[實用新型]一種在線監測水體內多種重金屬含量的監測裝置

有效

• 申請號: 201220219931.7
• 申請日: 2012-05-16
• 公開（公告）號: CN202661385U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 王磊;蔣雪萍
• 申請（專利權）人: 王磊
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所 33230
• 代理人: 曹紹文

技術領域

本實用新型屬于借助于測定材料的化學或物理性質來測試或分析材料的技術領域，特別涉及一種利用光學法，設置多波長光源或連續波長光源為測量光源，光學傳感器或具有分光功能的光譜儀為光學檢測裝置，滿足任意多種不同的重金屬元素在與適當的顯色試劑與待測組分進行反應后與設定好的最大吸收波長光強度的變化比較以實時測量出水樣中該重金屬污染物的含量的在線監測水體內多種重金屬含量的監測裝置。

背景技術

重金屬是指比重大于5的金屬，在人體中累積達到一定程度，會造成慢性中毒，其中對人體危害最大的有鉛Pb、汞Hg、鎘Cd、鉻Cr、砷As等，這五種重金屬被定義為目前國內最嚴重且最迫切需要嚴密監控的重金屬元素。這些重金屬在水中不能被分解，若沒有完善的監控機制、嚴密的監測設備，生物會從環境中攝取重金屬，并經過食物鏈的生物放大作用，在較高級生物體內富集，轉化為毒性更強的金屬化合物，最終通過食物進入人體，危害人體健康。眾所周知的水俁病(汞污染)和骨痛病(鎘污染)就是由重金屬污染造成的。因此，對重金屬的防治刻不容緩，而水中重金屬污染是目前所有重金屬污染最嚴重和最迫切需要解決的問題，水中重金屬的防治又必須以重金屬的監測為首要任務。

國家標準中規定了水中各種重金屬元素的檢測方法，國內外文獻對此也有相關表述。現有技術中廣泛采用的主要有分光光度法、原子吸收光譜法、電化學法及原子熒光法等。其中分光光度法可測定各種水中重金屬的含量，該方法由于操作簡單，定性、定量準確，并且與國家標準及行業標準的符合度高，因此被廣泛應用于實驗室測定和在線監測水中重金屬含量，但該方法由于顯色反應每次的顏色不同以及試劑間會產生相互干擾致使在線監測設備每次只能測定一種重金屬的含量，效率較低。對于原子吸收光譜法和原子熒光法，由于待測重金屬本身化學性質的差異和水樣預處理的復雜使得這兩種方法本身就無法應用于在線監測，而僅僅適合被應用于實驗室以人工取樣方式來測定水中重金屬含量。電化學法是目前除了光度法之外另一種被廣泛應用于在線監測水中重金屬含量的重要方法，可單獨在線測定水中大部分重金屬物質，也可同時測定幾種特定的重金屬物質，如鉛、鎘、銅，但對于想隨意組合同時在線測定多種水中重金屬的需求則不可能實現。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是，由于現有技術無法兼顧監測成本和監測的實時效果可靠，而導致的用戶一無法根據自身水質的特點隨意選擇需要監測的重金屬因子的數量，二當需要監測多個待測因子時需要多臺監測儀器，成本偏高，且需要大量的空間置放，三即使一次性監測到多種重金屬的含量，其監測精度亦無法滿足國家環保局提出的污染源水質重金屬濃度的監測要求的問題，進而提供了一種在線監測水體內多種重金屬含量的監測裝置。

本實用新型所采用的技術方案是，一種在線監測水體內多種重金屬含量的監測裝置，包括兩兩連接的控制系統、取樣系統和測量系統，所述取樣系統包括順次連接的取樣泵系統、定量系統和多通道進樣系統，所述測量系統包括測量光源、光學檢測裝置、反應池和比色池，所述比色池的外殼上設有入射孔和出射孔，所述測量光源、光學檢測裝置分別與比色池的入射孔和出射孔對應設置；所述測量光源為多波長光源或連續波長光源，所述光學檢測裝置為光學傳感器或具有分光功能的光譜儀。

優選地，所述測量光源包括分光器或所述測量光源為旋轉光源裝置。

優選地，所述定量系統包括不少于2條定量管，所述每條定量管上配有一組對應設置的光源和光接收器，所述對應設置的光源和光接收器與控制系統連接。

優選地，所述定量系統包括第一定量管和第二定量管，所述第一定量管對應配置有第一光源和第一光接收器，所述第二定量管對應配置有第二光源和第二光接收器。

優選地，所述定量系統還包括反應池進樣通道和比色池進樣通道，所述反應池進樣通道和比色池進樣通道通過電磁閥組分別與反應池及比色池連接。

優選地，所述測量光源、光學檢測裝置通過光纖分別與比色池的入射孔和出射孔連接。

優選地，所述多通道進樣系統包括若干標準液通道、若干試劑通道和待測水樣通道，所述若干標準液通道、若干試劑通道和待測水樣通道通過電磁閥組與定量系統連接。

優選地，所述取樣泵系統包括取樣泵，所述取樣泵與定量管通過緩沖管路連接。

優選地，所述反應池中設有加熱裝置，所述加熱裝置與控制系統連接。

優選地，所述比色池內設有排液裝置，所述排液裝置與控制系統連接。