多参数水质监测仪遥测技术的简析


  水体感染在工农业迅速发展(Develop)的过程(guò chéng)中是无可避免的,有机污染物造成了严重的水体富营养(nutrition)化,威胁了人类的工农业生产和身体健康。农药残留检测仪是根据国标GB/T5009.199-2003,采用酶抑制原理和光电比色法原理研制而成。因此,针对水体富营养化的水质污染监测(Food Monitor)已经成为当前环境监测部门的一项重要任务。传统(chuán tǒng)的水质监测通常采用现场取样实验室化学分析(Analyse)的方法(method),不仅费时费力、成本(Cost)昂贵,而且无法实现对大面积水域的实时原位测量。多参数(parameter)水质监测仪激光诱导荧光技术是一种通过(tōng guò)激光激发(excite affected)水体中有机物污染物发射荧光,接收后向散射荧光进行分析得出水体有机物污染种类和浓度信息的先进测量方法,可以实现对大面积水域的有机物污染状况的遥测,具有快速、高灵敏度等优点。
  太湖是我国五大淡水湖之一,位于江苏省东南部,面积(area)约2400km2,平均水深2~3m,是长江三角洲经济(jīng jì)区重要的水域供应地。农药残留检测仪在一定条件下,有机磷和氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶正常功能有抑制作用,其抑制率与农药的浓度呈正相关系。正常情况下,酶催化神经传导代谢产物(乙酰胆碱)水解,其水解产物显色剂反应,产生黄色物质,用农药残留检测仪器测定吸光度随时间的变化值,计算出抑制率,通过抑制率可以判断出样品中是否含有有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。水质检测仪可广泛地应用于环境保护、科研监测、生产控制等领域,是工业自动化时代环境监测与管理理想的专用仪器之一。近20年来,由于强烈的人类活动影响,大量有机污染物进水湖体,水体富营养(nutrition)化非常严重,蓝藻爆发时常发生。
  本次实验应用自行研制的多参数(parameter)水质监测(Food Monitor)仪遥测系统在太湖进行了一次较为全面的水质调查,将测得DOM荧光因子、瑞利散射因子和叶绿素a荧光因子分别与SKalar三维荧光成像仪测得的DOM浓度以及多参数水质监测仪测得浊度和叶绿素a浓度进行了对比分析(Analyse)。通过(tōng guò)对比实验,进一步明确了LIF遥测系统在水质监测中的应用范围(fàn wéi)及其限制(limit):
  (1)结合化学测量法测得的DOM荧光因子与DOM浓度的线性关系,LIF遥测系统(system)可以较好地用于对大型湖泊等大面积(area)水域DOM浓度的时空分布的快速实时监测(Food Monitor)。
  (2)对于较浅的湖泊,风浪会造成局部水体浊度的不均一,因此用LIF遥测系统测量(cè liáng)大面积(area)水域浊度应选择(xuanze)风浪较小的天气进行。
  (3)水体表层致密的浮游植物层可能(maybe)会干扰LIF遥测系统(system)对水体叶绿素a浓度的测量,因此,LIF系统不适合用于藻类爆发水域叶绿素a浓度的监测(Food Monitor)。