CN201740730U - 紫外吸收法水质监测仪中的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，包括检测装置外罩，设置在检测装置外罩下方的检测装置底座，以及依次安装在检测装置底座上的检测器部件、比色皿部件、光源部件、供电模块；所述光源部件能发出从紫外到可见波段的光线，光源部件发出的光经比色皿部件内待测物质吸收后，被检测器部件的分光片分成二束光，二束光分别通过两个滤光片的选择，最后能被检测器部件接收处理。本实用新型使用二向性分光片的分光技术，分光片能反射绝大部分紫外光，透射绝大部分可见光，从而具有能有效劳提高紫外吸收法水质监测仪的光源的利用率和测量精度的优点。

Description

紫外吸收法水质监测仪中的检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种水质在线监测仪的检测部件，尤其是涉及一种应用于对水样的紫外、可见波段吸光度测量，并可计算出相应的COD浓度的双波长的吸光度检测装置。

背景技术

化学需氧量(COD)是环保部件了解水质污染状况的关键指标，对于COD的监测，传统的测量方法是化学反应法，如重铬酸钾消解-光度测量法、重铬酸钾消酸-库仑滴定法和重铬酸钾消解-氧化还原滴定法。化学反应法要求高温、强氧化剂强酸等条件下。这类仪器一般结构复、测量周期长、存在二次污染、故障率高。

大量的研究表明紫外254nm波长的吸光度值与COD之间有较好的线性相关性，因此通过测量样品的254nm吸光度，就可以计算出水中COD的浓度。本装置可以同时测量254nm和546nm波长的吸光度。因为同时测量双波长的吸光度，可以消除浊度和色度对COD测量产生的影响。

目前测量吸光度的检测装置存在光源能量利用率低，检测波长单一，分光效率低，无法消除浊度和色度影响等缺点。

发明内容

针对以上提出的问题，本实用新型目的在于提供一种紫外吸收法水质监测仪中可以同时测量两个波长吸光度，能提高光源利用率，增强仪器运行的稳定性的的检测装置。

本实用新型通过以下技术措施实现的，一种紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，包括检测装置外罩，设置在检测装置外罩下方的检测装置底座，以及依次安装在检测装置底座上的检测器部件、比色皿部件、光源部件、供电模块；所述光源部件能发出从紫外到可见波段的光线，光源部件发出的光经比色皿部件内待测物质吸收后，被检测器部件分成二束光，二束光分别通过两个滤光片选择，最后能被检测器部件接收处理。

所述光源部件由低压汞灯、汞灯底座、汞灯座压板、M5紧固螺钉组成；低压汞灯可发出紫外到可见波段的线性光谱，寿命大于8000小时，光源部件所需的高压电源由光源供电模块提供。

所述比色皿部件由比色皿压板、比色皿、O型圈、比色皿安装座组成；比色皿压板和比色皿安装座上分别开有Rc1/8螺纹口，用于连接管路接头；比色皿的材料优选紫外波段透过率大于90％的熔融石英；O型圈优选耐普通酸碱腐蚀的丁氰橡胶，该O型圈用于密封比色皿与比色皿安装座之间的空隙。

所述的检测器部件由模拟放大板、分光片底座、分光片、光敏底座、光敏护罩、光敏座、二块滤光片和对应的二个光电检测器组成；分光片能将一束入射光分成二束反射光和透射光，该分光片优选当入射光在220-350nm波段时反射光的反射率大于90％，当入射光在500-1000nm波段时透射光的透过率大于90％的材质；滤光片优选只允许中心波长附近20nm带宽的光通过，透过率大于80％，截止率大于99％的干涉型窄带滤光片；二块滤光片的中心波长分别是254nm和546nm。

本实用新型的分光片能将入射光分成二束反射光和透射光，二束光分别通过两个滤光片选择，最后能被检测器部件接收处理。这样可以同时测定二路波长的吸光度，并且更换不同的滤光片还可测量不同的波段，灵活方便。本实用新型使用二向性分光片的分光技术，分光片能反射绝大部分紫外光，透射绝大部分可见光，从而具有能有效劳提高紫外吸收法水质监测仪的光源的利用率和测量精度的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型光源部件的结构示意图；

