CN111610304A - 一种便携式水质快速自动分析系统 - Google Patents
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Abstract
一种便携式水质快速自动分析系统，包括取样定量、消解反应及分析检测模块。所述取样定量模块包括多通选择阀、三通阀、蠕动泵及液位检测器；消解反应模块包括多通选择阀、三通阀及消解反应装置；分析检测模块包括三通阀、数据检测设备及蠕动泵。本发明将消解反应模块与数据检测模块分开的模块化设计，使系统在运行过程中可同时进行消解反应和数据检测；消解反应模块可选一个或多个消解反应装置，实现多个样品依次进样、即时消解、依次检测，减少系统闲置时间，提高分析速率；可使用蓄电池供电的设计和小型化的结构设计，方便工作人员携带至野外使用。本发明适用于使用光电法、电极法或滴定法对各种水质指标进行现场检测。
Description
技术领域
本发明涉及水质检测领域，具体涉及一种便携式水质快速自动分析系统。
背景技术
净水保卫战作为我国污染防治攻坚战的主要内容之一，上到中共中央下到居民社区、企业园区都在积极的响应国家号召，开展水污染防治工作。
在工作开展过程中，无论是常规的水质监测预警还是突发事故现场的应急监测，都需要用到大量的水质自动分析仪器。针对常规的水质监测预警，目前市场上已有各种各样优秀的水质自动监测仪器，然而，市场上专门针对事故现场的应急监测或适用于条件艰难无法供电的野外现场监测的水质快速自动分析仪器的种类甚少。
针对上述情况，本发明提供了一种便携式水质快速自动分析系统，适用于使用光电法、电极法、滴定法对各种水质指标进行现场检测，可实现多个样品的同时、快速检测，同时，本发明的供电系统设计为可使用蓄电池等小型电源供电和常规电网输出电供电的双供电模式，当在条件艰难无法供电的野外进行现场监测时，可利用小型蓄电池进行供电以维持仪器的正常工作，另外，本发明对自动分析系统的结构进行了小型化、便携化设计，使分析系统的总重量控制在10kg以内，方便现场监测人员携带。
发明内容
本发明提供的一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：包括取样定量模块、消解反应模块及分析检测模块。所述取样定量模块包括多通选择阀、三通阀、蠕动泵及液位检测器；消解反应模块包括多通选择阀、三通阀及消解反应装置；分析检测模块包括三通阀、数据检测设备及蠕动泵。
所述多通选择阀均为具有一个主孔和多个支孔的选择阀，使用时主孔一次只能跟一个支孔连通或转至两个支孔中间位置不与任何支孔连通；所述三通阀具有一个公共端口和两个可与公共端单独连通的非公共端口；所述蠕动泵可顺时针转动或逆时针转动；所述液位检测器可检测管道内是否有液体通过；
连接时，取样定量模块的多通选择阀的支孔分别连接试剂、标样、待测样或空气，主孔与一个三通阀的非公共端连通，此三通阀的另一个非公共端连接废液管，公共端的连接管穿过液位检测器与蠕动泵的一端连通，此蠕动泵的另外一端与另一个三通阀的公共端连通，此三通阀的两个非公共端分别连接清洗液和废液；取样定量模块多通选择阀的一个支孔与消解反应模块三通阀的一个非公共端连通，此三通阀的公共端与消解反应模块的多通选择阀主孔连通，此多通选择阀的支孔分别与各消解反应装置连通；消解反应模块三通阀的另一个非公共端与分析检测模块三通阀的一个非公共端连通，分析检测模块三通阀的另一非公共端连接废液管，公共端连接数据检测设备，数据检测设备的顶端通过连接管与蠕动泵的一端连接，此蠕动泵的另一端连接空气；
运行时，取样定量模块的多通选择阀、三通阀、蠕动泵及液位检测器相互配合，从多通选择阀的不同口位将标样、待测样或试剂取出后定量，再打入消解反应模块的第一个消解反应装置，第一个消解反应装置进样结束后即开始启动消解反应，同时取样定量模块往下一个消解反应装置内加待测液和试剂，加完之后同样立即启动消解反应，按此顺序，直至所有的消解反应装置内都进完待测液和试剂后，待第一个消解反应装置内的混合液完成消解反应，则分析检测模块先后将各消解反应装置内的反应后混合液打入分析检测模块内进行检测，每检测完一个样品之后对检测过后的消解反应装置和数据检测设备进行清洗再对下一个消解反应装置内的混合液进行检测，直至所有消解反应装置内的反应后混合液均检测完再开始下一轮的取样、定量、消解反应、检测、清洗工作。
所述的多通选择阀、三通阀、蠕动泵、液位检测器、消解反应装置以及数据检测设备的数量和连接顺序可根据需要进行调整。
所述取样、定量、消解反应、检测、清洗的顺序和次数可根据需要进行调整或组合。
所述的便携式水质快速自动分析系统及结构为可使用小型蓄电池供电和常规电网输出电供电的双供电模式。
所述的数据检测设备可以是光电检测装置、电极检测装置或滴定检测装置中的任意一种或多种。
本发明相比现有技术具有以下优点：
可根据现场的样品量和紧急程度选定消解反应装置的个数，灵活度高；消解反应过程和分析检测过程分开的模块化设计，可提高检测速率；可使用蓄电池供电和常规电网输出电供电的双供电模式可使本发明能在条件艰难无法供电的野外正常工作；小型化、便携化的结构设计，可方便工作人员携带。
附图说明
图1为本发明便携式水质氨氮快速自动分析系统的流路图；
图2为本发明便携式水质氨氮快速自动分析系统的结构示意图。
