CN105588813A - 水滤芯有机物溶出的快速检测法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化学检测技术领域。水滤芯有机物溶出的快速检测法，包括如下步骤：步骤一，准备紫外分光光度计，预热20～30分钟；步骤二，准备不同浓度的有机物的标准溶液，有机物为待测滤芯制备用的有机材料；步骤三，扫描一标准溶液，得出标准溶液的峰值，获得波长；步骤四，用获得的波长扫描所有的标准溶液，绘制吸光度—浓度曲线；步骤五，将水经待测滤芯过滤后获得待测溶液，将待测溶液放入紫外分光光度计，测出吸光度；步骤六，根据绘制的吸光度—浓度曲线和测出的吸光度，获得待测溶液中有机物的浓度值。本发明用于检测待测溶液中是否含有溶出有机物，不仅方便快捷，而且成本低，投资小，适合广大厂家或第三方机构使用。

Description

水滤芯有机物溶出的快速检测法

技术领域

本发明涉及化学检测技术领域，具体涉及有机物的检测方法。

背景技术

净水器中的超滤滤芯材料是用有机材料制成，若生产工艺控制不当，容易造成有机物溶出，对健康造成损伤。随着净水器的普及，该指标成为水质检测的一项重要指标。

目前有如下几种方法：

一、重量法：抽取1L水，放置在烧杯中，称量后烘干，再称量。通过质量差，算出有机物含量。缺点：但该法操作困难，天平的测量范围与精度呈反比，范围越大，精度越差。含1L水的烧杯，重量高达1500g，浓度为数mg/L。目前的天平，很难达到要求。

二、气相色谱或液相色谱法：利用气相质谱仪和液相质谱仪进行有机物含量测定。缺点：投资大，周期长。

三、TOC检测法：利用TOC的燃烧法，获得有机物的参考含量。缺点：周期长，其结果仅供参考，无法转换为有机物的实际含量，供工艺调整。

四、COD或BOD法：利用COD或BOD方法，获得有机物的参考含量。缺点：周期长，其结果仅供参考，无法转换为有机物的实际含量，供工艺调整。

以上现有方法的种种缺点，不能快捷或低成本的对水滤芯有机物的溶出进行检测。

发明内容

本发明的目的在于，提供水滤芯有机物溶出的快速检测法，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，准备紫外分光光度计，预热20～30分钟；

步骤二，准备不同浓度的有机物的标准溶液，所述有机物为待测滤芯制备用的有机材料；

步骤三，扫描一标准溶液，得出标准溶液的峰值，获得波长；

步骤四，用获得的波长扫描所有的标准溶液，绘制吸光度—浓度曲线；

步骤五，将水经待测滤芯过滤后获得待测溶液，将待测溶液放入紫外分光光度计，测出吸光度；

步骤六，根据绘制的吸光度—浓度曲线和测出的吸光度，获得待测溶液中有机物的浓度值。

本发明通过吸收光强度的变化来判断待测溶液有机物浓度的高低。本发明用于检测待测溶液中是否含有溶出有机物，不仅方便快捷，而且成本低，投资小，适合广大厂家或第三方机构使用。相比气相液相质谱仪，紫外分光光度计的价格极为低廉；吸光度—浓度曲线每周仅校准一次即可；样品测试时间极短，每次测试仅需数分钟。

步骤二中，不同浓度的有机物的标准溶液准备至少四杯。从而保证绘制吸光度—浓度曲线的精确度。

步骤二中，准备所述标准溶液的浓度为0.1％-10％。

步骤二中，均匀间隔配制浓度在0.1％-10％的所述标准溶液。

作为一种优选方案，步骤二中，分别配制浓度0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％的所述标准溶液。

作为另一种优选方案，步骤二中，分别配制浓度0.1％、0.4％、0.7％、1％、1.3％、1.6％、1.9％的所述标准溶液。

作为另一种优选方案，步骤二中，分别配制浓度0.1％、1.1％、2.1％、3.1％、4.1％、5.1％的所述标准溶液。

所述标准溶液的浓度范围覆盖所述待测液体的浓度，若超出范围，需要稀释后浓缩。

通过均匀间隔配制浓度在0.1％-10％的所述标准溶液，从而提高绘制吸光度—浓度曲线的精度。

步骤一，准备紫外分光光度计，预热30分钟。保证被紫外分光度计的工作稳定性。

对于不同待测溶液均采用同种有机物材料制成的滤芯过滤而获得，步骤一至步骤四只需进行一次操作，重复进行步骤五、步骤六，每个重复步骤，测得一种待测溶液中有机物的浓度值。

