氨氮傳感器在智慧水務(wù)領(lǐng)域扮演著重要的角色，是監(jiān)測水質(zhì)中氨氮含量的關(guān)鍵工具。通過氨氮傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水體中氨氮濃度的快速、準(zhǔn)確監(jiān)測，幫助水務(wù)管理部門及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的水質(zhì)問題，采取有效的措施進(jìn)行改善和保障水質(zhì)安全。隨著智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)的不斷發(fā)展，氨氮傳感器也逐漸智能化，能夠?qū)崿F(xiàn)自主數(shù)據(jù)采集、處理與傳輸，為水質(zhì)監(jiān)測和管理提供更加便捷和高效的解決方案。

       在水質(zhì)量監(jiān)控領(lǐng)域，水中自由狀態(tài)的非離子氨（NH?）與離子態(tài)的銨離子（NH??）的總量被統(tǒng)稱為氨氮含量，這一指標(biāo)是衡量水質(zhì)狀況的關(guān)鍵因素。在推進(jìn)智慧水務(wù)項(xiàng)目時(shí)，客戶頻繁詢問有關(guān)氨氮傳感器的信息，凸顯了氨氮監(jiān)測的重要性。若只能挑選一項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)作為監(jiān)測重點(diǎn)，氨氮往往是首選。

       氨氮濃度過高可使水質(zhì)變黑并發(fā)散惡臭，不僅危害水生植被，還可能導(dǎo)致魚類及其他水生生物的大規(guī)模死亡。尤其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，氨氮超限會(huì)引發(fā)生物中毒乃至大范圍死亡，嚴(yán)重影響產(chǎn)量。水體氨氮主要來自生活污水中氮基有機(jī)物質(zhì)的微生物降解產(chǎn)物、特定工業(yè)排放水和農(nóng)田排水等源頭。

       氨氮含量的限定標(biāo)準(zhǔn)如下：根據(jù)GB3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，I類水源（源頭水、國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)）氨氮應(yīng)低于0.15mg/L；II類水源（飲用水源一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍稀物種棲息地）不超0.5mg/L；III類水源（飲用水源二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚類越冬及游泳區(qū)域）上限為1.0mg/L；IV類水源（工業(yè)用水及非直接人體接觸娛樂用水）需低于1.5mg/L；農(nóng)業(yè)灌溉及景觀用水則不超過2.0mg/L。

       目前氨氮檢測技術(shù)涵蓋氨氣敏電極法、水楊酸分光光度法、納氏試劑分光光度法及銨離子電極法。智慧水務(wù)場景下，鑒于化學(xué)試劑法的維護(hù)繁復(fù)及站房建設(shè)需求，難以適應(yīng)密集、低成本部署及模型構(gòu)建的要求。采用電極法監(jiān)測氨氮，簡化了化學(xué)試劑分析步驟，具備寬檢測范圍和快速響應(yīng)的特點(diǎn)，適配智慧水務(wù)的連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測需求。電極法細(xì)分有氨氣敏電極法和銨離子電極法。

       氨氣感應(yīng)電極法的一大特點(diǎn)是能夠抵御水樣中顏色深度與渾濁度的不良效應(yīng)，然而，這種方法的敏感度與穩(wěn)定性顯著依賴于電極本身的性能，導(dǎo)致電極故障頻發(fā)，維護(hù)電極的正確使用顯得尤為重要。因此，在智慧水務(wù)的廣泛應(yīng)用中，氨氣感應(yīng)電極面臨較多推廣障礙。另一方面，銨離子電極測量系統(tǒng)大多設(shè)計(jì)為包含工作電極與參比電極的雙電極配置，利用特殊電極膜的電位變化來評(píng)估溶液中的銨離子含量。此系統(tǒng)中，銨離子選擇膜嵌置于工作電極與水體界面，銨離子濃度的任何波動(dòng)均會(huì)在膜上觸發(fā)電位差異，參照參比電極的讀數(shù)，并依據(jù)能斯特方程換算成具體的銨離子濃度值。

       銨離子電極因其構(gòu)造簡單、成本經(jīng)濟(jì)、體積小巧及操作便利等特性，成為智慧水務(wù)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)選技術(shù)。不過，實(shí)際部署中，銨離子電極易受水體內(nèi)的鉀離子及多種有機(jī)物質(zhì)干擾，這直接削弱了測量的準(zhǔn)確性。采取鉀離子補(bǔ)償策略能有效緩解此類問題。另外，電極的傳感膜易受污染損害，影響測試結(jié)果，頻繁的膜片更換無疑推高了維護(hù)成本，而對(duì)傳感膜實(shí)施化學(xué)改性不失為減少更換次數(shù)的策略。經(jīng)過精心修飾與補(bǔ)償處理的電極，可以直接部署于曝氣池內(nèi)，實(shí)時(shí)監(jiān)測氨氮水平。

       至于銨離子電極的校準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)室分析法因結(jié)果精確而被視為氨氮檢測的基準(zhǔn)，常用于高精度檢測或校正其他氨氮測量技術(shù)。隨著傳感、計(jì)算、通信技術(shù)的飛躍，市場對(duì)氨氮電極的智能化要求提升，具備自主數(shù)據(jù)采集與處理能力的產(chǎn)品日益成為行業(yè)主流。

       智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)借助氨氮傳感器等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與分析，提高了水務(wù)管網(wǎng)運(yùn)行的智能化水平。氨氮傳感器作為智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)中的關(guān)鍵傳感器之一，為管理部門提供了及時(shí)有效的水質(zhì)信息，有助于優(yōu)化供水管網(wǎng)運(yùn)行，提升水質(zhì)管理的科學(xué)性與效率。通過氨氮傳感器的應(yīng)用，智慧水務(wù)在水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域邁出了重要的一步，為保障人們飲水安全和生態(tài)環(huán)境做出了積極貢獻(xiàn)。

       中交路橋科技是大型智慧水務(wù)公司，發(fā)力智慧市政賽道，自主研發(fā)了智慧市政系列系統(tǒng)平臺(tái) - 基安云·物聯(lián)網(wǎng)科技系列平臺(tái)，該平臺(tái)包括IOT平臺(tái)，大數(shù)據(jù)平臺(tái)、AI平臺(tái)和數(shù)字孿生平臺(tái)、分別提供可賦能智慧城市治理所需的感能、數(shù)能、算能和圖能的四大能力，實(shí)現(xiàn)智慧市政全場景、全周期數(shù)據(jù)融合應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)城市精細(xì)治理、體驗(yàn)美好生活提供數(shù)字底座。基安云智慧水務(wù)系統(tǒng)其使用對(duì)象不僅僅局限于水廠管理者，對(duì)于水務(wù)工作決策者、水管維護(hù)員、營收業(yè)務(wù)員與用戶均適用，該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、管網(wǎng)巡線、管線布控、供水綜合運(yùn)營調(diào)度、供水漏損控制、營收收費(fèi)等于一體，助力水利發(fā)展。