[發(fā)明專利]一種微生物膜法BOD檢測系統(tǒng)及檢測方法

在審

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• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111307563A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許建軍;賈會;陸進(jìn)宇;徐凱;李博;孟潔;朱茜;張書偉;孫曉萍;宋笑明;馮帥博;李鶯;李垚博;李琛;袁晶;尚夢帆
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省計(jì)量科學(xué)研究院
• 主分類號: G01N1/38
• 分類號: G01N1/38;G01N1/28;G01N1/42;G01N1/44;G05D23/24;G01N35/10;G01N27/26
• 代理公司: 鄭州立格知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41126
• 代理人: 田磊

本發(fā)明涉及一種微生物膜法BOD檢測系統(tǒng)及檢測方法，所述系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有BOD檢測裝置的機(jī)箱以及機(jī)箱上方可拆卸連接的隔離罩，隔離罩內(nèi)設(shè)有配液裝置和控制裝置且系統(tǒng)配設(shè)調(diào)溫裝置。本發(fā)明采用帕爾貼片實(shí)現(xiàn)對樣液的精準(zhǔn)加熱或制冷，使得避免出現(xiàn)因?yàn)闃右簻囟茸兓瘜ξ⑸锬ぴ斐捎绊懀覐哪敢何拧⑾♂尩竭M(jìn)樣，整個(gè)過程都采用機(jī)械操作，同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)操作的電機(jī)、計(jì)量泵和蠕動泵的工作時(shí)間都由時(shí)間控制器來把控，確保稀釋和進(jìn)樣的準(zhǔn)確性；同時(shí)設(shè)置清洗裝置配合對可能產(chǎn)生交叉污染動作的稀釋液吸管進(jìn)行清潔作業(yè)，最終配合實(shí)現(xiàn)BOD測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微生物膜法BOD檢測系統(tǒng)及檢測方法。

背景技術(shù)

生化需氧量或生化耗氧量（Biochemical Oxygen Demand，簡稱BOD），即水中有機(jī)物在以微生物為媒介的氧化過程中所要消耗水中溶解氧的總數(shù)量，因此BOD間接反映了水中有機(jī)物質(zhì)的含量，所以BOD長期以來都作為一項(xiàng)環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)被廣泛使用，例如用于監(jiān)測水體中有機(jī)物的污染狀況等等。

微生物膜電極法生物化學(xué)需氧量測定儀是現(xiàn)有技術(shù)中一種可以快速監(jiān)測生物化學(xué)需氧量（BOD）的儀器，檢測的水樣來源廣泛，如食品廠、化工廠、污水處理廠等地表、地下水。微生物膜電極法生物化學(xué)需氧量測定儀的關(guān)鍵構(gòu)造微生物膜電極，是由溶解氧測定電極和微生物菌膜構(gòu)成，其原理是當(dāng)含有飽和溶解氧的水樣進(jìn)入流通池中與微生物菌膜接觸，水樣中溶解性可生化降解的有機(jī)物受到微生物菌膜中菌種的作用，而消耗一定量的氧，使擴(kuò)散到氧電極表面上氧的質(zhì)量減少。當(dāng)水樣中可生化降解的有機(jī)物向菌膜擴(kuò)散速度（質(zhì)量）達(dá)到恒定時(shí)，此時(shí)擴(kuò)散到氧電極表面上氧的質(zhì)量也達(dá)到恒定，因此產(chǎn)生了一個(gè)恒定電流。由于恒定電流差值與氧的減少量存在定量關(guān)系，據(jù)此可換算出水樣中生物化學(xué)需氧量。

因此，微生物膜電極法生物化學(xué)需氧量測定儀使用的各個(gè)環(huán)節(jié)都會對BOD示值產(chǎn)生影響，如手動稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液、采用加熱棒加熱、微量進(jìn)樣針進(jìn)樣等重要操作，具體的，手動稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液和微量進(jìn)樣針進(jìn)樣，采用人工手動進(jìn)行，存在不可避免的人工誤差；微生物膜電極法生物化學(xué)需氧量測定儀中的微生物膜上的生物菌對溫度較為敏感，所以盡可能地需要保證樣液的溫度與微生物膜的最佳工作溫度保持一致，但是現(xiàn)有技術(shù)中只能采用加熱棒對樣液進(jìn)行加熱處理，而無法對其制冷，這就導(dǎo)致當(dāng)微生物膜所處環(huán)境溫度低于樣液溫度時(shí)，無法對樣液溫度進(jìn)行調(diào)整，這就使得微生物膜進(jìn)樣檢測時(shí)受到較大的溫度波動，且整體檢測環(huán)境的溫度受到樣液的溫度沖擊而使得溫場不穩(wěn)定，這樣會導(dǎo)致測量BOD重復(fù)性差；對BOD數(shù)值及BOD穩(wěn)定性影響較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種微生物膜法BOD檢測系統(tǒng)及檢測方法，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，對現(xiàn)有技術(shù)中的稀釋、進(jìn)樣和溫控手段進(jìn)行改進(jìn)，盡可能地減少失誤，已達(dá)到精確BOD測量數(shù)據(jù)的目的。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種微生物膜法BOD檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有BOD檢測裝置的機(jī)箱以及機(jī)箱上方可拆卸連接的隔離罩，所述隔離罩內(nèi)設(shè)有配液裝置和控制裝置，

所述配液裝置包括設(shè)置于機(jī)箱上的母液瓶、母液吸管以及連接母液吸管的第一三向傳動機(jī)構(gòu)，稀釋液瓶、稀釋液吸管以及連接稀釋液吸管的第二三向傳動機(jī)構(gòu)、數(shù)個(gè)樣液容器以及用于對稀釋液吸管清理的清洗裝置：其中，母液吸管頂部設(shè)有計(jì)量泵，稀釋液吸管通過蠕動泵分別連接第一、第二管道，第一管道穿過機(jī)箱并與BOD檢測裝置的進(jìn)液口連接，第二管道連接稀釋液瓶底部，機(jī)箱頂部設(shè)有數(shù)個(gè)分別放置母液瓶、稀釋液瓶、樣液容器的凹槽；

所述清洗裝置包括由上、下設(shè)置的風(fēng)吹管和水淋管所組成的清洗管，清洗管管壁中空且內(nèi)壁開設(shè)有數(shù)個(gè)通孔，風(fēng)吹管外壁通過管道與氣泵的出風(fēng)口連接，水淋管與稀釋液瓶底部通過設(shè)有水泵的管道連接，水淋管底部穿過機(jī)箱并與機(jī)箱內(nèi)設(shè)置的廢液瓶連接；

所述控制裝置包括用于控制計(jì)量泵、蠕動泵、氣泵、水泵和傳動機(jī)構(gòu)的控制器，控制器上連接有時(shí)間控制器；