CN115711878A - 一种水质检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水质检测方法，所述水质检测方法通过水质检测模组进行检测，所述水质检测模组包括依序连接的连接水管、减压电磁阀和水质检测盒；所述水质检测盒包括与减压电磁阀连接的微流泵和颜色识别传感器、水质检测试纸以及干燥剂；包括如下步骤：S2：打开减压电磁阀，水通过连接水管并先后通过连接水管和减压电磁阀后，进入水质检测盒进行水样检测；S3：水样抽取后，关闭防爆电磁阀和减压电磁阀；S4：微流泵将水样输送到试纸上，进行颜色反应；S5:颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出。本发明在取水样前使得在前端的水充分混合，确保抽取的水为最新的水；本发明方法步骤简单，普及率高。

Description

一种水质检测方法

技术领域

本发明属于水质检测的技术领域，尤其涉及一种水质检测方法。

背景技术

随着社会的发展，人们对饮用水的健康已经越来越重视，而且现在的人们对水质是否合格存在着一定的疑虑。目前市场上可用于家庭水质检测的设备几乎只有单参数的试液盒或检测笔，而多功能的水质检测仪，大都是大型昂贵的实验室仪器，用于实验室研究或者一些水产养殖。用于水产养殖的水质检测仪是采用光电比色原理，应用试剂，水样放入试剂反应后几分钟读数，数字显示氨氮、溶解氧、亚硝酸盐等值，试剂包装为滴水瓶或真空包装，适用于实验室或野外现场定量测量。存在的缺陷是检测复杂，仪器价格昂贵。

目前饮用水中氯离子的检测方法都是用化学滴定方法，往试液中滴加硝酸，若有沉淀或气体生成，则继续滴加到无沉淀和气体生成；若有沉淀生成，则过滤，再往溶液里滴入过量的硝酸银直到无沉淀生成。过滤、烘干所得沉淀，测得沉淀质量即AgCl的质量，进而可以求出所取废水中所含的氯元素的质量和物质的量，也即氯离子的质量和物质的量。该方法只适用于实验室使用，检测过程十分复杂。

发明内容

本发明的目的在提供一种方法步骤简单且普及率高的水质检测方法。

本发明提供一种水质检测方法，所述水质检测方法通过水质检测模组进行检测，所述水质检测模组包括依序连接的连接水管、减压电磁阀和水质检测盒；所述水质检测盒包括与减压电磁阀连接的微流泵和颜色识别传感器、水质检测试纸以及干燥剂；

所述水质检测方法包括如下步骤：

S2：打开减压电磁阀，水通过连接水管并依序通过连接水管和减压电磁阀后，进入水质检测盒进行水样检测；

S3：水样抽取后，关闭防爆电磁阀和减压电磁阀；

S4：微流泵将水样输送到试纸上，进行颜色反应；

S5:颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出。

较优的，所述水质检测模组还包括防爆电磁阀、

所述水质检测方法还包括：S1：打开防爆电磁阀一段时间，减压电磁阀与防爆电磁阀连接的连接端中的水充分混合。

较优的，步骤S1的一段时间为2至10秒。

较优的，所述水质检测盒还包括第一电磁阀、第二电磁阀、与所述第一电磁阀连接的滴样口以及与所述第二电磁阀连接的废液盒，所述微流泵连接在所述第一电磁阀和第二电磁阀之间；所述步骤S4包括如下具体步骤：

S41：打开第一电磁阀和关闭第二电磁阀，微流泵将水样通过第一电磁阀驱动到滴样口；

S42：滴样完成后，关闭第一电磁阀和打开第二电磁阀，微流泵将管路中未参与检测的水样排进废液盒。

较优的，所述试纸为连接试纸；所述水质检测盒还试纸检测盒，所述试纸检测盒包括未测试纸存放腔和已测试纸存放腔，所述连接试纸由所述未测试纸存放腔向已测试纸存放腔延伸；

所述步骤S4还包括如下具体步骤：

S43：完成检测后，第二试纸驱动电机驱动试纸从未测试纸存放腔至已测试纸存放腔；

水样从滴样口滴入连接试纸上，与试剂反应显色，颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出；

较优的，所述步骤S4还包括以下步骤：

S44：第一试纸驱动电机驱动待测试纸沿所述第二试纸驱动电机同方向转动，共同驱动试纸从未测试纸存放腔至已测试纸存放腔。

较优的，所述试纸检测盒中。所述未测试纸存放腔设置有密封条，所述密封条为弹性结构，设置于所述未测试纸存放腔出口上方；

所述水质检测方法还包括步骤：当不检测时，直线电机驱动密封条与所述未测试纸存放腔闭合。

本发明水质检测模组，通过模块化部件：减压电磁阀和水质检测盒实现对水质进行检测；通过设置减压电磁阀，使得其第一连接端的内径大于其第二连接端的内径，这样让减压电磁阀前水路(即第一连接端)中的水充分混合，确保抽取的水样为最新水质，这样从第二电磁阀进入的水质即为抽取水样；本发明体积小巧、方便安装使用。

