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在線水質分析儀器是一類專門的自動在線分析儀表,儀器通過實時、現場操作,可在無需人工操作的情況下實現從水樣采集到數據輸出的快速分析;許多結構復雜的在線水質分析儀器已經具有了自動診斷、自動校準、自動清洗、故障報等功能,以分析結果可靠性和儀器的長時間無故障運行。目前有兩種不同結構和形式的在線水質分析儀器:“在線分析傳感器和比較復雜的自動分析設備或者裝置”。按照國際標準組織(ISO)號ISO15839《水質-在線傳感器/分析設備的規范及性能檢驗》標準的定義:“在線分析傳感器/設備(on-line sensor/analyzing equipment) ,是一種自動測量設備,可以連續(或以給定頻率)輸出與溶液中測量到的一種或多種被測物的數值成比例的信號”。
隨著中國環境保護事業和環保市場的持續發展,國務院辦公廳于2015年7月印發了《生態環境監測網絡建設方案》,提出例如“到2020年,全國生態環境監測網絡基本實現環境質量、重點污染源、生態狀況監測全覆蓋,各級各類監測數據系統互聯共享,監測預報預、信息能力和保障水平明顯提升,監測與監管協同聯動,初步建成陸海統籌、天地一體、上下協同、信息共享的生態環境監測網絡,使生態環境監測能力與生態文明建設要求相適應。”的目標,方案還要求“完善重點排污單位污染排放自動監測與異常報機制,提高污染物超標排放、在線監測設備運行和重要核設施流出物異常等信息追蹤、捕獲與報能力以及企業排污狀況智能監控水平”。在2018年1月1日正式實施的“中華人民共和國環境保護稅法”第十條中還明確規定了應稅污染物的計算方法,“納稅人裝使用符合國家規定和監測規范的污染物自動監測設備的,按照污染物自動監測數據計算”,通過法律條文的形式進一步確定了在線分析儀器的地位。
電學分析法原理的在線水質分析儀器,是出現最早和應用最普遍的一類在線水質分析儀器。其中,既有較為簡單的傳感器形式的各種Ph/ORP(氧還原電位)分析儀、電導率分析儀(目前在工業過程分析中應用十分普遍的堿濃度計,也都大多是采用電導檢測原理的在線分析儀器)、極譜法溶解氧分析儀、基于離子選擇電極法的氨氮、離子、硝氮、硝氮分析儀;也有結構比較復雜的自動分析設備,如基于伏分析法的各種重金屬分析儀,采用電位滴定原理的COD分析儀,高錳指數分析儀,采用電導分析法的純水TOC(總有機碳)分析儀等。