新型生物毒性在线监测仪在地表水中应用数据分析

生物毒性监测有望实现水污染早期预警。利用电化学活性菌测定水质生物毒性,具有灵敏度高、响应速度快、不受水体色度浊度干扰的优点。目前,商业化EAB水质生物毒性监测装备已实现了在线监测,但受限于高的毒性物质响应范围,不能直接与地表水污染程度挂钩。据此,开展了基于EAB的新型生物毒性在线监测仪在地表水中的应用数据分析。首先,对采集的地表水监测数据进行处理和分析;然后,对生物毒性抑制率与常规因子之间的相关趋势进行特征分析;最后,对生物毒性抑制率与常规因子的相关关系进行了研究。在一定水环境条件下,生物毒性抑制率与常规因子数据趋势基本吻合,为利用生物毒性抑制率预警水质污染提供数据支撑。

基于自动在线修复式生物膜的水质生物毒性传感器的研发与应用

利用电化学活性生物膜测定水质生物毒性,具有灵敏度高、响应速度快、不受水体色度浊度干扰的优点。目前,商业化水质生物毒性监测装备已实现了在线监测,但MES中菌种易老化、遭遇水质毒性冲击后难以快速恢复,需要人员前往现场维修甚至更换,不仅成本高昂而且极易传感器未恢复而缺失测试数据,无法满足长期在线监测需求。因此,开展了基于自动在线修复式生物膜的水质生物毒性传感器的研制,从MES构型设计、MES启动、MES在线自动修复方案四个方面阐述了设计要点;并将搭建的两台样机应用于地表水自动在线监测站,稳定运行6个多月;运行数据表明了该方案的可行性。

便携式水质生物毒性即时测定装备设计及研制

生物毒性监测有望实现水污染早期预警。利用电化学活性菌(Electrochemically active bacteria,EAB)测定水质生物毒性,具有灵敏度高、响应速度快、不受水体色度浊度干扰的优点。目前,商业化EAB水质生物毒性监测装备已实现了在线监测,但启动时间长达1周,无法即时检测。据此,开展了便携式水质生物毒性即时检测装备设计及研制。首先,设计构建了一款用于水质生物毒性即时检测的EAB生物毒性传感器,启动时间仅30 min;然后,设计了水质生物毒性即时检测方法,构建了一套便携式水质生物毒性即时测定装备;最后,利用典型毒害污染物Hg和Pb,验证了该装备的可行性。