隨著全球范圍內(nèi)對環(huán)境保護、水資源可持續(xù)利用以及水安全的日益重視,為滿足世界各國日趨嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)要求和不斷發(fā)展的水處理工業(yè)市場的需求,作為獲取水質(zhì)信息的源頭技術(shù),在線水質(zhì)分析儀器及其應(yīng)用技術(shù)得到了巨大的發(fā)展機會。同時,計算機科學(xué)、分析化學(xué)、材料科學(xué)等相關(guān)科學(xué)技術(shù)的進步,也為在線水質(zhì)分析儀器技術(shù)的發(fā)展提供了可靠的技術(shù)支撐。國際水協(xié)會(IWA)的前身國際水污染研究協(xié)會(IAWPR)自1973年就開始了組織主題為ICA(Instrumentation-儀表,Control-控制and Automation-自動化)的專題會議,專門推廣和研究水處理領(lǐng)域的在線水質(zhì)分析儀器及過程控制的應(yīng)用。
第三,隨著材料科學(xué)的發(fā)展,在線水質(zhì)分析儀器傳感器的環(huán)境適應(yīng)性也得到了很大提高,表現(xiàn)為:高溫材料的采用,使得傳感器的最高工作溫度范圍不斷提高;傳感器材質(zhì)采用惰性的材料,可以耐受水中硫化氫、硫化物、高鹽、重金屬、油污染的探頭,可以耐受高強度核輻射的溶解氧和溶解氫探頭應(yīng)用于核電廠;采用鈦合金材料,可長時間應(yīng)用于海洋監(jiān)測的傳感器等等。
電化學(xué)分析法原理的在線水質(zhì)分析儀器,是出現(xiàn)最早和應(yīng)用最普遍的一類在線水質(zhì)分析儀器。其中,既有較為簡單的傳感器形式的各種Ph/ORP(氧化還原電位)分析儀、電導(dǎo)率分析儀(目前在工業(yè)過程分析中應(yīng)用十分普遍的酸堿鹽濃度計,也都大多是采用電導(dǎo)檢測原理的在線分析儀器)、極譜法溶解氧分析儀、基于離子選擇電極法的氨氮、氯離子、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮分析儀;也有結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的自動化分析設(shè)備,如基于伏安分析法的各種重金屬分析儀,采用電位滴定原理的COD分析儀,高錳酸鹽指數(shù)分析儀,采用電導(dǎo)分析法的純水TOC(總有機碳)分析儀等。