CN103185700B - 测量水中成分及其浓度的变动光径测量装置及方法 - Google Patents
测量水中成分及其浓度的变动光径测量装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103185700B CN103185700B CN201210143569.4A CN201210143569A CN103185700B CN 103185700 B CN103185700 B CN 103185700B CN 201210143569 A CN201210143569 A CN 201210143569A CN 103185700 B CN103185700 B CN 103185700B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- cell body
- light
- measurement apparatus
- water body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 143
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 34
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 10
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 claims description 76
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 74
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 48
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 31
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 claims description 17
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000003643 water by type Substances 0.000 claims description 3
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 claims description 2
- 208000007578 phototoxic dermatitis Diseases 0.000 claims 3
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 abstract description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 8
- 239000012895 dilution Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010790 dilution Methods 0.000 abstract description 7
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 abstract description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 20
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 17
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 16
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 4
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 210000000887 face Anatomy 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 3
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000000584 ultraviolet--visible--near infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 235000014698 Brassica juncea var multisecta Nutrition 0.000 description 1
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251184 Rajiformes Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000012279 drainage procedure Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000012898 sample dilution Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000004457 water analysis Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
- G01N21/0303—Optical path conditioning in cuvettes, e.g. windows; adapted optical elements or systems; path modifying or adjustment
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明提出一种测量水中成分及其浓度的变动光径测量装置及方法。本发明的测量装置具有多个测量位置以产生多个光径长度与多种稀释倍数，通过多个光径长度可提升测量浓度的范围与测量准确性，并通过不同稀释倍数来降低与去除悬浮颗粒浓度或浊度对于测量范围与结果所造成的干扰，进一步测量出水中成分的特征波长。再利用光谱数据库的信息来判断水中可能存在的成分(定性分析)，并应用紫外光‑可见光‑近红外线(UV‑VIS‑NIR)吸收光谱频谱分析技术同步获得水中各个成分的浓度(定量分析)。
Description
技术领域
本发明涉及一种测量装置及测量方法，尤其涉及一种以紫外光-可见光-近红外线(UV-VIS-NIR)吸收光谱测量水质的装置及测量方法，该测量装置具有多个测量位置以产生多个光径，该测量方法可经由多次稀释来降低与去除悬浮颗粒浓度或浊度对于测量范围与结果所造成的干扰。
背景技术
一般水体的化学需氧量的测量方法是以重铬酸钾(Potassium bichromate)法与电化学测量法较为普遍。重铬酸钾法必须额外添加化学药剂，而电化学测量法必须使用接触式电极，这些皆会影响反应时间与系统的稳定性，造成操作维护不易与测量质量不佳等问题。
此外，测量水体的悬浮固体浓度的市售仪器是采用光学测量，并以单一波长的吸光度进行分析。然而，单一波长的吸光度的分析无法适用于各种不同粒径的悬浮固体的测量。
重金属主要来自于传统产业、电镀业及印刷电路板(PCB)业，较常见的重金属种类分别为铜、镍、铁、锌、铬及镉等。重金属污染较其它有机物污染更具危害性是因为重金属或者其金属化合物不易受到自然界中物理、化学或者生物作用使其浓度降低或者分解。在废水处理系统方面，废水中重金属浓度过高会毒化微生物造成处理系统无法发挥正常功能。因此，如何有效掌握水中重金属浓度来进一步提升处理成效、降低重金属污染物进入承受水体的总量，以维护承受水体的生态是为一个重要课题。
重金属测量研究主要可分为添加显色药剂、分析设备的改良与开发及生物芯片三种研究技术。在添加显色药剂方面，只能测量一种金属类别且其药品费用昂贵并有废液的产生与处理问题；在分析设备的改良与开发方面，其设备的建置费用高昂且分析水量大，并需事先以人工方式判断其浓度范围以便建立各重金属检量线，所需时间较长且人工测量误差较大；在生物芯片方面，目前仅对铜离子的测量较为准确，但无法同时获得多项重金属浓度的信息，且容易受到颗粒的干扰。
美国专利号5,244,634揭露利用具有特定官能基团的螯合树脂使水样通过开放式管柱螯合管柱层析，来侦测水样中的过渡元素或稀有元素。美国专利公开号2009/0263907A1揭露利用试剂比色法测量环境中水样(如废水、废液)中的重金属浓度。然而，此二项专利分别利用添加显色剂及螯合剂与重金属离子结合使水溶液产生颜色，再依据颜色深浅来做为浓度高低的判断，对环境造成二次污染。
目前废水处理方面，对于重金属的测量大多只能利用快速测量重金属的检知管或者利用原子吸收(Atomic Absorption,AA)光谱仪来进行测量，无法获得实时、准确、有效的监测信息，而满足控制的需求。因此，欲开发出一种重金属测量设备与方法，通过多次稀释与扫描可消除悬浮颗粒(Suspended Sol id,SS)与化学需氧量(Chemical oxygen Demand,COD)浓度所产生的光谱干扰，来同步获得铜、镍、铁、锌及铬等重金属浓度。
过去在光学应用于水中成分的测量，如COD、氨氮、重金属及SS方面，大都只能测量单一项目，其测量范围与准确性大多受限于水中浊度或SS，且其测量方法大多为单一波长或选择多个推估结果较好的波长，来进行水中成分的测量。在水中成分较多时，由于各成分间会互相干扰与竞争及遮蔽，此类的测量技术并无法获得较好的测量结果。
本发明申请人鉴于现有技术中的不足，经过悉心试验与研究，并本着锲而不舍的精神，终于构思出本发明，能够克服现有技术的不足，以下为本发明的简要说明。
发明内容
为了构思出消除SS与COD浓度所产生的光谱干扰，并且期望能同步测量多种水中成分的浓度，本发明根据Beer-Lambert原理，以不添加额外药剂并以光学频谱分析技术为基础，建立应用光谱扫描同时获得水中各种重金属浓度的测量方法与设备，通过此测量技术与批次测量设备做为重金属实时监测系统。
因此，本发明提供一种测量装置，包括槽体，所述槽体包括可透光且相对应配置的第一侧面及第二侧面，所述第一侧面及所述第二侧面在空间上延伸交会成夹角，且所述槽体容纳水体；支撑部，具有与所述槽体连接的至少一个支撑架；载具，包括与所述支撑部链结的至少一个移动装置，以便固定并上下移动所述支撑部；第一光源，配置于所述槽体外且朝向所述第一侧面发射第一光线；以及第一测量元件，配置于所述槽体外且朝向所述第二侧面，以便接收来自所述第一光源且依序穿过所述第一侧面、所述水体及所述第二侧面的所述第一光线，以测量所述水体。
较佳地，所述测量装置中所述槽体还包括第三侧面，所述第三侧面具有透光性且分别与所述第一侧面及所述第二侧面相连接，所述测量装置还包括配置于所述槽体外且朝向所述第三侧面的第二测量元件，所述第二测量元件测量所述水体中的所述第一光线，以测量所述水体。
较佳地，所述测量装置中所述槽体还包括第四侧面，所述第四侧面具有透光性且与所述第三侧面平行配置，所述测量装置还包括配置于所述槽体外且朝向所述第四侧面的第二光源，当所述第一光线未射出时，第三测量元件设置于所述第三侧面外，以接收来自所述第二光源且依序穿过所述第四侧面、所述水体及所述第三侧面的第二光线，以测量所述水体的水位高度、悬浮粒子浓度和悬浮粒子沉淀速度中的至少一种。
较佳地，所述测量装置中所述槽体还包括相互平行配置的第五侧面及第六侧面，所述第五侧面与所述第一侧面相连接，所述第六侧面与所述第二侧面相连接，所述夹角位于所述第五侧面与所述第六侧面之间的空间，且当所述槽体移动至使所述第一光源朝向所述第五侧面时，所述第一测量元件接收来自所述第一光源且依序穿过所述第五侧面、所述水体及所述第六侧面的所述第一光线，以测量所述水体。
所述测量装置中的移动装置可为链条齿轮组或者其它能使支撑部与载具作相对位置运动的装置。
本发明另提出一种测量装置，包括：底座；以及槽体，其设置于所述底座上，用以盛装待测流体样本，并包括沿着长度方向变动截面积的区段。
较佳地，所述测量装置中所述区段的截面积是沿着长度方向线性地变动，以产生多个测量位置。
较佳地，所述测量装置中所述槽体是亚克力或石英的透光材质且呈倒三角体，使所述测量装置具有多个光径长度，且所述倒三角体的底部连接长方体区域，所述长方体区域具有透光性且具有最小光径。
