باعتبارها أداة هامة في مجال الرصد البيئي ومعالجة المياه ، ونوعية المياه سلامة جهاز قياس السرعة ومع ذلك ، العديد من العوامل التي قد تتداخل مع نتائج الاختبار في الممارسة العملية ، لذلك يجب أن يكون تحليل شامل من جوانب الأداء ، والظروف البيئية ، ومعايير التشغيل ، وتجهيز العينات ومعالجة البيانات . وفيما يلي وصف منهجي من العوامل التي تؤثر على سلامة المياه أداة قياس السرعة .
تأثير أداة الأداء
1 . استشعار الدقة والاستقرار
المكونات الأساسية ( مثل أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية ، تحقيقات طيفية ، الخ . ) حساسية ، القرار ، والاستقرار على المدى الطويل من أجهزة الاستشعار تحديد القدرة على الاستجابة إلى انخفاض تركيز الملوثات . على سبيل المثال ، إذا كان هناك عبر حساسية المعادن الثقيلة القطب الانتقائي ، قد يؤدي إلى خطأ في الكشف عن النحاس والزنك البلازما . الطول الموجي التحول من الأشعة فوق البنفسجية التحقيق سوف تؤثر على تحديد سمك القد .
2 - معايرة الانجراف خط الأساس
إذا كان الصك لا معايرة أو معايرة طريقة غير صحيحة ( على سبيل المثال ، تركيز محلول قياسي غير دقيقة ، درجة الحرارة التعويض غير كافية ) يمكن أن يؤدي إلى خط الأساس الانجراف . على سبيل المثال ، إذا كان الرقم الهيدروجيني القطب لا معايرة مع العازلة ، قياس الانحراف قد تتجاوز ± 0.5 وحدة بسبب الشيخوخة أو التلوث من القطب . وبالإضافة إلى ذلك ، بعض أجهزة قياس السرعة تعتمد على المدمج في منحنى القياسية ، إذا كان منحنى لا يمكن أن يكون الأمثل وفقا لنوع المياه ( مثل المياه السطحية ومياه الصرف الصحي ) ، قد يسبب خطأ في النظام .
3 . الكشف عن الحد و مجموعة مطابقة
الكشف عن الحد من الصك يجب أن تتطابق مع الهدف من تركيز الملوثات . على سبيل المثال ، الحد الأدنى للكشف عن بعض الأجهزة المحمولة الأمونيا النيتروجين هو 0.1 مغ / لتر ، إذا كانت تستخدم للكشف عن تركيز منخفض جدا من مياه الشرب ، قد يكون بسبب الضوضاء إشارة إلى إخفاء القيمة الحقيقية . ومع ذلك ، إذا كان ارتفاع التعكر عينة المياه يتجاوز نطاق قياس التعكر الاستشعار ، فإنه قد يؤدي إلى تسرب البيانات أو الخطية خطأ .
تدخل العوامل البيئية
1 - درجة الحرارة والرطوبة
التغيرات في درجة الحرارة يمكن أن تؤثر على معدل التفاعل الكهروكيميائية و شدة الإشارة الضوئية . على سبيل المثال ، رد فعل التحلل من سمك القد السريع يجب أن تتم في درجة حرارة معينة ( على سبيل المثال ، 150 ℃ ) . في الكشف عن التوصيل ، التوصيل الكهربائي بنسبة 2 ٪ في كل مرة درجة حرارة المياه ترتفع 1 ℃ إذا كان الصك لا تعوض تلقائيا ، فإنه يحتاج إلى تعديل يدويا . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن الرطوبة العالية البيئة قد يؤدي إلى حلبة المجلس التكثيف ، مما يؤدي إلى دائرة كهربائية قصيرة أو إشارة التدخل .
2 - التداخل الكهرومغناطيسي واستقرار إمدادات الطاقة
على الرغم من أن معظم أجهزة قياس السرعة المحمولة تعمل بالبطاريات ، قد يكون هناك مجال مغناطيسي قوي ( مثل محطة الضخ ، معدات عالية الجهد ) في الموقع ، مما يؤدي إلى تشويه إعلان تحويل وحدة أو إشارة الإرسال اللاسلكي . عدم استقرار امدادات التيار الكهربائي ( على سبيل المثال ، باستخدام مولد ) قد تؤثر على كثافة مصدر الضوء أو إمدادات الطاقة من أجهزة الاستشعار ، مما تسبب في تذبذب البيانات .
3 - الإضاءة والغبار
البصرية للكشف عن سرعة ( على سبيل المثال ، الأمونيا النيتروجين قياس الألوان ) حساسة للضوء المحيط ، ضوء قوي أو الظل قد يسبب امتصاص الخطأ . الغبار في مسار الضوء سوف مبعثر الضوء ، والحد من نسبة الإشارة إلى الضوضاء . عندما تستخدم في الهواء الطلق ، والرمل والغبار قد تسد بالوعة الحرارة من الصك ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المكونات الداخلية .
مواصفات التشغيل و الأخطاء البشرية
1 . أخذ العينات وتجهيزها
- موقع ووقت أخذ العينات : يمكن أن يؤدي عدم أخذ العينات الطبقية الرأسية أو عدم التجانس في الخلط إلى عدم كفاية تمثيل عينات المياه؛ عندما تأخر الكشف عن الكائنات الحية الدقيقة أو تدهور هطول فعل يمكن أن تغير تركيز الملوثات ( مثل الكلور المتبقي التوهين ) .
