便攜式多參數水質分析儀主要用于水處理工藝或者用水過程中的水質監測，所測量的水質參數參與過程控制，以實現優化水處理工藝，提升水處理效率的目的。同時，在保證水質達標的前提下，實現水處理過程節能降耗的目的。同時根據不同的水處理工藝需要監測的水質參數各不相同，總計可以超過數十種水質參數。過程型在線水質監測儀對于儀器的可靠性和穩定性要求更高，它要求儀器能夠可靠的反映水質變化趨勢，為水處理過程控制提供依據。另外，對過程型分析儀器響應時間的要求也明顯高于監測型儀器。
目前，在我國便攜式多參數水質分析儀在的典型應用有：石油化工行業，在線TOC分析儀已經成為凝結水回用所采用的標準配置；在自來水行業，采用氯及氯胺工藝的水廠采用在線消毒劑分析儀，如余氯、氯胺分析儀，從而實現節省水處理化學品，降低運行費用。制藥工業，在線TOC分析儀的使用也成為了制藥用水有機雜質監測和控制的重要手段；在市政污水處理行業及水產養殖行業，溶解氧的在線監測降低了能耗和運行費用，同時保證了水質的達標；目前營養鹽在線分析儀器也逐步開始應用，以幫助污水處理廠實現除磷脫氯工藝的優化控制，提升污水排放標準；另外還有在線硬度、在線鈉離子分析儀用于優化鍋爐的進水處理工藝等。
中國便攜式多參數水質分析儀器市場發展迅速，政府的巨大投入使得監測型在線水質分析儀器得到了快速的發展。過程型在線水質分析儀器開始大量采用，為水工業的產業升級、水處理工藝優化控制、降低能耗提供技術支撐。但目前也存在不少問題，如：在便攜式多參數水質分析儀目前主要采用傳統分析原理，新測量原理應用較少，監測型儀器所獲得的數據是各自獨立的，關聯性不強；基礎水質數據庫的建立剛剛起步，數據的后處理和分析缺失，使得數據的價值沒有得到充分體現，無法為水環境預測預警提供支持。單純的依靠監測型分析技術，對數據造假缺乏更有效的手段，在線水質分析儀器的價值沒有得到充分的體現。
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