CN102539636A

CN102539636A - 一种消臭性能测试系统及其操作方法

Info

Publication number: CN102539636A
Application number: CN2012100150283A
Authority: CN
Inventors: 肖红; 施楣梧; 刘丽丽; 王焰
Original assignee: Quartermaster Research Institute of General Logistics Department of CPLA
Current assignee: Quartermaster Research Institute of General Logistics Department of CPLA
Priority date: 2012-01-17
Filing date: 2012-01-17
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明涉及一种消臭性能测试系统及其操作方法，它包括一载气装置、一标准气体发生器、一个以上的反应容器、气体浓度检测装置和夹紧装置。载气装置装有惰性气体，通过一气体管路连接标准气体发生器的进气口。标准气体发生器内放置装有恶臭源的配件，所述恶臭源产生目标气体。标准气体发生器还设置两相同的出气口，其中，第一出气口作为目标气体浓度的检测口，其上设置一密封塞；第二出气口通过一气体管路连接反应容器的充气口。反应容器在与其充气口相对的另一端上设置一排气口，在充气口和排气口之间的通路上，反应容器还设置一样品放入口，其上设置一密封塞。本发明通过测量样品吸附目标气体后，反应容器流出气体浓度变化，可以准确地评价样品的气体消除、吸附能力。

Description

一种消臭性能测试系统及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种测试系统及其操作方法，特别是关于一种对待测样品的消臭性能进行检测的测试系统及其操作方法。

背景技术

随着社会经济的飞速发展以及人们生活水平的不断提高，室内、外环境污染的问题正日益突出。七种典型公害包括大气污染、水质污染、恶臭、土壤污染、噪声、振动和土地下沉。其中，恶臭是指一切刺激人体嗅觉器官，从而引起人们不愉快和损坏生物环境的物质，具有种类繁多、影响范围大、且能够严重危害人体健康的特点。恶臭主要来源于工业废气的无组织排放以及人们日常生活中产生的各种臭气。为了消除恶臭，现在已经发明了很多消臭产品，如消臭纤维、消臭剂、消臭竹炭等等。我国对恶臭的研究起步较晚，消臭产品的性能检测方法比较单一。目前，现行的恶臭测定标准是三点比较式臭袋法，该方法属于官能测试，需要熟练的嗅辨员才能准确测量，不适于大量快速地检测产品的消臭性能。

虽然目前也有文献提及将待测样品悬挂在一个玻璃容器中，向玻璃容器中直接充入臭气，或者向玻璃容器中滴加液体，待液体挥发产生恶臭后，检测样品的消臭性能的方法。但这类方法依然存在局限性：首先，臭气的种类繁多，获取各种臭气的标准气体的难度较高；其次，通过液体滴加的方式产生臭气，其过程中臭气的浓度不易控制，且由于每种液体的挥发与当时的温度、压力等参数密切相关，因此实验结果也会存在较大的误差。

在日常生产、生活中，由于缺乏对样品消臭性能的准确、快速的测试方法，相关生产厂家不能准确、快速地掌握所研制的消臭产品的消臭性能，而另一方面，消费者在购买此类消臭产品时也存在盲目性，容易受到误导。因此，研制一种准确、快速测定样品消臭性能的测试系统是必须且有意义的。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种消臭性能测试系统及其操作方法，本发明能够准确地确定待测样品对各种气体的消除、吸附能力，尤其是对刺激人体嗅觉器官，使人体产生不快的各种气体的消除、吸附能力。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种消臭性能测试系统，其特征在于：它包括一载气装置、一标准气体发生器、一个以上的反应容器、气体浓度检测装置和夹紧装置，载气装置内装有惰性气体，标准气体发生器内放置装有恶臭源的配件，恶臭源产生目标气体；标准气体发生器的进气口通过一气体管路连接载气装置，标准气体发生器的第一出气口作为气体浓度的检测口，其上设置一密封塞；标准气体发生器的第二出气口通过一气体管路连接反应容器的充气口；反应容器在与其充气口相对的另一端设置一排气口，在充气口和排气口之间的通路上，反应容器还设置一样品放入口，样品放入口上设置一密封塞。