本发明水质检测方法，其通过水质检测模组实现，通过水质检测模组的防爆电磁阀(可选)、减压电磁阀和水质检测盒实现对水质进行检测；本发明由微流泵将水样输送到试纸上，颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出；本发明在取水样使得在前端的水充分减压混合，确保抽取的水为最新的水；本发明方法步骤简单，普及率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的实施例的水质检测模组的结构示意图；

图2是本发明的实施例的水质检测模组的减压电磁阀的单独示意图；

图3是本发明的实施例的水质检测模组的水质检测盒去掉盖体后的结构示意图；

图4和图5是本发明的实施例的水质检测模组的水质检测盒去掉盒体和盖体后的结构示意图；

图6是本发明的实施例的水质检测模组的试纸的结构示意图；

图7是现有水质常规指标及限制对比的示意表；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明提供一种水质检测模组，适用于家庭和办公饮用水管路的重金属检测。

如图1所示，水质检测模组包括依序连接的连接水管10、防爆电磁阀20、减压电磁阀30和水质检测盒40。其中连接水管10的一端接所需检测区域的水管，连接水管10另一端连接防爆电磁阀20。

防爆电磁阀20的阀门通电开启后，水流即可流过，防止水管压力过大的突发情况下发生水管爆破的现象。

减压电磁阀30的阀门通电开启后，水流即可流过，将自来水从正常水压减到进入水质检测盒40之前所需要的水压。

其他实施例中，可以仅设置连接水管10、减压电磁阀30和水质检测盒40。其中所述连接水管10的一端接所需检测区域的水管，所述减压电磁阀30设置第一连接端连接所述连接水管，所述减压电磁阀另一端设置为第二连接端连接所述水质检测盒进液管道，其中所述第一连接端的内径不小于第二连接端的内径。这里第一连接端的内径通常大于第二连接端，使得减压更为顺利。

本实施例中，可选的，防爆电磁阀20和减压电磁阀30上均设有水流检测方向的标志，图1所示的箭头即为防爆电磁阀20和减压电磁阀30上的水流检测方向的标志。方便用户进行安装。

如图2所示，减压电磁阀30包括与防爆电磁阀20连接的第一连接端31、与水质检测盒40连接的第二连接端32以及均与第一连接端31和第二连接端32连接的电磁阀主体33，其中第一连接端31的内径不小于第二连接端32的内径的2倍。其他实施例中，第一连接端31不小于第二连接端内径即可。

每次检测时，防爆电磁阀20提前打开一段时间，由于减压电磁阀30的第一连接端31的内径大于其第二连接端32的内径，这样让减压电磁阀30前水路(即第一连接端31)中的水充分混合，确保抽取的水样为最新水质，这样从第二电磁阀30进入的水质即为抽取水样。

检测时，水通过连接水管10并依序通过防爆电磁阀20和减压电磁阀30后，进入水质检测盒40进行重金属检测。

如图3至图6所示，水质检测盒40包括盒体41、盖体42、废液盒43、第一试纸驱动电机44、与第一试纸驱动电机44连接且呈圆形的未测试纸存放腔491、第二试纸驱动电机45、与第二试纸驱动电机45连接且呈卷状的已测试纸存放腔492、连接在未测试纸存放腔491和已测试纸存放腔492之间的连接试纸493、第一电磁阀46、与第一电磁阀46连接且与废液盒43连接的第二电磁阀47、连接在第一电磁阀46和第二电磁阀47之间且与减压电磁阀30连接的微流泵48、与第一电磁阀46连接且位于连接试纸493上的滴样口49、直线电机494、以及与直线电机494连接的密封条498，密封条这里可以采用软的、弹性材料对密封条进行制作，这样直线电机可以进行上下运动实现对密封条与待测试纸腔的外侧腔壁闭合，防止水汽进入；水质检测盒还包括固定在盒体41内壁且位于连接试纸493上方的颜色识别传感器495；其中密封条密封未测试纸存放腔491；颜色识别传感器495靠近滴样口49设置。

其他实施例中，可以将试纸检测盒50形成一个单独可以拆卸的盒体设置在水质检测盒内，这样试纸卷轴用完时，可以直接更换试纸检测盒。试纸检测盒内可以设置干燥试剂，防止因水汽进入未测试纸存放腔和已测试纸存放腔，导致检测结果不准确。

