SWA-2000用户培训讲义

1、水质水质SWA-2000产品介绍产品介绍1.SWA-2000系统概况2.SWA-2000安装和调试3.SWA-2000软件操作4.STC2000预处理介绍5.SWA-2000常见故障及处理6.SWA-2000日常巡检维护有机物污染有机物污染有机物污染有机物污染n来源于日常生活或工业生产的废水除含有一定量的无机污染物外，还含有大来源于日常生活或工业生产的废水除含有一定量的无机污染物外，还含有大量的有机污染物，这些有机污染物进入环境后，主要以毒性和使水体溶解氧量的有机污染物，这些有机污染物进入环境后，主要以毒性和使水体溶解氧减少的形式对整个生态系统产生影响。相关研究表明，废水中的有毒物质绝减少的形

2、式对整个生态系统产生影响。相关研究表明，废水中的有毒物质绝大多数为有机物，所以有机物污染指标是目前水质监测中十分重要的指标。大多数为有机物，所以有机物污染指标是目前水质监测中十分重要的指标。nSWA-2000SWA-2000分析仪是本公司为了满足我国日益严格的水质监测要求，利用自身分析仪是本公司为了满足我国日益严格的水质监测要求，利用自身在工业过程分析领域的丰富经验而推出的基于紫外全谱技术的在线水质分析在工业过程分析领域的丰富经验而推出的基于紫外全谱技术的在线水质分析仪，能够同时准确地监测地表水或废水的仪，能够同时准确地监测地表水或废水的CODCOD（Chemical Oxygen Deman

3、dChemical Oxygen Demand，化，化学需氧量）和学需氧量）和SACSAC值。值。有机物污染有机物污染化学需氧量：指水体中易被强氧化剂氧化的强还原性物质化学需氧量：指水体中易被强氧化剂氧化的强还原性物质所消耗的氧化剂的量，结果折成氧的量，以所消耗的氧化剂的量，结果折成氧的量，以mg/Lmg/L计。计。 还原性物质主要是有机物，组成有机化合物的碳、氢、还原性物质主要是有机物，组成有机化合物的碳、氢、 硫、磷等元素，往往处于较低的化合价态。硫、磷等元素，往往处于较低的化合价态。2022-3-65仪器标准仪器标准产品依据：qQ/FPI 07-2007 在线紫外/可见/近红外光纤光谱分

4、析仪2022-3-66SWA-2000技术指标技术指标指标指标描述描述测量方法紫外全谱法测量范围COD：01000 mg/L（根据需要可以扩展到010000 mg/L）重复性720h/次模拟输出2路(4-20) mA输出，隔离、最大负载750欧模拟输入2路(4-20) mA输入继电器输出故障、浓度下限、浓度上限报警继电器输出数据存储可储存至少12个月的COD值有效数据正常工作条件环境温度:5 -45 电源要求:220 V AC10%；50 Hz5%；小于100 W无显著振动及电磁干扰，避免阳光直射尺寸500 mm700 mm365 mm(WHD)不包括预处理系统重量约30kg（不包括预处理系统

5、）2022-3-67光学法测量技术的发展光学法测量技术的发展聚光科技是国内唯一将全谱法产业化应用于水质分析的公司第一代第一代单波长法单波长法第二代第二代双波长法双波长法第三代第三代全光谱法全光谱法测量技术发展测量技术发展2022-3-68单单/双波长法的局限性双波长法的局限性不同有机物的最大吸收峰或检测灵敏度是不同的，而单/双波长 法只有一个测量波长无法准确测量具有不同灵敏度的有机物含量全谱法的优势全谱法的优势测试准确度高测试准确度高全谱法对于复杂样品的测量具有明显的高准确度单/双波长法测量水中COD时的线性相关系数全谱法测量水中COD时的线性相关系数92022-3-610测量光路测量光路 光

