[發明專利]一種在線測定水體中氨氮濃度的裝置和方法

有效

• 申請號: 202010432083.7
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111458319B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 金東輝
• 申請（專利權）人: 原生代（青島）科技有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/31;G01N21/78;G01N21/01
• 代理公司: 深圳市賓亞知識產權代理有限公司 44459
• 代理人: 李星

1.一種在線測定水體中氨氮濃度的裝置,包括上端蓋(100)、密封艙(200)、下端蓋(300)和艙外試劑袋(33)，其特征在于：

所述密封艙(200)內設置有多位選擇電磁閥(11)、往復式注射泵(12)、流通池(13)、氣液分離器(14)、單向閥(15)、第一兩位三通電磁閥(16)、第二兩位三通電磁閥(17)、光電采集電路(21)、系統控制電路(22)；

所述多位選擇電磁閥(11)由閥體和閥芯組成，閥體的底部設有公共通孔(0)，圓周均勻設有多個選擇性通孔，多位選擇電磁閥(11)的驅動模塊發出指令，實現指定通孔與公共通孔(0)的選擇性聯通，從而實現流體/氣體的選擇性流入或排出；

所述多位選擇電磁閥(11)的公共通孔(0)，通過內螺紋接口與往復式注射泵(12)連接，所述往復式注射泵(12)，設有活塞、液體容腔，所述多位選擇電磁閥(11)、往復式注射泵(12)與系統控制電路(22)連接，用于控制多位選擇電磁閥(11)中多個通孔與公共通孔(0)的選擇性通斷，并通過往復式注射泵(12)的驅動模塊，控制往復式注射泵(12)中活塞的往復運動，從而實現流體/氣體的定量抽入、排出；

所述流通池(13)的流體入口通過輸送管與多位選擇電磁閥(11)的通孔(5)連接，流體出口通過輸送管與氣液分離器(14)的流體入口(14-3)連接，所述流通池(13)的激發光入射口接光源(23)，發射光出射口接光電轉換器件(24)，所述激發光入射口和發射光出射口，分別位于流通池(13)互相垂直的兩個平面上；

所述氣液分離器(14)包括防水透氣管(14-1)、分離器腔體(14-2)、流體入口(14-3)、流體出口(14-4)和氣體出口(14-5)，所述分離器腔體(14-2)位于防水透氣管(14-1)的外部，所述氣液分離器(14)的流體入口(14-3)通過輸送管與流通池(13)的流體出口連接，所述流體出口(14-4)通過輸送管與單向閥(15)的入口連接，所述氣體出口(14-5)位于分離器腔體(14-2)上，通過輸送管、第二兩位三通電磁閥(17)與氣體袋G連接；

所述單向閥(15)的工作壓力應小于防水透氣管(14-1)的額定工作壓力，所述單向閥(15)出口經輸送管、第一兩位三通電磁閥(16)與無毒廢液袋WW和/或有毒廢液袋TW連接；

所述第一兩位三通電磁閥(16)有三個孔口，即入口、第一出口和第二出口，分別作為流體的一個入口和兩個出口，第一出口為第一兩位三通電磁閥(16)的常通口，第二出口為第一兩位三通電磁閥(16)的常閉口，斷電時常通口與入口連通，通電時常閉口與入口連通，通過控制所述第一兩位三通電磁閥(16)的通斷電，從而控制流體的選擇性流出/流入；

所述第二兩位三通電磁閥(17)有三個孔口，即入口、第一出口和第二出口，分別作為氣體的一個入口和兩個出口，第一出口為第二兩位三通電磁閥(17)的常通口，第二出口為第二兩位三通電磁閥(17)的常閉口，斷電時常通口與入口連通，通電時常閉口與入口連通，通過控制所述第二兩位三通電磁閥(17)的通斷電，從而控制氣體的選擇性流入/流出；

所述光源(23)為熒光檢測中的激發光，光電轉換器件(24)為硅光二極管，所述光源(23)、光電轉換器件(24)分別與光電采集電路(21)連接，待測樣品SW或待測樣品顯色后的溶液流入所述流通池(13)后，經所述光源(23)發出的激發光照射后，所述光電轉換器件(24)采樣流通池(13)發射出的熒光光強度信號，所述的光電采集電路(21)將光強度信號轉換為電流信號進行采集，系統控制電路(22)根據所述的光電采集電路(21)采樣到的電流信號計算顯色溶液的熒光強度，并根據工作曲線的回歸方程和顯色溶液的熒光強度計算待測樣品中氨氮的含量。

2.如權利要求1所述的在線測定水體中氨氮濃度的裝置，其特征在于：所述密封艙(200)為圓柱形結構。

3.如權利要求1所述的在線測定水體中氨氮濃度的裝置，其特征在于：所述多位選擇電磁閥(11)，觸液材質應為氟塑料或PCTFE。

4.如權利要求1所述的在線測定水體中氨氮濃度的裝置，其特征在于：所述流通池(13)包括流體入口、流體出口和激發光入射口、發射光出射口。