鑒于環(huán)境保護需求的增加和水質(zhì)污染的日益嚴重，國家規定了多個(gè)水質(zhì)污染物含量的標準。廣泛應用的水質(zhì)參數主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是直接反映水中的具體成分，如金屬離子的濃度等；另一類(lèi)稱(chēng)為替換參數，如COD、BOD、TOC等。替換參數能簡(jiǎn)便迅速地反映水的物理、化學(xué)及微生物的特征。
　　
　　國內外有不少科研機構和專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)商都在研究如何能在線(xiàn)地測定這些水質(zhì)替換參數。目前，在線(xiàn)自動(dòng)分析儀的主要技術(shù)原理有化學(xué)滴定法、電化學(xué)丈量法、可見(jiàn)和紫外分光光度法[7]。第1種方法的原理是通過(guò)化學(xué)滴定來(lái)確定水質(zhì)參數的含量。其缺點(diǎn)是丈量時(shí)間過(guò)長(cháng)、操縱維護復雜，運行本錢(qián)高，同時(shí)還會(huì )產(chǎn)生二次污染。第2種方法的原理是利用水中有機物在工作電極表面被氧化的同時(shí)，工作電極上將有電流變化，當工作電極的電位衡定時(shí)，電流的變化與水中的水質(zhì)參數成線(xiàn)性關(guān)系。通過(guò)計算電流的變化便可測出水質(zhì)參數。其主要特點(diǎn)是丈量速度快，儀器結構簡(jiǎn)單，沒(méi)有二次污染。缺點(diǎn)是通過(guò)不同電化學(xué)法產(chǎn)生的電極電流變化只和一種替換參數有線(xiàn)性關(guān)系，和其他水質(zhì)參數則存在非線(xiàn)性的關(guān)系。因此一般以電化學(xué)法為原理的在線(xiàn)分析儀只能丈量一種水質(zhì)參數[2]。第3種方法是建立在吸收定律之上的一種利用被測物質(zhì)的分子或離子對特征電磁輻射的吸收程度進(jìn)行定量分析的方法。實(shí)驗證實(shí)，紫外吸光度能反映水中有機污染的程度，特別是對水中的一大類(lèi)芳香族有機物和帶雙鍵有機物尤為靈敏。很多資料亦表明紫外吸光度和一些主要水質(zhì)替換參數具有一定的相關(guān)性[4]，因此，通過(guò)分析紫外吸光度來(lái)獲得水質(zhì)參數具有極為重要的理論與實(shí)際意義。該文介紹的是一種新型在線(xiàn)紫外光譜水質(zhì)分析儀，以紫外分光光度法為原理，采集水樣在紫外區的全波段光譜，通過(guò)分析光譜數據的相關(guān)性，獲得全光譜中的特征光譜。然后利用智能軟件的算法分析光譜和各水質(zhì)參數的關(guān)系，建立相關(guān)猜測模型。實(shí)驗結果表明，該水質(zhì)分析儀有丈量速度快、精度高、跟蹤性能好、操縱簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，和同類(lèi)產(chǎn)品相比具有極大的上風(fēng)。
　　
　　系統丈量原理，該儀器就是一種以紫外分光光度法為原理的水質(zhì)分析儀。和國外同原理的分析儀不同的是，國外儀器采用的光源只產(chǎn)生單一波長(cháng)的光譜，這是由于紫外UV254與COD近似成線(xiàn)性關(guān)系，而其他波長(cháng)和水質(zhì)參數的關(guān)系則比較復雜。為了不喪失其他波長(cháng)所提供的關(guān)于水質(zhì)參數的有用信息，該儀器使用的光源產(chǎn)生250～470nm的光譜，通過(guò)智能軟件分析不同波長(cháng)對水質(zhì)參數變化的影響，建立兩者的關(guān)系模型。而且不少?lài)鈨x器在使用中或多或少會(huì )用到一些化學(xué)試劑。如日本DKK－TOA公司的幾款水質(zhì)分析儀就是屬于這種類(lèi)型。筆者設計的儀器在使用中則不需要任何化學(xué)試劑，因此能更迅速、直接地獲得各種水質(zhì)參數。相比以往的各種水質(zhì)分析儀，該系統具有丈量速度快、可重復性好、本錢(qián)低、不形成二次污染的優(yōu)點(diǎn)。