6、路测量: 由氙灯光源发出的紫外-可见光经由光纤到达流通池，光束在穿过待测水样后产生光吸收，随后光束再经由光纤进入光谱仪，经光栅分光后打在阵列式光电传感器上，该传感器将载有待测水样吸收信息的光信号转化成电信号送入数据处理单元，根据预先建好的水质模型计算出水样中被测物质的浓度值。l光源光源l光纤光纤l流通池流通池l光栅光栅l数据采集和处理数据采集和处理2022-3-611仪器标准仪器标准测量原理：水体中的大多数有机污染物，尤其是含有芳香环、不饱和碳-碳双键或三键，以及含有羰基的有机化合物，在紫外区都有强烈的吸收，并遵循朗伯-比尔定律：0lgIIAA: 吸光度值I0: 入射光强度I: 出射光强度吸光

7、度值A 与测量光程L(mm)之比为光吸收系数(SAC)，其计算公式：LA 1000SAC 单位为m-1。2022-3-612SWA-2000仪器结构仪器结构电源模块试剂模块流路模块显示面板模块测量池模块通用接口板抽取抽取/测量单元测量单元 l不需任何条件不需任何条件, ,常温常压就能完成常温常压就能完成测量；测量；l先进的蠕动泵技术先进的蠕动泵技术, ,抽取更为有效抽取更为有效; ;2022-3-614紫外差分平台紫外差分平台 SWA试剂 清洗液：5%稀硫酸 零点液：纯水试剂制备：清洗液：l 浓硫酸：分析纯的98 %浓硫酸。l 稀硫酸5 %（v/v）：向一只洁净的2000 mL玻璃烧杯中加入约

8、950 mL的纯水，然后缓慢加 入约50 mL的浓硫酸并不断的搅拌，待溶液冷却至室温后全量转移至分析仪自带的1L玻璃 瓶内。零点液 ：l 纯水：二次重蒸水（于蒸馏水中加入少许高锰酸钾进行重蒸馏）或确认无紫外吸收的水。l 向分析仪自带的5 L塑料桶内，装入5 L的纯水。装入纯水前须保证塑料桶内部清洁。1.SWA-2000系统概况2.SWA-2000安装和调试3.SWA-2000软件操作4.STC2000预处理介绍5.SWA-2000常见故障及处理6.SWA-2000日常巡检维护开箱及安装开箱及安装问题1：清洗液和零点液的管路如若装反，对测量结果会有影响吗？开箱后按装箱清单检查是否齐套仪器各部分是

9、否完好，是否有损坏变形检查接插件是否松动，管路接头的密封性是否良好铺设管路，完成接线和试剂摆放通电检查通电检查1、灰度屏、灰度屏2、电源模块指示灯、电源模块指示灯 问题2：电源指示灯闪烁是有什么原因造成的？如何处理？画面正常显示，按键可正常操作。如果灰度屏显示不正常（如无数据、花屏、白屏、显示错位等）处理措施：将分析仪重启。若仍不能解决，请联系本公司客户服务部。基本参数设置基本参数设置 任务设置任务设置 光程和量程光程和量程 其它其它流通池尺流通池尺寸寸量程量程2mm1000mg/L5mm400mg/L20mm100mg/L问题3：光程与量程的对应规律是什么？调零调零调零目的：确定仪器的零点光

10、谱值在一个合理的范围内。调零目的：确定仪器的零点光谱值在一个合理的范围内。调零前准备：调零前准备：测量任务：连续测量以外的任意方式测量任务：连续测量以外的任意方式清洗任务：禁用清洗任务：禁用调零任务：启用，周期自定调零任务：启用，周期自定调零调零查看光谱手动调零重新启动自动调零开启调零任务注意，调零任务开启之后，仪器每次开机将进入自动调零程序，只有自动调零成功仪器才能正常运行。自动调零失败！自动调零失败！调零完成调调零零步步骤骤调零调零v光谱仪版本与软件版本对应关系（光谱仪版本与软件版本对应关系（256和和512两种光谱两种光谱仪）仪）vRS232数据线与仪器连接数据线与仪器连接 调零调零通过

11、光谱软件查看光谱强度通过光谱软件查看光谱强度 设置仪器波特率为设置仪器波特率为57600，与，与PC机机232接口连接接口连接 在在0-50像素点的像素点的谷值谷值 5000 峰值峰值 38000问题4：光谱能量正常的前提下，如何验证零点？线性校准线性校准1、零点光谱正常、零点光谱正常2、切断预处理、切断预处理PLC电源电源3、拔出取样管，分别测量两个样品、拔出取样管，分别测量两个样品预处理电源箱右侧空开 SWA的线性校准可以理解为仪器的标定。不同点在于标定时一般采用零点和满量程确定线性，而线性校准采用的是零点和中间点（实际废水）。校准前准备校准前准备A、纯净水 理论COD为零B、实测废水 化

