CN110702624A - 一种快速评价着色有机物降解能力的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种快速评价着色有机物降解能力的装置和方法，所述装置包括检测模块、计时模块以及电气控制系统等，检测模块、计时模块等均与电气控制系统电性连接，检测模块包括光信号源和光接收装置。所述方法为将指定量待检测着色有机物在溶剂中分散溶解，并检测其吸光度a1,降解所述着色有机物，并实时检测其吸光度a2，在检测过程中实时记录处理时间，直至吸光度a2的值等于或低于预设吸光度a0，计时结束，获得降解时间t0。通过添加不同的降解处理药剂，采用不同降解技术和工艺条件，从而得到不同的降解处理时间，对此进行比较分析，可作为快速评定药剂或降解技术工艺对着色有机物降解能力影响的有效手段。

Description

一种快速评价着色有机物降解能力的装置和方法
技术领域
本发明属于有机物降解评价技术领域，具体涉及一种快速评价着色有机物降解能力的装置和方法，特别适合在有及时获取数据需求的场景下应用。
背景技术
为了了解有机化合物在环境中的持续性，对环境影响减少到最低，研究有机物的降解性至关重要。目前评价有机物降解性的方法很多，比如按有机物降解需氧状况可分为两类：好氧生物降解和厌氧生物降解。前者主要有基质去除率法、耗氧速率法、好氧堆肥法等，厌氧生物降解主要通过生物产气量的测定、同位素标记、失重等方法衡量有机物的降解能力。
评价有机物的降解能力并将其直接快速地显现出来，通常是用户特别是公众迫切需要的应急技术，比如用户使用果蔬净化机时希望直观地看到果蔬表面农药激素等残留降解情况；又如用户使用应急水净化处理设备时希望快速直观地显示净化效果。目前现有的快速评价方法比较少，主要有DOC消减试验、二氧化碳产生试验、改进的MTTI试验、密闭瓶试验、改进的OECD筛选试验和呼吸压力测定试验等，这些方法流程比较繁琐、耗时很长，不适用于像果蔬净化机或一些水净化设备等使用场景。
发明内容
本发明提供了一种快速评价着色有机物降解能力的装置和方法，解决目前没有专门快速定量评价着色有机物降解能力的装置以及评价方法繁琐、耗时时间长的问题。
本发明提供的一种快速评价着色有机物降解能力的装置，包括检测模块、计时模块以及电气控制系统，所述检测模块、计时模块均与电气控制系统电性连接，所述检测模块包括光信号源和光接收装置。
优选的，还包括定量加注装置，所述定量加注装置与电气控制系统电性连接。
优选的，还包括旋转搅拌装置，所述旋转搅拌装置与电气控制系统电性连接。
本发明还提供了一种快速评价着色有机物降解能力的方法，所述方法为：将指定量待检测着色有机物在溶剂中分散溶解，并检测其吸光度a1,降解所述着色有机物，并实时检测其吸光度a2，在检测过程中实时记录处理时间，直至吸光度a2的值等于或低于预设吸光度a0，计时结束，获得降解时间t0。
优选的，如果总检测时长达到预设值而吸光度a2仍高于预设吸光度值，则采用模型算法外推降解时间t0作为评价该着色有机物降解能力的依据。
优选的，所述方法还包括通过改变降解方法或者引入不同的降解药剂重复检测比对的步骤。
优选的，所述方法还包括自动定量加注降解药剂的步骤。
优选的，所述方法还包括自动搅拌着色有机物溶剂和降解药剂的步骤。
本发明的有益效果：通过添加不同的降解处理药剂，采用不同降解技术和工艺条件，从而得到不同的降解处理时间，对此进行比较分析，可作为快速评定添加药剂或降解技术工艺对着色有机物降解能力影响的有效手段；而且本发明的装置结构简单，操作简便，评价方法流程也很简单。
附图说明
图1为快速评价着色有机物降解能力的装置的结构示意图，
图2为本发明实施例一快速评价着色有机物降解能力的装置的结构示意图，
图3为本发明实施例二快速评价着色有机物降解能力的装置的结构示意图，
图4为本发明实施例三快速评价着色有机物降解能力的方法的原理图。
附图标注：
1、检测模块，11、光信号源，12、光接收装置，2、计时模块，3、定量加注装置，4、旋转搅拌装置，5、电气控制系统，6、容器，7、电解设备，8、电极，9、电极。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，不能理解为对本发明具体保护范围的限定。