上述装有恶臭源的配件为渗透管。

上述装有恶臭源的配件为扩散管。

上述载气装置为一高压气瓶，其内装有氮气。

上述反应容器是一三口玻璃容器，玻璃容器充气口和排气口处的管路均为一橡皮管。

上述气体浓度检测装置根据目标气体的种类，选择相应的检知管配合一气体采集器构成。

上述消臭性能测试系统的操作方法，包括以下步骤：1)开启载气装置，向标准气体发生器输送惰性气体；2)根据目标气体的种类，将装有相应恶臭源的配件放入标准气体发生器中；3)调节标准气体发生器的温度和压力参数，同时用气体浓度检测装置在标准气体发生器的第一出气口，检测标准气体发生器流出的目标气体的浓度，直至达到设定的标准气体浓度；4)用气体浓度检测装置，分别在两反应容器的排气口检测两反应容器流出的目标气体的浓度，当两反应容器流出的目标气体的浓度与标准气体发生器流出的目标气体的浓度一致时，将两反应容器的充气口和排气口用夹紧装置密封，关闭载气装置；5)开启一个反应容器的样品放入口上的密封塞，将待测样品从样品放入口迅速放入反应容器内，并将密封塞塞入样品放入口；6)将两反应容器在同一环境下放置相同的时间，使待测样品充分吸附目标气体，然后同时去除两反应容器排气口处的夹紧装置，用气体浓度检测装置，在两反应容器的排气口测量两反应容器流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample：C_gas为只充有目标气体的反应容器流出的目标气体浓度，C_sample为装有待测样品的反应容器流出的目标气体浓度；7)计算由步骤6)得到两反应容器流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample之间的差值C_gas-C_sample，该差值与只充有目标气体的反应容器流出的目标气体浓度C_gas的比值(C_gas-C_sample)/C_gas，作为评价待测样品对目标气体消臭性能的参数值。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用标准气体发生器产生标准浓度的目标气体，避免了每次实验目标气体浓度不一样的问题，从而减少了实验误差，提高了实验结果的准确度。2、本发明采用三口玻璃容器作为待测样品的反应容器，易于充气和排气，简化了实验步骤，减少了人为误差，从而能够快速、准确地获得实验结果。3、本发明构造简单、易于实现，能够准确地测定固体或液体形态的样品对不同种类气体的消除、吸附能力，帮助生产厂家和消费者全面客观地评价待测样品的消臭性能。

附图说明

图1是本发明系统的组成示意图

图2是本发明反应容器内待测样品吸附目标气体示意图

图3是本发明气体浓度检测装置检测反应容器流出的目标气体浓度示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1、图2所示，本发明的系统包括一载气装置1、一标准气体发生器2、一个以上的反应容器3、气体浓度检测装置4和夹紧装置5。

载气装置1内装有惰性气体，且通过一气体管路11连接标准气体发生器2的进气口21，向标准气体发生器2输送惰性气体，以排空标准气体发生器2和反应容器3中的空气，以及稀释标准气体发生器2产生的目标气体，并将目标气体带出标准气体发生器2，送入两反应容器3。

标准气体发生器2为一可以直接购买的现有产品，标准气体发生器2内放置装设有能够产生目标气体，如氨气、乙酸、异戊酸、硫化氢、甲基硫醇、乙醛、吡啶、三甲胺等的恶臭源的配件(图中未示出)，这些配件通常为渗透管或扩散管。工作时，恶臭源产生的目标气体被进入标准气体发生器2内的惰性气体稀释，其浓度需要通过改变标准气体发生器2内的温度和压力等参数进行调节，直至达到设定的标准气体浓度，如50-100ppm的氨气、1-50ppm的乙酸、1-50ppm的异戊酸、1-10ppm的硫化氢、1-10ppm甲基硫醇、1-20ppm乙醛、1-20ppm吡啶、1-30ppm三甲胺等。

标准气体发生器2还设置有两个相同的出气口，其中第一出气口22作为测量目标气体浓度的检测口，其上设置有一密封塞(图中未示出)；第二出气口23通过一气体管路24连接反应容器3的充气口31，向反应容器3输送目标气体。根据需要，反应容器3的个数可以是一个或两个，甚至更多。为使实验结果更加精确，通常会同时使用两个反应容器3连接标准气体发生器2，一个用于放置待测样品以吸附目标气体，另一个则只充有目标气体(如图1所示)。

反应容器3在与其充气口31相对的另一端设置有一排气口32，在充气口31和排气口32之间的通路上，反应容器3还设置有一样品放入口33，其上设置有一密封塞34。

气体浓度检测装置4为一现有技术，可以根据标准气体发生器2产生的目标气体种类，选择相应的检知管41，如氨气检知管、乙酸检知管、异戊酸检知管、硫化氢检知管、甲基硫醇检知管、乙醛检知管、吡啶检知管、三甲胺检知管等与一气体采集器42构成。气体采集器42可以选择手持式气体采集器。

夹紧装置5可以为现有技术中的各种夹紧软管的夹子。

上述实施例中，载气装置1可以采用高压气瓶，高压气瓶内装设氮气或氦气等惰性气体。

上述实施例中，反应容器3可以是一三口玻璃容器，玻璃容器的充气口31和排气口32处的管路35均为一橡皮管，以便配合夹紧装置5密封反应容器3。

上述实施例中，待测样品36可以是固体样品，比如：纱线、纤维、织物、活性炭等；也可以是液体样品，比如：各种溶液消臭剂等。

当同时使用两个反应容器3连接标准气体发生器2时，本发明的系统的操作方法包括以下步骤：

1)开启载气装置1，向标准气体发生器2输送惰性气体，排空标准气体发生器2和反应容器3中的空气；

2)根据目标气体的种类，将装有相应恶臭源的配件放入标准气体发生器2中；

3)调节标准气体发生器2的温度和压力等参数，同时用气体浓度检测装置4，在标准气体发生器2的第一出气口22检测标准气体发生器2流出的目标气体的浓度，直至达到设定的标准气体浓度；

