COD 傳感器的測(cè)量精度受傳感器原理、水樣特性、設(shè)備狀態(tài)、操作流程等多維度因素影響，不同測(cè)量原理（如 UV 紫外法、重鉻酸鉀法、高錳酸鉀法）的傳感器，其核心干擾因素存在差異，但整體可歸納為以下四大類，其中 UV 紫外法（當(dāng)前主流在線監(jiān)測(cè)技術(shù)）的干擾因素尤為典型，將重點(diǎn)展開說明。

一、水樣本身的干擾因素（最核心）

水樣中的雜質(zhì)、離子或物理特性會(huì)直接影響傳感器的 “信號(hào)識(shí)別"，導(dǎo)致測(cè)量值偏離真實(shí) COD。不同原理的傳感器，受此類因素影響的程度不同，具體如下：

1. 濁度（懸浮物）干擾

影響機(jī)制：水樣中的懸浮物（如泥沙、藻類、微生物絮體）會(huì)通過兩種方式干擾測(cè)量：

對(duì)UV 紫外法傳感器：懸浮物會(huì)散射或吸收 254nm 紫外光（與有機(jī)物的吸收效果疊加），導(dǎo)致傳感器誤將 “濁度吸收" 計(jì)入 “有機(jī)物吸收"，最終測(cè)量值偏高。

對(duì)化學(xué)法傳感器（如重鉻酸鉀法）：懸浮物可能包裹有機(jī)物，導(dǎo)致氧化劑無法充分氧化；或懸浮物本身被氧化（如還原性泥沙），導(dǎo)致測(cè)量值偏高或偏低。

典型場(chǎng)景：暴雨后的地表水、工業(yè)廢水（如造紙、采礦廢水）、活性污泥法處理后的出水。

2. 色度干擾

影響機(jī)制：水樣中的有色物質(zhì)（如印染廢水的染料、焦化廢水的酚類、藻類產(chǎn)生的色素）會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的光：

對(duì)UV 紫外法傳感器：若有色物質(zhì)吸收 254nm 紫外光（如偶氮染料），會(huì)直接疊加有機(jī)物的吸光度，導(dǎo)致測(cè)量值偏高；若吸收非 254nm 光（如某些天然色素），則影響較小。

對(duì)化學(xué)法傳感器：有色物質(zhì)可能掩蓋化學(xué)滴定終點(diǎn)（如重鉻酸鉀法的橙色→綠色變化），導(dǎo)致滴定劑量判斷錯(cuò)誤，測(cè)量值偏差。

典型場(chǎng)景：印染廢水、食品加工廢水（如醬油、果汁廢水）、焦化廢水。

3. 共存離子干擾

水樣中的某些離子會(huì)與傳感器的 “測(cè)量試劑" 或 “光源信號(hào)" 發(fā)生反應(yīng)，干擾 COD 的定量計(jì)算，不同原理傳感器受影響的離子不同：

典型場(chǎng)景：海水（高 Cl?）、市政污水（高 NO??）、工業(yè)廢水（如電鍍廢水含 Cl?、化工廢水含 S2?）。

4. 有機(jī)物種類差異

影響機(jī)制：COD 的定義是 “有機(jī)物被氧化的需氧量"，但不同有機(jī)物的 “可氧化性" 和 “紫外吸收特性" 不同：

對(duì)UV 紫外法傳感器：傳感器依賴 “254nm 吸光度 - COD" 校準(zhǔn)曲線，但不同有機(jī)物的摩爾吸光系數(shù)（ε）差異極大（如苯的 ε≈200，甲醇的 ε≈0.5）。若實(shí)際水樣中有機(jī)物種類與校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)液（如鄰苯二甲酸氫鉀）差異大，會(huì)導(dǎo)致 “吸光度→COD" 的換算偏差。

對(duì)化學(xué)法傳感器：部分難降解有機(jī)物（如多環(huán)芳烴、長(zhǎng)鏈烷烴）在常規(guī)化學(xué)氧化條件下（如重鉻酸鉀法回流 2h）無法被玩全氧化，導(dǎo)致測(cè)量值低于真實(shí) COD（此時(shí)需用 “總有機(jī)碳 TOC" 間接推算，或采用高溫高壓氧化工藝）。

典型場(chǎng)景：石化廢水（含難降解烴類）、制藥廢水（含復(fù)雜有機(jī)物）。

二、傳感器自身的硬件與校準(zhǔn)因素

傳感器的硬件設(shè)計(jì)缺陷或校準(zhǔn)不當(dāng)，會(huì)直接導(dǎo)致 “信號(hào)檢測(cè)" 或 “數(shù)據(jù)換算" 的偏差，是測(cè)量精度的基礎(chǔ)影響因素。

1. 硬件性能缺陷

光源穩(wěn)定性：UV 紫外法傳感器的 254nm LED 光源若衰減（如使用時(shí)間過長(zhǎng)、溫度過高），會(huì)導(dǎo)致 “初始光強(qiáng) I?" 降低，計(jì)算出的吸光度 A 偏大，最終 COD 測(cè)量值偏高；若光源波長(zhǎng)偏移（偏離 254nm），會(huì)降低對(duì)有機(jī)物的吸收特異性，導(dǎo)致誤差。

檢測(cè)器靈敏度：檢測(cè)器（如光電二極管）若老化或受污染，會(huì)導(dǎo)致 “透射光強(qiáng) I" 的檢測(cè)值不準(zhǔn)確，直接影響吸光度 A 的計(jì)算精度。

檢測(cè)池設(shè)計(jì)：檢測(cè)池的光程（b）若不固定（如漏水、結(jié)垢導(dǎo)致實(shí)際光程變化），會(huì)違反朗伯 - 比爾定律（A=εbc）的前提，導(dǎo)致濃度 c 的計(jì)算偏差；若檢測(cè)池易結(jié)垢（如高硬度水樣），會(huì)形成 “光阻擋層"，導(dǎo)致 I 降低，COD 測(cè)量值偏高。