12、验室提供COD数据问题5：为什么要切断PLC电源？线性校准线性校准校准步骤：校准步骤：第一组值（零点）获取：第一组值（零点）获取： 取样管接入纯净水取样管接入纯净水,点击获取第一组值（点击获取第一组值（0-5mg/L） 再连续测量两组，三组数据稳定在再连续测量两组，三组数据稳定在0-5mg/L之间之间 在灰度屏中输入零点值：在灰度屏中输入零点值：0第二组值（实际废水）获取第二组值（实际废水）获取: 取样管接入实际废水，点击获取第一组值，再连续测量取样管接入实际废水，点击获取第一组值，再连续测量两组，三组数据稳定在允许范围内。两组，三组数据稳定在允许范围内。 在灰度屏中输入化验室提供的在灰度屏中

13、输入化验室提供的COD值：值： 问题6：如何判断仪器的测量在允许的范围内？线性校准线性校准 关于转换系数关于转换系数A和和B：1、根据以上两组值，可以计算出系数、根据以上两组值，可以计算出系数A和和B，A系数在系数在1-2附近，因实际废水中有机物成分在附近，因实际废水中有机物成分在254nm处吸收程度处吸收程度差异而不同。差异而不同。2、验收中的、验收中的系数转换报告系数转换报告：所有：所有UV法法COD仪器（如仪器（如SWA-2000）在验收时必须提供的材料之一，可对仪器）在验收时必须提供的材料之一，可对仪器实际操作一次线性校准，然后把其中的数据抄录下来作实际操作一次线性校准，然后把其中的数

14、据抄录下来作为报告的内容，如若不具备现场操作的条件或事出匆忙，为报告的内容，如若不具备现场操作的条件或事出匆忙，可以直接在可以直接在 Excel表中输入两组类似零点和实际废水浓表中输入两组类似零点和实际废水浓度的两组值，然后再计算出系数度的两组值，然后再计算出系数A和和B。 运行运行 现场仪器的调试工作已经基本完成，我们在仪器现场仪器的调试工作已经基本完成，我们在仪器运行前还需要对它的测量准确性进行检验。运行前还需要对它的测量准确性进行检验。 问题问题7;那么，如何判断仪器的测量值是准确的？如那么，如何判断仪器的测量值是准确的？如果测量值不准确，我们该采取哪些措施？果测量值不准确，我们该采取哪

15、些措施？1.SWA-2000系统概况2.SWA-2000安装和调试3.SWA-2000软件操作4.STC2000预处理介绍5.SWA-2000常见故障及处理6.SWA-2000日常巡检维护2022-3-628仪器操作仪器操作系统模式：启动模式、正常模式和故障模式。系统模式：启动模式、正常模式和故障模式。u 启动模式启动模式u 正常模式正常模式 正常工作状态正常工作状态 警告工作状态警告工作状态u 故障模式故障模式2022-3-629仪器操作仪器操作a. a. 仪器标题栏，显示当前系统的工作界面以及时间信息；仪器标题栏，显示当前系统的工作界面以及时间信息；b. b. 显示当前测量信息名称；显示当

16、前测量信息名称；c. c. 当前测量信息的下限值（量程下限）；当前测量信息的下限值（量程下限）；d. d. 浓度进度条，其深色条所占的比例与当前测量值对应总量程的比例一致；浓度进度条，其深色条所占的比例与当前测量值对应总量程的比例一致；e. e. 对应测量信息值；对应测量信息值；f. f. 当前测量信息的上限值（量程上限）；当前测量信息的上限值（量程上限）；g. g. 当前测量信息的单位。当前测量信息的单位。2022-3-630仪器操作仪器操作仪器管理界面：仪器管理界面：n系统设置系统设置n系统维护系统维护n报警查询报警查询n历史查询历史查询n系统信息系统信息2022-3-631系统设置系统设

