بررسي پايش لحظه ايي نيترات در فاضلاب با استفاده از روش UV/VIS اسپكترومتري

On-Line Nitrate Monitoring In Sewers Using Uv/Vis Spectroscopy

مطالعه حاضر با دو هدف اصلي بررسي غلظت نيتروژن در فاضلاب بصورت لحظه ايي و آنلاين و همچنين امكان سنجي و قابليت كنترل بو در خطوط فاضلاب بصورت اتوماتيك توسط نيترات آهن و تعيين ميزان مناسب آن انجام پذيرفته است. برا ي رسيدن به اهداف ذكر شده از تجهيزات و سنسور هاي ساخت كمپاني s::can اتريش (spectrolyser)استفاده شده است. سنسور ذكر شده امكان نصب بصورت غرقابي را دارا بوده و همزمان با اندازه گيري ميزان نيترات، قابليت پايش همزمان پارامتر هاي COD،TSS در رنج طيف200تا 750 نانومتر را دارد. سيستم مذكور جهت تدقيق هر چه بيشتر داده ها داراي دو نوع كاليبراسيون به نام هاي كاليبراسيون عمومي ( كه مطابق با استاندارد طيف سنجيUV/VIS فاضلاب با منشاء هاي متفاوت مي باشد) و همچنين كاليبراسيون محلي مي باشد كه با توجه به نتايج بدست آمده و مطابقت داده ها با استانداردي مربوطه در اين زمينه و همچنين مقايسه داده ها با نتايج آزمايشگاهي، اين نتيجه بدست آمد كه تنها با تنظيمات كاليبراسيون جهاني نتايج به طور معني داري قابل قبول مي باشد. ميزان Pathlength 2 ميلي متر براي سنجش و پايش NO3-N بهترين نتيجه را نشان داد. سنسور هاي ساخت كمپاني s::can اتريش داراي سيستم شستشوي خودكار با استفاده از هواي فشرده بوده كه اين مهم خود در ارائه داده هايي با دقت بالا در فاضلاب و يا آب هايي با ميزان بار آلودگي بالا كه احتمال رسوب بر روي سنسور را دارد را امري ضروري مي نمايد.

The paper describes on-line and in-situ measurements of the nitrate nitrogen concentration in a sewer. The measurements were carried out to enable automated control of iron nitrate dosing to prevent odour problems. A submersible UV/VIS spectrometer (spectro::lyser by s::can Messtechnik, Vienna) was used for the measurements. It utilises the whole UV/VIS range (200-750 nm) for simultaneous measurement of nitrate, COD, and TSS with just one single instrument. The so-called global calibration for nitrate (based on UV/VIS spectra of municipal waste water of different origin) performed well, no local calibration was necessary. The ex-proof version of the spectrometer was installed directly in the sewer and measured in real-time. An optical path length of 2 mm showed the best results for monitoring NO3-N in sewage water. The instrument is equipped with a very effective auto-cleaning system using pressured air. A maintenance interval of 4 weeks seems to be sufficient, and only a manual cleaning of the instrument should be carried out.