伴随着我国工业的快速发展和人口的快速增长，污水排放量日益增加，污水处理压力也越来越大。污水厂中，常规水质指标、溶解氧(DO)、pH等在线监测仪应用广泛，其在反映污水的处理情况时具有良好的优势，但在对污水厂生物处理工艺的预测与控制中，常规水质指标与DO、pH等参数存在明显的滞后性与关联性，难以实现对生物处理工艺的精准预测与控制。已有研究表明，微生物作为污水处理的功能主体，微生物活性参数三磷酸腺苷(ATP)、比呼吸速率(SOUR)可以反映微生物对污染物的处理效果，尤其是ATP在活性污泥工艺中的研究较多，说明ATP在活性污泥的调控与预警中应用巨大，但现阶段关于污水厂中的ATP在线检测仪的研究鲜有报道。
　　本文选取污泥中的微生物活性指标三磷酸腺苷(ATP)作为研究对象，利用ATP生物发光法原理，在现有ATP检测仪基础上从系统结构与工艺运行流程的设计、硬件的设计与选型，软件的设计与实现，仪器的调试与实际样品检测等方面展开研制，研制出基于可编程逻辑控制器(PLC)的ATP原位在线自动检测仪，用以快速、实时测量污水厂中微生物活性，为污水厂的调控与预警提供硬件支撑，改善污水厂的污水生物处理管理水平。
　　ATP检测仪的研制内容有：搭建系统结构与工艺运行流程设计、硬件设计与选型，软件设计与实现，仪器调试与实际样品检测。其中，系统结构主要由光电检测、顺序注射、恒温保存、人机界面、控制模块组成。硬件部分主要包括各模块的选型与设计。软件部分的设计在博途(TIA-Portal)软件上完成，其可分为下位机软件的设计与屏组态的设计。下位机软件实现对注射泵与换向阀的控制、信号的采集与处理以及与上位机通信。上位机主要实现数据的显示、系统的控制与远程通信。
　　实验结果表明，ATP检测仪的取样精准度高、灵敏度较高、线性良好、重复性好、实时检测数量良好，满足预期设计要求。