本发明操作简单，适合于厂家或第三方机构使用。

步骤五中，首先将水放置于一储水箱，所述储水箱的下方设有一出水口，所述出水口上设有一阀门，所述出水口上设有一滤芯安装位，所述出水口通过所述滤芯安装位与一待测滤芯可拆卸连接；

所述阀门位于所述滤芯安装位的上方；

所述储水箱的下方设有一盛取经待测滤芯过滤后获得待测溶液的盛水装置，所述盛水装置设有开口向上的槽体，所述槽体的开口方向朝向所述出水口。

本发明通过滤芯安装位便于待测滤芯的可拆卸连接，从而有助于获得经不同滤芯过滤后的待测溶液，便于不同待测滤芯的测定。本发明通过储水箱的下方设有一阀门，便于控制储水箱内水是否从出水口中流出，当在更换待测滤芯时，只需关闭阀门，更换盛水装置即可实现。无需对储水箱内的水进行更换，节约了水源。

所述储水箱内设有一进水口，所述储水箱的进水口通过一管路与水管联通。

所述储水箱内设有一水质传感器，所述水质传感器连接一微型处理器系统，所述微型处理器系统连接一显示装置，所述显示装置位于所述储水箱的外壁上。

本发明通过在储水箱内设有水质传感器，提高检测结果的精度，便于检测未经过滤的水的水质情况，防止未经过滤的水中含有有机物影响检测结果。

所述显示装置包括一表示水质传感器检测到含有有机物的红色LED灯，一表示水质传感器未检测到含有有机物的绿色LED灯。

便于提醒操作者，储水箱内的水是否可用。当红色LED灯亮时，保持阀门处于闭合状态，拆除出水口安装有的待测滤芯。当红色LED灯亮时，保持阀门处于闭合状态，出水口安装待测滤芯。

所述滤芯安装位的内壁上设有内螺纹，所述待测滤芯与一壳体可拆卸连接，所述壳体的外壁上设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹。

便于待测滤芯的可拆卸连接。

所述壳体上设有至少两个朝向相异弹簧卡扣，所述弹簧卡扣设有一固定端、一旋转端，所述固定端与所述壳体固定连接，两个所述弹簧卡扣的旋转方向相异，均朝向所述壳体的中心线方向。

便于将待测滤芯固定于壳体上。

所述固定端与所述旋转端的连接处设有一弹簧，所述旋转端的旋转中心线为所述弹簧的弹性方向。

步骤二中，准备不同浓度的有机物标准溶液，采用一震动装置，震动装置包括一壳体，所述壳体内设有一中空腔体，所述中空腔体的下方设有至少一个超声波发生器，所述超声波发生器的发射方向朝向中空腔体，所述壳体内还设有一搅拌装置。

通过将传统的手动震摇配制有机物标准溶液，改良为震动装置，从而提高有机物标准溶液的均匀性。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明的部分结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图2，水滤芯有机物溶出的快速检测法，包括如下步骤：步骤一，准备紫外分光光度计，预热20～30分钟；步骤二，准备不同浓度的有机物的标准溶液，有机物为待测滤芯制备用的有机材料；步骤三，扫描一标准溶液，得出标准溶液的峰值，获得波长；步骤四，用获得的波长扫描所有的标准溶液，绘制吸光度—浓度曲线；步骤五，将水经待测滤芯过滤后获得待测溶液，将待测溶液放入紫外分光光度计，测出吸光度；步骤六，根据绘制的吸光度—浓度曲线和测出的吸光度，获得待测溶液中有机物的浓度值。本发明通过吸收光强度的变化来判断待测溶液有机物浓度的高低。本发明用于检测待测溶液中是否含有溶出有机物，不仅方便快捷，而且成本低，投资小，适合广大厂家或第三方机构使用。相比气相液相质谱仪，紫外分光光度计的价格极为低廉；吸光度—浓度曲线每周仅校准一次即可；样品测试时间极短，每次测试仅需数分钟。

不同浓度的有机物的标准溶液准备至少四杯。从而保证绘制吸光度—浓度曲线的精确度。步骤二中，准备标准溶液的浓度为0.1％-10％。步骤二中，均匀间隔配制浓度在0.1％-10％的标准溶液。作为一种优选方案，步骤二中，分别配制浓度0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％的标准溶液。作为另一种优选方案，步骤二中，分别配制浓度0.1％、0.4％、0.7％、1％、1.3％、1.6％、1.9％的标准溶液。作为另一种优选方案，步骤二中，分别配制浓度0.1％、1.1％、2.1％、3.1％、4.1％、5.1％的标准溶液。标准溶液的浓度范围覆盖待测液体的浓度，若超出范围，需要稀释后浓缩。通过均匀间隔配制浓度在0.1％-10％的标准溶液，从而提高绘制吸光度—浓度曲线的精度。

