东莞市东江水务有限公司 广东东莞 523000
摘要：怎样提高水质的在线检测精度，保证出厂水质的可靠性和安全性，是整个制水行业现在关注的焦点之一。本文探讨了水质在线检测中误差产生的来源，其中有仪表自身误差，数据检测误差，仪表安装型号误差，同时还对误差的控制进行大致介绍。通过实验表明采取相应的处理措施后，在线检测水质能够达到标准，产生的误差在可控的范围，为水厂的生产提供了有利保障。
关键词：制水厂；水质在线检测；误差控制；分析
水质的检测是保证整个水厂管理水平重要因素，水质在线检测仪表在制水行业中得到广泛的使用，对整个制水厂保证水质中起到至关重要的作用。可以这样说，要实现制水厂的全部控制自动化就必须使用水质在线检测仪表。要使水质达到自动化控制下的精准度，就必须保证仪表的准确性和稳定性，这也是制水厂生产水的前提。本文对制水厂在线检测仪表产生误差的原因进行了分析，以保证所用仪表的准确性和精准性。为提升我国制水厂的出水纯净度，确保居民用水的安全提供一定的借鉴。
一、水质在线检测仪表误差产生的原因
有效分析在线检测在检测环节的问题，并有效结合日常维护中的问题，总结误差产生的原因有下面几种方法：第一，仪表自身存在一定的误差；第二，仪表在信号传输方面所生成的误差，仪表安装选型时存在的误差。
1、仪表自身检测存在的误差
仪表自身存在一定的误差，一般出产的仪表厂家都会提供误差值范围，附带的说明书一般都有相应的说明。例如型号为1720E型的浊度仪，在检测是就存在一定的误差，现对其误差进行分析。检测方法是福尔马肼散射法，仪表的量程范围在0至100NTU之间，用单点校准法校正，在0至40NTU之间仪表的内线性非常好，比较适合检测量程低的水质；在0至10NTU之间量程多数误差在±2%左右，在40至100之间误差在±10%左右[1]。
2、在线仪表信号传输过程中产生的误差
根据对仪表输入方式的干扰可将误差产生原因分作两种：串模干扰；共膜干扰。串模干扰是指叠加在已检测信号上的干扰；共膜干扰是指在检测仪表任一一端造成的干扰。
3、仪表选型、安装及维护不当产生的误差
仪表的错误选型及安装不当都会对检测数据产生较大的影响，在日常的仪表维护中不注重仪表的清理，会有很大的人为误差。比方说仪表在进水溢流量的控制方面，仪表的定期清理维护，仪表的更换等。
二、水质在线检测仪表误差控制方法
1、合理选定仪表
如果仪表在选型时不合适，就会造成仪表的检测数据无法稳定，甚至长期波动，因此选定仪表在检测的准确性和稳定性上都非常重要。制水厂pH仪在运行时由于原水质的电导率对仪表有很大的影响，低电导率的水质应该选择纯水作为pH电极。国产的SX751型检测仪，在使用时每次都对被测水样进行校准，其检测结果基本都能满足厂家需求，它具有方便快捷等优势。
2、法定鉴定、期间核查与仪表比对相结合
在仪表的日常管理中，为了检验仪表的精准性，制水厂通常与实验室数据进行对比，实验室的检测仪器都应该通过专门的标准机构进行校准，并定期对检测仪器进行核查。通过制定相应的检测制度，对仪器检测规范化和制度化，确保检测结果具有法律效力，通过定期检测可以确保仪表结果的可靠性。一些制水厂对在线仪表检测仪设定强制检测，但是确实相应的过程管理，导致仪表的精确性仍然无法达到高水准。在制水厂的水质检验中，需要保证检测结果的有效性，实验检测结果误差可控[2]。制水厂要不断通过自身实践，将绝对误差作为测量精度的比对值，这种方法是切实可行的，同时还能符合质量控制的需求。根据制水厂不同的对比要求，应该制定不同需求的在线检测数据，明确定义好在线检测的合格界度，保证在线仪表检测结果的有据可依。
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三、信号传输过程误差的控制方法
1、减少串模干扰