实施例一
参照图1，本实施例的快速评价着色有机物降解能力的装置包括检测模块1、计时模块2以及电气控制系统5，所述检测模块1、计时模块2均与电气控制系统5电性连接，所述检测模块1包括光信号源11和光接收装置12。检测前，容器6中盛有底液用于溶解待检测的着色有机物，检测模块1需浸入待检测着色有机物中。检测时光信号源11发出对着色有机物有最大吸收波长的光，通过测量光接收装置12接收的光强，并根据吸光度公式来计算着色有机物的即时吸光度。计时模块2用来计时，计时精度0.01s,计时模块2上实时更新显示计时数据，当吸光度等于或低于预设吸光度值，就停止检测，计时模块2上停止更新数据，显示计时结果。
本实施例的快速评价着色有机物降解能力的装置是用来评价着色有机物的降解能力，当然需要对着色有机物进行降解，本实施例采用向着色有机物中加入药剂的方法进行降解，因此，作为本实施例的一个优选实施方式，所述快速评价着色有机物降解能力的装置还包括定量加注装置3，所述定量加注装置3与电气控制系统5电性连接，在检测之前向容器6内定量逐滴加入处理药剂。当然定量加注装置3也可以用来向容器6内加注着色有机物溶液。
为了让药剂在着色有机溶剂中更均匀分散或者让着色有机物在容器中的底液更均匀溶解，作为本实施例的一个优选实施方式，还包括旋转搅拌装置4，所述旋转搅拌装置4与电气控制系统5电性连接。值得注意的是，定量加注装置3的出口端应与容器6内的液面保持合理的距离，使其在旋转搅拌装置4工作时不会被影响。
本实施例还提供了一种快速评价着色有机物降解能力的方法，所述方法应用上述快速评价着色有机物降解能力的装置(参照图2)，步骤如下：
S1、快速评价着色有机物降解能力的装置开机自检；
S2、依据用户指令或用户默认设置由定量加注装置3向盛有底液的容器6中加注指定量的着色有机物液体；
S3、开启旋转搅拌装置4，使着色有机物在检测过程中保持均匀；
S4、开启检测模块1，光信号源11在检测过程中输出强度和波长保持不变的光，测量光接收装置12接收到的光强，并根据吸光度公式计算着色有机物的吸光度a1；
S5、依据用户指令或用户默认设置由定量加注装置3向容器6中加注指定量的药剂，并在旋转搅拌装置4的作用下将药剂均匀分散在着色有机物中对着色有机物进行降解；
S6、持续使用检测模块1实时检测降解中的着色有机物的吸光度a2，同时开启计时模块2计时，直至吸光度a2的值等于或低于预设吸光度a0，计时结束，获得降解时间t0。
本实施例可以通过改变降解药剂，重复上述方法进行测量比对，可以对添加药剂对该着色有机物降解能力和有效性进行定量评定和比较。
实施例二
参照图3，本实施例与实施例一不同之处在于，对待测着色有机物所采用的降解方法为电解法，图中示出了电解法所使用的电解设备7，以及电解设备7伸入到容器6内的两个电极8、9。本实施例的电解设备7也可以更换为臭氧法或其它方法的对水体中有机物进行降解处理的设备。
使用图3所示的快速评价着色有机物降解能力的装置进行降解能力评价的方法，步骤如下：
S1、快速评价着色有机物降解能力的装置开机自检；
S2、依据用户指令或用户默认设置由定量加注装置3向盛有底液(水或无色的)的容器6中加注指定量的着色有机物液体；
S3、开启旋转搅拌装置4，使着色有机物在检测过程中保持均匀；
S4、开启检测模块1，光信号源11在检测过程中输出强度和波长保持不变的光，测量光接收装置12接收到的光强，并根据吸光度公式计算着色有机物的吸光度a1；
S5、开启电解设备7对着色有机物进行降解；
S6、持续使用检测模块1实时检测降解中的着色有机物的吸光度a2，同时开启计时模块2计时，直至吸光度a2的值等于或低于预设吸光度a0，计时结束，获得降解时间t0。
本实施例的目的在于测量比较采用不同的电解工艺参数或不同的降解设备对降解处理时间的影响，可用在果蔬净化机或其它水处理设备等对表面的着色有机物降解处理效果的直观展示。
实施例三
本实施例与是实施例一和实施例二不同之处在于：如果总检测时长达到预设值而吸光度a2仍高于预设吸光度值，则采用模型算法外推降解时间t0作为评价该着色有机物降解能力的依据。本实施例所涉及的模型算法是单因素统计分析，是快速评价着色有机物降解能力的典型方法。