图3是本实用新型比色皿部件的结构示意图；

图4是本实用新型检测器部件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2、图3、图4所示，紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，可以同时测量两种波长的吸光度。该检测装置包括检测装置外罩1，设置在检测装置外罩1下方的检测装置底座2，以及依次安装在检测装置底座2上的检测器部件3、比色皿部件4、光源部件5、供电模块6；光源部件5由低压汞灯11、汞灯底座14、汞灯座压板12、M5紧固螺钉13组成，低压汞灯11牢固的安装在检测装置上；比色皿部件4由比色皿压板22、比色皿24、O型圈23、O型圈25、比色皿安装座26组成，比色皿压板22和比色皿安装座26上分别开有Rc1/8螺纹口21、27，用于连接管路接头，将融熔石英制成的比色皿24固定在检测装置上，两个O型圈23、25分别放置在比色皿24的上、下端面，用于密封比色皿24与比色皿安装座26之间的空隙；O型圈23、25的材料为丁氰橡胶，能耐普通的酸碱腐蚀；检测器部件3由模拟放大板31、分光片底座32、分光片33、光敏底座34、光敏底座34｀、光敏护罩35、光敏座36、滤光片37、滤光片37｀、光电检测器38和光电检测器38｀组成；分光片底座32用于固定分光片33，分光片33是可以使紫外光全部反射，可见光全部透射；光敏底座34固定连接光敏底座34｀并用于固定滤光片37、滤光片37｀、光电检测器38、光电检测器38｀，光敏护罩35用于固定光电检测器38和38｀中的放大电路板。

其检测过程为光源部件5发出一系列的线性光谱，经比色皿部件4内待测样品吸收后，照射到分光片33上，分光片33将光线分成反射光和透射光两束，反射光是紫外波段，透射光是可见波段；反射光和透射光分别经过254nm和546nm的滤光片37、37｀选择后，被光电检测器38、38｀接收；光电检测器38、38｀的模拟放大电路对接收到的光信号进行光电转换、放大、滤波等处理，将光信号转换成0-5V的直流电压信号输出。

以上是对本实用新型紫外吸收法水质监测仪中的检测装置的结构和检测过程进行了阐述，用于帮助理解本实用新型，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，如可根据不同的应用需要，更换不同的滤光片，从而测量不同波段的吸光度，任何未背离本实用新型原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，包括检测装置外罩(1)，设置在检测装置外罩(1)下方的检测装置底座(2)，以及依次安装在检测装置底座(2)上的检测器部件(3)、比色皿部件(4)、光源部件(5)、供电模块(6)，其特征在于：所述光源部件(5)能发出从紫外到可见波段的光线，光源部件(5)发出的光经比色皿部件(4)内待测物质吸收后，被检测器部件(3)分成二束光，二束光分别通过一滤光片(37)和另一滤光片(37`)的选择，最后能被检测器部件(3)接收处理。

2.根据权利要求书1所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述光源部件(5)由低压汞灯(11)、汞灯底座(14)、汞灯座压板(12)、M5紧固螺钉(13)组成。

3.根据权利要求书2所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述低压汞灯(11)能发出紫外到可见波段的线性光谱，寿命大于8000小时。

4.根据权利要求书1所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述比色皿部件(4)由比色皿压板(21)、比色皿(22)、O型圈(23)、O型圈(27)、比色皿安装座(24)组成；比色皿压板(21)和比色皿安装座(24)上分别开有Rc1/8螺纹口(25)、(26)，用于连接管路接头。

5.根据权利要求书4所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述比色皿(22)的材料为紫外波段透过率大于90％的熔融石英。

6.根据权利要求书4所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其 特征在于：所述O型圈(23)、O型圈(27)为耐普通酸碱腐蚀的丁氰橡胶，该O型圈(23)和O型圈(27)用于密封比色皿(22)与比色皿安装座(24)之间的空隙。

7.根据权利要求书1所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述的检测器部件(3)由模拟放大板(31)、分光片底座(32)、分光片(33)、一光敏底座(34)、另一光敏底座(34`)、光敏护罩(35)、光敏座(36)、一滤光片(37)、另一滤光片(37`)、一光电检测器(38)、另一光电检测器(38`)组成。

8.根据权利要求书7所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述分光片(33)能将一束入射光分成二束反射光和透射光；该分光片(33)的材质为当入射光在220-350nm波段时反射光的反射率大于90％，当入射光在500-1000nm波段时透射光的透过率大于90％。

9.根据权利要求书7所述的紫外吸收法水质监测仪中的检测装置，其特征在于：所述一滤光片(37)和另一滤光片(37`)为只允许中心波长附近20nm带宽的光通过，透过率大于80％，截止率大于99％的干涉型窄带滤光片；一滤光片(37)和另一滤光片(37`)的中心波长分别是254nm和546nm。 

Images