CN202974980U - 总有机碳检测装置 - Google Patents

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叶大林
夏信群
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Zhejiang Tailin Bioengineering Co ltd
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HANGZHOU TAILIN BIOTECHNOLOGY EQUIPMENT CO Ltd
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Abstract

本实用新型涉及水质检测领域，公开了一种总有机碳检测装置，包括依次串联的纯氧气源、燃烧炉、低温反应管、电子冷凝器、干燥管、卤素脱除器、过滤装置、非分散红外探测器、流量计。本实用新型的优点在于，结构简洁，总碳、有机碳、无机碳检测可以在本系统上一体完成，检测精度高。

Description

总有机碳检测装置
技术领域
本实用新型涉及水质检测领域，特别涉及一种总有机碳检测装置。 
背景技术
近年来，随着城市的扩充和工业的大规模发展，由此带来的环境污染问题正越来越多地引起人们的关注。在水质检测中，总有机碳（TOC）含量是一项十分重要的检测指标。 
现有的检测总有机碳含量的范围有很多，其中，以燃烧氧化—非分散红外吸收法较为常用，该方法采用了680℃催化燃烧氧化法，将试样连同净化气体（纯氧）分别导入高温燃烧管和低温反应管中，经高温燃烧管的试样被高温催化氧化，其中的有机碳和无机碳均转化为二氧化碳，经低温反应管的试样被酸化后，其中的无机碳分解成二氧化碳，两种反应管中生产的二氧化碳经载气输送依次被导入非分散红外气体检测器（NDIR）中, CO2被检测。从而分别测得水中的总碳（TC）和无机碳（IC）。总碳与无机碳的差值，即为总有机碳（TOC）。 
由于总有机碳含量的检测需要分别检测总碳和无机碳的含量，现有技术对总碳和无机碳含量的检测装置采用并联设置，装置较为复杂，不易控制，整个检测装置的利用率不高。 
发明内容
本实用新型针对现有技术结构复杂，无法实现精确控制，检测装置的利用率不高的缺点，提供了一种具有较为结构较为简洁，流程控制较为简单，检测装置利用率高的新型总有机碳检测装置。 
为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案： 
总有机碳检测装置，包括依次串联的纯氧气源、燃烧炉、低温反应管、电子冷凝器、干燥管、卤素脱除器、过滤装置、非分散红外探测器、流量计。
作为优选，所述纯氧气源和燃烧炉之间连接有加湿器，加湿器和燃烧炉之间连接有第一单向阀。 
作为优选，所述纯氧气源和加湿器之间依次连接有减压阀、稳压阀、稳流阀、流量传感器。 
作为优选，所述燃烧炉上设置有总碳注射口和纯氧入口，所述总碳注射口用于向燃烧炉注射待测样品，所述纯氧入口连接纯氧气源。 
作为优选，所述燃烧炉和低温反应管之间连接有冷凝管。 
作为优选，所述低温反应管上设置有酸液注入口、废液排放口、无机碳注射口；所述酸液注入口连接酸液池，酸液注入口和酸液池之间连接有用于抽吸酸液的蠕动泵；废液排放口连接废液池，废液排放口和废液池之间连接有第一电磁阀。 
作为优选，电子冷凝器上设置有废液出口，废液出口连接废液池，废液出口和废液池之间连接有第二电磁阀。 
作为优选，所述非分散红外探测器和流量计之间连接有第三电磁阀。 
作为优选，所述流量计的出口连接有用于吸收二氧化碳的吸收罐。 
作为优选，所述总碳注射口、无机碳注射口分别连接自动进样装置；所述自动进样装置包括切换阀、定量装置，所述定量装置与切换阀连接，切换阀分别与总碳注射口、无机碳注射口连接。 
本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果： 
该总有机碳检测装置采用分段氧化设计原理，对于总碳和无机碳的氧化分别在相互串接的装置上进行，然后统一用一个二氧化碳检测仪进行检测，简化了装置复杂程度，提高了装置的利用率。
用于检测总碳的燃烧炉还连接有纯氧气源，并连接有减压阀、稳压阀、稳流阀，另燃烧炉中气流的流速较为稳定，降低了对非分散红外探测器的影响，提高了检测精度。此外，加湿器增加了通入燃烧炉的纯氧气流中的水蒸气含量，利于待测样品中碳的高温氧化分解。 
为了能够提高系统的安全性，在燃烧炉的入口和流量计的出口处都设置有单向阀，防止气流倒流，提高了系统的安全性能，降低了事故率。 
燃烧炉和低温反应管的进样通过定量装置进行，并通过切换阀的切换实现对燃烧炉和低温反应管的分别进样。进样迅速、准确，避免杂质侵入，保证了检测结果的准确性。 
附图说明
图1是本实用新型所述总有机碳检测装置的结构示意图。 
图2是所述自动进样装置的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。 
实施例1 
总有机碳检测装置，如图1所示，包括依次串联的纯氧气源1、燃烧炉2、低温反应管3、电子冷凝器4、干燥管5、卤素脱除器6、过滤装置7、非分散红外探测器8、流量计9，其中，电子冷凝器4和干燥管5用于将气流中的气态水冷凝并排出，以免损伤非分散红外探测器8。
所述纯氧气源1和燃烧炉2之间连接有加湿器10，用于对纯氧气流进行加湿。加湿器10和燃烧炉2之间连接有第一单向阀11，可防止燃烧炉2中的高温气体进入加湿器10。 
所述纯氧气源1和加湿器10之间依次连接有减压阀12、稳压阀13、稳流阀14、流量传感器15。控制气体流速，使前端压力变化不影响后期的流路流速。 
所述燃烧炉2上设置有总碳注射口16和纯氧入口17，所述总碳注射口16用于向燃烧炉2注射待测样品，所述纯氧入口17连接纯氧气源1。 
所述燃烧炉2和低温反应管3之间连接有冷凝管18，冷却燃烧炉出口的高温气体，将其中的水蒸气冷凝为液态。 
所述低温反应管3上设置有酸液注入口19、废液排放口20、无机碳注射口29。无机碳注射口29用于向低温反应管3内部注射待测样品。所述酸液注入口19连接酸液池21，酸液注入口19和酸液池21之间连接有用于抽吸酸液的蠕动泵22；废液排放口20连接废液池23，废液排放口20和废液池23之间连接有第一电磁阀24。从冷凝管18通入低温反应管3的气流从低温反应管3的底部通入，从该低温反应管3的顶部排出。 
电子冷凝器4上设置有废液出口25，废液出口25连接废液池23，废液出口25和废液池23之间连接有第二电磁阀26。上述第一电磁阀24、第二电磁阀26为常闭阀。 
所述非分散红外探测器8和流量计9之间连接有第三电磁阀27。该电磁阀为常开阀。 
所述流量计9的出口连接有用于吸收二氧化碳的吸收罐28。 
所述总碳注射口16、无机碳注射口29分别连接自动进样装置30，如图2所示。所述自动进样装置30包括切换阀31、定量装置32，所述定量装置32与切换阀31连接，切换阀31分别与总碳注射口16、无机碳注射口29连接。所述定量装置32使用高压纯氧作为待测样品的载气，定量装置分别与泵33、电磁阀35连接，电磁阀35连接高压气源34。所述泵33用于控制向定量装置32送入待测样品或者用于清洗的去二氧化碳纯净水，切换阀31可以控制定量装置32连接总碳注射口16或者无机碳注射口29，打开电磁阀35，即可向选定注射口注射待测样品。 
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。 