如图4所示，在吸光度随测量时间变化的曲线上选取4个点，分别为s1、s2、s3、s4，其中s4对应的时间等于用户预先设定的总检测时长，且s1、s2、s3、s4所对应的时间满足t1<t2<t3<t4。根据对应的吸光度a1、a2、a3、a4，采用单因素统计分析方法外推计算得到吸光度达到a0的处理时间t0，即，吸光度等于预设值的处理时间，作为评定该着色有机物降解能力的依据。

Claims (8)

1.一种快速评价着色有机物降解能力的装置，其特征在于：包括检测模块、计时模块以及电气控制系统，所述检测模块、计时模块均与电气控制系统电性连接，所述检测模块包括光信号源和光接收装置。
2.根据权利要求1所述的快速评价着色有机物降解能力的装置，其特征在于：还包括定量加注装置，所述定量加注装置与电气控制系统电性连接。
3.根据权利要求1所述的快速评价着色有机物降解能力的装置，其特征在于：还包括旋转搅拌装置，所述旋转搅拌装置与电气控制系统电性连接。
4.一种快速评价着色有机物降解能力的方法，其特征在于，所述方法为：将指定量待检测着色有机物在溶剂中分散溶解，并检测其吸光度a1,降解所述着色有机物，并实时检测其吸光度a2，在检测过程中实时记录处理时间，直至吸光度a2的值等于或低于预设吸光度a0，计时结束，获得降解时间t0。
5.根据权利要求4所述的快速评价着色有机物降解能力的方法，其特征在于：如果总检测时长达到预设值而吸光度a2仍高于预设吸光度值a0，则采用模型算法外推降解时间t0作为评价该着色有机物降解能力的依据。
6.根据权利要求4所述的快速评价着色有机物降解能力的方法，其特征在于：所述方法还包括通过改变降解方法或者引入不同的降解药剂重复检测比对的步骤。
7.根据权利要求4所述的快速评价着色有机物降解能力的方法，其特征在于：所述方法还包括自动定量加注降解药剂的步骤。
8.根据权利要求4所述的快速评价着色有机物降解能力的方法，其特征在于：所述方法还包括自动搅拌着色有机物溶剂和降解药剂的步骤。
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Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080083286A1 (en) * 2006-10-05 2008-04-10 Thomas Danowski Stress indicating materials
CN101792162A (zh) * 2010-03-22 2010-08-04 河南未来铝业（集团）有限公司 铝酸钠溶液的复合脱色方法
CN102061331A (zh) * 2010-12-02 2011-05-18 吉首大学 一种快速筛选泌酸菌的方法
CN102430419A (zh) * 2011-09-16 2012-05-02 西安建筑科技大学 Ni2+掺杂地质聚合物催化剂的制备及在有机物降解中的应用
CN102688767A (zh) * 2012-05-25 2012-09-26 西安建筑科技大学 矿渣基无机聚合物-氧化铁半导体复合催化剂制备及在染料降解中的应用
CN102698763A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 西安建筑科技大学 钢渣基无机聚合物-氧化锌半导体复合催化剂的制备及其在降解染料废水中的应用
CN103537270A (zh) * 2013-09-09 2014-01-29 西安建筑科技大学 赤泥基聚合物催化剂的制备及其在有机染料降解中的应用
CN104646041A (zh) * 2015-01-21 2015-05-27 西安建筑科技大学 石墨烯-矿渣基导电功能复合材料制备及在污水处理应用
CN104944513A (zh) * 2015-06-26 2015-09-30 清华大学深圳研究生院 一种利用紫外线处理偶氮染料废水的方法