參比光路缺失：部分低成本 UV 傳感器未設(shè)計(jì) 850nm 紅外參比光路，無法補(bǔ)償濁度、懸浮物的干擾，導(dǎo)致測(cè)量精度隨水樣濁度升高而急劇下降。

2. 校準(zhǔn)不規(guī)范或失效

校準(zhǔn)曲線不匹配：未根據(jù)實(shí)際水樣類型選擇合適的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)液（如用鄰苯二甲酸氫鉀校準(zhǔn)高硝酸鹽廢水），或校準(zhǔn)曲線未定期更新（如光源衰減后未重新校準(zhǔn)），會(huì)導(dǎo)致 “吸光度→COD" 的換算關(guān)系偏差。

零點(diǎn)校準(zhǔn)錯(cuò)誤：用含有機(jī)物的水樣（而非純蒸餾水）進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值整體偏移（如零點(diǎn)偏高則所有測(cè)量值偏高）。

多點(diǎn)校準(zhǔn)缺失：僅進(jìn)行單點(diǎn)校準(zhǔn)（而非 0-500mg/L、0-1000mg/L 等多點(diǎn)校準(zhǔn)），無法覆蓋傳感器的全量程，導(dǎo)致高濃度或低濃度水樣的測(cè)量誤差增大（如量程上限處 “光飽和" 未校正）。

三、操作與運(yùn)維因素

人為操作不當(dāng)或運(yùn)維不及時(shí)，會(huì)導(dǎo)致傳感器長(zhǎng)期處于 “非最佳工作狀態(tài)"，累積測(cè)量誤差。

1. 采樣與預(yù)處理不當(dāng)

采樣代表性不足：水樣采集點(diǎn)選擇錯(cuò)誤（如靠近出水口、懸浮物沉積區(qū)），或未搖勻水樣（導(dǎo)致懸浮物分層），會(huì)使測(cè)量水樣無法代表整體水質(zhì)，出現(xiàn) “局部偏差"。

預(yù)處理缺失或過度：

對(duì)高濁度水樣未過濾（如未用 0.45μm 濾膜過濾），導(dǎo)致濁度干擾加??；

對(duì)含揮發(fā)性有機(jī)物（如甲醇、乙醇）的水樣過度攪拌，導(dǎo)致有機(jī)物揮發(fā)，測(cè)量值偏低；

化學(xué)法傳感器未添加掩蔽劑（如高 Cl?水樣未加硫酸汞），導(dǎo)致離子干擾未被抑制。

2. 清潔與維護(hù)不及時(shí)

傳感器表面污染：UV 傳感器的檢測(cè)池內(nèi)壁、光源 / 檢測(cè)器窗口若附著油污、生物膜（如藻類滋生）或水垢，會(huì)吸收或散射光線，導(dǎo)致 I 降低，測(cè)量值偏高。

試劑過期（化學(xué)法）：重鉻酸鉀法傳感器的氧化劑（如重鉻酸鉀溶液）、催化劑（如硫酸銀）若過期變質(zhì)，會(huì)降低氧化能力，導(dǎo)致有機(jī)物氧化不玩全，測(cè)量值偏低。

管路堵塞或泄漏：在線傳感器的進(jìn)樣管路若堵塞（如懸浮物沉積），會(huì)導(dǎo)致水樣無法正常流通，測(cè)量值停滯或偏差；若管路泄漏，會(huì)導(dǎo)致水樣稀釋或污染，測(cè)量值偏低或偏高。

四、環(huán)境因素

傳感器工作環(huán)境的溫度、壓力等條件變化，會(huì)間接影響測(cè)量精度，尤其對(duì)依賴化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)法傳感器影響更顯著。

1. 溫度波動(dòng)

對(duì) UV 紫外法：溫度升高會(huì)導(dǎo)致水樣的折射率變化，輕微影響光的傳播（吸光度 A 略有波動(dòng)），但影響較小；若溫度過高（如 > 40℃），會(huì)加速 LED 光源衰減，長(zhǎng)期影響精度。

對(duì)化學(xué)法：化學(xué)氧化反應(yīng)（如重鉻酸鉀氧化有機(jī)物）的速率與溫度密切相關(guān) —— 溫度升高會(huì)加快反應(yīng)速率，若未控制反應(yīng)溫度（如標(biāo)準(zhǔn)要求的 170-180℃回流），會(huì)導(dǎo)致氧化不玩全（溫度偏低）或過度（溫度偏高），測(cè)量值偏差。

2. 壓力變化

僅對(duì)需要加壓的化學(xué)法傳感器（如高溫高壓氧化法）有影響：壓力不足會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)溫度達(dá)不到設(shè)定值，氧化不玩全，測(cè)量值偏低；壓力過高可能導(dǎo)致試劑泄漏，影響安全性和測(cè)量穩(wěn)定性。

總結(jié)：不同原理傳感器的核心干擾因素對(duì)比

為更清晰地理解差異，下表總結(jié)了 UV 紫外法與主流化學(xué)法（重鉻酸鉀法）的核心影響因素：

若需提升 COD 測(cè)量精度，需針對(duì)性解決核心干擾：例如，UV 法需加強(qiáng)濁度補(bǔ)償（參比光路）、硝酸鹽校準(zhǔn)；化學(xué)法需添加氯離子掩蔽劑（硫酸汞）、控制反應(yīng)溫度。同時(shí)，規(guī)范校準(zhǔn)流程、定期運(yùn)維（清潔、更換耗材）是確保精度的基礎(chǔ)。