17、置系统设置包含：系统设置包含：n任务设置任务设置n参数设置参数设置n时间设置时间设置n密码修改密码修改2022-3-632系统设置系统设置-任务设置任务设置 任务设置包含：任务设置包含： 测量任务测量任务n周期测量周期测量n连续测量连续测量n定点测量定点测量 多达多达8 8个测量点个测量点清洗任务清洗任务调零任务调零任务2 2小时、小时、4 4小时、小时、6 6小小时、时、1212小时、小时、2424小时小时及及4848小时小时2022-3-633系统设置系统设置-参数设置参数设置 参数设置包含：参数设置包含： n光谱仪光谱仪n浊度补偿浊度补偿n测量时间测量时间n测量参数测量参数n量程设置量程

18、设置n接口配置接口配置n报警限值报警限值 2022-3-634系统设置系统设置-光谱仪设置光谱仪设置 光谱仪设置包含：光谱仪设置包含： n氙灯控制电压氙灯控制电压n光谱平均次数光谱平均次数n氙灯脉冲次数氙灯脉冲次数n光程光程2022-3-635系统设置系统设置-接口设置接口设置 接口配置：接口配置： 在该界面下主要完成对在该界面下主要完成对各个输入通道的接口配置。各个输入通道的接口配置。2022-3-636系统设置系统设置-报警限值报警限值 报警限值：报警限值：nCODCOD报警限值报警限值nSACSAC报警限值报警限值 2022-3-637系统设置系统设置-时间设定时间设定系统时间设置：系统

19、时间设置：年份可设范围为年份可设范围为2000-20992000-20992022-3-638系统设置系统设置-密码修改密码修改密码修改设置：密码修改设置：输入两次密码，前后一致输入两次密码，前后一致2022-3-639系统维护系统维护系统维护包含：系统维护包含：n手动测量手动测量n停止测量停止测量n手动清洗手动清洗n手动调零手动调零n线性校准线性校准n试剂导入试剂导入n器件控制器件控制n实验参数实验参数2022-3-640系统维护系统维护-手动测量手动测量手动测量：手动测量：仪器开始手动测量仪器开始手动测量停止测量停止测量2022-3-641系统维护系统维护-手动调零手动调零手动调零：手动调

20、零：n启动手动调零前，还可启动手动调零前，还可按按“F1”F1”键选择是否强键选择是否强制保存零点光谱。制保存零点光谱。2022-3-642系统维护系统维护-线性校准线性校准线性校准：线性校准： 第一组为纯水，第二组为实第一组为纯水，第二组为实际废水。际废水。 其中获取的测量值为设备测其中获取的测量值为设备测出出CODCOD值，输入的测量值为值，输入的测量值为CODCOD理论值（第一组为理论值（第一组为0 0，第，第二组为实际废水的手工化验二组为实际废水的手工化验值）。值）。2022-3-643系统维护系统维护-试剂导入试剂导入试剂导入：试剂导入： 启动新试剂导入后系统会默启动新试剂导入后系统

21、会默认所有试剂为满瓶状态。认所有试剂为满瓶状态。2022-3-644系统维护系统维护-器件控制器件控制器件控制：器件控制：可以控制八个继电器的打开或关可以控制八个继电器的打开或关闭动作闭动作2022-3-645报警查询报警查询报警查询包含：报警查询包含：n测量主板报警码测量主板报警码n通用接口板报警码通用接口板报警码n显示板报警码显示板报警码2022-3-646历史查询、系统信息历史查询、系统信息系统信息包含：系统信息包含：n 显示板软件版本显示板软件版本n 光谱仪软件版本光谱仪软件版本n 接口板软件版本接口板软件版本1.SWA-2000系统概况2.SWA-2000安装和调试3.SWA-200

22、0软件操作4.STC2000预处理介绍5.SWA-2000常见故障及处理6.SWA-2000日常巡检维护STC预处理系统组成预处理系统组成电控箱电控箱反冲洗电磁阀反冲洗电磁阀液位传感器液位传感器自来水反冲洗口自来水反冲洗口取样口取样口夹管阀夹管阀排水管排水管溢流管溢流管进水管进水管均质器均质器(无无)排水口排水口进水口进水口功能按钮功能按钮STC-2100型预型预处理器示意图处理器示意图STC预处理系统组成预处理系统组成进水口溢流口排水口自来水取样口STC-2000型预型预处理器示意图处理器示意图STC预处理常见问题及处理预处理常见问题及处理 STC预处理器在配水时，一定要安装两个阀（如图预处

