[發明專利]一種水質在線消解和光度檢測裝置

有效

• 申請號: 201110401035.2
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN102495013A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 李培佩;冷建雄;簡振宇;劉曉明;彭戈
• 申請（專利權）人: 江西怡杉環保有限公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N1/44
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 李衛東

技術領域

本發明涉及環境水體監測設備，尤其涉及水體污染物的消解和光度檢測裝置。

背景技術

工業廢水和生活污水排入江河、湖泊和水庫，環境中水體的污染更加嚴重，在線監測可以在需要時不間斷地進行水質的測量，并對水質做出評估，新型在線監測儀器的研制任務十分艱巨。水質分析主要以分析化學的基本原理為基礎，對水中的待測組分進行定量分析。在水質分析中一般采用吸光光度法進行水質成分測定，基本原理及其實際應用吸光光度法是基于物質對光的選擇性吸收而建立起來的一種分析方法，是科學研究、環境監測及工農業生產的化學成分分析中應用最為廣泛的一種儀器分析方法，在線水質監測設備研制的關鍵在于在線消解和在線檢測步驟，傳統的消解和冷凝裝置主要是分體結構，由于監測所使用的高溫強氧化性分析液在消解過程中可能出現泄漏或消解后留有殘液情況，這不僅會腐蝕設備，使故障發生率較高，檢測數據的穩定可靠性往往也打不到設計要求。一些類似的裝置采用磁力攪拌器和磁子置于消解瓶中來實現溶液攪拌，這一點增加了的成本的同時裝置容易損壞裝置。

檢測單元中，目前國內外類似裝置采用圓柱形比色皿，很容易由于安裝位置不同而造成光程差異或者造成光線的反射損失，降低檢測結果的準確度，這是使用圓柱形比色皿的監測設備的一大缺點。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構合理、成本低廉、操作簡便、測量精度高、測量速度快的在線消解和檢測裝置、本發明一種水質在線消解和光度檢測裝置，其特征在于：包括消解瓶1、加熱裝置2、檢測箱3、電磁閥4、真空泵5，所述消解瓶1為雙層玻璃結構，上為冷凝部分，包括螺旋狀的冷凝水管104，冷凝管進口102、冷凝管出口103，下為消解部分，整個瓶體下方1/3處有一進樣口101，水樣和試劑從進樣口注入。瓶體的底部為排液口106，頂部有一個氣孔105，保持瓶體內氣壓穩定。所述加熱裝置2包括U型加熱燈201和加熱燈底座202，U型加熱燈201緊靠消解器底部，對消解液進行加熱，這種高效低色溫雙層加熱燈，發熱效率高且色溫對人體本身無傷害。

本發明采用一個三通兩位電磁閥2連接消解瓶1和檢測箱3，電磁閥的一側連接真空泵5，通過排液口106自下而上的向消解器以一定速率鼓入壓縮空氣，作為攪拌，消解時促進液體混合及加熱均勻，結束加熱后促進散熱。?????所述檢測裝置包括，包括檢測箱301、比色皿302、導光棒305、設置在比色皿一側的測量光源303以及設置在比色皿與測量光源對應位置的轉換模塊304，所述測量光源和轉換模塊分別鑲嵌在由一個黑色鋁殼做的檢測箱外殼301的兩側。上述檢測箱內所有部件位于一個水平面上，比色皿和箱外殼都固定在比色皿架上。

所述比色皿302為一體燒結而成，比色皿兩個透光面完全平行，垂直插設于檢測箱正中，上端的進液口307與電磁閥3相連，下側為排液口308。所述比色皿在光路上的兩個平行透光面為圓形，其中一個側面設一溢流口309。

現有技術相比，本發明的優點就在于：

1.??本發明一種水質在線消解和光度檢測裝置，將冷凝和消解融合為一個瓶體，解決了分體裝置可能出現的液體泄露和殘夜的問題。并能實現快速升溫，提高消解效率，同時快速降溫是后續檢測進行的基礎。

2.??采用U型加熱燈，位于冷凝消解器的下方5mm處，緊靠消解瓶體錐形底部，加熱效率高，可以使消解液快速升至需要溫度。同時，便于安裝和維修，成本低廉。

3.??采用一體燒結的比色皿，固定在比色皿架上。比色皿兩個透光面完全平行，垂直放置于檢測箱的中央，可以保證光程固定，打開光源進行檢測時，入射光垂直于透射面，有效避免光的反射損失。一體燒結的比色皿明顯的優點是不會混入雜質，不易損壞，更加適合于水情復雜的現場環境。一體燒結的比色皿側面有一個溢流孔，一方面平衡比色皿內的氣壓，另一方面將多余的消解液自動排出。

4.??在消解器和比色皿中間設置一個三通兩位電磁閥，電磁閥上端連接消解瓶，下端連接比色皿，另一側與一真空泵相連，在消解和添加試劑的過程中向消解瓶內鼓入空氣，起到攪拌、混勻作用，不僅可以促使消解時加熱均勻，而且在消解結束后快速降溫。另一方面，將消解裝置和檢測裝置分開，使顯色完畢并充分冷卻后的消解液注入比色皿，提高檢測準確度；還可以有效避免檢測裝置中的電子元器件遠離熱源，從而保持測試條件穩定和正常的工作性能。