[發(fā)明專利]一種水質(zhì)在線檢測分析裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410853325.4
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104597261A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐小燕;項(xiàng)光宏;王俊
• 申請（專利權(quán)）人: 聚光科技（杭州）股份有限公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域，特別涉及一種水質(zhì)一體化在線定量蒸餾檢測分析裝置及方法。

背景技術(shù)

在水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域，對水質(zhì)揮發(fā)性參數(shù)的測定一般在蒸餾后進(jìn)行。目前采用的蒸餾測試方法有純手工法、半自動法、自動蒸餾法三種，這些方法存在以下技術(shù)問題：

1、純手工法和半自動法需要操作人員看守，耗時耗力；

2、自動蒸餾法多采用密封裝置，容易存在暴沸和倒吸現(xiàn)象；

3、自動蒸餾法多采用膜蒸餾法、氣吹脫法，同時采用重量定容法或時間定容法，餾出物定容一致性差，易受到環(huán)境影響。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高、可維護(hù)性好的水質(zhì)在線檢測分析裝置。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種水質(zhì)在線分析裝置，包括控制模塊、進(jìn)樣模塊、流路切換模塊，所述水質(zhì)在線分析裝置進(jìn)一步包括：

蒸餾模塊，所述蒸餾模塊包括蒸餾罐、冷卻器、冷凝器和冷凝管路，所述蒸餾罐內(nèi)設(shè)置防暴沸管，所述冷凝管路出口伸入餾樣罐，與所述餾樣罐采取非密封連接；

檢測模塊，所述檢測模塊包括餾樣罐、光源和探測器，所述餾樣罐接收蒸餾后的餾出液，同時作為顯色罐和檢測罐；所述光源和探測器判斷蒸餾終點(diǎn)，對餾出液進(jìn)行定容。

進(jìn)一步，所述蒸餾罐采用加熱絲纏繞在罐體外的方式加熱。

作為優(yōu)選，所述冷卻器為風(fēng)扇，用于蒸餾結(jié)束時冷卻蒸餾罐。

進(jìn)一步，所述冷凝器可以是風(fēng)扇或電子制冷器。

進(jìn)一步，所述防暴沸管是一種耐高溫、耐腐蝕的塑料管，所述防暴沸管下端帶有可以收攏或張開的分叉；所述防暴沸管上帶有細(xì)小的倒刺。

進(jìn)一步，所述冷凝管路上設(shè)置三通閥,可將所述冷凝管路的通道切換至與空氣連通，防止倒吸現(xiàn)象。

進(jìn)一步，所述光源和探測器分布在所述檢測罐兩端同一水平線上，其位置可以上下調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步，所述光源和探測器同時用于光度檢測蒸餾后待測物質(zhì)的濃度。

作為優(yōu)選，所述光源可根據(jù)待測物質(zhì)的種類更換不同波長的光源，用于滿足不同待測物質(zhì)光度檢測的需求。

進(jìn)一步，所述光源和探測器為一組或兩組。

本發(fā)明還提供一種水質(zhì)在線分析方法，包括以下步驟：

(A1)控制模塊控制進(jìn)樣模塊、流路切換模塊將待分析水樣取到蒸餾模塊的蒸餾罐中；

(A2)控制模塊啟動加熱，待分析水樣在蒸餾模塊被加熱形成水蒸氣，水蒸氣通過冷凝管路變成液態(tài)餾出液，進(jìn)入檢測模塊的餾樣罐收集；

(A3)控制模塊通過光源與探測器實(shí)時檢測餾樣罐電壓信號，判定為蒸餾終點(diǎn)時，停止加熱，啟動冷卻器將蒸餾罐快速冷卻；

(A4)控制模塊控制進(jìn)樣模塊、流路切換模塊將顯色試劑取到餾樣罐進(jìn)行顯色反應(yīng)，并通過光源與探測器進(jìn)行顯色信號的檢測，對待測物質(zhì)進(jìn)行分析。

8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的水質(zhì)在線分析方法，其特征在于：所述步驟(A3)進(jìn)一步包括以下步驟：

(B1)蒸餾開始，記錄餾樣罐空罐的電壓A；

(B2)蒸餾開始后，實(shí)時記錄餾樣罐電壓B_i；

(B3)當(dāng)B_i/A＞2，且(B_i－B_i－1)＜0.001時，即判定為蒸餾終點(diǎn)。

作為優(yōu)選，所述步驟(B2)中每隔1秒記錄一次餾樣罐電壓。

進(jìn)一步，采用前述任一所述的水質(zhì)在線分析裝置進(jìn)行分析。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為：

1、蒸餾模塊設(shè)置防暴沸結(jié)構(gòu)和防倒吸設(shè)計，定容更準(zhǔn)確。

2、通過固定點(diǎn)光電信號檢測，結(jié)合蒸餾終點(diǎn)判斷算法進(jìn)行定容，保證每次蒸餾出來餾出液體積一致，重復(fù)性好。

3、檢測模塊同時實(shí)現(xiàn)接收餾出液，進(jìn)行顯色反應(yīng)，蒸餾終點(diǎn)判斷，待分析水樣檢測等功能，器件集成度高、結(jié)構(gòu)簡單。

4、水質(zhì)在線分析裝置自動進(jìn)行蒸餾、冷凝、終點(diǎn)判斷、分析檢測、清洗，無人值守，自動化程度高，省時省力。

附圖說明

圖1是水質(zhì)在線分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例2的水質(zhì)在線分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

請參閱圖1，一種水質(zhì)在線分析裝置，包括控制模塊、進(jìn)樣模塊、流路切換模塊，所述水質(zhì)在線分析裝置進(jìn)一步包括：