仪表在生产过程中，仪表控制系统/执行构件之间的信号传输往往会相互干扰，而只要出现此类干扰现象，短时间是无法得到消除的，因此串膜干扰在仪表装表时就应该充分考虑。制水厂在设计时可以采用屏蔽电缆，在安装设计过程就可以将强电流和弱电流分开，避免相互干扰。
2、采用总线制仪表
在制水厂的具体应用中，颗粒计数器运用了总线传输的方法，这种方法几乎不存在误差。总线控制在传输过程是以数字信号进行传输，这样会有效的避免传输误差，消除电信号而引起的误差。但是资金相对较高，需要制水厂根据自身需求进行选择。
3、设定合理的传输量程
在仪表的数据传输过程中应该选取适当的量程，最大限度的放大检测信号，降低干扰信号误差，有效的减小误差值。制水厂需要根据安装在生产工艺上不同位置的浊度仪设置合理的最大传输量，一般是日常检测的5至10倍左右[3]。这样能不影响检测的要求，还能同时降低仪表所产生的误差。
四、安装及维护产生误差的控制方法
1、合理安装取样管路
为了确保管路中一直有水流动，在安装取样泵时应该加装减压阀/缓冲池等设备，以避免流量出现大范围波动。检测pH仪取样管应该做成U型，这样能保证及时出现停水的情况，检测仪还浸泡在水中。pH电极放置时，应该保证在三通管路中，确保管路中压力与大气压相同，通过溢流管路流出的水就能直接控制进水流量。
2、合理设置仪表取样进水流量与检测周期
仪表取样水量和检测时间对仪表的结果会造成很大的影响，制水厂需要根据仪表厂家提供的技术资料，对仪表的不用流量检测周期进行全方位对比。浊度仪进水流量比较小时，浊度会比真实值低，水中存在漂浮物时，会引起测量值偏高。浊度仪进水流量一般保持在200至700左右，仪表和气泡捕集设备都应该存在溢流水，检测本体应该是检测水，气泡捕集装置可以除去水质中部分杂质，从而减少误差。检测水质取样的时间一般在30秒，时间间隔太小会对数据造成波动，时间间隔太大会引起仪表检测数值存在滞后。
3、加强日常维护
水厂进水因为水质不一样，制水厂应该根据自身的不同情况制定符合条件，也符合仪表生产厂家技术要求的规章制度[4]。通过持续摸索，找出规律。首先在校正频率上，浊度仪应该保证一个月清洗一次；其次，半个月验证一次。巡检仪表的进出口管路是否都正常；管理人员也应该每周对仪表的数据同检测室的结果进行对比。每个月对仪表现场数据和中控数据进行校验对比，保证水质检测仪表的精确性和可靠性。
五、结语
水质在线检测是整个制水厂自动化控制的关键部位，通过探讨水质在线检测仪表所产生的误差原因进行分析，可以得出在工程设计时，应该遵循水质和工艺的特点选择适合的仪表的型号。在仪表使用过程中，需要根据不用工艺条件对仪表进行需求分类；在日常的生产管理中，要认真分析仪表误差产生的原因，针对不同的水质对仪表进行校准，有效控制仪表的精准度，按照绝对误差的控制，高效快捷，是现在制水厂比较实用的方法，为制水厂现有的在线检测仪表的精准度和稳定性提供一定的借鉴，确保我市居民用水安全。
参考文献：
[1]陈如勇，李冬水，朱杰，等.净水厂水质在线检测仪表误差控制与管理探讨[J].给水排水，2015（4）：87-90.
[2]刁春晖.供水调度监控系统中常用在线仪表的分析与应用[J].城市公用事业，2012（06）
[3]赵为，赵薇，周利刚.浅议自来水厂在线仪表的管理与维护[J].低碳世界，2013（4X）：98-99.
[4]张勇.在线检测仪表在水厂自动控制系统中的应用分析[J].商品与质量?建筑与发展，2014（1）：42-42.
[5]袁斯坦.浅谈在线检测仪表在水厂自动控制系统中的应用[J].武汉勘察设计，2012（06）
论文作者:陈锐波
论文发表刊物:《基层建设》2016年6期
论文发表时间:2016/7/7
标签：误差论文; 仪表论文; 在线论文; 水厂论文; 水质论文; 干扰论文; 浊度论文; 《基层建设》2016年6期论文;