- إضافة الكاشف : في قياس الألوان ، كاشف الجرعة خطأ ( على سبيل المثال ، إسقاط غير مستقرة ) أو خطأ في تسلسل الخلط ( على سبيل المثال ، دون إضافة العازلة الأولى ) يمكن أن يؤدي إلى تدخل كيميائي .
- تلوث الحاويات : يمكن أن يؤدي استخدام الزجاجات البلاستيكية غير المغسولة لجمع عينات من المياه تحتوي على كميات ضئيلة من المعادن الثقيلة إلى انحسار أو انحلال زائف في الحاوية .
2 - الكفاءة التشغيلية
المشغل الألفة مع وظيفة الجهاز يؤثر بشكل مباشر على النتيجة . على سبيل المثال ، إهمال القطب ترطيب خطوة قد يؤدي إلى انحراف الرقم الهيدروجيني القراءة ؛ عدم مسح العدسة البصرية وفقا للوائح قد يسبب تشتت الضوء ، والحد من دقة قياس التعكر . بعض الأدوات تحتاج إلى يدويا إدخال المعلمات ( مثل حجم العينة ، الهضم الوقت ) ، أخطاء الإدخال سوف تضخيم الخطأ مباشرة .
خصائص العينة و تأثير المصفوفة المعقدة
1 - الاختلافات في أنواع المسطحات المائية
تكوين المياه السطحية ومياه الصرف الصحي ومياه الصرف الصناعي تختلف اختلافا كبيرا . على سبيل المثال ، وارتفاع تركيز المواد العالقة في مياه الصرف الصحي يمكن أن تسد غشاء غسيل الكلى الاستشعار ، تتداخل مع قياس الأوكسجين المذاب . وكلاء شيلاتينغ ( مثل يدتا ) في مياه الصرف الصناعي قد اخفاء ايونات المعادن الثقيلة ، مما يؤدي إلى فشل القطب الانتقائي .
2 - التعايش بين المواد المزعجة
- الاضطرابات الكيميائية : يمكن أن يؤكسد الكلور المتبقي NH ₃ ⁺ لإنتاج النترات التي تتداخل مع الكشف عن الأمونيا النيتروجين؛ حمض الدبالية في الماء سوف تشكل معقدة مع الألومنيوم ، والتي سوف تؤثر على نتائج المعايرة من مجموع الألومنيوم .
- التدخل المادي : تبعثر الجسيمات العالقة في عينات المياه العكرة ، مما يقلل من دقة قياس سمك القد بواسطة الأشعة فوق البنفسجية؛ فقاعة تعلق على سطح القطب قد يؤدي إلى احتمال كاذبة إشارة .
3 - النشاط الميكروبي
الكائنات الحية الدقيقة الأيض قد تغير تركيز الملوثات في عينات المياه المعالجة . على سبيل المثال ، nitrobacteria يمكن تحويل الأمونيا النيتروجين إلى نترات النيتروجين ، مما يؤدي إلى انخفاض سرعة قياس الأمونيا النيتروجين مع إطالة فترة التخزين .
معالجة البيانات خوارزمية القيود
1 - تحويل الإشارات والنماذج الحاسوبية
بعض أجهزة قياس السرعة تعتمد على صيغة تجريبية أو نموذج مبسط ( على سبيل المثال ، واحد طول الموجة اللونية ) لا يمكن القضاء على خلفية التدخل . على سبيل المثال ، تثبيط حمض الأسكوربيك على لون موليبدات الأمونيوم في الكشف عن مجموع الفوسفور قد يكون مخطئا في انخفاض التركيز . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن انخفاض القرار محول الإعلانية قد تصنف إشارة ضعيفة إلى الضوضاء ، مما يؤدي إلى تشويه البيانات .
2 . فارغة تصحيح ومراقبة الجودة عيب
من الصعب أن نحكم على الانحراف المنهجي من نتائج الاختبار دون استخدام فارغة التحكم ( مثل المياه النقية صفر ) أو مراقبة الجودة عينة ( مثل معيار إضافة طريقة استعادة الاختبار ) . على سبيل المثال ، إذا لم يتم تصحيح الخلفية مضان مضان الكلوروفيل أ في الكشف عن مضان الأسلوب ، فإنه قد يؤدي إلى زيادة في تركيز مضان التقدير بسبب الشيخوخة من الصك .
صيانة وإدارة المواد الاستهلاكية
1 . استشعار الشيخوخة والتنظيف
التلوث النفطي أو biomembrane على سطح الاستشعار الكهروكيميائية يمكن أن تقلل من سرعة الاستجابة . بعد استخدام على المدى الطويل ، الزجاج فيلم الرقم الهيدروجيني القطب قد يؤدي إلى تأخير الاستجابة بسبب البلى . التنظيف العادية ( مثل التنظيف بالموجات فوق الصوتية ) والمعايرة هي المفتاح للحفاظ على الأداء .
2 - فعالية الكواشف
تأخر المطور ( على سبيل المثال ، الفينول كاشف لقياس الأمونيا النيتروجين ) قد يؤدي إلى تدهور الأكسدة غير مكتملة . تبخر أو تلوث حل العازلة يمكن أن تغير درجة الحموضة البيئة تؤثر على رد فعل التوازن . تخزين المواد الاستهلاكية تحتاج إلى تجنب الضوء ، وانخفاض درجة الحرارة الختم .