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全光譜水質(zhì)快速測定儀工作原理與技術(shù)解析

來源:四川中科申科技有限公司   2025年05月26日 23:54  
  全光譜水質(zhì)快速測定儀通過光學(xué)檢測技術(shù)實(shí)現(xiàn)水質(zhì)參數(shù)的高效分析,其核心原理基于物質(zhì)對特定波長光的吸收特性,結(jié)合朗伯-比爾定律(Beer-Lambert Law)完成定量檢測。該技術(shù)突破傳統(tǒng)單波長檢測的局限性,通過全波段掃描實(shí)現(xiàn)多參數(shù)同步分析,成為現(xiàn)代水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域的重要工具。
  一、核心工作原理:光譜吸收與定量分析
  1.光與物質(zhì)的相互作用
  儀器光源發(fā)射紫外-可見光(波長范圍190-750nm),光線穿過水樣時(shí),水中溶解物質(zhì)(如有機(jī)物、無機(jī)鹽)會選擇性吸收特定波長的光。例如,硝酸鹽在220-230nm波段、化學(xué)需氧量(COD)在280-290nm波段表現(xiàn)出強(qiáng)吸收峰,而總懸浮固體(TSS)和色度則在可見光波段(400-750nm)產(chǎn)生散射效應(yīng)。
  2.朗伯-比爾定律的應(yīng)用
  該定律指出,吸光度(A)與物質(zhì)濃度(c)及光程(b)成正比,公式為:A=log(I0/I)=ε⋅c⋅b其中,I0為入射光強(qiáng)度,I為透射光強(qiáng)度,ε為摩爾吸光系數(shù)。通過測量不同波長的吸光度,結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線或化學(xué)計(jì)量模型,可推算出COD、TOC、硝酸鹽等參數(shù)的濃度。
  二、技術(shù)優(yōu)勢與功能實(shí)現(xiàn)
  1.全光譜掃描與多參數(shù)檢測
  儀器采用全光譜掃描技術(shù),覆蓋190-750nm波段,可同步分析COD、TOC、硝酸鹽、濁度、色度等參數(shù)。例如,某型號設(shè)備支持4種光程(1mm、5mm、15mm、35mm)切換,量程覆蓋COD 0-2500mg/L、硝酸鹽0-525mg/L,滿足不同水質(zhì)檢測需求。
  2.雙光束補(bǔ)償與抗干擾設(shè)計(jì)
  為消除光源波動和背景干擾,儀器采用雙光束檢測技術(shù):一束光作為參考,另一束光穿過水樣。通過對比兩束光的強(qiáng)度差異,可實(shí)時(shí)補(bǔ)償光源衰減,確保測量精度(誤差≤±5%FS)。
  3.快速響應(yīng)與智能集成
  全光譜水質(zhì)測定儀響應(yīng)時(shí)間≤10秒,支持RS485信號輸出,可與物聯(lián)網(wǎng)平臺無縫對接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)共享。例如,某型號設(shè)備配備10.1英寸觸控屏,支持Modbus、HJ-212協(xié)議,適用于地表水、飲用水、污水等場景的智慧監(jiān)測。
 

 

  全光譜水質(zhì)快速測定儀通過光譜吸收與定量分析技術(shù),實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)檢測的高效化與精準(zhǔn)化。其全波段掃描、多參數(shù)同步檢測及智能集成功能,為水資源管理、環(huán)境保護(hù)及工業(yè)生產(chǎn)提供了可靠的技術(shù)支撐。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,該設(shè)備將在更多領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用。

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