较佳地，所述测量装置中所述底座是支架，与所述槽体具有连结处，使所述槽体可从所述连结处向上延伸。
较佳地，所述测量装置还包括空气槽，设置于所述槽体上方；不反光的黑色槽体，设置于在所述空气槽上方，所述空气槽与所述不反光的黑色槽体用以进行光源强度与光感应器的校正；以及超音波震荡片，设置于所述倒三角体的外壁，可透过不同频率来清洗所述槽体以及与混合所述待测流体样本。
较佳地，所述测量装置还包括载具，所述载具包括与所述支架链结的至少一个移动装置，以便固定所述测量装置并上下移动。
本发明另提出一种测量装置，包括：底座；以及槽体，其设置于所述底座上，用以盛装待测流体样本，并建构至少两条光径以供测量经所述至少两条光径的所述待测流体样本的性质，所述性质是吸光值。
本发明另提出一种待测流体样本的测量方法，包括下列步骤：(a)稀释所述待测流体样本；(b)以光纤光源扫描所述待测流体样本；(c)以紫外光-可见光-近红外线光谱设备测量所述待测流体样本的光谱强度变化以获得吸光值；(d)判断所述吸光值是否落于误差容限内，若为否，则将所述待测流体样本稀释至更高的稀释倍数；以及(e)重复步骤(c)及(d)，直到所述吸光值落于所述误差容限内。
较佳地，所述测量方法可用于测量所述水体中重金属浓度、悬浮颗粒浓度、有机物浓度、化学需氧量及其组合。
附图说明
图1为本发明的水样槽结构图；
图2(a)及图2(b)分别为本发明的载具的立体示意图及背面透视图；
图3为本发明的水样槽与载具结合的示意图；
图4(a)至图4(c)为利用本发明的测量装置测量水体的光学分析示意图；
图5(a)、图5(b)及图5(c)为铜重金属光学频谱数据库建置结果；
图6(a)、图6(b)及图6(c)为镍重金属光学频谱数据库建置结果；
图7(a)、图7(b)及图7(c)为铬重金属光学频谱数据库建置结果；
图8为铬及铜重金属混合水样光谱扫描；
图9为铬及镍重金属混合水样光谱扫描；
图10为电镀业实厂废水水样光谱扫描；
图11为印刷电路板实厂废水水样光谱扫描。
【主要元件符号说明】
100 水样槽 300 测量装置
110 槽体 310 水样槽
111 第一侧面 320 载具
112 第二侧面 321 移动装置
113 第三侧面 322 光纤光源
114 第四侧面 323 光纤传感器组件
115 第五侧面 325 矩阵式光传感器
116 第六侧面 326 面光源
120 支撑部 400 槽体
121 支撑架 401 低水位
122 不反光的黑色槽体 402 高水位
123 空气槽 403 水位高度
124 超音波震荡片 411 第一侧面
125 排水口 412 第二侧面
200 载具 413 第三侧面
201 第一面 414 第四侧面
202 第二面 415 第五侧面
203 第三面 416 第六侧面
204 第四面 421 光纤光源
205 光纤光源 422 光纤传感器组件
206 光纤传感器组件 423 光纤传感器组件
207 光纤传感器组件 424 面光源
208 面光源 425 矩阵式光传感器
209 矩阵式光传感器 430 UV-VIS-NIR光线
210 移动装置 431 可见光线
221 清水口
222 废水口
具体实施方式
本发明将可由以下的实施例说明而得到充分了解，使得熟悉本技术领域的人员可以据以完成本发明，然而本发明的实施例并非可由下列实施例而被限制其实施型态，熟悉本技术领域的人员仍可依据已揭露的实施例的精神推演出其它实施例，该等实施例皆当属于本发明的范围。
本发明的测量装置包括水样槽及承载水样槽的载具。请参阅图1，其为本发明的水样槽结构图。在图1中，水样槽100包括槽体110，该槽体110可容纳水体且包括可透光且相对应配置的第一侧面111及第二侧面112，该第一侧面111及该第二侧面112在空间上延伸交会成夹角，形成倒三角体槽体，使依序穿过该槽体110的第一侧面111、该水体及该槽体110的第二侧面112的光线在槽体110中具有多个光径。该槽体110还包括第三侧面113(面向读者眼睛的一侧)以及第四侧面114(远离读者眼睛的一侧)，该第三侧面113具有透光性且分别与该第一侧面111及该第二侧面112相连接，而该第四侧面114也具有透光性且分别与该第一侧面111及该第二侧面112相连接，并与该第三侧面113平行配置。该槽体110还包括第五侧面115及第六侧面116，该第五侧面115与该第一侧面111相连接，该第六侧面116与该第二侧面112相连接，该夹角落于或者超出该第五侧面115与该第六侧面116之间的空间(在本实施例为“超出”)，该第五侧面115、该第六侧面116与底部围成长方体空间，且该槽体110具光线穿过第五侧面115及第六侧面116之间的最小光径，在本实施例中为0.8公分。该水样槽100还包括支撑部120，具有与该槽体110连接的至少一个支撑架121。该槽体110还包括排水口125，设置于该长方体空间的该第三侧面113，以将清水或废水从该槽体110中排出。该水样槽100还包括位于槽体110上方的不反光的黑色槽体122与空气槽123，以进行光源强度与光感应器的校正。水样槽100还具有设置于槽体110中该第一侧面111与该第二侧面112外壁(例如在图1所示的设置于第一侧面111上)的超音波震荡片124，当槽体110承载水体时，该超音波震荡片124可通过发射不同频率的波来进行槽体110的清洗与水样的混合。
请参阅图2(a)及图2(b)，其分别为本发明的载具的立体示意图及背面透视图。以下将合并参照图2(a)及图2(b)进行说明。载具200包括与该支撑架121链结的至少一个移动装置210，以便固定并上下移动该支撑架121。该载具200是长方体，具有第一面201、第二面202、第三面203及第四面204，其中该第一面201、该第二面202、该第三面203、该第四面204分别对应于该槽体110的该第一侧面111、该第二侧面112、该第三侧面113、该第四侧面114，且该第一面201上配置光纤光源205，可发射第一光线，该第一光线是紫外光-可见光-近红外线(UV-VIS-NIR)光线。该第二面202及该第三面203上各设置光纤传感器组件206、207，可接收由该光纤光源205发射出的该紫外光-可见光-近红外线(UV-VIS-NIR)光线。该第三面203上还设置矩阵式光传感器209，该第四面204上设置面光源208，该面光源208可发射可见光线并由该矩阵式光传感器209接收。清水口221及废水口222设置于该载具200的上方，以将清水或废水注入该槽体110中。
