在线水质监测设备的精度与可靠性，取决于检测技术与监测指标、应用场景的适配性。pH 值、COD（化学需氧量）、氨氮作为水质监测核心指标，其检测技术需结合水体特性（如杂质含量、污染浓度）与场景精度要求（常规 ±0.01pH/±5% COD，严苛 ±0.001pH/±3% COD）选择，才能实现精准监测。

一、pH 值监测：按水体环境选电极技术

pH 值反映水体酸碱平衡，核心检测技术为电极法，需根据水体腐蚀性、温度波动、杂质含量适配类型。

1. 常规水体（市政污水、居民区排水）

适配技术：玻璃复合电极法

原理：通过玻璃电极与参比电极复合结构，测量氢离子活度，精度 ±0.01pH，响应时间≤2 秒，满足 6.5-8.5 常规 pH 范围监测。

选型要点：优先选带温度补偿（0-80℃）的电极，抵御水温波动影响；易产生气泡的场景（如曝气池）选平头电极，避免气泡附着；电极材质选高硼硅玻璃，耐受常规有机物侵蚀。

2. 复杂水体（工业废水、高盐水体）

适配技术：特种玻璃电极 / 固体电极法

耐酸碱玻璃电极：锂玻璃材质，耐受 pH 0-14 极端环境，适用于化工、电镀废水，精度 ±0.02pH，抗重金属腐蚀；

固体电极：陶瓷敏感膜，无需参比液，避免高盐水体（如海水）中氯离子干扰，精度 ±0.01pH，寿命比常规电极长 30%。

选型要点：配自动清洗系统（2 小时 / 次），防止金属氧化物结垢；高盐场景选抗氯涂层电极，保护参比体系。

3. 高精度场景（饮用水源地、制药用水）

适配技术：差分电极法

原理：三电极结构（测量 + 参比 + 接地），消除干扰与温度漂移，精度 ±0.001pH，适配饮用水源地 6.5-8.5 严格范围监测。

选型要点：带恒温控制（±0.1℃），降低温度影响；数据传输用 4-20mA 模拟信号，避免干扰导致偏差。

二、COD 监测：按污染浓度选氧化技术

COD 反映有机物污染程度，检测技术分重铬酸钾法、紫外吸收法、电化学法，需按 COD 浓度（低 0-100mg/L、中 100-1000mg/L、高 1000mg/L+）适配。

1. 低浓度清洁水体（饮用水源地、湖泊）

适配技术：紫外吸收法（UV254）

原理：利用有机物 254nm 紫外吸收特性，无试剂污染，检测周期 10 秒 / 次，精度 ±5%（0-100mg/L）。

选型要点：含悬浮物场景需配浊度补偿模块（600nm 可见光校正）；符合 HJ/T 399-2007 标准，每月用邻苯二甲酸氢钾溶液校准，误差≤±3%。

2. 中浓度常规污染水体（市政污水厂）

适配技术：重铬酸钾消解 - 光度法

原理：强酸环境下重铬酸钾氧化有机物，测剩余试剂吸光度（600-620nm），精度 ±8%（50-1000mg/L），符合 GB 11914-89 标准。

选型要点：进水口（COD 波动大）选量程自动切换型号（50-500/500-1000mg/L）；配自动消解（165℃/20 分钟）与试剂补充系统，单次试剂用 30 天以上。

3. 高浓度工业废水（化工、印染）

适配技术：重铬酸钾滴定法 / 电化学氧化法

滴定法：自动滴定剩余重铬酸钾，抗悬浮物干扰，精度 ±10%（1000-5000mg/L），适用于印染废水；

电化学法：电极产羟基自由基氧化有机物，无试剂，抗氯离子干扰，精度 ±12%（500-5000mg/L），适用于化工废水。

选型要点：化工废水选 PTFE 耐腐流路；印染废水配过滤预处理模块；每周用标准溶液校准，应对高浓度偏差。

三、氨氮监测：按干扰程度选反应技术

氨氮反映水体富营养化，检测技术分纳氏试剂法、水杨酸法、电极法，需按干扰物质（余氯、重金属、浊度）适配。

1. 低干扰常规水体（污水厂出水、湖泊）

适配技术：纳氏试剂分光光度法

原理：氨氮与碘化汞钾反应生成黄棕色络合物，测 420nm 吸光度，精度 ±5%（0.02-20mg/L），成本低。

选型要点：配自动进样与废液回收系统，处理含汞废液；低浓度（≤5mg/L）场景选低量程模块，提升精度。

2. 含余氯水体（自来水厂、消毒后污水）

适配技术：水杨酸分光光度法

原理：碱性条件下氨氮与水杨酸、次氯酸盐生成靛酚蓝，测 697nm 吸光度，耐余氯（≤0.5mg/L），精度 ±6%（0.01-10mg/L）。

选型要点：余氯＞0.5mg/L 时配硫代硫酸钠补偿模块；低浓度（≤0.5mg/L）选光电倍增管检测器；每 2 周用稀盐酸清洗流路，防结晶堵塞。

3. 高干扰水体（工业废水、垃圾渗滤液）

适配技术：电极法 / 流动注射 - 分光光度法

电极法：氨离子选择性电极，抗浊度、重金属干扰，精度 ±8%（0.1-1000mg/L），适用于垃圾渗滤液；

流动注射法：精准混合水样与试剂，分离干扰，精度 ±7%（0.05-50mg/L），适用于电镀废水。

选型要点：垃圾渗滤液监测选高浓度电极（1000mg/L 上限），每 3 天校准；工业废水配蒸馏 / 螯合树脂预处理模块；带故障自诊断功能，预警电极老化。

四、场景化选型决策与注意事项

1. 三大核心场景选型策略

环保监管（工业园区、国控断面）：pH 选耐酸碱电极（±0.02pH），COD 选重铬酸钾法（±10%），氨氮选电极法（±8%）；设备需符合 HJ 212 数据传输标准，支持联网追溯。

工艺控制（污水厂、自来水厂）：pH 选温度补偿电极（响应≤2 秒），COD 选量程切换光度法，氨氮选水杨酸法；支持 PLC 联动，异常时自动报警加药。

生态监测（饮用水源地、湖泊）：pH 选差分电极（±0.001pH），COD 选紫外吸收法，氨氮选高灵敏度水杨酸法；支持太阳能供电，每月自动校准。

2. 选型关键注意事项

避免精度过剩：如工业 COD 监测无需 ±5% 精度，±10% 即可满足需求，降低成本；

重视干扰处理：含氯离子水体选抗氯技术，含悬浮物配过滤模块；

平衡维护成本：纳氏试剂法需换试剂，紫外吸收法无试剂，结合现场维护能力选择；

定期验证校准：安装后用标准溶液验证，运行中按周期校准（pH 电极 2 周 / 次，COD 设备 1 周 / 次）。

综上，在线水质监测设备选型需以 “指标特性 - 场景需求” 为核心，精准匹配检测技术，才能在保障精度的同时，提升监测效率与经济性，为水质管理提供可靠数据支撑。