浅析新国标高氯COD消解仪中气体流量控制（MFC）的技术要求

随着新版国家标准《水质 化学需氧量的测定 氯气校正法》(原HJ-T 70-2001)即将发布，环境监测领域的技术标准正迎来重要更新。

在该标准7.2章节所述的回流吸收装置中，气体流量控制器（编号5）作为关键组成部分，其性能直接影响氯气校正法的测定准确度与重现性。

本文将结合装置示意图（图1），探讨该控制器在新国标应用场景下的技术要求及选型考量。

工作原理：在一定条件下，用水样所消耗的重铬酸钾的量，换算成相应的氧的质量浓度，即为表观CODcr。水样中被氧化的氯离子生成的氯气所对应的氧的质量浓度，即为氯离子校正值。表观CODcr与氯离子校正值之差，即为所测水样的COD。

关于高精度氮气流量计量模块，通常采用单孔单控，恒流吹扫，到达设定时间自动停止加热，氮气流量自动切换静置流量（消解状态10 ml/min；静止状态40 ml/min），无需人员干预

高精度氮气质量流量控制器技术参数分析： 

1. 流量范围与精度 

量程：流量范围0～40 ml/min

技术要点：在氯气校正法中，控制精度直接影响吸收效率和后续校正计算的准确性

MFC关键参数：

满量程精度：需优于±1.0%

控制精度±0.1 ml/min

重复精度±0.5%F.S

线性度：在量程范围内保持良好线性

2. 环境适应性要求,根据装置工作环境分析：

材料要求：气体接触部件尽量采用耐腐蚀材料

密封性能：需确保长期使用不漏气，保持流量稳定性

3. 控制稳定性 

长时间运行：单次测定时间通常超过2小时

稳定性要求：需保持流量波动小于±1%

响应特性：对流量设定变化应快速响应

三、应用场景下的产品选型考量 

1. 精度与可靠性的平衡 

在高氯COD测定中，气体流量控制器的精度直接影响：

校正结果的准确度

不同实验室间的数据可比性

2. 耐用性与维护成本 

预期使用寿命：需满足连续使用的高可靠性要求

维护周期：校准间隔应尽量延长，减少维护频率

环境适应性：需适应实验室温湿度变化

3. 集成便利性 

安装方式：易于集成到现有消解仪中

控制接口：支持模拟量或数字接口

调试简便性：便于现场安装调试

四、苏州爱拓利MFC产品在全自动高氯COD消解仪的应用

1. 产品适配方案 

针对新国标应用需求，苏州爱拓利提供以下两种MFC解决方案：

MFC300系列

量程范围：0-5000 mL/min（覆盖国标要求）

量程比：1:500（测量范围：0.2%~100% F.S.）

控制精度：±0.1mL/min(典型值）

重复精度：±0.5% F.S.

响应时间：< 0.3秒

通信接口：RS485/模拟量（0-5V/4-20mA）

MFC330系列

量程范围：2 mL/min - 30 L/min（多量程可选）

量程比：1:100（测量范围：1%~100% F.S.）

控制精度：±0.5% F.S.（典型值）

重复精度：±0.5% F.S.

响应时间：<5秒

通信接口：RS485/CAN/模拟量（0-5V/4-20mA）

支持多量程切换，具备温度、压力自动补偿功能

2. 技术优势 

精准控制：采用高精度传感器和先进控制算法，确保流量稳定

快速集成：提供标准通信协议和安装接口，便于设备厂商快速集成

长期稳定：经过严格老化测试，确保长期使用精度不衰减

3. 实际应用效果 

在实际高氯COD消解仪中，爱拓利MFC已实现以下应用成效：

流量控制精度达到±0.1 mL/min，满足技术要求

在连续2小时运行中，流量波动小于±0.5%

可无缝集成到消解仪控制系统，实现流量自动调节

平均时间（MTBF）超过20,000小时

四、选型与集成建议 

1. 选型考量因素 

精度要求：根据最终检测精度要求选择合适精度等级

通信接口：与现有控制系统兼容性评估

长期成本：综合考虑采购成本、维护周期和校准费用

技术支持：供应商的本地化技术支持能力

2. 系统集成要点 

安装位置：建议安装在仪器气流稳定区域，避免震动和温度骤变，避免负载端液体倒流。

校准周期：建议每年进行一次专业校准

备件管理：建立关键备件库存，确保仪器连续运行

五、总结 

新版国标的实施，对高氯COD消解仪的气体流量控制提出了更高要求。在选择MFC时，设备制造商应重点关注产品的精度、稳定性和耐腐蚀性能。苏州爱拓利MFC系列产品凭借其优异的技术指标和可靠的性能表现，已在实际应用中验证了其满足新国标要求的能力。随着环境监测标准的不断提升，选择经过验证的优质MFC产品，将为仪器制造商提供可靠的技术保障，确保最终用户的检测数据准确可靠。

本文基于《水质 化学需氧量的测定 氯气校正法》（报批稿）相关内容进行技术探讨，具体技术要求以最终发布的正式标准为准