Hydrolab 5系列多参数水质监测仪
Hydrolab 5系列多参数水质分析仪是一款新型多参数、宽量程的水质监测仪器,可用于地表水、地下水、水源水、污水口、饮用水、海洋等不同水体的水质在线及便携监测。监测参数包括溶解氧、pH、ORP(氧化还原电位)、电导率(盐度、总溶解固体、电阻)、温度、深度、浊度、叶绿素a、蓝绿藻、若丹明WT、铵/氨离子、硝酸根离子、氯离子、环境光、总溶解气体共十五种参数。
从1967年开始,Hydrolab每隔7、8年就推出新一代产品,目前已经是第五代。5系列Hydrolab产品共有三种型号:DS5、DS5X和MS5。其中DS5和DS5X可以同时测量多达10种参数,而MS5小巧轻便,可以同时测量7种参数,DS5X更带有自清洗刷,可以适应泥沙或其他杂质较多的污水环境。
常规参数:
温度:热敏电阻法,使用寿命高于5年
溶解氧:
LDO:荧光法溶解氧,探头帽使用寿命为一年
膜法:常规的Clark膜法,需要定期更换半透膜、电解液及磨光阳极。由于该探头是化学方法,因此会受到水中重金属离子、H2S等成分的影响。同时由于该方法消耗氧气,因此需要加装水样搅拌子,以保证一定的流速。
pH:玻璃电极法,参比电极需要定期更换电解液
ORP:铂电极法,与pH电极共用参比电极
电导:四石墨电极法,耐腐蚀,可通过随机软件自动换算为盐度、总溶解固体、电阻
浊度:
自清洗浊度:符合ISO7027的光学法,带有自清洗刷,可以有效保护探头表面;量程高达3000NTU
四光束浊度:砖利技术,通过两个接收装置接收来自两个光源的两束反射光和两束透射光,有效消除单光束引起的误差,特别适用于比较干净的水体,如饮用水
深度:压敏电阻法,有四种量程可选
其他参数:
叶绿素a:体内荧光法,比起实验室的萃取法操作极为简单,精度高,量程大,非常适用于地表水、水源水的在线及便携使用以及实验室便携使用。叶绿素的含量可以反映水体富营养化的程度
蓝绿藻:体内荧光法,在淡水中测量藻青蛋白,海水中测量藻红蛋白。比常规的人工计数法测蓝绿藻有很突出的优点,节省大量的时间和人工。非常适用于地表水尤其是景观水、水源水以及自来水厂的进口。有效的藻类监控可以及时采取应对措施以减少蓝藻产生**对于饮用水的影响。
氨/铵离子(氨氮):电化学方法,使用寿命半年,不能用于15m水深以下或电导大于1.5 ms/cm的水体中,适用于污水排放口
硝酸根离子(硝酸盐氮):电化学方法,使用寿命半年,不能用于15m水深以下或电导大于1.5 ms/cm的水体中,适用于污水排放口
氯离子:电化学方法,使用寿命1年,不能用于15m水深以下
环境光:光学原理,测量光合作用有效光的光强度(波长400-700 nm),适用于水生环境的研究、水产养殖等领域
总溶解气体:毛细管原理,适用于需要监测水中溶解气体的场合如水坝的消能结构等
若丹明WT:体内荧光法,在国外,主要用于市政排污泄漏检测
行业应用方案
环保:
推荐参数:常规五参数(温度、溶解氧、pH、电导、浊度)、叶绿素、蓝绿藻、氨氮、硝氮
典型配置:1、DS5:常规五参数(溶解氧采用LDO)+叶绿素/蓝绿藻/(氨氮+硝氮)
2、DS5:常规五参数(溶解氧采用膜法)+叶绿素+蓝绿藻/氨氮、硝氮
注:“/”表示“或者”
市政污水:
推荐参数:常规五参数、氨氮、硝氮
典型配置:DS5X:常规五参数+氨氮+硝氮
自来水厂进口:
推荐参数:常规五参数、叶绿素、蓝绿藻
典型配置:1、DS5:常规五参数(溶解氧采用LDO)+叶绿素/蓝绿藻
2、DS5:常规五参数(溶解氧采用膜法)+叶绿素+蓝绿藻
实验室:
推荐参数:常规五参数、叶绿素、蓝绿藻
典型配置:1、DS5:常规五参数(溶解氧采用LDO)+叶绿素/蓝绿藻
2、DS5:常规五参数(溶解氧采用膜法)+叶绿素+蓝绿藻
地表水(包括景观水):
推荐参数:常规五参数、叶绿素、蓝绿藻
典型配置:1、DS5:常规五参数(溶解氧采用LDO)+叶绿素/蓝绿藻
2、DS5:常规五参数(溶解氧采用膜法)+叶绿素+蓝绿藻
农业(生态、水产养殖):
推荐参数:常规五参数、叶绿素、蓝绿藻、环境光
典型配置:1、DS5:常规五参数(溶解氧采用LDO)+叶绿素/蓝绿藻/环境光