Claims (10)

1.一种总有机碳检测装置，其特征在于，包括依次串联的纯氧气源（1）、燃烧炉（2）、低温反应管（3）、电子冷凝器（4）、干燥管（5）、卤素脱除器（6）、过滤装置（7）、非分散红外探测器（8）、流量计（9）。
2.根据权利要求1所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述纯氧气源（1）和燃烧炉（2）之间连接有加湿器（10），加湿器（10）和燃烧炉（2）之间连接有第一单向阀（11）。
3.根据权利要求2所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述纯氧气源（1）和加湿器（10）之间依次连接有减压阀（12）、稳压阀（13）、稳流阀（14）、流量传感器（15）。
4.根据权利要求1所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述燃烧炉（2）上设置有总碳注射口（16）和纯氧入口（17），所述总碳注射口（16）用于向燃烧炉（2）注射待测样品，所述纯氧入口（17）连接纯氧气源（1）。
5.根据权利要求1所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述燃烧炉（2）和低温反应管（3）之间连接有冷凝管（18）。
6.根据权利要求4所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述低温反应管（3）上设置有酸液注入口（19）、废液排放口（20）、无机碳注射口（29）；所述酸液注入口（19）连接酸液池（21），酸液注入口（19）和酸液池（21）之间连接有用于抽吸酸液的蠕动泵（22）；废液排放口（20）连接废液池（23），废液排放口（20）和废液池（23）之间连接有第一电磁阀（24）。
7.根据权利要求1所述的总有机碳检测装置，其特征在于，电子冷凝器（4）上设置有废液出口（25），废液出口（25）连接废液池（23），废液出口（25）和废液池（23）之间连接有第二电磁阀（26）。
8.根据权利要求1所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述非分散红外探测器（8）和流量计（9）之间连接有第三电磁阀（27）。
9.根据权利要求1所述的总有机碳检测装置，其特征在于，所述流量计（9）的出口连接有用于吸收二氧化碳的吸收罐（28）。
10.根据权利要求4、6任一所述总有机碳检测装置，其特征在于，所述总碳注射口（16）、无机碳注射口（29）分别连接自动进样装置（30）；所述自动进样装置（30）包括切换阀（31）、定量装置（32），所述定量装置（32）与切换阀（31）连接，切换阀（31）分别与总碳注射口（16）、无机碳注射口（29）连接。
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