请参阅图3，其为本发明的水样槽与载具结合的示意图。在图3的测量装置300中，水样槽310的支撑架(图3未示)与载具320的移动装置321链结成一体，便于固定该水样槽310并上下移动。
在测量水体时，当水样槽310的槽体400中的水体为低水位401时，如图4(a)所示，该光纤光源421发射出的UV-VIS-NIR光线430依序穿过槽体400的第五侧面415及第六侧面416，并由光纤传感器组件422、423接收该光线430。当水样槽的槽体400中的水体为高水位402时，如图4(b)所示，该移动装置321移动让水样槽相对于载具向下移动，使该光纤光源421发射出的该UV-VIS-NIR光线430依序穿过槽体400的第一侧面411及第二侧面412，并由光纤传感器组件422、423接收该光线430。水样槽中的水位高度403由矩阵式光传感器425测量，如图4(c)图所示，该载具320上的面光源424所发射出可见光线431依序穿过槽体400的第四侧面414及第三侧面413，再由该矩阵式光传感器425接收该可见光线431，以判断槽体400中水位的高度403。当槽体的透光度不佳时，槽体400外壁的超音波震荡片124可通过不同频率来进行水样槽的清洗。
本发明是利用UV-VIS-NIR分光光度计测量水中重金属物质与其浓度，主要是利用光学频谱分析技术的灵敏、准确、快速、无干扰、可微量取样及全系统分析的多种优点。依照吸收光谱特性及Beer-Lambert定律的基础，可定性及定量出水质中的成分及浓度。尤其，废水中溶解性物质在水中以分子形态存在，不同的分子型态、官能基或发色基团(Chromophores)会造成不同吸收光谱，因此可利用光谱特定吸收波长来鉴别有机物及其结构，达到废水成分定性的目的。以有机物而言，吸收峰多在红外光区及紫外光区，红外光区的吸收与其键结的共振有关，而紫外光区的吸收则与其官能基有关。若要由可见光区段定性有机物则需要使有机化合物发色，有机化合物的分子具有许多潜在发色基团，当发色基团与助色团(Auxochrome)结合时，两者分别变成电子接收者及电子供给者，使其吸收波长向长波长移动或增加吸收强度，并可于可见光区产生波峰而定性其所含成分。另外，关于废水定量的原理是根据Beer-Lambert定理，如公式1，当同一成分的浓度愈高，所造成的吸光值也愈高，因此可利用吸收频谱的吸光值，达到废水浓度定量的目的。
A＝abc 公式1
其中A为吸光值，a为莫耳吸光系数，b为光径长度，c为溶液浓度。
本发明依据上述提及的分析原理建立一种实时测量水中成分及其浓度的技术，主要将实施内容分为三部分，分别为水中成分光谱数据库建立、多成分定性定量算法的建立以及实验室与实厂的验证。其实施策略与方法分述如下：
1.水中成分光谱数据库建立
金属在自然界中，不管是以化合物、离子状态存在，皆很难通过生物的降解而从自然界中移除，当金属经由食物链进入生物体的组织器官中，对其生殖能力及神经中枢系统等造成永久性的破坏。依行业类别的不同，使用的金属也不相同，如染整业会使用铜作为染料或是固色剂，印刷电路板业则常有因蚀刻酸洗产生铜，电镀工业为增加镀件的耐蚀性，以镀铬增加其硬度。故本发明依废水中常见的铜、铬、镍及铁作为重金属离子光谱数据库的对象，配制多种浓度并扫描其吸收光谱，可建立重金属的光谱特性，以界定其成分的吸收波段、特征波长及吸光系数，做为后续多成分定性定量算法的基础。
2.多成分定性定量算法
多成分演算的分析程序，其为利用全波段扫描的吸收光谱，经过数据前处理及噪声剔除，再根据所建置的光谱特性数据库不同成分的吸收光谱特性，依序定性及定量出废水水质成分。多成分算法的分析程序主要分为吸收光谱数据前处理、多成分定性算法及多成分定量算法三个部分：
第一部分：吸收光谱数据前处理。在进入多成分定性及定量分析演算程序之前，对于扫描水质所得的吸收光谱需订定其数据分析的范围值，选取较有意义的光谱数据(即各成分的吸收波段)，做为后续算法计算的依据。
第二部分：多成分定性算法。针对不同成分其吸收波段也不同，而多成分定性分析法分析即为利用全波段扫描的吸收光谱，比对所建置的水质光谱特性数据，由长波长至短波长依序检视其吸光值以推估水样中存在的成分。
另外，再利用多个不同稀释水样的光谱扫描信息(190～1100nm的吸光值)与所推估成分的浓度，通过类神经网络学习后建立各波长分别相对于水中成分的权重，通过各波长权重值大小来筛选出各成分的特征波长，通过光谱数据库与其权重的筛选，来判断与鉴别水中的存在成分。
第三部分：多成分定量算法。各水样的光谱图为水中各成分吸收UV-VIS-NIR光的综合结果，由于水中各成分对于光的吸收能力不同，造成遮蔽作用且成分间会有干扰与竞争，因此，利用传统方式建立特征波长的吸光系数来推估水中成分浓度的效果不佳。故本发明测量装置是利用类神经网络来建立水中成分及其浓度的测量技术。
由于各工厂所使用的原物料与其产生废水的组成成分变异不大，因此，利用本装置进行扫描多批废水，通过不同光径与稀释倍数的程序所获得的光谱信息，再与人工检测所获得水中成分的浓度，利用类神经网络进行学习与训练及推估，来建立光谱信息与水中各个成分的关系，进而开发水中多成分测量的技术。
3.实验室与实厂的验证
实验室与实厂验证程序包括两部分：
第一部分：水中各个成分吸收光谱与吸收系数的建立。将废水水样稀释多种倍数并进行UV-VIS-NIR光谱扫描与重金属、悬浮颗粒及COD的测量。扣除水中悬浮颗粒与有机物所产生UV-VIS-NIR吸收光谱的干扰，来获得废水中各个成分的吸收光谱与吸光值。根据已知水中各个成分浓度与吸光值，以类神经网络来计算各个成分于UV-VIS-NIR波段的权重。
第二部分：多种水中成分浓度同步求解方法的建立。
步骤1：将工厂废水以不同稀释倍数进行稀释并进行连续多次UV-VIS-NIR吸收光谱扫描。
步骤2：再将水样稀释以过滤测量水中SS浓度并进行UV-VIS-NIR吸收光谱扫描。
步骤3：将工厂制程所需使用的原物料与废水中可能存在的成分进行水质分析。
步骤4：利用多个不同稀释过滤水样的光谱扫描信息，并通过类神经网络学习后的权重值与光谱分析技术，来建立水中存在成分的特征波长。
步骤5：分析多个不同稀释原水的光谱扫描信息，来测量SS的特性与其影响的吸收光谱波段。
步骤6：累积一定数量的水样水质与光谱信息，再通过类神经网络进行建立UV-VIS-NIR吸收光谱与推估成份浓度的模式。
