水質(zhì)在線監(jiān)測儀作為水環(huán)境監(jiān)管、污染源監(jiān)控和飲用水安全保障的重要工具,其長期運行中不可避免會因傳感器漂移、光學(xué)元件老化、生物附著或試劑衰減等因素導(dǎo)致測量偏差。為確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、連續(xù)性和合規(guī)性,科學(xué)、規(guī)范的校準(zhǔn)成為運維管理的核心環(huán)節(jié)。根據(jù)自動化程度和應(yīng)用場景,校準(zhǔn)方式主要分為手動校準(zhǔn)、半自動校準(zhǔn)和全自動校準(zhǔn)三類。
一、手動校準(zhǔn)
這是基礎(chǔ)的校準(zhǔn)方式,適用于無自動校準(zhǔn)模塊或預(yù)算有限的小型站點。操作人員需定期(如每周或每兩周)攜帶標(biāo)準(zhǔn)溶液到現(xiàn)場,通過儀器操作界面進入校準(zhǔn)模式,依次輸入標(biāo)準(zhǔn)液濃度值并完成測量。
典型應(yīng)用:pH電極使用pH 4.01、7.00、10.01緩沖液進行多點校準(zhǔn);溶解氧(DO)采用零氧液和飽和空氣水進行兩點校準(zhǔn);濁度使用標(biāo)準(zhǔn)濁度液進行單點校準(zhǔn)。
優(yōu)點:成本低,無需額外硬件;
注意事項:標(biāo)準(zhǔn)溶液需新鮮配制或在有效期內(nèi)使用,避免因標(biāo)準(zhǔn)液失效導(dǎo)致“越校越偏”。
二、半自動校準(zhǔn)
半自動校準(zhǔn)通常指儀器具備校準(zhǔn)程序引導(dǎo)功能,但標(biāo)準(zhǔn)液仍需人工定期補充或更換。系統(tǒng)可自動執(zhí)行清洗、進樣、測量和參數(shù)更新,但無法長期無人干預(yù)。
工作流程:運維人員將標(biāo)準(zhǔn)液瓶安裝至對應(yīng)位置 → 儀器按預(yù)設(shè)時間(如每周一凌晨)自動啟動校準(zhǔn)程序 → 完成后生成校準(zhǔn)報告并上傳平臺。
適用參數(shù):多用于電化學(xué)類傳感器,部分光學(xué)探頭也可支持。
優(yōu)勢:減少現(xiàn)場操作步驟,提升一致性;支持遠程觸發(fā)校準(zhǔn)指令;
三、全自動校準(zhǔn)
水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)配備完整的自動校準(zhǔn)單元,包括標(biāo)準(zhǔn)液儲罐、精密計量泵、多通閥、廢液收集裝置及溫控模塊,可實現(xiàn)數(shù)周甚至數(shù)月的無人值守校準(zhǔn)。
典型配置:
多通道標(biāo)準(zhǔn)液冷藏保存以延長有效期;
自動反沖洗管路防止交叉污染;
校準(zhǔn)失敗時自動重試或報警。
支持參數(shù):除常規(guī)電化學(xué)參數(shù)外,還可對COD、氨氮、總磷等需化學(xué)反應(yīng)的項目進行自動標(biāo)定(通過標(biāo)準(zhǔn)樣品替代實際試劑反應(yīng))。
核心價值:大幅提升數(shù)據(jù)可靠性,滿足對“定期校準(zhǔn)”的要求;
四、校準(zhǔn)策略與周期管理
不同參數(shù)的校準(zhǔn)頻率差異顯著:
高頻校準(zhǔn)(3–7天):pH、DO、氨氮(易漂移);
中頻校準(zhǔn)(7–15天):COD、總磷、濁度;
低頻校準(zhǔn)(30天):電導(dǎo)率、水溫、ORP(相對穩(wěn)定)。
此外,應(yīng)結(jié)合以下因素動態(tài)調(diào)整校準(zhǔn)計劃:
水質(zhì)波動大(如雨季、排污高峰期)時加密校準(zhǔn);
儀器自診斷提示“零點漂移”或“斜率異常”時立即校準(zhǔn);
更換傳感器、試劑或維修后須重新校準(zhǔn)。
五、結(jié)語
水質(zhì)在線監(jiān)測儀的校準(zhǔn)不僅是技術(shù)操作,更是數(shù)據(jù)質(zhì)量管理體系的關(guān)鍵組成部分。從手動到全自動,校準(zhǔn)方式的演進反映了環(huán)境監(jiān)測向智能化、精細(xì)化發(fā)展的趨勢。在實際運維中,應(yīng)根據(jù)站點重要性、參數(shù)特性、經(jīng)費條件和法規(guī)要求,制定科學(xué)合理的校準(zhǔn)方案,并將其納入常態(tài)化管理流程,方能發(fā)揮在線監(jiān)測系統(tǒng)的預(yù)警與監(jiān)管效能。