[實用新型]鎳離子在線自動監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920187102.3
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN201628680U
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬三劍
• 申請（專利權(quán)）人: 馬三劍
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N35/00;G01N35/10;G05B19/048;G05B19/05
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于水質(zhì)中鎳離子監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鎳離子在線自動監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

目前我國面臨水污染日益嚴重和水環(huán)境惡化趨勢，為了有效開展水污染控制和提高科學管理決策水平，水和廢水在線監(jiān)測技術(shù)的研究及應用勢在必行。

鎳是銀白色具有磁性的金屬，熔點1453℃，沸點2730℃，是一種不活潑的元素。常溫下在空氣中穩(wěn)定，也不受誰的影響。鎳易與硝酸作用，與稀鹽酸或稀硫酸的作用較慢。鎳存在于自然界多種礦石中，常與硫、砷或銻結(jié)合，主要來源于黃銅礦、鎳黃銅礦等。在采礦、冶煉、合金生產(chǎn)、金屬加工、電鍍、化工及陶瓷與玻璃等生產(chǎn)廢水中可能含鎳。

我國的《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838-2002)規(guī)定了鎳水質(zhì)標準與監(jiān)測方法，同時還在《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中規(guī)定了工業(yè)廢水、污水處理廠排放廢水、生活廢水等污染源的排放標準。但是傳統(tǒng)的鎳監(jiān)測采用手工采樣和實驗室人工檢測的方法，測量周期比較長，手工操作復雜，不能達到實時監(jiān)測的目標。

鎳的測定方法有原子吸收分光光度法與丁二酮肟光度法，鐵、鋁等離子對丁二酮肟法有干擾。本發(fā)明由此而來。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型目的在于提供一種鎳離子在線自動監(jiān)測裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中水質(zhì)中鎳離子監(jiān)測時手工采樣和實驗室人工檢測費時、程序繁瑣、不能實時監(jiān)測、監(jiān)測精度低等缺陷。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題，本實用新型提供的技術(shù)方案是：

一種鎳離子在線自動監(jiān)測裝置，包括水樣采集裝置、試劑儲存裝置以及反應裝置，所述水樣采集裝置、試劑儲存裝置與反應裝置間通過管路連接，所述管路外側(cè)設(shè)置進行進樣的液體輸送裝置；其特征在于所述管路上設(shè)置精確計量控制進樣液量的計量單元。

優(yōu)選的，所述液體輸送裝置為蠕動泵，所述蠕動泵設(shè)置有八軸步進電機帶動的滾輪，所述滾輪設(shè)置在連接管路外側(cè)。

優(yōu)選的，所述計量單元包括確定容積的計量管，所述計量管的兩端刻度外側(cè)分別設(shè)置第一信號發(fā)射端和第一光電檢測器；所述第一光電檢測器接受第一信號發(fā)射端發(fā)出的經(jīng)計量管內(nèi)液體衰減后的信號。

優(yōu)選的，所述試劑儲存裝置包括后端分別連接多向選擇閥的標準樣品瓶、蒸餾水瓶、第一掩蔽劑試劑瓶、氧化劑試劑瓶、顯色劑試劑瓶和第二掩蔽劑試劑瓶，所述多向選擇閥后端連接設(shè)置計量單元的管路與反應裝置連接。

優(yōu)選的，所述水樣采集裝置后端連接多向選擇閥，所述多向選擇閥連接有廢液瓶，所述反應裝置與廢液瓶間管路通過多向選擇閥控制啟閉連通。

優(yōu)選的，所述反應裝置包括置于溫度補償裝置中的反應瓶，所述反應瓶與設(shè)置計量單元的管路連接；所述反應瓶外側(cè)設(shè)置第二信號發(fā)射端和第二光電檢測器，所述第二光電檢測器接受第二信號發(fā)射端發(fā)出的經(jīng)反應瓶內(nèi)液體衰減后的信號。

優(yōu)選的，所述裝置還設(shè)置有PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)接受第一光電檢測器和第二光電檢測器接受的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的信息并發(fā)出指令。

優(yōu)選的，所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)預編程的程序發(fā)出多向選擇閥的閥門切換指令和蠕動泵電機驅(qū)動指令，所述多向選擇閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)選擇水樣或試劑，所述蠕動泵根據(jù)指令進行液體輸送。

優(yōu)選的，所述PLC控制系統(tǒng)連接設(shè)置有觸摸控制面板，通過所述觸摸控制面板觸摸操作向PLC控制系統(tǒng)傳輸指令；所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)光電檢測器、蠕動泵、多向選擇閥的執(zhí)行情況反饋顯示在觸摸控制面板上。

優(yōu)選的，所述裝置還設(shè)置有遠程控制裝置，所述遠程控制裝置通過選自電話網(wǎng)絡、GSM手機短信息網(wǎng)、GPRS或CDMA網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸線路與PLC控制系統(tǒng)連接，所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)裝置的故障、超標時情況向遠程控制裝置逆向傳輸報警。

該裝置根據(jù)在微酸性條件下(硫酸介質(zhì))，以過硫酸銨作氧化劑，將水樣中的二價鎳氧化成四價鎳，再在強堿性介質(zhì)中(pH值約為12)，四價鎳與顯色劑形成1∶3的橙黃色可溶性絡合物，吸收峰值在470nm波長處，在此波長處進行分光光度測定。為適應實際水樣的測定，該裝置還采用了酒石酸鉀鈉和EDTA作掩蔽劑，從而提高方法的選擇性和精密度。

與國標法相比，本裝置所使用的監(jiān)測方法具有以下優(yōu)點：微酸性條件下氧化，該方法測得的數(shù)值重現(xiàn)性較好；該體系下，方法靈敏度是國標法的2倍；顯色劑的配制方法比國標法更穩(wěn)定，顯色劑不易析出，保存期長；采用兩種不同的掩蔽劑，可根據(jù)實際水樣要求進行添加，極大的提高了該方法的選擇性。