步骤7：若模式推估结果不好，则重复步骤1的程序，累积足够信息量来提升类神经网络的学习与推估模式的能力。
步骤8：当工厂制程改变或通过定期采样分析结果来调整与修正其推估模式，以维持模式的测量有效性。
操作程序：
1.进清水程序：进水量每次固定0.1-100mL。
2.暗电流校正程序。
3.光源空气校正程序：判断光源的强度。
4.光源强度校正程序：所测量到的光源强度做为光源原始强度值，并进行基线的测量，判断测量设备的稳定度。
5.排清水程序：排掉清水，准备进行废水的光谱测量。
6.进废水程序：每次测量废水量固定加入0.1-100mL。
7.UV-VIS-NIR测量程序：在进行稀释程序时，先找到适合稀释倍数(吸光值<仪器侦测最大值)再进行沉淀程序。若吸光值大于仪器侦测最大值，可分别将水样槽上下移动，使光径长度改变，或是再加入清水稀释于同一点测量吸光值，使最终吸光值小于仪器侦测最大值。再依此稀释倍数做多个光径长度或是往下再做多个稀释倍数及其沉淀的UV-VIS-NIR光谱测量。其中稀释的水量是利用矩阵式光学传感器(如CCD或CMOS的摄影机)来获得稀释水量与水位，槽体移动的最高位置也是通过矩阵式光学传感器测量来判定(不同稀释倍数有不同水位高度；换言之槽体移动与水位高度有关)。
8.排水程序。
9.清洗程序：让槽体注入清水并上下移动一次并同时进行光谱扫描，测量各个光径的光源强度值，当光源强度值小于95％的原始光源强度则重新清洗，直至光源强度值大于95％的原始光源强度才停止清洗程序。
实施例1
将含有铜重金属的待测液体配制成浓度为50ppm，将该浓度为50ppm的含铜待测液体置于水样槽的槽体中，先由波长范围为190～400nm、400～700nm、700～1100nm进行UV-VIS-NIR光谱测量，接着分别将50ppm的含铜待测液体稀释成25ppm、10ppm、5ppm及1ppm，再分别依上述波长范围进行UV-VIS-NIR光谱测量，结果如图5(a)、5(b)及5(c)所示。
铜重金属光学频谱数据库建置结果：将铜重金属依上述步骤进行多个浓度(1ppm、5ppm、10ppm、25ppm及50ppm)的测量，结果如图5(c)所示，当光径长度为5公分时，测得吸收波峰会落于800nm及805nm位置。
实施例2
将含有镍重金属的待测液体配制成浓度为50ppm，将该浓度为50ppm的含镍待测液体置于水样槽的槽体中，先由波长范围为190～400nm、400～700nm、700～1100nm进行UV-VIS-NIR光谱测量，接着分别将50ppm的含镍待测液体稀释成25ppm、10ppm、5ppm及1ppm，再分别依上述波长范围进行UV-VIS-NIR光谱测量，结果如图6(a)、6(b)及6(c)所示。
镍重金属光学频谱数据库建置结果：将镍重金属依上述步骤进行多个浓度(1ppm、5ppm、10ppm、25ppm及50ppm)的测量，结果如图6(b)及图6(c)所示，当光径长度为5公分时，测得吸收波峰会落于390nm位置及705nm与710nm位置之间。
实施例3
将含有铬重金属的待测液体配制成浓度为50ppm，将该浓度为50ppm的含铬待测液体置于水样槽的槽体中，先由波长范围为190～400nm、400～700nm、700～1100nm进行UV-VIS-NIR光谱测量，接着分别将50ppm的含铬待测液体稀释成25ppm、10ppm、5ppm及1ppm，再分别依上述波长范围进行UV-VIS-NIR光谱测量，结果如图7(a)、7(b)及7(c)所示。
铬重金属光学频谱数据库建置结果：将铬重金属依上述步骤进行多个浓度(1ppm、5ppm、10ppm、25ppm及50ppm)的测量，结果如图7(b)及图7(c)所示，当光径长度为5公分时，测得吸收波峰会落于410nm及575nm位置。
实施例4
铬及铜重金属混合水样光谱扫描：如图8所示，发现在波长410nm与575nm的位置，有两个吸收波峰存在，因此可判断此水样含有重金属铬的存在，且在波长650nm以后其吸光值随着波长的增加有逐渐升高的趋势，可判断此水样也有重金属铜的存在。
实施例5
铬及镍重金属混合水样光谱扫描：如图9所示，发现在波长410nm与575nm的位置，有两个吸收波峰存在，可判断此水样含有重金属铬的存在，同时在波长390nm的位置存在一个吸收波峰，可分析水样中含有重金属镍的存在，但在波长690nm以后其吸光值随着波长的增加有逐渐递减的趋势，因此可判断此水样没有重金属铜的存在。
因此，所属技术领域的普通技术人员可依本发明，可有效的降低与去除悬浮颗粒浓度或浊度对于测量范围与结果所造成的干扰，且本发明的测量装置及方法不需添加额外的药剂，对环境不会造成二次污染，具有显著的市场价值。
实施例6
电镀工厂废水水样光谱扫描：如图10所示，从经过多倍稀释的废水的光谱扫描结果中发现，分别在275nm与375nm的位置有两个吸收波峰，透过光谱数据库可分析水样中含有醛类与重金属锌的存在，其它波段则无较大的吸收波峰，因此，可判定无其它成分存在。
实施例7
印刷电路板工厂废水水样光谱扫描：如图11所示，从经过多倍稀释的废水的光谱扫描结果中发现，分别在280nm、400nm及800nm的位置有三个吸收波峰，透过光谱数据库可分析水样中含有醛类与重金属锌与铜的存在，其它波段则无较大的吸收波峰，因此，可判定无其它成分的存在。
本发明时属难能的创新发明，深具产业价值，故依法提出申请。此外，本发明可以由本领域技术人员做任何修改，但不脱离权利要求所要保护的范围。
参考文献(通过引用并入本文)
US Pat.No.5,244,634(1991年11月29日)
US Pat.No.2009/0263907A1(2007年8月27日)。
Claims (11)
1.一种测量装置，包括：
槽体，所述槽体包括沿着长度方向变动截面积的区段，所述区段的截面积沿着长度方向线性地变动，所述槽体还包括可透光且相对应配置的第一侧面及第二侧面，所述第一侧面及所述第二侧面在空间上延伸交会成夹角，且所述槽体容纳水体；
支撑部，具有与所述槽体连接的至少一个支撑架；
载具，包括与所述支撑部链结的至少一个移动装置，以便固定并上下移动所述支撑部；
第一光源，配置于所述槽体外且朝向所述第一侧面发射第一光线；以及
第一测量组件，配置于所述槽体外且朝向所述第二侧面，以便接收来自所述第一光源且依序穿过所述第一侧面、所述水体及所述第二侧面的所述第一光线，以测量所述水体。