步骤一，准备紫外分光光度计，预热30分钟。保证被紫外分光度计的工作稳定性。

步骤三中，使用紫外分光光度计扫描标准溶液。步骤五，将待测溶液放入紫外分光光度计，通过获得的波长扫描待测溶液测出吸光度。

对于不同待测溶液均采用同种有机物材料制成的滤芯过滤而获得，步骤一至步骤四只需进行一次操作，重复进行步骤五、步骤六，每个重复步骤，测得一种待测溶液中有机物的浓度值。

本发明操作简单，适合于厂家或第三方机构使用。

参见图2，步骤五中，首先将水放置于一储水箱1，储水箱1的下方设有一出水口，出水口上设有一阀门2，出水口上设有一滤芯安装位3，出水口通过滤芯安装位3与一待测滤芯可拆卸连接；阀门2位于滤芯安装位3的上方；储水箱1的下方设有一盛取经待测滤芯过滤后获得待测溶液的盛水装置4，盛水装置4设有开口向上的槽体，槽体的开口方向朝向出水口。本发明通过滤芯安装位3便于待测滤芯的可拆卸连接，从而有助于获得经不同滤芯过滤后的待测溶液，便于不同待测滤芯的测定。本发明通过储水箱1的下方设有一阀门2，便于控制储水箱1内水是否从出水口中流出，当在更换待测滤芯时，只需关闭阀门2，更换盛水装置4即可实现。无需对储水箱1内的水进行更换，节约了水源。

储水箱1内设有一进水口，储水箱1的进水口通过一管路与水管联通。储水箱1内设有一水质传感器，水质传感器连接一微型处理器系统，微型处理器系统连接一显示装置，显示装置位于储水箱1的外壁上。本发明通过在储水箱1内设有水质传感器，提高检测结果的精度，便于检测未经过滤的水的水质情况，防止未经过滤的水中含有有机物影响检测结果。

显示装置包括一表示水质传感器检测到含有有机物的红色LED灯，一表示水质传感器未检测到含有有机物的绿色LED灯。便于提醒操作者，储水箱1内的水是否可用。当红色LED灯亮时，保持阀门2处于闭合状态，拆除出水口安装有的待测滤芯。当红色LED灯亮时，保持阀门2处于闭合状态，出水口安装待测滤芯。

盛水装置包括第三桶体、第四桶体，第三桶体与第四桶体联通，第三桶体内设有第一水位传感器，第四桶体内设有第二水位传感器，第三桶体与第四桶体通过第二管路联通，第二管路上设有第二电磁阀；出水口的正下方设有第三桶体，第四桶体的底部设有一排水口，排水口上设有第三电磁阀；第二水位传感器是一无线水位传感器，第二水位传感器无线通讯连接微型处理器系统，微型处理器系统连接第二电磁阀，第三电磁阀。测试中需及时更换装满的盛水装置，本发明通过改良了传统盛水装置，便于实时排水的同时，有效的对第一出水口流出的水的容积进行计算，减少了人为更换的不及时性。当第一出水口流出的水，经第三桶体后，流入第四桶体，当第二水位传感器检测到第二桶体内注满水后，关闭第二电磁阀，开启第三电磁阀，进行排水，当第二水位传感器检测到第二桶体内水排尽后，关闭第三电磁阀，开启第二电磁阀。根据第二水位传感器检测到的数值实时调整第二电磁阀、第三电磁阀的开闭，从而保证对净化后水的容积进行及时的监控。

滤芯安装位3的内壁上设有内螺纹，待测滤芯与一壳体可拆卸连接，壳体的外壁上设有与内螺纹相匹配的外螺纹。便于待测滤芯的可拆卸连接。

壳体上设有至少两个朝向相异弹簧卡扣，弹簧卡扣设有一固定端、一旋转端，固定端与壳体固定连接，两个弹簧卡扣的旋转方向相异，均朝向壳体的中心线方向。便于将待测滤芯固定于壳体上。

固定端与旋转端的连接处设有一弹簧，旋转端的旋转中心线为弹簧的弹性方向。旋转端远离旋转中心线处设有一圆弧状结构，圆弧状结构的曲率与待测滤芯上硬质外壁处的曲率一致。圆弧状结构的中心线与待测滤芯的中心线重合。

步骤二中，准备不同浓度的有机物标准溶液，采用一震动装置，震动装置包括一壳体，壳体内设有一中空腔体，中空腔体的下方设有至少一个超声波发生器，超声波发生器的发射方向朝向中空腔体，壳体内还设有一搅拌装置。通过将传统的手动震摇配制有机物标准溶液，改良为震动装置，从而提高有机物标准溶液的均匀性。