微流泵48上也设有水流检测方向的标志，图5所示的箭头即为微流泵48上的水流检测方向的标志。

本实施例中，第一电磁阀46呈水平状，第二电磁阀47呈竖直状，其他实施例中，也可以将第一电磁阀46和第二电磁阀47设置为其他位置以实现相同的功能。

连接试纸493实际就是试纸，但是为了更好说明本试纸盒的工作原理，这里对未测试纸卷轴、连接试纸493、已测试纸卷轴分段说明，连接试纸493呈水平状，第一试纸驱动电机44驱动未测试纸存放腔491内的未测试纸卷轴运动至连接试纸493所在的位置形成连接试纸493；当检测后，连接试纸493由第二试纸驱动电机45驱动且卷至已测试纸存放腔492内形成已测试纸卷轴。已测试纸存放腔的腔壁延伸至滴样口49下方，并呈流线型延伸到已测试纸存放腔底壁，已测试纸存放腔底壁492下方设置有废水盒，滴样时，如果存在多余的液体，则多余的液体透过试纸可以滴到沿滴样口下方的已测试纸存放腔腔壁，并沿着腔壁留向已测试纸存放腔底壁，进入废水盒。防止试纸检测盒中不断积水。

废液盒43、第一试纸驱动电机44、未测试纸存放腔491、第二试纸驱动电机45、已测试纸存放腔492、连接试纸493、第一电磁阀46、第二电磁阀47、连接在第一电磁阀46、微流泵48、连接试纸493、滴样口49、直线电机494、密封条以及颜色识别传感器495均位于盒体41内，盖体42盖在盒体41上。

水样抽取完成后，关闭防爆电磁阀20和减压电磁阀30；接着打开第一电磁阀46和关闭第二电磁阀47，微流泵48将抽取水样通过第一电磁阀46驱动到连接试纸493上方的滴样口49；滴样完成后，关闭第一电磁阀46和打开第二电磁阀47，微流泵48将管路中未参与检测的水样排进废液盒43。

开始检测时，第一试纸驱动电机44驱动未测试纸存放腔491中的未测试纸卷轴转动，待测水样从滴样口49滴入连接试纸493上的试剂条中，与试剂反应显色，颜色识别传感器495识别颜色变化进行结果输出，完成检测后，第二试纸驱动电机45驱动已经完成检测的连接试纸493至已测试纸存放腔492；当不检测时，直线电机494驱动弹性密封条闭合，防止水汽进入未测试纸存放腔491。

表1为通过颜色识别传感器495识别颜色变化进行结果输出：

表1可检测值/变色对比

通过表1，可以得知铅和汞的含量。

接着将表1的数据跟水质常规指标及限制对比，具体如图7所示。

本发明水质检测模组所需供电电压可定制5-12V；采用可更换式耗材设计，单次检测仅需50uL液体无废液，60s出结果。

铅测量范围0-1.0mg/L，最小测出值0.005mg/L；

汞测量范围0-0.15mg/L，最小测出值0.001mg/L。

本发明水质检测模组不局限于水质重金属检测，凡是可以用试纸检测的水中成分均可进行检测，即，通过内置微流泵及颜色识别传感器，可实现快速水质重金属检测。

本发明水质检测盒基于微流控技术，体积小巧；通过内置微流泵及颜色识别传感器，可实现快速水质检测；模块化设计，集成颜色识别传感器；可直接接入已有管路，不影响流量；微量检测，单次检测液量仅需50uL；检测速度快，单次检测不超过60s；低功耗，峰值电流约340mA；耗材可更换，单个耗材可检测30次。

本发明水质检测模组，通过3个模块化部件：防爆电磁阀、减压电磁阀和水质检测盒实现对水质进行检测；通过设置减压电磁阀，使得其第一连接端的内径大于其第二连接端的内径，这样让减压电磁阀前水路(即第一连接端)中的水充分减压混合，确保抽取的水样为最新水质，这样从第二电磁阀进入的水质即为抽取水样；本发明体积小巧、方便安装使用。

本发明还提供一种水质检测方法，具体实施例如下：

包括如下步骤：

S1：打开防爆电磁阀20一段时间(该段时间可以为2至10秒)，减压电磁阀20与防爆电磁阀30连接的连接端中的水充分混合；这里的防爆电磁阀步骤在本实施例中设置，可以更好的缓解检测时，水管的水压压力，其他实施例中，可以不用防爆电磁阀，直接通过减压电磁阀实现功能。这里防爆电磁阀门通电后，水流即可流过。防爆电磁阀的作用是防止水管压力过大的突发情况下发生水管爆破的现象。