2.如权利要求1所述的测量装置，其中所述槽体还包括第三侧面，所述第三侧面具有透光性且分别与所述第一侧面及所述第二侧面相连接，所述测量装置还包括配置于所述槽体外且朝向所述第三侧面的第二测量组件，所述第二测量组件测量所述水体中的所述第一光线，以测量所述水体。
3.如权利要求2所述的测量装置，其中所述槽体还包括第四侧面，所述第四侧面具有透光性且与所述第三侧面平行配置，所述测量装置还包括配置于所述槽体外且朝向所述第四侧面的第二光源，当所述第一光线未射出时，第三测量组件设置于所述第三侧面外，以接收来自所述第二光源且依序穿过所述第四侧面、所述水体及所述第三侧面的第二光线，以测量该水体的水位高度、悬浮粒子浓度和悬浮粒子沉淀速度中的至少一种。
4.如权利要求1所述的测量装置，其中所述槽体还包括相互平行配置的第五侧面及第六侧面，所述第五侧面与所述第一侧面相连接，所述第六侧面与所述第二侧面相连接，所述夹角位于所述第五侧面与所述第六侧面之间的空间，且当所述槽体移动至使所述第一光源朝向所述第五侧面时，所述第一测量组件接收来自所述第一光源且依序穿过所述第五侧面、所述水体及所述第六侧面的所述第一光线，以测量该水体。
5.一种用于测量水体的测量装置，包括：
底座；以及
槽体，其设置于所述底座上，用以盛装待测水体，并包括沿着长度方向变动截面积的区段，且所述区段的截面积沿着长度方向线性地变动。
6.如权利要求5所述的测量装置，其中所述槽体是透光材质且呈倒三角体，使所述测量装置具有多个光径长度，且所述倒三角体的底部连接长方体区域，所述长方体区域具有透光性且具有最小光径。
7.如权利要求6所述的测量装置，还包括：
空气槽，设置于所述槽体上方；
不反光的黑色槽体，设置于在所述空气槽上方，所述空气槽与所述不反光的黑色槽体用以进行光源强度与光传感器的校正；以及
超音波震荡片，设置于所述倒三角体的外壁，可通过不同频率来清洗所述槽体以及混合所述待测水体。
8.如权利要求5所述的测量装置还包括载具，所述载具包括与所述底座链结的至少一个移动装置，以便固定所述测量装置并上下移动。
9.一种用于测量水体的测量装置，包括：
底座；以及
槽体，其包括沿着长度方向变动截面积的区段，并设置所述底座上，用以盛装待测水体，并建构至少两条光径以供测量经所述至少两条光径的所述待测水体的性质，其中所述区段的截面积沿着长度方向线性地变动。
10.一种利用如权利要求1、5或9的测量装置测量待测水体的测量方法，包括下列步骤：
(a)将所述待水体置入所述测量装置中；
(b)稀释所述待测水体；
(c)以光纤光源扫描所述待测水体；
(d)以紫外光-可见光-近红外线光谱设备测量所述待测水体的光谱强度变化以获得吸光值；以及
(e)判断所述吸光值是否落于误差容限内，若为否，则将所述待测水体稀释至更高的稀释倍数；以及
(f)重复步骤(d)及(e)，直到所述吸光值落于所述误差容限内。
11.如权利要求10所述的方法用于测量所述水体中重金属浓度、悬浮颗粒浓度、有机物浓度、化学需氧量及其组合。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW100149661A TWI477760B (zh) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | 一種量測水中成分及其濃度之變動光徑量測裝置及其量測方法 |
| TW100149661 | 2011-12-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103185700A CN103185700A (zh) | 2013-07-03 |
| CN103185700B true CN103185700B (zh) | 2016-08-31 |
Family
ID=48676984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210143569.4A Active CN103185700B (zh) | 2011-12-29 | 2012-05-08 | 测量水中成分及其浓度的变动光径测量装置及方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8941827B2 (zh) |
| CN (1) | CN103185700B (zh) |
| TW (1) | TWI477760B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9014991B2 (en) * | 2010-06-29 | 2015-04-21 | Thermal-Lube, Inc. | System and method for determining moisture content of hydrophobic fluids |
| JP5790749B2 (ja) * | 2013-12-10 | 2015-10-07 | 栗田工業株式会社 | 水処理薬品濃度算出システム及び方法 |
| US20160103061A1 (en) * | 2014-09-12 | 2016-04-14 | Analytik Jena Ag | Reaction Vessel, Reaction Vessel Arrangement and Method for Analyzing a Substance |
| CN113740281A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-03 | 同济大学 | 一种高浓度溶液中污染物实时原态无损监测方法 |
| TWI797837B (zh) | 2021-11-17 | 2023-04-01 | 財團法人工業技術研究院 | 光學式水質檢測設備 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4257708A (en) * | 1978-04-28 | 1981-03-24 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Apparatus for measuring the degree of rinsing |