搅拌装置连接一微型处理器系统，微型处理器系统连接一时钟模块，微型处理器系统还连接一超声波发生器。

壳体的下端部设有一腔室，腔室的下端面上设有超声波发生器，腔室的上端面固定连接中空腔体的下端面。腔室的侧壁上设有透气孔，透气孔均匀分布于腔室的侧壁上。本发明通过超声波发生器通过腔室实现超声波震动的传递，从而提高了对中空腔体下端面的震动均匀性。

步骤二中，混匀时，首先搅拌装置工作3分钟后，进行超声波发生器工作1分钟，最后搅拌装置与超声波发生器共同工作2分钟。通过搅拌装置与超声波发生器的结合，从而提高有机物的溶解度，提高待测溶液的测试精度。首先进行搅拌后，通过超声波发生器消除因搅拌而产生的气泡。

搅拌装置包括两个相互啮合的齿轮，齿轮包括双层，分别为内层与外层，内层的硬度大于外层的硬度。本发明通过两个相互啮合的齿轮进行联动，从而提高搅拌效果。齿轮同步转动的转速不小于3000转/分钟。从而保证搅拌效果。外层包覆在内层的外壁上。

震动装置包括一进料端、一出料端，进料端与两个所述齿轮的连接处的上端联通，出料端与所述两个齿轮的连接处的下端联通，出料端位于中空腔体的底部。

壳体的内壁上设有与齿轮相啮合的弧状突起。从而提高搅拌效果，消除壳体内的搅拌死角。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，准备紫外分光光度计，预热20～30分钟；

步骤二，准备不同浓度的有机物的标准溶液，所述有机物为待测滤芯制备用的有机材料；

步骤三，扫描一标准溶液，得出标准溶液的峰值，获得波长；

步骤四，用获得的波长扫描所有的标准溶液，绘制吸光度—浓度曲线；

步骤五，将水经待测滤芯过滤后获得待测溶液，将待测溶液放入紫外分光光度计，测出吸光度；

步骤六，根据绘制的吸光度—浓度曲线和测出的吸光度，获得待测溶液中有机物的浓度值。

2.根据权利要求1所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，步骤二中，不同浓度的有机物的标准溶液准备至少四杯；

均匀间隔配制浓度在0.1％-10％的所述标准溶液。

3.根据权利要求1所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，步骤二中，分别配制浓度0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％的所述标准溶液。

4.根据权利要求1所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，步骤二中，分别配制浓度0.1％、0.4％、0.7％、1％、1.3％、1.6％、1.9％的所述标准溶液。

5.根据权利要求1所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，步骤一，准备紫外分光光度计，预热30分钟。

6.根据权利要求1所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，对于不同待测溶液均采用同种有机物材料制成的滤芯过滤而获得，步骤一至步骤四只需进行一次操作，重复进行步骤五、步骤六，每个重复步骤，测得一种待测溶液中有机物的浓度值。

7.根据权利要求6所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，步骤五中，首先将水放置于一储水箱，所述储水箱的下方设有一出水口，所述出水口上设有一阀门，所述出水口上设有一滤芯安装位，所述出水口通过所述滤芯安装位与一待测滤芯可拆卸连接；

所述阀门位于所述滤芯安装位的上方；

所述储水箱的下方设有一盛取经待测滤芯过滤后获得待测溶液的盛水装置，所述盛水装置设有开口向上的槽体，所述槽体的开口方向朝向所述出水口。

8.根据权利要求7所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，所述储水箱内设有一水质传感器，所述水质传感器连接一微型处理器系统，所述微型处理器系统连接一显示装置，所述显示装置位于所述储水箱的外壁上。

9.根据权利要求7所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，所述滤芯安装位的内壁上设有内螺纹，所述待测滤芯与一壳体可拆卸连接，所述壳体的外壁上设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹；

所述壳体上设有至少两个朝向相异弹簧卡扣，所述弹簧卡扣设有一固定端、一旋转端，所述固定端与所述壳体固定连接，两个所述弹簧卡扣的旋转方向相异，均朝向所述壳体的中心线方向。

10.根据权利要求1所述的水滤芯有机物溶出的快速检测法，其特征在于，步骤二中，准备不同浓度的有机物标准溶液，采用一震动装置，震动装置包括一壳体，所述壳体内设有一中空腔体，所述中空腔体的下方设有至少一个超声波发生器，所述超声波发生器的发射方向朝向中空腔体，所述壳体内还设有一搅拌装置。