准：主流款型采用国家环保标准指定检测方法，检测结果精准、重复性好，数据具备法律效力，可直接用于环保验收与排污申报，有效规避数据溯源风险。

抗干扰能力强，检测结果可靠：针对工业废水高氯离子、高悬浮物、高色度等干扰因素，标配氯离子掩蔽、水样预处理过滤、浊度补偿功能，可有效消除干扰，确保不同水质条件下的检测精度，无虚假数据偏差。

多功能集成，数据全流程溯源：自带高清液晶触摸屏，本地实时显示 COD 浓度值、历史数据曲线、运行状态、试剂余量、故障报警等信息；支持本地存储≥1 年的历史监测数据，数据可 U 盘导出、远程调取，具备数据断电不丢失、溯源可查的特点。

完善的信号输出与联动报警：标配4-20mA 标准模拟信号 + RS485（Modbus RTU）数字信号，可无缝对接数采仪、工控机、环保平台；具备两级超标报警（低报 / 高报），支持声光报警、短信报警、远程平台报警，部分机型带继电器开关量输出，可联动加药泵、阀门等水处理设备，实现超标自动联动处置。

多量程灵活适配，扩展性强：内置多档量程自动切换功能，可根据水样 COD 浓度自动匹配检测量程，兼顾低浓度地表水（0~50mg/L）和高浓度工业废水（0~5000mg/L）的检测需求；部分机型可扩展氨氮、总磷、总氮、pH、浊度等多项水质指标，一机多用。

智能故障诊断，运维便捷：具备试剂不足报警、管路堵塞报警、消解故障报警、校准失败报警等全项故障自检功能，故障信息实时显示并上传，可快速定位问题，无需专业人员排查，降低运维门槛。

三、主流检测原理

✅ 1. 重铬酸钾消解 - 分光光度法

▸ 核心原理：水样中加入重铬酸钾消解液、硫酸银催化剂、硫酸汞氯离子掩蔽剂，在高温（165℃）高压条件下恒温消解 15 分钟，水体中的还原性有机物被重铬酸钾氧化为 CO₂和 H₂O，重铬酸钾被还原为三价铬，通过分光光度计检测反应后溶液的吸光度，吸光度与水样 COD 浓度呈线性正比关系，仪器自动计算并输出 COD 值。▸ 核心优势：国家环保标准指定方法，检测结果精准、具备法律效力；抗干扰能力强，可有效掩蔽高氯离子（≤20000mg/L）干扰；检测范围广，适配绝大多数水体；重复性好，长期运行数据稳定，是市政污水、工业废水、排污口监测的标配款型。▸ 适配场景：市政污水处理厂进出水、化工 / 印染 / 造纸 / 电镀 / 制药 / 食品加工等工业废水、工业园区排污口、企业总排口、纳污河流水质监测，所有需要环保合规验收的场景必选此原理。

✅ 2. 高锰酸盐指数法（酸性 / 碱性，国标法，HJ/T 399-2007）

▸ 核心原理：以氧化剂，在酸性或碱性条件下对水样加热消解，水体中的还原性物质被氧化，通过检测反应后消耗量，计算出水样的高锰酸盐指数（CODₘₙ），是 COD 的另一类国标检测方法。▸ 核心优势：试剂无毒、废液易处理，检测成本低；对低浓度还原性物质灵敏度高，检测精度优异。▸ 适配场景：地表水、饮用水源地、水库水、湖泊水、洁净地下水等低污染水体的 COD 监测，不适用于高浓度工业废水。

✅ 3. 紫外吸收法（UV254，无试剂快速法）

▸ 核心原理：基于水体中有机物对 254nm 波长紫外线的特征吸收特性，有机物浓度越高，紫外光的吸光度越强，仪器通过检测吸光度并结合浊度补偿，直接换算出水样的 COD 浓度值；部分机型增加 546nm 可见光补偿，消除浊度、色度干扰。▸ 核心优势：无需化学试剂、无消解过程、检测速度快（秒级出数）、无废液产生、运维成本极低；体积小巧，安装便捷，适合实时工艺监控。▸ 适配场景：污水处理厂工艺段（如生化池、曝气池）的实时工艺控制、同类型工业废水的在线监测、地表水快速筛查；注：此方法为非国标法，数据仅作工艺参考，不能作为环保排污验收的法定数据。

✅ 4. TOC 换算 COD 法

▸ 核心原理：先检测水样中的总有机碳（TOC）浓度，再通过固定换算系数（一般 COD=2.67×TOC）计算出 COD 浓度值，TOC 检测采用高温燃烧氧化法，精准度高。▸ 核心优势：检测速度快、无试剂污染、抗干扰能力强，适合高盐、高氯、高色度的复杂工业废水。▸ 适配场景：化工园区、精细化工废水、高盐废水的在线监测，属于成本较高。

四、通用核心技术参数

监测指标：化学需氧量（COD₍Cr₎）

检测量程：标配 0~100mg/L、0~500mg/L、0~1000mg/L、0~2000mg/L、0~5000mg/L（多量程自动切换，可定制 0~10000mg/L 高量程）

