[发明专利]一种用于污水处理厂N2

说明书

本发明公开了一种用于污水处理厂Nsubgt;2/subgt;O浓度在线监测的便携式装置与方法。便携在线监测装置包括气体收集系统、气体溶解系统、液体收集系统、Nsubgt;2/subgt;O在线检测和显示系统；气体收集系统用于收集污水中的气体；气体收集系统与气体溶解系统连接，用于将收集的气体溶解于气体溶解系统中的溶解瓶中；液体收集系统用于收集污水；Nsubgt;2/subgt;O在线检测和显示系统用于检测气体溶解系统收集的气体和液体收集系统收集的污水中的Nsubgt;2/subgt;O浓度。本发明装置适用于污水处理厂的各种环境，兼顾气相Nsubgt;2/subgt;O与液相Nsubgt;2/subgt;O的在线监测，检测时间短、便携性高、具有运行稳定、设备简单，操作灵活，检测准确等特点。本发明可以广泛应用于各种污水处理厂及不同处理构筑物产生的Nsubgt;2/subgt;O便携式在线监测。

技术领域

本发明涉及一种用于污水处理厂N₂O浓度在线监测的便携式装置与方法，属于污水生物处理温室气体监测技术领域。

背景技术

大气中N₂O的含量很低，但其对全球气候的增温效应却越来越明显，研究表明大气中N₂O体积分数每增加一倍，会使全球地表气温平均上升1.4℃。在平流层底部，N₂O受到强烈的太阳能辐射会转化为NO，从而引起臭氧层的破坏。大气中的N₂O浓度每增加1倍，臭氧层中的臭氧将减少10％，而达到地面的紫外线辐射强度会增加20％。大气中90％以上的N₂O来自于微生物的硝化反硝化作用，污水生物脱氮则人为地强化了这一过程，据报道污水处理过程中每年排放的N₂O总量约为(0.3～3.0)×10¹²kg，占全球N₂O排放总量的2.5～25％。

目前，市面上测定N₂O气体的仪器和方法，包括气相色谱法、腔室方法、红外光学法和激光吸收光谱法。在现场条件下，上述仪器和方法存在一些不足之处。如色谱需要样本收集(携带性较低)，红外光学方法昂贵，维护困难，不易在线监测。激光器吸收光谱仪价格昂贵，需要低温冷却系统，不易便携使用。只有在实验室中，N₂O气体浓度监测在较大的气体水平范围可以通过上述仪器进行检测，大多数高精度气体分析仪可以在实验室进行测量气体。因此，设计和开发一种低成本的便携式N₂O在线监测设备，用于现场监测污水处理厂的N₂O浓度是必不可少的。目前在现场条件下检测N₂O浓度，缺乏足够的相关研究和报道。因此，开发污水处理厂N₂O在线监测的便携式设备是十分有必要的，特此提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于污水处理厂脱氮过程N₂O检测装置与方法，有效地解决污水处理厂液相N₂O和气态N₂O气体的便携在线检测，为污水处理厂的N₂O在线监测提供装置和方法，更好地用于污水处理过程真正节能减排，提供有力地技术保障。

本发明提供的污水处理过程中产生N₂O的便携在线监测装置，包括气体收集系统、气体溶解系统、液体收集系统、N₂O在线检测和显示系统；

所述气体收集系统用于收集污水中的气体；

所述气体收集系统与所述气体溶解系统连接，用于将收集的气体溶解于所述气体溶解系统中的溶解瓶中；

所述液体收集系统用于收集污水；、

所述N₂O在线检测和显示系统用于检测所述气体溶解系统收集的气体和所述液体收集系统收集的污水中的N₂O浓度。

具体地，所述气体收集系统包括集气罩和N₂O集气袋；