图中，1—多通选择阀；2、3、7、9—三通阀；4、11—蠕动泵；5—液位检测器；6—四通选择阀；8—消解反应装置；10—数据检测设备。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的便携式水质氨氮快速自动分析系统及结构进行详细说明。
本发明中的附图仅示意性的展示各部件之间的连接关系，并没有示意出流路中其他必须的关键部件，如数据分析部件、控制部件、驱动部件以及供电部件等，但本技术领域的人员可以理解到未展示的其他部件也是实现本发明功能的必要组成部分，故在下文的说明以及实例中不再对此部分进行说明。
如图1和图2所示，本发明提供的一种便携式水质氨氮快速自动分析系统，包括取样定量、消解反应及分析检测模块。所述取样定量模块包括多通选择阀（1）、三通阀（2、3）、蠕动泵（4）及液位检测器（5）；消解反应模块包括四通选择阀（6）、三通阀（7）及消解反应装置（8）；分析检测模块包括三通阀（9）、数据检测设备（10）及蠕动泵（11）。
本便携式氨氮快速自动分析系统运行时，取样定量模块的多通选择阀（1）、三通阀（2、3）、蠕动泵（4）及液位检测器（5）相互配合，从多通选择阀（1）的不同口位将标样、待测样和试剂取出后定量，再打入第一个消解反应装置（81），第一个消解反应装置（81）进样结束后即开始启动消解反应，取样定量模块则同时往下一个消解反应装置（82）内加待测液和试剂，加完之后同样立即启动消解反应，按此顺序，直至四个消解反应装置（81、82、83、84）内都进完待测液和试剂后，待消解反应装置（81）内的混合液完成消解反应，则分析检测模块将第一个消解反应装置（81）内的反应后混合液打入分析检测模块内进行检测，每检测完一个样品之后对消解反应装置（81、82、83、84）和数据检测设备（10）进行清洗再进行下一样品的检测，直至所有消解反应装置（81、82、83、84）内的反应后混合液均检测完之后开始下一轮的取样、定量、消解反应、检测、清洗工作。
Claims (6)
1.一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：包括取样定量模块、消解反应模块及分析检测模块;所述取样定量模块包括多通选择阀、三通阀、蠕动泵及液位检测器；消解反应模块包括多通选择阀、三通阀及消解反应装置；分析检测模块包括三通阀、数据检测设备及蠕动泵。
2.根据权利要求书1所述的一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：所述多通选择阀均为具有一个主孔和多个支孔的选择阀，使用时主孔一次只能跟一个支孔连通或转至两个支孔中间位置不与任何支孔连通；所述三通阀具有一个公共端口和两个可与公共端单独连通的非公共端口；所述蠕动泵可顺时针转动或逆时针转动；所述液位检测器可检测管道内是否有液体通过；
连接时，取样定量模块的多通选择阀的支孔分别连接试剂、标样、待测样或空气，主孔与一个三通阀的非公共端连通，此三通阀的另一个非公共端连接废液管，公共端的连接管穿过液位检测器与蠕动泵的一端连通，此蠕动泵的另外一端与另一个三通阀的公共端连通，此三通阀的两个非公共端分别连接清洗液和废液；取样定量模块多通选择阀的一个支孔与消解反应模块三通阀的一个非公共端连通，此三通阀的公共端与消解反应模块的多通选择阀主孔连通，此多通选择阀的支孔分别与各消解反应装置连通；消解反应模块三通阀的另一个非公共端与分析检测模块三通阀的一个非公共端连通，分析检测模块三通阀的另一非公共端连接废液管，公共端连接数据检测设备，数据检测设备的顶端通过连接管与蠕动泵的一端连接，此蠕动泵的另一端连接空气；
运行时，取样定量模块的多通选择阀、三通阀、蠕动泵及液位检测器相互配合，从多通选择阀的不同口位将标样、待测样或试剂取出后定量，再打入消解反应模块的第一个消解反应装置，第一个消解反应装置进样结束后即开始启动消解反应，同时取样定量模块往下一个消解反应装置内加待测液和试剂，加完之后同样立即启动消解反应，按此顺序，直至所有的消解反应装置内都进完待测液和试剂后，待第一个消解反应装置内的混合液完成消解反应，则分析检测模块先后将各消解反应装置内的反应后混合液打入分析检测模块内进行检测，每检测完一个样品之后对检测过后的消解反应装置和数据检测设备进行清洗再对下一个消解反应装置内的混合液进行检测，直至所有消解反应装置内的反应后混合液均检测完再开始下一轮的取样、定量、消解反应、检测、清洗工作。
3.根据权利要求书2所述的一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：所述的多通选择阀、三通阀、蠕动泵、液位检测器、消解反应装置以及数据检测设备的数量和连接顺序可根据需要进行调整。
4.根据权利要求书2所述的一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：所述取样、定量、消解反应、检测、清洗的顺序和次数可根据需要进行调整或组合。
5.根据权利要求书1所述的一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：所述的便携式水质快速自动分析系统及结构为可使用小型蓄电池供电和常规电网输出电供电的双供电模式。
6.根据权利要求书1所述的一种便携式水质快速自动分析系统，其特征在于：所述的数据检测设备可以是光电检测装置、电极检测装置或滴定检测装置中的任意一种或多种。
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