检测精度：≤±5% 示值误差（国标一级精度）；≤±8% 示值误差（常规款）

重复性误差：≤±3%

低检出限：0.5 mg/L

消解条件：重铬酸钾法 165℃恒温消解，消解时间 15min（国标规定）

抗氯离子干扰：标配耐受 ≤20000mg/L Cl⁻（加掩蔽剂），定制款可耐受 ≤50000mg/L Cl⁻

零点漂移 / 量程漂移：≤±3% FS/24h

采样方式：自吸式采样，采样扬程 0~5m，采样流速可调

输出信号：标配 4-20mA 模拟信号 + RS485（Modbus RTU）数字信号；可选 GPRS/4G/NB-IoT 无线传输（直连环保平台）、继电器开关量（报警联动）

报警功能：两级超标报警（低报 / 高报），阈值可自定义，支持本地声光报警 + 远程平台报警

数据存储：本地存储≥1 年历史数据，支持 U 盘导出 Excel 格式报表，数据曲线可视化

校准方式：自动零点校准、自动量程校准、手动校准，支持标样校准、空白校准

工作环境：温度 5℃~40℃；湿度 10%~95% RH 无凝露（户外站房标配恒温空调）

防护等级：主机 IP54，采样单元 IP65

供电方式：AC220V±10% 50Hz

核心功能：自动采样、自动过滤、自动消解、自动检测、自动清洗、自动排空、试剂余量报警、故障自检、数据上传

五、设备整体组成

 COD水质实时在线监测 为成套一体化系统，并非单一主机，根据现场水样工况，分为基础款（标配）和高配款（含预处理），所有组成单元协同运行，保证设备稳定与检测精准，是工业现场的标准配置：

1. 核心分析主机

核心单元，包含水样进样模块、消解反应模块、分光检测模块、控制显示模块、数据处理模块、输出通讯模块，是实现 COD 检测与数据输出的核心部件。

2. 水样预处理单元（标配，核心重要）

工业水样均含悬浮物、泥沙、油污等杂质，预处理单元是保障设备正常运行的关键，标配：水样过滤器（精密滤芯）、沉淀池、除油器、稳压恒流装置，作用是过滤水样中的固体杂质、去除油污、稳定水样流速，防止管路堵塞、污染检测池，确保检测精度。

3. 采样单元

包含采样泵、采样管路、采样探头、球阀，可从水池、水渠、排污口自动采集水样，采样深度与扬程可按需选配。

4. 试剂储存与加药单元

重铬酸钾法 / 高锰酸盐法专属单元，包含试剂瓶、定量加药泵、废液收集瓶，自动定量添加消解液、催化剂、掩蔽剂，废液统一收集，环保处理。

5. 选配辅助单元

恒温恒压装置：适配户外高低温环境，保证消解温度稳定；

留样装置：超标水样自动留样，便于人工复检；

反吹清洗装置：定期清洗管路与滤芯，防止堵塞；

数采仪：对接环保平台的专用数据传输设备，标配上传功能。

六、主要应用领域

市政污水处理行业：市政污水处理厂进水口、生化池、出水口 COD 在线监测，实时反映污水处理效率，保障出水达标排放。

工业废水监测：化工、印染、造纸、电镀、制药、食品加工、冶金、焦化、屠宰、酿造等行业的生产废水、工艺废水、车间排污口、企业总排口 COD 监测，满足环保排污许可与总量管控要求。

工业园区水质监测：工业园区污水集中处理厂、园区排污总口、管网节点 COD 在线监测，实时监控园区整体排污情况，防范企业偷排漏排。

地表水 / 饮用水监测：河流、湖泊、水库、饮用水源地、地下水的 COD 监测，评估水体环境质量，预警水体污染事故。

环保监管监测：国控 / 省控 / 市控排污口、跨界断面、纳污河流的 COD 在线监测，实现水质数据实时监管，溯源污染源头。

水产养殖 / 景观水监测：养殖鱼塘、景观湖、人工湿地的 COD 监测，保障水体生态环境安全，防止水体富营养化。

七、日常维护与注意事项（核心重点，影响设备寿命与数据精度）

运维难度低，日常维护以耗材更换、试剂补充、定期校准为主，规范维护可大幅延长设备寿命，保证检测数据精准，核心维护要点如下：

试剂补充与更换：重铬酸钾法需定期补充消解液、硫酸银、硫酸汞试剂，一般 1~3 个月更换一次，试剂过期会导致检测精度下降；废液需收集后交由专业机构处理，严禁直接排放。

滤芯 / 过滤器维护：预处理单元的滤芯、滤网需定期清洗或更换（一般 1~2 周），高浊度水样建议缩短至 3~7 天，防止杂质堵塞管路，影响采样与检测。

定期校准：建议每月进行 1 次零点校准，每 3 个月进行 1 次量程校准（用标准 COD 标液）；环保验收前必须完成校准，确保数据精准合规。

管路清洗：设备自带自动清洗功能，建议每天自动清洗 1~2 次；若水样含油污、粘性杂质，需定期手动清洗管路与检测池，防止结垢污染。

水样预处理要求：严禁未经预处理的高浊度、高油污、高泥沙水样直接进入分析主机，会造成管路堵塞、检测池污染，直接损坏核心部件。

环境适配：设备主机需安装在通风、干燥、避光的站房内，户外安装需配置恒温恒湿站房，避免阳光直射、高温高湿环境导致仪器故障。

冬季防冻：北方冬季需对采样管路、预处理单元做伴热保温处理，防止水样结冰堵塞管路，损坏设备。