[實用新型]一種便攜式氣敏型氨氮測定儀

有效

• 申請號: 201420538369.3
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN204129035U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 方向生;郭朝;郭忠山;王志超;許杰;劉玉潔
• 申請（專利權）人: 中宜環科儀器江蘇有限公司
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;王春霞

技術領域

本實用新型涉及一種檢測水中氨氮含量的專用裝置，具體涉及一種便攜式氣敏型氨氮測定儀。

背景技術

水中的氨氮含量是水系污染的一個重要指標，目前水中氨氮的主要測試方法包括：納氏試劑比色法、水楊酸-次氯酸鹽比色法、離子選擇性電極法、蒸餾和滴定法、離子色譜法和高效液相法等。

納氏試劑比色法的測試靈敏度較高，檢測限可達0.02mg/L，在實驗室中廣泛應用于飲用水和污水的檢測，但以下問題限制了該方法的推廣：懸浮物、余氯、鈣鎂等金屬離子、硫化物和有機物都會對測試帶來干擾，所以需進行樣品預處理；納氏試劑毒性強且不易保存，分析過程中大量使用汞鹽會造成環境污染。水楊酸-次氯酸鹽比色法測量上限為1mg/L，當前存在的問題如下：對高濃度污水需要稀釋后進行檢測，且對于未知濃度的試樣需要進行多次試探；顯色時間較長(常溫下至少1h)，試劑穩定性差；苯胺和乙醇胺對本方法會產生嚴重干擾，過高的酸度和堿度都會干擾顯色化合物的形成，含有使次氯酸根離子還原的物質時也有干擾。離子選擇性電極法檢出限為0.07mg/L，線性范圍為0.4～1400mg/L，不受色度、濁度、懸浮物的影響，因此不需要經過預處理，但高離子濃度水樣干擾和電極本身質量存在問題使其難以廣泛應用。蒸餾和滴定法是實驗室常用的分析方法，具體操作為：調節試樣的pH在6.0-7.4的范圍內，加入氧化鎂使呈微堿性，蒸餾釋出的氨被接收瓶中的硼酸溶液吸收，以甲基紅-亞甲藍為指示劑，用酸標準溶液滴定餾出液中的銨。該方法有操作簡便、靈敏度高，檢測限達0.2mg/L的優點，但同樣需要采取預處理方法消除測定過程的干擾物，且在滴定過程中采用目視法判斷滴定終點，引入較大的人為誤差。離子色譜和高壓液相色譜技術已經成功地分析了各種水樣中的氨，但均需要水樣特別干凈，且使用的儀器價格昂貴，因此應用較少。

由此可以看出，上述現有方法存在儀器設計復雜成本高、測定過程繁瑣、對人員操作要求高、測定周期長等不足。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供便攜式氣敏型氨氮測定儀，具體為一種基于氨分子氣液動態平衡原理的氣液分離型水體氨氮測定儀，檢測時無需有毒試劑，簡便的檢測過程實現了水體的氨氮測試；本實用新型將液體反應和氣體檢測功能分離，分別置于反應腔和檢測腔內，既實現了氣敏型氨氮的測定功能，又解決了液體對傳感器的污染和損壞問題。

本實用新型所提供的便攜式氣敏型氨氮測定儀，包括液體反應腔和氣體檢測腔；

所述液體反應腔和所述氣體檢測腔通過氣路回路相連通；

所述氣路回路上設有2個三通電磁閥和一氣泵，一個所述三通電磁閥設于所述液體反應腔的氣體出口與所述氣體檢測腔的氣體入口之間，另一個所述三通電磁閥設于所述氣體檢測腔的氣體出口與所述液體反應腔的氣體入口之間；

所述氣體檢測腔內設有氣敏氨氣傳感器和溫濕度傳感器，所述氣敏氨氣傳感器和所述溫濕度傳感器均與傳感器電路板相連接，所述傳感器電路板與控制電路板相連接，且所述控制電路板設于所述氣體檢測腔之外。

所述的便攜式氣敏型氨氮測定儀中，所述液體反應腔的氣體出口設于所述液體反應腔的上部，所述液體反應腔的氣體入口設于所述液體反應腔的底部，能夠分別實現對所述液體反應腔內的液體進行曝氣和頂空氣體進入所述氣體檢測腔。

所述的便攜式氣敏型氨氮測定儀中，設于所述液體反應腔的氣體出口與所述氣體檢測腔的氣體入口之間的所述三通電磁閥的另一入口與一氣體過濾器相連接，用以凈化環境空氣，實現對檢測腔的無氨清洗。

所述的便攜式氣敏型氨氮測定儀中，所述氣泵設于所述氣體檢測腔的氣體出口端，通過所述氣泵的工作，對所述液體反應腔內的液體進行曝氣以促使氨分子的揮發，加速氨在氣路的動態平衡，提高檢測速度

所述的便攜式氣敏型氨氮測定儀中，所述傳感器電路板通過密封圈與所述氣體檢測腔實現密封配合。

所述的便攜式氣敏型氨氮測定儀中，所述氣體檢測腔內設有姿態傳感器，所述姿態傳感器依次與所述傳感器電路板和所述控制電路板相連接，當有液體侵入氣路回路的風險時及時主動切換所述三通電磁閥，防止液體進入所述氣體檢測腔而損壞各傳感器。

本實用新型氣敏型氨氮測定儀將氣相和液相分離，檢測時將液體反應腔頂空氣體泵入氣體檢測腔進行測定，非檢測時將過濾后的環境空氣泵入氣體檢測腔進行傳感器的清洗。通過三通電磁閥和氣泵實現氣體流路的主動循環，加速了氨在氣路的動態平衡，提高檢測速度。

附圖說明

圖1為本實用新型便攜式氣敏型氨氮測定儀的結構示意圖。