4)用气体浓度检测装置4，在两反应容器3的排气口32检测反应容器3流出的目标气体的浓度，当两反应容器3流出的目标气体的浓度与标准气体发生器2流出的目标气体的浓度一致时，将反应容器3的充气口31和排气口32用夹紧装置5密封，使反应容器3充满目标气体，关闭载气装置1；

5)开启一个反应容器3样品放入口33上的密封塞34，将待测样品36从样品放入口33迅速放入反应容器3，并将密封塞34塞入样品放入口32；

6)将两反应容器3在同一环境下(温度等环境参数一致)，放置相同的时间(比如根据常规经验设定为1小时，但不限于此)，使待测样品36充分吸附目标气体，然后同时去除两反应容器3排气口32处的夹紧装置5，用气体浓度检测装置4，在两反应容器3的排气口32测量两反应容器3流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample(如图3所示)：

C_gas为只充有目标气体的反应容器3流出的目标气体的浓度，

C_sample为装有待测样品的反应容器3流出的目标气体的浓度；

7)计算由步骤6)得到两反应容器3流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample之间的差值C_gas-C_sample，该差值与只充有目标气体的反应容器3流出的目标气体浓度C_gas的比值(C_gas-C_sample)/C_gas，可以作为评价待测样品对目标气体消臭性能的参数值。

上述操作方法中，也可以用两反应容器3流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample之间的差值C_gas-C_sample，作为评价待测样品对目标气体消臭性能的参数值。

上述操作方法中，也可以只使用一个反应容器3与标准气体发生器2连接。操作时，可以先测量反应容器3装入待测样品36后，反应容器3流出的目标气体的浓度C_sample。然后将反应容器3中的待测样品取出，再次给反应容器3充具有同样标准气体浓度的目标气体，并在同样的环境条件下(温度等环境参数一致)，放置相同的时间，而后测量反应容器3流出的目标气体的浓度C_gas。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims

1.一种消臭性能测试系统，其特征在于：它包括一载气装置、一标准气体发生器、一个以上的反应容器、气体浓度检测装置和夹紧装置，所述载气装置内装有惰性气体，所述标准气体发生器内放置装有恶臭源的配件，所述恶臭源产生目标气体；所述标准气体发生器的进气口通过一气体管路连接所述载气装置，所述标准气体发生器的第一出气口作为气体浓度的检测口，其上设置一密封塞；所述标准气体发生器的第二出气口通过一气体管路连接所述反应容器的充气口；所述反应容器在与其所述充气口相对的另一端设置一排气口，在所述充气口和所述排气口之间的通路上，所述反应容器还设置一样品放入口，所述样品放入口上设置一密封塞。

2.如权利要求1所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述装有恶臭源的配件为渗透管。

3.如权利要求1所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述装有恶臭源的配件为扩散管。

4.如权利要求1或2或3所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述载气装置为一高压气瓶，其内装有氮气。

5.如权利要求1或2或3所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述反应容器是一三口玻璃容器，玻璃容器所述充气口和所述排气口处的管路均为一橡皮管。

6.如权利要求4所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述反应容器是一三口玻璃容器，玻璃容器所述充气口和所述排气口处的管路均为一橡皮管。

7.如权利要求1或2或3或6所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述气体浓度检测装置根据所述目标气体的种类，选择相应的检知管配合一气体采集器构成。

8.如权利要求4所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述气体浓度检测装置根据所述目标气体的种类，选择相应的检知管配合一气体采集器构成。

9.如权利要求5所述的一种消臭性能测试系统，其特征在于：所述气体浓度检测装置根据所述目标气体的种类，选择相应的检知管配合一气体采集器构成。

10.如权利要求1～9任一项所述的一种消臭性能测试系统的一种操作方法，包括以下步骤：

1)开启载气装置，向标准气体发生器输送惰性气体；

2)根据目标气体的种类，将装有相应恶臭源的配件放入标准气体发生器中；

3)调节标准气体发生器的温度和压力参数，同时用气体浓度检测装置在标准气体发生器的第一出气口，检测标准气体发生器流出的目标气体的浓度，直至达到设定的标准气体浓度；

4)用气体浓度检测装置，分别在两反应容器的排气口检测两反应容器流出的目标气体的浓度，当两反应容器流出的目标气体的浓度与标准气体发生器流出的目标气体的浓度一致时，将两反应容器的充气口和排气口用夹紧装置密封，关闭载气装置；

5)开启一个反应容器的样品放入口上的密封塞，将待测样品从样品放入口迅速放入反应容器内，并将密封塞塞入样品放入口；

6)将两反应容器在同一环境下放置相同的时间，使待测样品充分吸附目标气体，然后同时去除两反应容器排气口处的夹紧装置，用气体浓度检测装置，在两反应容器的排气口测量两反应容器流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample：

C_gas为只充有目标气体的反应容器流出的目标气体浓度，

C_sample为装有待测样品的反应容器流出的目标气体浓度；

7)计算由步骤6)得到两反应容器流出的目标气体的浓度C_gas和C_sample之间的差值C_gas-C_sample，该差值与只充有目标气体的反应容器流出的目标气体浓度C_gas的比值(C_gas-C_sample)/C_gas，作为评价待测样品对目标气体消臭性能的参数值。