2、DS5:常规五参数(溶解氧采用膜法)+(叶绿素、蓝绿藻、环境光)三选二
地下水:
推荐参数:温度、溶解氧、pH、电导、深度、氯离子
典型配置:MS5:LDO+pH+电导+深度+氯离子
工业排放口:
推荐参数:常规五参数、氨氮、硝氮、氯离子
典型配置:DS5X:常规五参数(LDO)+氨氮+硝氮+氯离子
注:如果所测水样含泥沙或其他杂质较多,则选用DS5的配置可改为DS5X,配置不变。
关于手持终端:手持终端Surveyor 4a 可以用于便携测量,具有实时显示读数、校准、设置定时监测、存储数据等功能。手持终端上还可以增加大气压力传感器和GPS定位功能,适用于需要长期便携使用的用户。
附1:探头配置要点
基本原则:
Hydrolab的探头分为基本探头和二级探头,分别如下:
基本探头:温度(主机自带)、膜法溶解氧、水样搅拌子、pH、电导、ORP、深度
二级探头:LDO、浊度、叶绿素、蓝绿藻、氨氮、硝氮、氯离子、环境光、总溶解气体、若丹明WT
所有的基本探头都可以直接连在主板上,所有的二级探头都需要通过一块子卡才能连接到主板上,不同的探头用的子卡不同不能混用(三种离子选择探头除外,它们可以装在一块子卡上),Hydrolab 5系列产品的主板*多可以装三块子卡。
温度、深度、ORP、环境光探头不占用主机上的探头安装孔,其中温度、ORP和深度探头可集成在主机内部,环境光探头则必须外挂在主机外面。MS5主机上有4个探头安装孔,DS5和DS5X主机上各有7个探头安装孔。
因此,一台仪器能否配置成功有几个重要因素:主机安装孔是否足够、子卡数是否足够,下表可以用于简单参考
探头名称 | 占用主机安装孔数 | 占用子卡数 | 备注 |
温度 | 0 | 0 | 主机自带 |
LDO | 1 | 1 | |
膜法溶解氧 | 1 | 0 | 必须配水样搅拌子 |
水样搅拌子 | 1 | 0 | |
pH(标准参比电极) | 2 | 0 | pH和参比电极各占一个安装孔 |
pH(集成参比电极) | 1 | 0 | |
ORP | 0 | 0 | 和pH共享一个安装孔 |
电导 | 1 | 0 | 如用膜法溶解氧,则溶解氧探头与电导探头可集成为一个 |
浊度 | 1 | 1 | |
深度 | 0 | 0 | 集成在主机上 |
叶绿素a | 1 | 1 | |
蓝绿藻 | 1 | 1 | |
氨氮 | 1 | 1 |
三者可共用一块子卡 |
硝氮 | 1 | 1 | |
氯离子 | 1 | 1 | |
环境光 | 0 | 1 | 外挂 |
总溶解气体 | 1 | 1 | |
若丹明WT | 1 | 1 |
注:如果有两个以上的光学探头,推荐配内置电池仓与手持操作器或外接电源一起供电,以免供电不足。
附2:电源配置要点
Hydrolab是一台既可用于在线监测也可用于便携使用的多参数仪器,为了适应不同的使用方式,需要配置合适的电源选项。通常选配的电源选项主要有以下几种:
内置电池仓:使用8节2号电池给仪器供电,连续使用时间大约在20小时左右,在线监测(测量间隔1小时)可持续使用45-60天
220V电源供电:需要同时选配013170外电源适配器和013460 220V电源适配器。
手持终端供电:手持终端Surveyor可以在测量时给仪器供电。
通常可以根据需要酌情选用以上的至少一种或几种。如果用户有其他需要也可以选配其他的电源选项,如配移动电池包、蓄电池适配器等。
附3:Hydrolab技术指标
主机 | ||
外径 | 8.9厘米(DS5、DS5X),4.4 厘米(MS5) | |
长度 | 58.4厘米(DS5、DS5X),76.9 厘米(MS5) | |
重量(典型配置) | 3.35公斤(DS5、DS5X),1.3 公斤 (MS5) | |
*大深度 | 225米 | |
操作温度 | -5到50°C | |
电池供给(任选) | 8节干电池 | |
计算机接口 | RS232、SDI-12、RS485 | |
内存(任选) | 120,000条测量值 | |
温度传感器 | ||
范围 | -5到50 °C | |
精度 | ± 0.10 °C | |