| US5244634A (en) * | 1989-03-02 | 1993-09-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | System for detecting transition and rare earth elements in a matrix |
| JP2003075348A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-12 | Dkk Toa Corp | 水質測定方法及び装置 |
| CN1677087A (zh) * | 2004-04-02 | 2005-10-05 | 北京师范大学 | 水质监测的装置及方法 |
| CN1995979A (zh) * | 2006-12-05 | 2007-07-11 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 水体金属污染物激光击穿光谱探测方法与系统 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57142546A (en) * | 1981-02-28 | 1982-09-03 | Shimadzu Corp | Infrared multiple reflection type oil concentration measuring apparatus |
| JPS57208440A (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Detection for stratification of liquid in storage tank |
| US5224634A (en) | 1991-05-20 | 1993-07-06 | Wilbur Curtis Company, Inc. | Decanter vessel and pouring spout |
| US5770156A (en) * | 1996-06-04 | 1998-06-23 | In Usa, Inc. | Gas detection and measurement system |
| DE19826470C2 (de) * | 1998-06-13 | 2001-10-18 | Eppendorf Ag | Küvettensystem und Küvette |
| CN2859515Y (zh) * | 2005-06-01 | 2007-01-17 | 浙江大学 | 紫外多光谱在线水质cod快速测量仪 |
| WO2008026313A1 (fr) | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Kowa Co., Ltd. | Réactif pour la détermination de la concentration de plomb et procédé de détermination de la concentration de plomb |
| US8081313B2 (en) * | 2007-05-24 | 2011-12-20 | Airbus Operations Limited | Method and apparatus for monitoring gas concentration in a fluid |
| US8143070B2 (en) * | 2007-06-05 | 2012-03-27 | Ecolab Usa Inc. | Optical cell |
| CN201173893Y (zh) * | 2008-01-31 | 2008-12-31 | 威海威高生物科技有限公司 | 平板毛细管比色皿 |
| TWI440851B (zh) * | 2008-12-24 | 2014-06-11 | Ind Tech Res Inst | 水質偵測設備及其水樣進流裝置 |
| US8493559B2 (en) * | 2009-03-17 | 2013-07-23 | Trevor Harvard | Cuvette |
| TWI426256B (zh) * | 2009-09-21 | 2014-02-11 | Ind Tech Res Inst | 雷射光學影像水中懸浮顆粒濃度量測裝置及其量測方法 |
| TW201124711A (en) * | 2010-01-15 | 2011-07-16 | Univ Nat Central | Monitoring system and method for water quality and quantity |
| TWI503531B (zh) * | 2010-01-15 | 2015-10-11 | Univ Nat Central | 一種量測流體中懸浮微粒與其他物質特性的方法 |
| EP2463641B1 (en) * | 2010-12-08 | 2023-10-25 | QIAGEN GmbH | Fluid processing tube for optical analysis and method for analyzing a fluid |
| TWM413120U (en) * | 2011-04-28 | 2011-10-01 | G & F Environmental Technology Inc | Water quality measurement equipment for monitoring chemical oxygen demand (COD) and suspended solid (SS) |
-
2011
- 2011-12-29 TW TW100149661A patent/TWI477760B/zh active
-
2012
- 2012-05-08 CN CN201210143569.4A patent/CN103185700B/zh active Active
- 2012-12-27 US US13/727,804 patent/US8941827B2/en active Active
-
2014
