水质生物毒性在线分析仪技术参数

文档版本：V1.0

编制日期：2024年6月

适用型号：SD34F-WTox

文档摘要

本文档为水质生物毒性在线分析仪产品技术说明书，系统阐述了该产品的技术规格、工作原理、功能特性、安装使用、维护保养及应用场景。

1. 技术参数：测量范围0~100%，重复性5%，分辨率1%，响应时间5分钟，测量时间10~50分钟（可设置）。电源AC 220V±10%，50Hz±5%，功率不大于200W。输出信号4~20 mA（标配），以太网、RS-232、RS-485（可选）。工作温度0~40°C。整机尺寸500×1650×321 mm。保养周期1~2周更换一次发光菌。

2. 工作原理：采用发光杆菌法（ISO 11348标准），以发光细菌（费希尔弧菌）和样品反应时的发光强度变化来测试样品的毒性。采用双通道对照检测方法，使用光电倍增管作为检测器。

3. 功能特性：全自动控制，用户可编程检测参数；自动进行质控和校准；超大屏幕彩色液晶触摸屏；5年以上数据存储；可检测包括重金属、农药、生物毒物、其他有机和无机有毒等超过5000种毒性物质；自动循环检测模式；断电后自动恢复工作状态。

4. 安装方式：立式落地安装。

5. 试剂消耗：需使用发光菌等生物试剂，消耗量小，每周维护一次，只需要更换试剂。

6. 维护保养：保养周期1~2周更换一次发光菌。运行可靠，使用和维护成本低。

7. 应用范围：适用于饮用水水源安全、应急评估及多种污染物毒性测定，能对水污染进行预警，如水质短时间大幅度变化、人为投毒等引起的急性中毒，同时可预警一般性污染以及慢性中毒。

1. 产品概述

1.1 文档说明

本文档为水质生物毒性在线分析仪产品技术说明书，旨在为产品的技术性能、工作原理、安装使用及维护保养提供全面的技术参考。文档内容基于产品实际技术规格编制，适用于选型设计、系统集成及现场运维等环节的技术人员参考使用。

文档中涉及的技术参数和功能描述均以产品实际配置为准，选配功能已在文中标注说明。

1.2 产品简介

本产品是一款基于发光杆菌法（ISO 11348标准）的水质生物毒性在线分析检测仪，采用发光细菌（费希尔弧菌）和样品反应时的发光强度变化来准确地测试出样品的毒性。毒谱范围涵盖多于五千种潜在的毒性物质。

系统采用双通道对照检测方法，使用光电倍增管作为检测器，具备检测灵敏度高、响应速度快等特点。适用于饮用水水源安全、应急评估及多种污染物毒性测定，能对水污染进行预警，如水质短时间大幅度变化、人为投毒等引起的急性中毒，同时可预警一般性污染以及慢性中毒。

2. 技术参数

2.1 基本测量参数

2.2 电气与通信参数

2.3 工作环境条件

2.4 机械与安装参数

3. 系统组成与工作原理

3.1 系统组成

本产品由以下主要部件构成：

1. 分析仪主机：包含光电倍增管检测系统、双通道反应系统、注射泵、试剂系统、超大屏幕彩色液晶触摸屏及电源模块。

2. 发光菌培养系统：用于费希尔弧菌的培养和保存。

3. 试剂系统：包含发光菌试剂及配套化学试剂。

3.2 测量原理

本产品采用发光杆菌法进行水质生物毒性测定，符合ISO 11348标准。

测量原理如下：

1. 系统的基础是一种叫做费希尔弧菌的发光细菌，这种细菌在进行新陈代谢时会发出光。

2. 当水样中含有毒性物质时，细菌的新陈代谢受到抑制，发光强度减弱。

3. 水样毒性的强弱，通过光线变弱的程度与无毒对照空白实验的比较来表示。

4. 由于急性毒性测试可以在5~30分钟内完成，因而能对水质变化进行及时反应。

3.3 双通道对照检测方法

本产品采用双通道对照检测方法，使用光电倍增管作为检测器。双通道设计可同时进行样品测试和对照测试，提高测量准确性和可靠性。通过比较样品通道与对照通道的发光强度差异，计算出水样的相对毒性。