23、理器在配水时，一定要安装两个阀（如图6.1所示）。其中一个安装在水泵回流管路所示）。其中一个安装在水泵回流管路上，另外一个安装在设备进水管路处。上，另外一个安装在设备进水管路处。l PWRPWR进水管流路示意图（潜水泵）调试需要通过调节球阀进水管流路示意图（潜水泵）调试需要通过调节球阀BV1BV1，BV2BV2，调节仪表预处理进水流量，调节仪表预处理进水流量，对于进水流量有如下要求：对于进水流量有如下要求：（1 1）夹管阀处于打开状态时，进水液位不能超过滤网，水罐进水侧液位非常低。）夹管阀处于打开状态时，进水液位不能超过滤网，水罐进水侧液位非常低。（2 2）夹管阀处于关闭状态时，没有水样从顶部

24、排气口排出。）夹管阀处于关闭状态时，没有水样从顶部排气口排出。STC预处理常见问题及处理预处理常见问题及处理潜水泵一般要求安装于排水口液位较深的场合，该液位至少应该超过潜水泵的高潜水泵一般要求安装于排水口液位较深的场合，该液位至少应该超过潜水泵的高度。潜水泵要求竖直安装，不能水平安装，以防其吸入大量污泥从而给后续预处度。潜水泵要求竖直安装，不能水平安装，以防其吸入大量污泥从而给后续预处理带来过大的负荷。理带来过大的负荷。STCSTC预处理器应用于水质较差的场合时，预处理水罐内部会沉积污泥或滋生藻类等预处理器应用于水质较差的场合时，预处理水罐内部会沉积污泥或滋生藻类等微生物，可能会影响到水样的测

25、量指标（如氨氮）。因此针对该场合，工程人员微生物，可能会影响到水样的测量指标（如氨氮）。因此针对该场合，工程人员需要对用户强调水罐的定期清洗问题。根据水质情况的不同，清洗周期可以在一需要对用户强调水罐的定期清洗问题。根据水质情况的不同，清洗周期可以在一个星期或半个月。个星期或半个月。水罐的清洗方法：直接打开水罐盖子，用刷子刷除罐内累积的污物，并用大量自水罐的清洗方法：直接打开水罐盖子，用刷子刷除罐内累积的污物，并用大量自来水进行清洗。来水进行清洗。STC预处理常见问题及处理预处理常见问题及处理STCSTC预处理器在水质悬浮物含量较大或酸碱性较大的场合，滤网经长期使用后，可预处理器在水质悬浮物含

26、量较大或酸碱性较大的场合，滤网经长期使用后，可能会在其周边累积较多的固体杂质或被腐蚀。此时，便需要对滤网进行定期清洗能会在其周边累积较多的固体杂质或被腐蚀。此时，便需要对滤网进行定期清洗和更换，清洗和更换周期根据滤网腐蚀速度而定和更换，清洗和更换周期根据滤网腐蚀速度而定 滤网的清洗和更换方法：滤网的清洗和更换方法：l 打开水罐盖子，取出水罐中间打开水罐盖子，取出水罐中间的滤网压片和滤网；的滤网压片和滤网；l 将滤网用自来水清洗干净；将滤网用自来水清洗干净；l 将清洗干净的滤网或新滤网重新放入水罐中间的开槽内；将清洗干净的滤网或新滤网重新放入水罐中间的开槽内；l 在滤网外侧压入压片，将滤网压紧，并盖上水罐盖子。在滤网外侧压入压片，将滤网压紧，并盖上水罐盖子。 1.SWA-2000系统概况2.SWA-2000安装和调试3.SWA-2000软件操作4.STC2000预处理介绍5.SWA-2000常见故障及处理6.SWA-2000日常巡检维护2022-3-654常见故障及处理常见故障及处理1、测量值不准测量值不准1）手动清洗、调零2）做相关线性3）观察光谱是否正常4）取下流通池用纯净水进行清洗（清洗时不能用手直接 接触石英窗口卡，拆卸、安装时