[發明專利]一種水質高錳酸鹽指數在線分析儀及其檢測方法

在審

• 申請號: 202010731012.7
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111855891A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 符偉杰;邵軍;張衛;魏廣;房靈常;孫奕;楊博玥;熊陳;茆文杰;黃曉丹
• 申請（專利權）人: 水利部南京水利水文自動化研究所
• 主分類號: G01N31/16
• 分類號: G01N31/16
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 葉涓涓

本發明提出了一種水質高錳酸鹽指數在線分析儀及其檢測方法，分析儀包括：高錳酸鉀試劑計量組件、試劑計量組件、進樣組件、滴定反應組件、排液組件以及單片機，高錳酸鉀試劑計量組件和檢測試劑計量組件通過液體輸送通道與滴定反應組件連接，進樣組件通過液體輸送通道與滴定反應組件連接，排液組件通過液體輸送通道與滴定反應組件連接，單片機用于與各組件中電子元器件連接。本發明將進樣、計量、反應、滴定測量等步驟全自動化，能夠實現對水體中高錳酸鹽指數含量的自動、快速、精確分析，具有計量精確、穩定性好、等優點，為水質高錳酸鹽指數長期準確監測提供可靠保障。

技術領域

本發明屬于水質在線監測技術領域，具體涉及一種水質高錳酸鹽指數在線分析儀及其檢測方法。

背景技術

化學需氧量(COD)是指在一定條件下，氧化1L水樣中還原性物質所消耗的強氧化劑的量，以氧化這些物質所消耗的氧氣的量來表示(mg/L)。COD的大小直接反映了水體被還原性物質污染的程度。在現有技術中，對高錳酸鹽指數的測定通常是到現場采取水樣送到實驗室，然后對水樣進行預處理、消解，進行手動滴定，效率低、操作復雜，一致性也較差。水質高錳酸鹽指數在線分析儀可以克服以上缺點，目前廣泛應用于各級水質監測站。

對于水質高錳酸鹽指數在線分析儀而言，滴定終點的準確判斷是儀器的關鍵，判斷滴定終點的方法有光電法和電位滴定法，這兩種方法均有缺陷：

對于濁度和色度較大的水樣，光電方法判斷滴定終點時很容易造成誤判，導致分析結果不準確，電位滴定法是根據滴定終點前后滴定電壓的變化(滴定突躍)來判斷滴定終點，儀器的分析結果不受水樣色度和濁度的干擾。

此外，現有的儀器試劑計量時多數采用蠕動泵或注射泵等計量方式，長期計量時結果不準確，導致測量誤差較大。

發明內容

為解決上述問題，本發明公開了一種水質高錳酸鹽指數在線分析儀及其檢測方法，能夠避免水樣色度和濁度對COD檢測結果的干擾、試劑計量穩定可靠，為水質高錳酸鹽指數長期準確監測提供可靠保障。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種水質高錳酸鹽指數在線分析儀，包括：高錳酸鉀試劑計量組件、檢測試劑計量組件、進樣組件、滴定反應組件、排液組件以及單片機，所述高錳酸鉀試劑計量組件、檢測試劑計量組件、進樣組件、排液組件分別通過液體輸送通道與滴定反應組件連接；

所述高錳酸鉀試劑計量組件包括依次連接的注射泵、三通接頭和電磁壓管閥，電磁壓管閥一側和高錳酸鉀試劑相連接，通過液體輸送通道連接到注射泵上，另外一側通過液體輸送通道連接到滴定反應組件；所述單片機與注射泵、電磁壓管閥連接；

所述試劑計量組件包括兩支透明計量管，每支透明計量管的下端通過三通接頭連接對應的電磁壓管閥，上端連接對應的三通電磁氣閥，各三通電磁氣閥均與第一蠕動泵連接，各計量管的球形腔體兩側分別設有一對光電開關，各光電開關向石英計量管上端相對應的三通電磁氣閥輸出信號控制電磁壓管閥通道的開關，各電磁壓管閥的一側通道通過管道分別連接到兩個試劑瓶中，各電磁壓管閥的另一側通道通過液體輸送通道連接到滴定反應池；所述單片機與第一蠕動泵、各三通電磁氣閥、各光電開關、各電磁壓管閥連接；

所述進樣組件包括第二蠕動泵、兩個三通接頭和兩個電磁壓管閥，兩個電磁壓管閥位于第二蠕動泵的兩側，兩個三通接頭分別位于兩電磁壓管閥與第二蠕動泵之間，進樣組件用于將水樣和蒸餾水通過液體輸送通道輸送到滴定反應池中；所述單片機與第二蠕動泵、兩電磁壓管閥連接；

所述滴定反應組件包括石英反應池、用于攪拌池中溶液的磁力攪拌系統、設置在石英反應池外的加熱元件、用于測量石英反應池中溶液溫度的溫度傳感器、伸入池中的指示電極、與指示電極形成回路的參比電極；所述加熱元件、溫度傳感器、指示電極、參比電極分別和單片機具有電連接；

所述排液組件包括依次連接的第三蠕動泵、三通接頭和電磁壓管閥。