4. 功能特性

4.1 自动化运行功能

产品具备全自动控制能力，可实现以下功能：

1. 全自动控制，用户可编程检测参数，适应不同应用场合。

2. 对可疑样本自动启动循环检测模式。

3. 同时启动控制中心警报。

4. 断电后重新来电时，自动恢复工作状态。

5. 自动完成样本和试剂的分注、混匀和清洗，减少交叉污染。

4.2 测量方式

产品支持多种测量方式：

1. 连续测量：可设置为连续测量模式。

2. 定时测量：按照设定的时间自动进行测量。

3. 手动测量：操作人员随时手动启动测量。

4. 测量周期可由用户定制，最短检测时间5分钟。

5. 自动循环检测模式：对可疑样本自动启动循环检测。

4.3 显示与操作功能

1. 超大屏幕彩色液晶触摸屏，操作界面友好。

2. 集成报表生成，实时反应全过程监测。

3. 动态显示测试项目的反应曲线。

4. 主界面显示毒性测量值及相关参数。

4.4 模拟输出功能

仪表标配4~20 mA模拟输出，用于将测量结果实时传输至数据采集仪或上位机系统。

4.5 通信功能

仪表可选配以下通信接口：

1. 以太网接口：支持网络数据传输。

2. RS-232串口通信。

3. RS-485串口通信。

4.6 历史数据功能

1. 支持5年以上的有效数据存储。

2. 可按时间段查询历史数据。

4.7 质控与校准功能

1. 自动进行质控和校准，确保测试结果的一致性和可靠性。

2. 定时自动校准。

4.8 自动循环检测功能

对可疑样本自动启动循环检测模式，实现连续监测和及时预警。

5. 安装与要求

5.1 安装位置要求

该分析仪为室内运行设计，应安装在室内。理想的安装位置应干燥、通风、易于进行温度控制。

安装位置选择标准：

1. 选择与取样点尽可能近的位置安装分析仪。

2. 安装位置温度在0~40°C范围内。

3. 安装在干燥的地点，避免阳光直射。

4. 安装地点应没有刺激性或腐蚀性气体。

5. 安装点周围无明显机械震动。

6. 安装点周围无大型电机等强电磁干扰。

6. 试剂说明

6.1 发光菌说明

本产品使用费希尔弧菌（发光细菌）作为生物传感元件。这种细菌在进行新陈代谢时会发出光，当水样中含有毒性物质时，细菌的新陈代谢受到抑制，发光强度减弱。

发光菌需要定期更换，保养周期为1~2周更换一次。

6.2 试剂消耗

试剂消耗量小，准备时间短，一次性耗材成本低。每周维护一次，只需要更换试剂。

7. 维护与保养

7.1 日常维护

1. 定期检查发光菌状态，确保其活性正常。

2. 检查试剂液位，及时补充。

3. 观察仪器运行状态和测量数据是否正常。

4. 自动完成样本和试剂的分注、混匀和清洗，减少交叉污染。

7.2 发光菌更换

发光菌的保养周期为1~2周更换一次。具体更换频率根据使用情况和环境条件而定。

7.3 维护周期建议

8. 应用范围

本产品适用于以下领域的水质生物毒性在线监测场景：

1. 饮用水水源安全监测：水源地水质毒性指标的在线预警监测。

2. 应急评估：水污染事件的快速评估与应急响应。

3. 多种污染物毒性测定：可检测包括重金属、农药、生物毒物、其他有机和无机有毒等超过5000种毒性物质。

4. 急性中毒预警：水质短时间大幅度变化、人为投毒等引起的急性中毒预警。

5. 一般性污染预警：常规水体污染事件的监测预警。

6. 慢性中毒预警：长期低浓度污染的监测与预警。

7. 自来水厂：出厂水及管网水的生物毒性监测。

8. 地表水监测：河流、湖泊等水体的毒性指标监测。

9. 污水处理厂：进出水的生物毒性监测。

9. 注意事项

1. 在安装未完成之前请不要通电，安装完成后通电之前请确认仪器电源接地是否正常。

2. 仪器使用发光细菌作为生物传感元件，需定期更换发光菌（1~2周），确保其活性正常。

3. 发光菌的保存和使用需按照说明书要求进行，避免高温和阳光直射。

4. 系统设置中的参数不可随意修改，以免测量结果不准确或发生危险。

5. 首次使用仪器或仪器长时间断电未使用的，需确保发光菌处于良好活性状态。

6. 取样点与分析仪之间的距离建议不超过10 m，以防止监测结果输出延迟。

7. 本产品应在技术规格规定的环境条件下使用，超出规定范围的使用可能导致测量精度下降或设备损坏。

10. 常见问题处理

本文档所含技术信息仅供参考，如有变更，以实际产品为准。