分辨率 | 0.01 °C | |
方法 | 热敏电阻法 | |
电导率传感器 | ||
范围 | 0到 100 mS/cm | |
精度 | 读数的± 1 %;± 0.001 mS/cm | |
分辨率 | 0.0001个单位 | |
方法 | 四石墨电极法 | |
pH传感器 | ||
范围 | 0到14个单位 | |
精度 | ± 0.2个单位 | |
分辨率 | 0.01个单位 | |
方法 | 玻璃电极法、参比电极可填充 | |
膜法溶解氧传感器 | ||
范围 | 0到50 mg/L | |
精度 | ≤20 mg/L时为± 0.2 mg/L >20 mg/L时为± 0.6 mg/L | |
分辨率 | 0.01 mg/L | |
方法 | 膜电极法 | |
荧光法溶解氧传感器 | ||
范围 | 0到20 mg/L | |
精度 | ≤8 mg/L时为± 0.1 mg/L >8 mg/L时为± 0.2 mg/L | |
分辨率 | 0.01 mg/L | |
方法 | 荧光法 | |
ORP(氧化还原电位) | ||
范围 | -999到999mV | |
精度 | ± 20 mV | |
分辨率 | 1 mV | |
方法 | 铂电极法、参比电极可填充 | |
深度0-10、25、100、200米 | ||
范围 | 0到10(透气水深)、25、100、200米 | |
精度 | ± 0.003米(10米透气水深)、± 0.05米(25、100米探头)、±0.1米(200米探头) | |
分辨率 | 0.001米(10米透气水深)、0.01米(25、100米探头)、0.1米(200米探头) | |
方法 | 压敏电阻法 | |
盐度 | ||
范围 | 0到70 ppt | |
精度 | ± 0.2 ppt | |
分辨率 | 1 mV | |
方法 | 电导率换算 | |
自清洗浊度 | ||
范围 | 0到3000 NTU | |
精度 | 100 NTU以内为± 1%,100到400 NTU为± 3%,400到3000 NTU为± 5% | |
分辨率 | 400 NTU以内为0.1,400 到3000 NTU为1.0 | |
方法 | 光学法 | |
铵/氨离子 | ||
范围 | 0到100 mg/L-N | |
精度 | 大于读数的± 5 %或±2 mg/L-N(常规) | |
分辨率 | 0.01 mg/L-N | |
方法 | 电极法 | |
硝酸根离子 | ||
范围 | 0到100 mg/L-N | |
精度 | 大于读数的± 5 %或±2 mg/L-N(常规) | |
分辨率 | 0.01 mg/L-N | |
方法 | 电极法 | |
氯离子 | ||
范围 | 0.5 到18000 mg/L | |
精度 | 大于读数的± 5 %或±2 mg/L(常规) | |
分辨率 | 4位数字 | |
方法 | 电极法 | |
叶绿素a | ||
范围 | 低灵敏度:0.03 到500 μg/L 中灵敏度:0.03 到50 μg/L 高灵敏度:0.03 到5 μg/L | |
精度 | ± 3 % | |
分辨率 | 0.01μg/L | |
方法 | 体内荧光法 | |
蓝绿藻 | ||
范围 | 低灵敏度:100 到2,000,000 cells/L 中灵敏度:100 到200,000 cells/L 高灵敏度:100 到20,000 cells/L | |
精度 | ± 3 % | |
分辨率 | 20 cells/L | |
方法 | 体内荧光法 | |
若丹明 | ||
范围 | 低灵敏度:0.04 到1000 ppb 中灵敏度:0.04 到100 ppb 高灵敏度:0.04 到10 ppb | |
精度 | ± 3 % | |
分辨率 | 0.01 ppb | |
方法 | 体内荧光法 | |
环境光PAR | ||
范围 | 0 到 10,000 μmol s-1m-2 | |
精度 | 读数的± 5 %或±1μmol s-1m-2 | |
分辨率 | 1μmol s-1m-2 | |
方法 | 光电法 | |