CN105203477A (zh) * 2015-09-15 2015-12-30 天士力金纳生物技术（天津）有限公司 一种流感亚单位疫苗单价原液血凝素含量的检测方法
CN105693120A (zh) * 2016-01-31 2016-06-22 西安建筑科技大学 电导率可调控粉煤灰基地质聚合物材料制备及应用
CN106830179A (zh) * 2017-03-03 2017-06-13 河南理工大学 一种降解偶氮染料废水的方法
CN109626497A (zh) * 2018-12-14 2019-04-16 五邑大学 一种紫外光诱导氧化钛电极光催化降解偶氮酸性红的方法
CN109626498A (zh) * 2018-12-14 2019-04-16 五邑大学 一种外加电场光电催化降解染料废水的方法

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080083286A1 (en) * 2006-10-05 2008-04-10 Thomas Danowski Stress indicating materials
CN101792162A (zh) * 2010-03-22 2010-08-04 河南未来铝业（集团）有限公司 铝酸钠溶液的复合脱色方法
CN102061331A (zh) * 2010-12-02 2011-05-18 吉首大学 一种快速筛选泌酸菌的方法
CN102430419A (zh) * 2011-09-16 2012-05-02 西安建筑科技大学 Ni2+掺杂地质聚合物催化剂的制备及在有机物降解中的应用
CN102688767B (zh) * 2012-05-25 2014-06-18 西安建筑科技大学 矿渣基无机聚合物-氧化铁半导体复合催化剂制备及在染料降解中的应用
CN102698763A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 西安建筑科技大学 钢渣基无机聚合物-氧化锌半导体复合催化剂的制备及其在降解染料废水中的应用
CN102698763B (zh) * 2012-05-25 2014-02-19 西安建筑科技大学 钢渣基无机聚合物-氧化锌半导体复合催化剂的制备及其在降解染料废水中的应用
CN102688767A (zh) * 2012-05-25 2012-09-26 西安建筑科技大学 矿渣基无机聚合物-氧化铁半导体复合催化剂制备及在染料降解中的应用
CN103537270A (zh) * 2013-09-09 2014-01-29 西安建筑科技大学 赤泥基聚合物催化剂的制备及其在有机染料降解中的应用
CN103537270B (zh) * 2013-09-09 2015-04-22 西安建筑科技大学 赤泥基聚合物催化剂的制备及其在有机染料降解中的应用
CN104646041A (zh) * 2015-01-21 2015-05-27 西安建筑科技大学 石墨烯-矿渣基导电功能复合材料制备及在污水处理应用
CN104944513A (zh) * 2015-06-26 2015-09-30 清华大学深圳研究生院 一种利用紫外线处理偶氮染料废水的方法
CN105203477A (zh) * 2015-09-15 2015-12-30 天士力金纳生物技术（天津）有限公司 一种流感亚单位疫苗单价原液血凝素含量的检测方法
CN105693120A (zh) * 2016-01-31 2016-06-22 西安建筑科技大学 电导率可调控粉煤灰基地质聚合物材料制备及应用
CN106830179A (zh) * 2017-03-03 2017-06-13 河南理工大学 一种降解偶氮染料废水的方法
CN109626497A (zh) * 2018-12-14 2019-04-16 五邑大学 一种紫外光诱导氧化钛电极光催化降解偶氮酸性红的方法
CN109626498A (zh) * 2018-12-14 2019-04-16 五邑大学 一种外加电场光电催化降解染料废水的方法

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