改造后管路图：
五参数 NH3 COD VOC × × × × 排水 采水泵
图1 VOC自动在线监测仪安装前后采水管路示意图
（2）VOC自动监测仪 ① 仪器原理
VOC自动监测仪采用动态吹脱捕集气相色谱法。色谱柱为100%二甲基聚硅氧烷（0.32mm×30m，0.4um，或等效的色谱柱）；微氩电离检测器（MAID）；氩气为载气。水样通过在线吹扫捕集探头，吹出的VOC被捕集在装有TENAX等填料的捕集阱中，对捕集阱进行快速加热解吸，将目标化合物转移至GC色谱柱，VOC在GC仪色谱柱中分离，继而在检测器被检测并产生色谱图。通过与标准物质色谱图的比较,得到水中各种VOC物质的浓度。
MAID检测原理：MAID采用氩气作为载气，当氩流过Ni-63源时，氩原子被赋能至一个激发态，亚稳态，同时其它氩原子被电离。氩的激发能约为11.7电子伏。
Ar → Ar* (赋能至激发态)
当一个有机分子（R）进入检测器时，它与亚稳态氩（Ar*）发生碰撞。在碰撞过程中，能量释放至有机分子。由于大多数有机化合物的电离电位低于11.7电子伏，亚稳态氩原子将使它们电离，产生正离子和电子。其反应式表达如下:
Ar* + R → Ar + R + e-
跨检测器的高电压产生一个电流，它被放大与测量产生色谱图。
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MAID对电离电位等于或低于11.7电子伏的有机化合物，如卤代甲烷、卤代乙烷、四氯化碳和1,1,1-三氯乙烷等灵敏度高。CMS5000 可检测这些化合物，以及其它碳氢化物含量至ppt量级。
② 技术指标要求
仪器性能稳定，能实现对水体VOC连续自动监测；
对水中常见的挥发性有机物（如苯系物，卤代烃等）能够达到1ppb的检出限并有很高的分析精度；
具有基本校准和用户校准功能；
功耗：可使用220V交流电，12V直流电或内置电池，约200W； 工作环境温度：5～40℃，相对湿度20～95%； 水过滤器：根据不同样品选配不同过滤器； 水温控制器：0～60℃；
有自动清洗器，可以选装水样加热和制冷装置；
满足通用数据交换协议，可在需要时通过数据交换协议获取数据；
为了保证水质自动监测系统内各仪器的同步运行，VOC仪器需要具备能够接受PLC的启动信号的功能，将VOC仪器的启动信号与其它分析测试仪器的信号并联，使其在系统采水完成后与其它仪器一起同步启动分析。
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NH3、COD VOC PLC 继电器
同步信号
图2 VOC自动监测仪的自动控制
（3）数据采集、传输与处理系统
水站的数据采集、传输与处理系统主要是对水站内分析仪器的输出和环境条件等参数进行数据的采集、处理和存储，能够响应远程中心站的数据下载（实时和历史数据），并且能够对采水控制系统进行必要的参数修改和控制功能，系统必须安全可靠。
水站增配VOC自动监测仪后，测试项目与数据量大大增加，子站及中心站数据采集、传输与处理系统必须进行改造，系统要增加对VOC项目的分析处理功能，同时要能生成相应的格式化的报表，现场数据采集器在VOC自动监测仪分析流程完成后能自动搜取色谱工作站的监测结果文件，并将监测结果文件自动解析导入到现场的历史数据库中，然后与其它参数一起通过XML的方式上传至多个中心站的FTP 服务器（总站、托管站等），系统可以登录色谱工作站（远程桌面连接）进行远程操作，解析色谱报告文件，可对VOC自动监测仪进行远程参数设定，状态查看等操作。
VOC历史数据的传输采用子站主动上传和中心调取两种方式同时进行。子站在每次分析结束后主动向中心站发送相应的XML测量结果
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数据文件，中心站则在接收到文件后解析入库，从而实现历史数据的主动上传。
数据采集、传输与处理系统改造方式见图3。
中心站 VPN 以太网交换机（工业级） 色谱工作站 VOC仪器 LAN TCP 数据采集器 PLC
图3 VOC数据采集与传输示意图
四、验收方案 1、仪器设备清单
（1）仪器主机：INFICON CMS5000 （2）色谱柱：分析VOC色谱柱，5根。
色谱柱为100%二甲基聚硅氧烷，0.32mm×30m，0.4um，或等效的色谱柱。
（3）2年备品备件。 2、采配水系统和数据传输系统
（1）采配水系统改造：VOC的配水系统，管路清洗。
（2）数据传输系统：上传和调取现场数据，并自动导入水质自动监测数据库。 3、VOC自动监测仪 （1）VOC
根据?地表水环境质量标准?（GB3838-2002）确定分析测定的
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VOC，分别为二氯甲烷、反式1,2-二氯乙烯、顺式1,2-二氯乙烯、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、苯、1,2-二氯丙烷、三氯乙烯、甲苯、四氯乙烯、氯苯、乙苯、对和间二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、异丙苯、1,4-二氯苯、1,2-二氯苯，共18个。
表2 VOC及其色谱保留时间
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 化合物 二氯甲烷 反式1,2-二氯乙烯 顺式1,2-二氯乙烯 三氯甲烷 1,2-二氯乙烷 苯 1,2-二氯丙烷 三氯乙烯 甲苯 四氯乙烯 氯苯 乙苯 对间二甲苯 邻二甲苯 苯乙烯 异丙苯 1,4-二氯苯 1,2-二氯苯 英文名称 Methylene chloride Trans-1,2-Dichloroethene cis-1,2-Dichloroethene Trichloromethane 1,2-Dichloroethane Benzene 1,2-dichloropropane Trichloroethylene Toluene Tetrachloroethylene Chlorobenzene Ethylbenzene M-Xylene,P-Xylene Styrene O-Xylene Isopropylbenzene 1,4-dichlorobenzene 1,2-dichlorobenzene 保留时间 03:31.8 04:13.9 05:05.5 05:20.6 06:05.4 06:53.7 07:50.3 08:07.5 10:46.2 12:34.0 13:43.9 14:21.0 14:42.3 15:21.6 15:35.7 16:40.0 18:51.8 19:21.3 （2）VOC谱图
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