CN113138187A - 用于总磷自动监测的分析系统与方法 - Google Patents

用于总磷自动监测的分析系统与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113138187A
CN113138187A CN202110345744.7A CN202110345744A CN113138187A CN 113138187 A CN113138187 A CN 113138187A CN 202110345744 A CN202110345744 A CN 202110345744A CN 113138187 A CN113138187 A CN 113138187A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pump pipe
liquid
solution
inlet
reaction
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.)
Pending
Application number
CN202110345744.7A
Other languages
English (en)
Inventor
薛慧
吕亚倩
卢斌
刘康
李高卫
姚梦楠
郭启悦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Haiguang Instrument Co ltd
Original Assignee
Beijing Haiguang Instrument Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Haiguang Instrument Co ltd filed Critical Beijing Haiguang Instrument Co ltd
Priority to CN202110345744.7A priority Critical patent/CN113138187A/zh
Publication of CN113138187A publication Critical patent/CN113138187A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

本发明的用于总磷自动监测的分析系统与方法,其中,分析系统包括气液驱动系统、化学反应系统、光学检测系统。本发明的分析方法包括:待测样品与酸性过硫酸钾溶液混合,反应后的溶液与体积百分含量10%~25%硫酸溶液混合反应,反应后的溶液与氢氧化钠溶液混合反应,混合后的溶液与显色溶液混合反应,反应后与20~50g/L抗坏血酸溶液混合,反应后的液体在700~880nm进行光谱直读测定。本发明的技术方案采用连续流动技术的分析系统与方法,反应在平衡状态下检测,在反应系统中注入气泡,使反应更充分,可达最大的灵敏度,并可减少样品残留,反应速度快,样品和试剂用量少,产生废液少,测试准确度高。

Description

用于总磷自动监测的分析系统与方法
技术领域
本发明涉及分析化学领域,主要涉及一种用于总磷自动监测的分析系统与方法。
技术背景
水体中的磷是藻类生长需要的一种关键元素,过量磷是造成水体污秽异臭,使湖泊发生富营养化和海湾出现赤潮的主要原因。所以,总磷的含量常被用来表示水体受营养物质污染的程度,是衡量水质的重要指标之一。其测定有助于评价水体被污染和自净状况。
目前,市场上总磷水质自动分析仪采用的是国家标准方法GB11893-1989钼酸铵分光光度法方法,其中,过硫酸钾消解法需使用高压蒸气消毒器,待压力达到1.1kg/cm3,相应温度为120℃时,加热30分钟,将各种形态的磷酸盐转化为正磷酸盐,然后加入抗坏血酸和钼酸铵溶液,显色后,在700nm波长处测定吸光度。上述方法存在反应过程繁琐、分析时间长、样品和试剂消耗量大、废液排出量大易造成二次污染、分析系统结构复杂、体积庞大等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于总磷自动监测的分析系统与方法。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,包括气液驱动系统、化学反应系统、光学检测系统,气液驱动系统与化学反应系统连接,用于将气体及参与反应的液体输入到化学反应系统中,化学反应系统与光学检测系统连接,用于将气体及参与反应的液体分别按次序混合得到混合溶液并将所述混合溶液输入光学检测系统,所述光学检测系统用于检测所述混合溶液的吸光度。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,气液驱动系统包括液体选择装置、蠕动泵、进液管、R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管,液体选择装置与进液管连接,进液管与化学反应系统连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管分别与盛装试剂R1的R1容器、盛装试剂R2的R2容器、盛装试剂R3的R3容器、盛装试剂R4的R4容器、盛装试剂R5的R5容器连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管与化学反应系统连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管均经过蠕动泵,所述液体选择装置用于自动吸取参与反应的液体,所述蠕动泵用于将气体及参与反应的液体输入到化学反应系统中。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,液体选择装置为多通阀或电控液阀组或自动进样器,多通阀或电控液阀组或自动进样器与蠕动泵通过进液管连接,进液管上设置有切换阀。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管上分别设置有切换阀。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,化学反应系统包括第一气泡注入装置、第一混合圈、紫外消解装置、第一玻璃三通、第二混合圈、高温加热装置、第三混合圈、第一排气装置,第一气泡注入装置的第一入口与R1泵管连接,第一气泡注入装置的第二入口与进液管连接,第一气泡注入装置的第三入口与第一空气泵管连接,第一气泡注入装置的出口与第一混合圈连接,第一混合圈与紫外消解装置的进口连接,紫外消解装置的出口与第一玻璃三通的第一进口连接,第一玻璃三通的第二进口与R2泵管连接,第一玻璃三通的出口与第二混合圈连接,第二混合圈与高温加热装置的进口连接,高温加热装置的出口与第三混合圈连接,第三混合圈与第一排气装置的进口连接,第一排气装置的第一出口连接第一泵管,第一排气装置的第二出口连接第二泵管,化学反应系统还包括:第二气泡注入装置、第四混合圈、第二玻璃三通、第五混合圈、第三玻璃三通、第六混合圈、低温加热装置、第二排气装置,第二泵管另一端连接第二气泡注入装置的第一入口,第二气泡注入装置的第二入口与R3泵管连接,第二气泡注入装置的第三入口与第二空气泵管连接,第二气泡注入装置的出口与第四混合圈连接,第四混合圈与第二玻璃三通的第一进口连接,第二玻璃三通的第二进口与R4泵管连接,第二玻璃三通的出口与第五混合圈连接,第五混合圈与第三玻璃三通的第一进口连接,第三玻璃三通的第二进口与R5泵管连接,第三玻璃三通的出口与第六混合圈连接,第六混合圈与低温加热装置的进口连接,低温加热装置的出口与第二排气装置的进口连接,第二排气装置上端连接废液瓶,下端连接流通池入口,流通池出口端通过废液泵管与废液瓶连接,所述检测器用于检测流通池内液体的吸光度,废液泵管通过蠕动泵。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,还包括数据处理系统、电路控制系统、软件工作站,数据处理系统与检测器连接,电路控制系统与数据处理系统、检测器、蠕动泵、液体选择装置连接,软件工作站与电路控制系统连接。
本发明的用于总磷自动监测的分析方法,包括:待测样品与酸性过硫酸钾溶液混合,反应后的溶液进行紫外消解反应,紫外消解反应后的溶液与体积百分含量为10%~25%的硫酸溶液50~100℃混合反应,反应后的溶液与50~100g/L氢氧化钠溶液混合反应,混合后的溶液与显色剂溶液混合反应,显色剂混合反应后与20~50g/L抗坏血酸溶液混合30~50℃完全显色反应,反应后的液体在700~880nm处进行光谱直读测定。
本发明的用于总磷自动监测的分析方法,其中,酸性过硫酸钾溶液是2~5g/L过硫酸钾、体积百分含量5%~15%硫酸混合溶液,显色剂溶液钼酸盐溶液是1~5g/L钼酸铵、0.1~0.5g/L酒石酸锑钾的混合溶液。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统与方法具有以下优点:采用气泡注入技术,可避免不同样品的相互干扰,使样品完全反应,达到最大灵敏度;采用的是在全稳态检测,准确度高,可靠性强;采用的元器件体积小巧轻便、整个反应系统的结构紧凑、布局合理、便于日常维护和观察;节省试剂用量,减少二次污染。
附图说明
图1为本发明的用于总磷自动监测的分析系统的框架结构图;
图2为本发明的用于总磷自动监测的分析系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示,本发明的用于总磷自动监测的分析系统,包括气液驱动系统、化学反应系统、光学检测系统,气液驱动系统与化学反应系统连接,用于将气体及参与反应的液体输入到化学反应系统中,化学反应系统与光学检测系统连接,用于将气体及参与反应的液体分别按次序混合得到混合溶液并将所述混合溶液输入光学检测系统,所述光学检测系统用于检测所述混合溶液的吸光度。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,气液驱动系统包括液体选择装置、蠕动泵、进液管、R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管,液体选择装置与进液管连接,进液管与化学反应系统连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管分别与盛装试剂R1的R1容器、盛装试剂R2的R2容器、盛装试剂R3的R3容器、盛装试剂R4的R4容器、盛装试剂R5的R5容器连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管与化学反应系统连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管均经过蠕动泵,所述液体选择装置用于自动吸取参与反应的液体,所述蠕动泵用于将气体及参与反应的液体输入到化学反应系统中。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,液体选择装置为多通阀或电控液阀组或自动进样器,多通阀或电控液阀组或自动进样器与蠕动泵通过进液管连接,进液管上设置有切换阀。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管上分别设置有切换阀。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,化学反应系统包括第一气泡注入装置4、第一混合圈5、紫外消解装置6、第一玻璃三通7、第二混合圈8、高温加热装置9、第三混合圈10、第一排气装置11,第一气泡注入装置的第一入口与R1泵管连接,第一气泡注入装置的第二入口与进液管连接,第一气泡注入装置的第三入口与第一空气泵管连接,第一气泡注入装置的出口与第一混合圈5连接,第一混合圈5与紫外消解装置6的进口连接,紫外消解装置6的出口与第一玻璃三通7的第一进口连接,第一玻璃三通7的第二进口与R2泵管连接,第一玻璃三通的出口与第二混合圈8连接,第二混合圈8与高温加热装置9的进口连接,高温加热装置9的出口与第三混合圈10连接,第三混合圈10与第一排气装置11的进口连接,第一排气装置11的第一出口连接第一泵管,第一排气装置11的第二出口连接第二泵管306,化学反应系统还包括:第二气泡注入装置12、第四混合圈13、第二玻璃三通14、第五混合圈15、第三玻璃三通16、第六混合圈17、低温加热装置18、第二排气装置19,第二泵管306另一端连接第二气泡注入装置12的第一入口,第二气泡注入装置12的第二入口与R3泵管连接,第二气泡注入装置的第三入口与第二空气泵管连接,第二气泡注入装置的出口与第四混合圈13连接,第四混合圈13与第二玻璃三通14的第一进口连接,第二玻璃三通14的第二进口与R4泵管连接,第二玻璃三通的出口与第五混合圈15连接,第五混合圈15与第三玻璃三通16的第一进口连接,第三玻璃三通16的第二进口与R5泵管连接,第三玻璃三通16的出口与第六混合圈17连接,第六混合圈17与低温加热装置18的进口连接,低温加热装置18的出口与第二排气装置19的进口连接,第二排气装置19上端连接废液瓶,下端连接流通池20入口,流通池20出口端通过废液泵管311与废液瓶连接,所述检测器用于检测流通池20内液体的吸光度,废液泵管311通过蠕动泵。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统,其中,还包括数据处理系统、电路控制系统、软件工作站,数据处理系统与检测器连接,电路控制系统与数据处理系统、检测器、蠕动泵、液体选择装置连接,软件工作站与电路控制系统连接。
本发明的用于总磷自动监测的分析方法,包括:待测样品与酸性过硫酸钾溶液混合,反应后的溶液进行紫外消解反应,紫外消解反应后的溶液与体积百分含量为10%~25%的硫酸溶液50~100℃混合反应,反应后的溶液与50~100g/L氢氧化钠溶液混合反应,混合后的溶液与显色剂溶液混合反应,显色剂混合反应后与20~50g/L抗坏血酸溶液混合30~50℃完全显色反应,反应后的液体在700~880nm处进行光谱直读测定。
本发明的用于总磷自动监测的分析方法,其中,酸性过硫酸钾溶液是2~5g/L过硫酸钾、体积百分含量5%~15%硫酸混合溶液,显色剂溶液钼酸盐溶液是1~5g/L钼酸铵、0.1~0.5g/L酒石酸锑钾的混合溶液。
本发明的技术方案采用连续流动分析技术,可用于地表水水质中总磷的自动监测。
本发明的技术方案提供了一种分析速度快、准确度高、化学试剂和样品消耗量少、产生废液少、体积小巧,适用于自动监测的总磷分析系统与化学方法。
本发明的技术方案可以解决传统系统化学反应过程繁琐、分析时间长、样品和化学试剂消耗量大、废液排出量大易造成二次污染、分析系统结构复杂、体积庞大等弊端。
总磷自动监测分析系统包括共计6部分:
(1)气液驱动系统
(2)化学反应系统
(3)光学检测系统
(4)数据处理系统
(5)电路控制系统
(6)软件工作站
气液驱动系统用于将气体及参与反应的液体输入到分析系统中,包括:
(1)液体选择装置1:采用电控多通阀或电控液阀组或自动进样器对液体进行选择;
(2)蠕动泵2:多通道蠕动泵为液体输入的导入装置;
(3)泵管。
化学反应系统包括:第一气泡注入装置4、第一混合圈5、紫外消解装置6、第一玻璃三通7、第二混合圈8、高温加热装置9、第三混合圈10、第一排气装置11、第二气泡注入装置12、第四混合圈13、第二玻璃三通14、第五混合圈15、第三玻璃三通16、第六混合圈17、低温加热装置18、第二排气装置19、第一切换阀23、第二切换阀24、第三切换阀25、第四切换阀26、第五切换阀27、第一空气泵管301、进液管302、R1泵管303、R2泵管304、R3泵管308、R4泵管309、R5泵管310、第二空气泵管307、废液泵管311、第一泵管305、第二泵管306。上述泵管均经过蠕动泵。
化学反应系统还包括:R1容器28、R2容器29、R3容器30、R4容器31、R5容器32。
W1、W2、W3为废液,最后均流入废液瓶。
试剂R1为酸性过硫酸钾溶液;
试剂R2为体积百分含量为10~25%的硫酸溶液;
试剂R3为50~100g/L氢氧化钠溶液;
试剂R4为显色剂溶液;
试剂R5为20~50g/L抗坏血酸溶液。
酸性过硫酸钾溶液是2~5g/L过硫酸钾、体积百分含量5%~15%硫酸混合溶液。显色剂溶液钼酸盐溶液是1~5g/L钼酸铵、0.1~0.5g/L酒石酸锑钾的混合溶液。
S、S1、S2、S3、QC、UP分别为样品、标准溶液1、标准溶液2、标准溶液3、质控样品、纯水。除样品S是通过管线直接采集地表水外,其它溶液均从对应试剂瓶中采集。
光学检测系统包括:
流通池20(待测样品从中经过)、光源21、检测器22(用于接收待测样品吸收光后产生的信号)。
数据处理系统:用于检测器数据信号的处理。
电路控制系统:用于分析系统的电路控制。
软件工作站,用于整个分析系统的控制,通过数据线向下传发指令到电路控制系统以实现对整个系统的控制,同时工作站通过数据线传输收到的数据进行处理和分析,将各项结果列入到监控画面中。
本发明中的用于总磷自动监测的分析系统工作过程:
通过液体选择装置1管线采集样品S,样品S与试剂R通过泵管在蠕动泵2的推动下进入化学反应系统,在密闭的管路中连续流动,并发生显色反应。
其中:蠕动泵2上的第一空气泵管以及第二空气泵管引入空气,空气进入液体管路形成气泡,形成了样品S和试剂R被空气气泡按一定间隔规律地隔开的反应流路。
以下总磷反应管路的连接情况:
本反应管路共有两个主要反应流路。
第一个反应流路:
液体选择装置通过管线依次串接蠕动泵上的泵管、第一气泡注入装置4、第一混合圈5、紫外消解装置6、第一玻璃三通7、第二混合圈8、高温加热装置9、第三混合圈10和第一排气装置11。
蠕动泵2上第一空气泵管301与第一气泡注入装置4连接引入空气G,第一空气泵管301另一端悬放于空气中;R1容器28通过第一切换阀23在R1泵管303作用下引入流路,第一切换阀23另一端与纯水桶连接,R1泵管303另一端与第一气泡注入装置4连接;
R2容器29通过第二切换阀24在R2泵管304作用下引入流路,第二切换阀24另一端与纯水桶连接,R2泵管304另一端与第一玻璃三通7连接;第一排气装置11上端连接第一泵管305,第一泵管305另一端通过管线与废液瓶连接,第一排气装置11下端连接第二泵管306。
第二个反应流路:
第二泵管306另一端通过管线依次串接第二气泡注入装置12、第四混合圈13、第二玻璃三通14、第五混合圈15、第三玻璃三通16、第六混合圈17、低温加热装置18、第二排气装置19。
蠕动泵2上第二空气泵管307与第二气泡注入装置12连接引入空气G,第二空气泵管307另一端悬放于空气中;
R3容器30通过第三切换阀25在R3泵管308作用下引入流路,第三切换阀25另一端与纯水桶连接,R3泵管308另一端与第二气泡注入装置12连接;R4容器31通过第四切换阀26在R4泵管309作用下引入流路,第四切换阀26另一端与纯水桶连接,R4泵管309另一端与第二玻璃三通14连接;R5容器32通过第五切换阀27在R5泵管310作用下引入流路,第五切换阀27另一端与纯水桶连接,R5泵管310另一端与第三玻璃三通16连接;第二排气装置19上端连接废液瓶,下端连接流通池20入口,流通池20出口端通过废液泵管311与废液瓶连接。
在流通池20两端分别连接有光源21和与检测器22。
关键部件:
第一气泡注入装置4和第二气泡注入装置12均是一种可均匀注入气泡的,并可同时引入样品或试剂的多通路装置。
第一混合圈5、第二混合圈8、第三混合圈10、第五混合圈15、第六混合圈17的玻璃圈长度范围均为0.5~1.0m;第四混合圈13的玻璃圈长度范围为0.2~1.0m;
高温加热装置9和低温加热装置18中玻璃圈的长度范围为1.5~3.0m;紫外消解装置中玻璃圈长度范围4.0~6.0m。
高温加热装置9和低温加热装置18包括加热棒,套在加热棒外的保温棉,缠绕在加热棒上形成加热的反应管路的玻璃管和测温热电阻以及温度保护套。
紫外消解装置6是由紫外灯管、紫外灯座、反应流路中玻璃圈和电源连接。紫外灯管安装在紫外灯座上,玻璃圈缠绕在紫外灯管外,紫外灯管与电源连接。
第一空气泵管301、进液管302、R1泵管303、R2泵管304、R3泵管308、R4泵管309、R5泵管310、第二空气泵管307、废液泵管311、第一泵管305、第二泵管306内径在0.38~1.14mm之间。
用于总磷自动监测的分析方法适用于总磷的测试:
待测样品与酸性过硫酸钾溶液混合,反应后的溶液进行紫外消解反应,紫外消解反应后的溶液与体积百分含量为10%~25%的硫酸溶液50~100℃混合反应,反应后的溶液与50~100g/L氢氧化钠溶液混合反应,混合后的溶液与显色剂溶液混合反应,显色剂混合反应后与20~50g/L抗坏血酸溶液混合30~50℃完全显色反应,反应后的液体在700~880nm处进行光谱直读测定。
酸性过硫酸钾溶液是2~5g/L过硫酸钾、体积百分含量5%~15%硫酸混合溶液。
显色剂溶液钼酸盐溶液是1~5g/L钼酸铵、0.1~0.5g/L酒石酸锑钾的混合溶液。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统与方法具有以下优点:
1、本系统采用气泡注入技术,可避免不同样品的相互干扰,使样品完全反应,达到最大灵敏度;
2、本系统采用的是在全稳态检测,准确度高,可靠性强;
3、本系统中的反应圈采用大管径的玻璃材质,具有很好的通过性和化学惰性,不易堵塞,对于情况复杂的地表水样品有很好的通过性;
4、本反应系统采用的元器件体积小巧轻便、整个反应系统的结构紧凑、布局合理、便于日常维护和观察;
5、本系统采用多通阀或电控液阀组或自动进样器,实现标准系列溶液、质控溶液、样品、纯水(清洗水)的依次引入,切换方便;
6、采用切换阀将试剂与纯水自由切换,节省试剂用量,减少二次污染。
本发明的技术方案提供一种分析速度快、准确度高、试剂和样品消耗量少、产生废液少、体积小巧,可完全替代传统方法的总磷自动监测分析系统与方法。
本发明的用于总磷自动监测的分析系统通过液体选择装置管线依次采集标准溶液S1、标准溶液S2、标准溶液S3、质控样品QC、样品S(地表水),每次采集完都切换制纯水UP进行管路溶液输送与清洗。标准溶液S1、标准溶液S2、标准溶液S3、质控样品QC、样品S分别与试剂R1、试剂R2、试剂R3、试剂R4和试剂R5通过泵管在蠕动泵的推动下进入化学反应系统,在密闭的管路中连续流动并发生完全反应,其中:蠕动泵上泵管引入空气,空气进入液体管路形成气泡,标准系列溶液、质控、样品和试剂被空气气泡按一定间隔规律地隔开。
标准溶液S1、标准溶液S2、标准溶液S3、质控样品QC、样品S分别与泵管引入的试剂R1、试剂R2、试剂R3、试剂R4和试剂R5发生反应,通过第一混合圈、紫外消解装置、第二混合圈、高温加热装置、第三混合圈、第四混合圈、第五混合圈、第六混合圈、低温加热装置,使反应完全,反应产物通过流通池,在光源作用下,在波长700~880nm处有最大吸收,采用检测器测定生成物的吸光度,由数据处理系统处理数据,根据标准系列形成的工作曲线,即可反算地表水的总磷含量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于总磷自动监测的分析系统,其特征在于,包括气液驱动系统、化学反应系统、光学检测系统,气液驱动系统与化学反应系统连接,用于将气体及参与反应的液体输入到化学反应系统中,化学反应系统与光学检测系统连接,用于将气体及参与反应的液体分别按次序混合得到混合溶液并将所述混合溶液输入光学检测系统,所述光学检测系统用于检测所述混合溶液的吸光度。
2.根据权利要求1所述的用于总磷自动监测的分析系统,其特征在于,气液驱动系统包括液体选择装置、蠕动泵、进液管、R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管,液体选择装置与进液管连接,进液管与化学反应系统连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管分别与盛装试剂R1的R1容器、盛装试剂R2的R2容器、盛装试剂R3的R3容器、盛装试剂R4的R4容器、盛装试剂R5的R5容器连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管与化学反应系统连接,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管、第一空气泵管、第二空气泵管均经过蠕动泵,所述液体选择装置用于自动吸取参与反应的液体,所述蠕动泵用于将气体及参与反应的液体输入到化学反应系统中。
3.根据权利要求2所述的用于总磷自动监测的分析系统,其特征在于,液体选择装置为多通阀或电控液阀组或自动进样器,多通阀或电控液阀组与蠕动泵或自动进样器通过进液管连接,进液管上设置有切换阀。
4.根据权利要求3所述的用于总磷自动监测的分析系统,其特征在于,R1泵管、R2泵管、R3泵管、R4泵管、R5泵管上分别设置有切换阀。
5.根据权利要求4所述的用于总磷自动监测的分析系统,其特征在于,化学反应系统包括第一气泡注入装置(4)、第一混合圈(5)、紫外消解装置(6)、第一玻璃三通(7)、第二混合圈(8)、高温加热装置(9)、第三混合圈(10)、第一排气装置(11),第一气泡注入装置的第一入口与R1泵管连接,第一气泡注入装置的第二入口与进液管连接,第一气泡注入装置的第三入口与第一空气泵管连接,第一气泡注入装置的出口与第一混合圈(5)连接,第一混合圈(5)与紫外消解装置(6)的进口连接,紫外消解装置(6)的出口与第一玻璃三通(7)的第一进口连接,第一玻璃三通(7)的第二进口与R2泵管连接,第一玻璃三通的出口与第二混合圈(8)连接,第二混合圈(8)与高温加热装置(9)的进口连接,高温加热装置(9)的出口与第三混合圈(10)连接,第三混合圈(10)与第一排气装置(11)的进口连接,第一排气装置(11)的第一出口连接第一泵管,第一排气装置(11)的第二出口连接第二泵管(306),化学反应系统还包括:第二气泡注入装置(12)、第四混合圈(13)、第二玻璃三通(14)、第五混合圈(15)、第三玻璃三通(16)、第六混合圈(17)、低温加热装置(18)、第二排气装置(19),第二泵管(306)另一端连接第二气泡注入装置(12)的第一入口,第二气泡注入装置(12)的第二入口与R3泵管连接,第二气泡注入装置的第三入口与第二空气泵管连接,第二气泡注入装置的出口与第四混合圈(13)连接,第四混合圈(13)与第二玻璃三通(14)的第一进口连接,第二玻璃三通(14)的第二进口与R4泵管连接,第二玻璃三通的出口与第五混合圈(15)连接,第五混合圈(15)与第三玻璃三通(16)的第一进口连接,第三玻璃三通(16)的第二进口与R5泵管连接,第三玻璃三通(16)的出口与第六混合圈(17)连接,第六混合圈(17)与低温加热装置(18)的进口连接,低温加热装置(18)的出口与第二排气装置(19)的进口连接,第二排气装置(19)上端连接废液瓶,下端连接流通池(20)入口,流通池(20)出口端通过废液泵管(311)与废液瓶连接,所述检测器用于检测流通池(20)内液体的吸光度,废液泵管(311)通过蠕动泵。
6.根据权利要求5所述的用于总磷自动监测的分析系统,其特征在于,还包括数据处理系统、电路控制系统、软件工作站,数据处理系统与检测器连接,电路控制系统与数据处理系统、检测器、蠕动泵、液体选择装置连接,软件工作站与电路控制系统连接。
7.一种用于总磷自动监测的分析方法,其特征在于,包括:待测样品与酸性过硫酸钾溶液混合,反应后的溶液进行紫外消解反应,紫外消解反应后的溶液与体积百分含量为10%~25%的硫酸溶液50~100℃混合反应,反应后的溶液与50~100g/L氢氧化钠溶液混合反应,混合后的溶液与显色剂溶液混合反应,显色剂混合反应后与20~50g/L抗坏血酸溶液混合30~50℃完全显色反应,反应后的液体在700~880nm处进行光谱直读测定。
8.根据权利要求7所述的用于总磷自动监测的分析方法,其特征在于,酸性过硫酸钾溶液是2~5g/L过硫酸钾、体积百分含量5%~15%硫酸混合溶液,显色剂溶液钼酸盐溶液是1~5g/L钼酸铵、0.1~0.5g/L酒石酸锑钾的混合溶液。
CN202110345744.7A 2021-03-31 2021-03-31 用于总磷自动监测的分析系统与方法 Pending CN113138187A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110345744.7A CN113138187A (zh) 2021-03-31 2021-03-31 用于总磷自动监测的分析系统与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110345744.7A CN113138187A (zh) 2021-03-31 2021-03-31 用于总磷自动监测的分析系统与方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113138187A true CN113138187A (zh) 2021-07-20

Family

ID=76810161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110345744.7A Pending CN113138187A (zh) 2021-03-31 2021-03-31 用于总磷自动监测的分析系统与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113138187A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206431040U (zh) 一种水质氨氮在线监测仪
CN106290952B (zh) 一种水体中总氮、总磷监测系统及监测方法
CN113311177B (zh) 基于不同液体转移流路的全自动化学需氧量分析仪
CN101320001B (zh) 水质高锰酸盐指数的高压流动注射快速分析系统
CN101793902A (zh) 一种流动注射快速分析水质余氯的装置及其分析方法
WO2019218530A1 (zh) 一种同步检测水样分子量分布及有机氮的仪器及方法
CN102650590A (zh) 测定水样品的硝酸盐和/或硝酸盐中氮含量的方法及其装置
CN110220855B (zh) 一种用于总氮的化学分析系统
CN113125361A (zh) 用于氨氮自动监测的分析系统与方法
CN105806814A (zh) 多菌种水质生物毒性的自动监测设备及其方法
CN206177805U (zh) 一种连续进样的高锰酸盐指数分析仪
CN206074435U (zh) 一种基于水质cod兼容氨氮浓度实时监测装置
CN213302004U (zh) 一种水质高锰酸盐指数在线分析仪
CN110658140A (zh) 一种用于总磷的化学分析系统
CN214668555U (zh) 一种水质在线监测系统
CN113125362A (zh) 用于总氮自动监测的分析系统与方法
CN105738361A (zh) 水中高锰酸盐指数自动分析仪及分析方法
CN113125360A (zh) 用于高锰酸盐指数自动监测的分析系统与方法
CN110658139A (zh) 一种高锰酸盐指数分析系统
CN108072648B (zh) 一种用于检测总氮总磷的微流控芯片集成系统
CN113138187A (zh) 用于总磷自动监测的分析系统与方法
CN210269598U (zh) 一种用于总氮的化学分析系统
CN211122512U (zh) 一种高锰酸盐指数分析系统
CN214585054U (zh) 一种痕量尿素定量分析装置
CN211235516U (zh) 一种用于总磷的化学分析系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Gong Bo

Inventor after: Xue Hui

Inventor after: Lv Yaqian

Inventor after: Lu Bin

Inventor after: Liu Kang

Inventor after: Li Gaowei

Inventor after: Yao Mengnan

Inventor after: Guo Qiyue

Inventor before: Xue Hui

Inventor before: Lv Yaqian

Inventor before: Lu Bin

Inventor before: Liu Kang

Inventor before: Li Gaowei

Inventor before: Yao Mengnan

Inventor before: Guo Qiyue

CB03 Change of inventor or designer information