S2：打开减压电磁阀30，水通过连接水管10并依序通过防爆电磁阀20和减压电磁阀30后，进入水质检测盒40进行水样检测；

减压电磁阀门通电开启后，水流即可流过。减压电磁阀的作用是将自来水从正常水压减到进入检测盒前所需要的的水压。便于微流泵进行更好的检测。

S3：水样抽取后，关闭防爆电磁阀20和减压电磁阀30；

S4：微流泵48将水样驱动到试纸493上，颜色识别传感器495识别颜色变化进行结果输出。

步骤S4包括如下具体步骤：

S41：打开第一电磁阀46和关闭第二电磁阀47，微流泵48将水样通过第一电磁阀46驱动到滴样口49；

S42：滴样完成后，关闭第一电磁阀46和打开第二电磁阀47，微流泵48将管路中未参与检测的水样排进废液盒43；

S43：第一试纸驱动电机44驱动待使用试纸盒491转动，水样从滴样口49滴入连接试纸493上，与试剂反应显色，颜色识别传感器495识别颜色变化进行结果输出；

S44：完成检测后，第二试纸驱动电机45驱动已经完成检测的连接试纸493至已使用试纸盒492。

本发明水质检测方法还包括步骤：当不检测时，直线电机494驱动弹性密封条闭合，防止水汽进入待使用试纸盒491。

本发明水质检测方法，其通过水质检测模组实现，通过水质检测模组的防爆电磁阀(可选)、减压电磁阀和水质检测盒实现对水质进行检测；本发明由微流泵将水样输送到试纸上，颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出；本发明在取水样前使得在前端的水充分减压混合，确保抽取的水为最新的水；本发明方法步骤简单，普及率高。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种水质检测方法，其特征在于，所述水质检测方法通过水质检测模组进行检测，所述水质检测模组包括依序连接的连接水管、减压电磁阀和水质检测盒；所述水质检测盒包括与减压电磁阀连接的微流泵和颜色识别传感器、水质检测试纸以及干燥剂；

所述水质检测方法包括如下步骤：

S2：打开减压电磁阀，水通过连接水管并依序通过减压电磁阀后，进入水质检测盒进行水样检测；

S3：水样抽取后，关闭防爆电磁阀和减压电磁阀；

S4：微流泵将水样输送到试纸上，进行颜色反应；

S5:颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出。

2.如权利要求1所述的水质检测方法，其特征在于，所述水质检测模组还包括防爆电磁阀；

所述水质检测方法还包括：S1：打开防爆电磁阀一段时间，减压电磁阀与防爆电磁阀连接的连接端中的水充分混合。

3.根据权利要求2所述的水质检测方法，其特征在于，步骤S1的一段时间为2至10秒。

4.根据权利要求1所述的水质检测方法，其特征在于，所述水质检测盒还包括第一电磁阀、第二电磁阀、与所述第一电磁阀连接的滴样口以及与所述第二电磁阀连接的废液盒，所述微流泵连接在所述第一电磁阀和第二电磁阀之间；所述步骤S4包括如下具体步骤：

S41：打开第一电磁阀和关闭第二电磁阀，微流泵将水样通过第一电磁阀输送到滴样口；

S42：滴样完成后，关闭第一电磁阀和打开第二电磁阀，微流泵将管路中未参与检测的水样排进废液盒。

5.根据权利要求4所述的水质检测方法，其特征在于，所述试纸为连接试纸；所述水质检测盒还包括试纸检测盒，所述试纸检测盒包括未测试纸存放腔和已测试纸存放腔，所述连接试纸由所述未测试纸存放腔向已测试纸存放腔延伸；

所述步骤S4还包括如下具体步骤：

S43：完成检测后，第二试纸驱动电机驱动试纸从未测试纸存放腔至已测试纸存放腔；

水样从滴样口滴入连接试纸上，与试剂反应显色，颜色识别传感器识别颜色变化进行结果输出。

6.根据权利要求5的水质检测方法，其特征在于，所述步骤S4还包括以下步骤：

S44：第一试纸驱动电机驱动待测试纸沿所述第二试纸驱动电机同方向转动，共同驱动试纸从未测试纸存放腔至已测试纸存放腔。

7.根据权利要求5所述的水质检测方法，其特征在于，所述未测试纸存放腔设置有密封条，所述密封条为弹性结构，设置于所述未测试纸存放腔出口上方；

所述水质检测方法还包括以下步骤：当不检测时，直线电机驱动密封条与所述未测试纸存放腔闭合。

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