水质有机污染物化学需氧量COD、生化需氧量BOD监
时间:2025-04-29
涉川
一、方案介绍
化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)是评价水体中有机污染程度的两个关键指标,广泛应用于地表水、地下水、污水处理厂、工业废水排放等水质监测中。本方案通过建立高效、稳定、连续的COD与BOD在线监测系统,实现水体污染状况的实时感知、异常预警和决策支撑,提升水环境管理和污染控制水平。
化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)是评价水体中有机污染程度的两个关键指标,广泛应用于地表水、地下水、污水处理厂、工业废水排放等水质监测中。本方案通过建立高效、稳定、连续的COD与BOD在线监测系统,实现水体污染状况的实时感知、异常预警和决策支撑,提升水环境管理和污染控制水平。

二、监测目标
-
实现水体COD和BOD浓度的在线连续监测。
-
捕捉突发性有机污染事件,实时报警。
-
支持污染源溯源与污染负荷评估。
-
提供数据支撑,辅助水质治理和达标排放管理。
-
满足环保监管、企业内部控制、第三方评估等多种应用需求。
三、需求分析
-
监测设备需具备高准确度、高稳定性、低维护量。
-
系统应支持自动校准、清洗、数据远传。
-
COD、BOD测量应覆盖多种浓度范围,适应不同水质。
-
支持接入平台进行可视化展示和智能预警。
-
满足国家及地方相关水质标准与监测规范要求。
四、监测方法
-
COD监测
-
光度法(重铬酸钾消解比色法):以重铬酸钾为氧化剂,测定消耗量,常用于在线分析仪。
-
紫外吸收法(UV254):通过测量紫外光在254nm波长下的吸收强度间接估算COD。
-
-
BOD监测
-
传统五日培养法(BOD5):实验室测定,标准且准确,但周期长。
-
BOD快速检测仪(微生物电极法、光学检测法):适合在线监测,数小时内得到BOD结果。
-
五、应用原理
-
重铬酸钾法COD检测原理:在强酸环境中,重铬酸钾氧化水样中的可氧化物质,根据消耗的重铬酸钾量计算COD值。
-
紫外吸收法COD检测原理:有机物在254nm波长下有吸收特性,吸光度与COD浓度成一定关系。
-
微生物电极法BOD检测原理:基于特殊菌种群分解水样中有机物,产生电子转移变化,反映BOD浓度。
六、功能特点
-
COD/BOD双指标同步监测,快速响应。
-
具备自动进样、消解、测量、排废功能,减少人工干预。
-
抗干扰能力强,适应高浊度、高污染水样。
-
远程数据传输与设备状态监控。
-
预警报警功能,支持多级阈值设定。
-
支持与流量计联动计算污染负荷(t/d)。
-
具备数据本地存储、断点续传、断电保护功能。
-
可扩展监测参数,如总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH₃-N)等。
七、硬件清单
-
在线COD分析仪
-
在线BOD分析仪或BOD快速检测仪
-
自动取样系统(可选)
-
数据采集传输终端(4G/NB-IoT/以太网)
-
远程监控平台(PC端+手机端APP)
-
采样泵与预处理过滤系统
-
防护型机柜或户外监测站
八、硬件参数(示例)
-
COD量程:0–10000 mg/L(可选不同量程模块)
-
COD测量精度:±5%FS
-
BOD量程:0–500 mg/L(快速法),传统BOD5法无限制
-
BOD测量精度:±10%FS
-
检测周期:COD约10–30分钟/次,BOD快速法1–4小时/次
-
自动校准周期:可设定(如每7天)
-
电源要求:AC 220V±10%,50Hz
-
防护等级:IP65(室外应用型设备)
-
工作环境温度:5℃–45℃,湿度≤90%RH(无凝露)
九、方案实现
-
确定布点位置:取水口、排污口、调节池、监控断面等关键节点。
-
配置COD/BOD在线监测设备,并建设水样预处理系统。
-
接入数据传输网络,将数据实时上传至监控平台。
-
设置报警阈值,实现异常快速响应与推送。
-
定期进行设备校准、维护保养,确保数据准确性。
-
按照监管要求生成日、月、年监测报告和超标分析报告。
十、数据分析
-
长期趋势分析:识别污染变化规律与季节性特征。
-
突发污染事件分析:定位污染来源与污染负荷。
-
排放达标率统计,支持排污许可管理。
-
对比分析COD、BOD与其他参数(氨氮、总磷、总氮)相关性。
十一、预警决策
-
设定多级阈值预警:超标提醒、重大污染警报、紧急停排预案启动。
-
与应急系统联动(如应急取水切换、超标排污停止等)。
-
自动生成报警日志、处理记录及异常分析报告。
-
作为环保局在线监管接口数据来源。
十二、方案优点
-
COD与BOD同步监控,提高水质管理效率。
-
采用成熟的检测技术,测量精度高、误差小。
-
全自动运行设计,极大降低人力成本。
-
远程实时监控与智能运维,支持大数据管理。
-
可扩展升级其他水质指标或智能预警模块。
-
符合环保监管和第三方审计标准要求。
十三、应用领域
-
地表水断面水质监测
-
城镇污水处理厂进出口水质监测
-
工业园区废水排放监测
-
河道、湖泊、地下水保护区监测
-
农业面源污染监控项目
-
城市黑臭水体治理工程
十四、效益分析
-
有效发现并控制水体有机污染,保护生态环境。
-
降低因污染排放引发的行政处罚和环保责任风险。
-
促进企业清洁生产,实现绿色可持续发展。
-
提升城市环境质量,助力水环境治理达标。
-
优化污水处理工艺控制,节约药剂、电耗等运营成本。
十五、国标规范
-
GB 3838-2002《地表水环境质量标准》
-
HJ 828-2017《水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法》
-
HJ 505-2009《水质 五日生化需氧量的测定 稀释与接种法》
-
GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》
-
HJ/T 372-2007《水质在线自动监测系统技术要求及检测方法》
-
HJ 945-2018《水质 便携式化学需氧量测定仪技术要求》
十六、案例分享
某大型工业园区在园区总排口安装了COD、BOD在线监测系统,通过对废水实时监控,及时发现异常排放,成功避免了数起超标排污事故,年均避免罚款金额超过300万元。同时,利用数据优化污水处理工艺,降低药剂投加量12%,节约运行成本上百万元,极大提高了园区绿色发展水平。
某大型工业园区在园区总排口安装了COD、BOD在线监测系统,通过对废水实时监控,及时发现异常排放,成功避免了数起超标排污事故,年均避免罚款金额超过300万元。同时,利用数据优化污水处理工艺,降低药剂投加量12%,节约运行成本上百万元,极大提高了园区绿色发展水平。
上一篇:污水站蒸发气体监测方案