- 2014-11-18 US US14/546,308 patent/US9157849B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4257708A (en) * | 1978-04-28 | 1981-03-24 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Apparatus for measuring the degree of rinsing |
| US5244634A (en) * | 1989-03-02 | 1993-09-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | System for detecting transition and rare earth elements in a matrix |
| JP2003075348A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-12 | Dkk Toa Corp | 水質測定方法及び装置 |
| CN1677087A (zh) * | 2004-04-02 | 2005-10-05 | 北京师范大学 | 水质监测的装置及方法 |
| CN1995979A (zh) * | 2006-12-05 | 2007-07-11 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 水体金属污染物激光击穿光谱探测方法与系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103185700A (zh) | 2013-07-03 |
| US20130169949A1 (en) | 2013-07-04 |
| US9157849B2 (en) | 2015-10-13 |
| US8941827B2 (en) | 2015-01-27 |
| TW201326792A (zh) | 2013-07-01 |
| US20150070702A1 (en) | 2015-03-12 |
| TWI477760B (zh) | 2015-03-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103185700B (zh) | 测量水中成分及其浓度的变动光径测量装置及方法 | |
| Moo et al. | New development of optical fibre sensor for determination of nitrate and nitrite in water | |
| CN105954192B (zh) | 一种基于光谱测量技术的双光路水体环境在线测量装置 | |
| JP4933271B2 (ja) | 複数の検体の化学分析用ディスポーザルエレメントを備えたハンドヘルド装置 | |
| CN102519916B (zh) | 一种在线检测农药浓度的方法和装置 | |
| CN110057761A (zh) | 一种全光谱结合快速易测指标的水质在线监测系统与方法 | |
| DE102009025261A1 (de) | Portables küvettenloses Tauchspektrophotometer | |
| Dutta et al. | Dye-assisted pH sensing using a smartphone | |
| CN106596436B (zh) | 一种基于光谱法的多参数水质实时在线监测装置 | |
| CN104641220B (zh) | 具有吸光度检测用的流通池的微流控芯片及包括该微流控芯片的吸光度检测装置 | |
| CN205958442U (zh) | 一种基于光谱测量技术的双光路水体环境在线测量装置 | |
| CN103575666A (zh) | 一种缓蚀剂残余浓度在线光电检测装置及检测方法 | |
| CN108303555B (zh) | 一种养殖水体中铅镉汞即时检测装置及方法 | |
| CN110736723A (zh) | 一种在线式同时检测低浊和高浊的方法与系统 | |
| KR20150106493A (ko) | 표준물첨가법을 이용한 흐름셀을 갖는 미세유체칩과 이를 포함하는 흡광 검출 장치 | |
| CN206906239U (zh) | 水质检测探头及水质检测仪 | |
| CN103940793B (zh) | 荧光检测系统及检测方法 | |
| NL2034211B1 (en) | Method and system for quantitatively identifying multi-pollution sources of mixed water body | |
| CN110411963A (zh) | 一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计 | |
| Sun et al. | Research on Multi-Parameter Portable Water Quality Detection System Based on ZYNQ Image Processing Technology. | |
| Muravyov et al. | Polymethacrylate sensors for rapid digital colorimetric analysis of toxicants in natural and anthropogenic objects | |
| CN114835241A (zh) | 污水中难降解有机物实时监测及臭氧智能投加控制方法 | |
| US10962463B2 (en) | System and method for measuring dissolved metal concentrations using a chemosensor film | |
| CN106442349A (zh) | 一种比色测量装置及其使用方法 | |
| CN217954254U (zh) | 一种组合式水质检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |