寬頻介電阻抗譜測試儀系統(tǒng)

系統(tǒng)功能：

寬頻介電譜儀可以通過與寬頻阻抗的完mei結(jié)合達到極寬的頻率范圍（20HZ-120M）；能靈敏地測量高分子材料介電常數(shù)及損耗等參數(shù)；具有極寬的阻抗分析范圍（10mΩ~100TΩ）；可以測量各種固體、薄膜材料。其自主研發(fā)的全自動在線控制軟件可以實時進行多達不同參數(shù)的測量與分析。

本儀器還可以進行不同溫度范圍的測量，自主研發(fā)精確溫度控制系統(tǒng)，可以滿足不同電介質(zhì)材料測量時對溫度范圍和控溫精度的不同要求，配合高低溫測試模塊，用于研究電介質(zhì)材料在高溫條件下的介電性能。

寬頻介電阻抗譜儀不僅是實驗室開發(fā)和研究新材料的重要測量手段，也是生產(chǎn)質(zhì)量控制和優(yōu)化生產(chǎn)工藝的強有力的工具。寬頻介電阻抗譜儀廣泛應(yīng)用于化學(xué)、物理化學(xué)、電化學(xué)、電子、電工工程、材料科學(xué)、生物學(xué)和制藥等領(lǐng)域，特別是聚合物、樹脂、陶瓷、橡膠、玻璃、液晶、石油及懸浮體等材料的研究。

設(shè)備單元框圖

寬頻介電阻抗譜儀測試系統(tǒng)硬件主要包括阻抗分析儀、高阻計、高壓放大器、溫控模塊，高低溫測試環(huán)境（測試夾具）、工控電腦、供電及測試線纜構(gòu)成。

設(shè)備測試功能框圖

寬頻介電譜儀可實現(xiàn)常溫環(huán)境下的介電常數(shù)及損耗測量、高低溫環(huán)境下的介電溫譜及介電頻譜測量，也可以進行不同溫度下超高阻測量以及TSDC熱激勵電流測量功能。

簡介

       回收與再利用水能夠提高運營效率、節(jié)約成本，但目前企業(yè)和城市只是偶爾實施水的再利用。氣候變化、城市化加劇、人口增長等因素要求發(fā)展水的再利用技術(shù)、發(fā)掘更多更安全的可用水源。為此，監(jiān)管機構(gòu)致力于提高批量水處理的可靠性、制定充分的分析標準來確保安全運營。有機物監(jiān)測就是滿足高水質(zhì)要求、保障公眾健康、保證污染物去除的Z優(yōu)處理效率的重要部分。

挑戰(zhàn)

       間接飲水用再利用（IPR，Indirect Potable Reuse）事業(yè)發(fā)展迅猛，各種項目遍布美國和世界各地。但水資源的日益短缺迫使研究和監(jiān)管機構(gòu)制定直接飲用水再利用（DPR，Direct Potable Reuse）的規(guī)則框架。在回收水時，水處理廠將污水處理和飲用水處理結(jié)合起來，設(shè)置多道安全屏障，以保障公眾健康。這些工作包括：

       ? 降低生物需氧量（BOD） 

       ? 控制養(yǎng)分

       ? 去除病菌/病毒

       ? 確保正確的消毒

       ? 控制味道/氣味

       ? 消除微量有機污染物

       正確的消毒要求在殺滅活性病菌/病毒和產(chǎn)生致癌消毒副產(chǎn)物（DBP，Disinfection Byproduct）之間取得合理平衡。致癌消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生于消毒劑和天然有機物（NOM，Natural Organic Matter）的反應(yīng)。為了進行監(jiān)測和平衡，處理廠必須更好地了解各個回收階段的進、出水水質(zhì)和工藝水水質(zhì)。總有機碳（TOC）分析是確定水質(zhì)的可靠方法。同其它標準（詳見表 1）相比，TOC 測量具有諸多優(yōu)點。TOC 包括 NOM、味道和氣味化合物、微生物和細菌、微量有機污染物、有機工業(yè)廢水等。

表 1：TOC 與其他可替代參數(shù)的比較

解決方案

       TOC 監(jiān)測可以改善污水處理工藝，提高目標污染物的去除效率 。 TOC 監(jiān)測的優(yōu)勢在于 ：

       ? 控制污水處理工藝

       ? 根據(jù)實際數(shù)據(jù)作出決策

       ? 維護系統(tǒng)的整體健康

       ? 使出水水質(zhì)達到要求

       在設(shè)計水再利用處理系統(tǒng)時，關(guān)鍵在于找出關(guān)鍵控制點（CCP，Critical Control Point）和質(zhì)量控制點

（QCP，Quality Control Point），才能監(jiān)視系統(tǒng)性能、確保工藝水質(zhì)。除了監(jiān)測水源變化和Z終出水水質(zhì)之外，表 2 還列出了得益于有機物監(jiān)測的水處理工藝應(yīng)用實例。

表 2：有機物監(jiān)測解決方案

實例

       加州地下水回灌的回收水量（RWC，Recycled Water Contribution）由 TOC 量來決定，加州用TOC 量作為替代參數(shù)，表征未被規(guī)定的有機污染物的量。美國其他州也將 TOC 標準，作為回灌水法規(guī)標準，如表 3 所列。

表 3：各州的回灌與回收水的 TOC 水平

http://www.reno.gov/home/showdocument?id=30769

       回收水處理廠以 TOC 監(jiān)測為分析手段，用于改進工藝控制、滿足補充水規(guī)則、改善處理工藝，如表 4所列。

表 4：回收處理和 TOC 監(jiān)測實例

       BAC-Biological Activated Carbon，生物活性炭過濾；GACGranulated Activated Carbon, 顆?；钚蕴?；GMF-Granular Media Filtration，顆粒介質(zhì)過濾；MF-Microfiltration，微過濾；O3-Ozone, 臭氧；RO-Reverse Osmosis，反滲透；UF-Ultrafiltration，超濾；UV AOP-Ultraviolet Disinfection 

Advanced Oxidation，紫外線消毒高級氧化

       在為回灌地下水提供可靠的高品質(zhì)再生水方面，以及在防止海水浸入地下水方面，奧蘭治縣水（OCWD）是ling先者。從二級污水到 MF、RO、UV高級氧化，OCWD 的處理工藝生產(chǎn)了滿足或超過再生水標準以及州、聯(lián)邦飲用水標準的高質(zhì)水。OCWD 采用 TOC 分析來測試膜完整性、監(jiān)測去除效率、防止膜污染。對MF、UF、RO進行不當?shù)念A(yù)處理，都可能導(dǎo)致高昂的能源成本和昂貴的清潔費用，并可能被迫更換膜。了解有關(guān)膜過濾前后的 TOC 濃度，有助于幫助優(yōu)化有機物去除效率，以及監(jiān)控入廠水質(zhì)的變化。

總結(jié)

       監(jiān)測 TOC，能使操作人員根據(jù)實際數(shù)據(jù)作出實時決策以優(yōu)化工藝，還能使處理廠監(jiān)控整個處理系統(tǒng)的功效，并達到出水質(zhì)量目標。對再生水的日益增長的需求，以及新興的污水處理技術(shù)，推動著直接飲用水再利用（DPR）的架構(gòu)發(fā)展。該架構(gòu)將依賴于TOC 分析等可靠的實時監(jiān)控，以保障公眾健康、確保GX運行。