CN203376283U - 一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，采用的技术方案是紫外线催化器包括钛金属套管和紫外线灯管，钛金属套管的一端设置有第一固定器，第一固定器设置有进水口，并借助密封圈与钛金属套管密封连接，钛金属套管的另一端设置有第二固定器，第二固定器与钛金属套管密封连接，同时紫外线灯管借助第二固定器居中固定在钛金属套管的内腔中，钛金属套管与紫外线灯管之间的腔室形成催化室，第二固定器中引出紫外线灯管用的电源线，在钛金属套管的另一端下部设置有出水口。技术效果是紫外线催化器采用直接照射法，使流体中的有机物快速充分氧化，提高了流体中有机物含碳量的测量准确度。
Description
技术领域
本实用新型属于质量检测设备技术领域，涉及到一种催化处理系统，特别是一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统。
背景技术
目前的紫外线催化处理系统包括依次连通的进水管、紫外线催化器、恒温装置、第一电导率传感器、以及第一出水管，这种催化处理系统可以用来检测多种流体中的有机物含碳量，其中紫外线催化器如图1所示，它是用185nm和254nm的双波长紫外线灯管照射螺旋玻璃管内的流体，使流体中的有机物转化成无机碳，但是经过长期的实验，发现这种催化器存在以下缺点：
首先，并非所有的紫外线灯管都能够透射出185nm波长的能量，只有选择特殊的玻璃才能透出这个波长，所以，双波长的紫外线灯管在紫外线灯管家族中是极少数特殊用途时才有的；
其次，即便紫外线灯管能够透射出185nm波长的能量，但是想要让185nm波长的紫外线穿透螺旋玻璃管，对于玻璃的选型和工艺具有很大的挑战性；
其次，即便是玻璃的材质和工艺都能满足要求，当双波长的紫外线穿过空气时会使空气发生电离，部分紫外线会被吸收，剩余紫外线照射到螺旋玻璃管的曲面上时会发生散射效应，波长衰减比较严重，能量损失较大，双波长紫外线的作用明显降低；
最后，螺旋玻璃管比较脆弱，抵抗震动能力较差，不便于运输，而且体积较大，占用空间较大，连接处非常脆弱，在承受热胀冷缩的过程中很容易在应力作用下断裂。
以上这些缺点导致螺旋玻璃管内流体中的有机物不能快速充分地被氧化，降低了有机物含碳量的测量准确度。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有的紫外线催化处理系统测量流体中有机物含碳量时准确度较低的技术问题，为了解决这个问题，我们设计了一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，紫外线催化器采用直接照射法，使流体中的有机物快速充分地被氧化，提高了流体中有机物含碳量的测量准确度。
本实用新型所采用的具体技术方案是：一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，包括依次连通的进水管、紫外线催化器、恒温装置、第一电导率传感器、以及第一出水管，关键是：所述的紫外线催化器包括钛金属套管和紫外线灯管，钛金属套管的一端设置有第一固定器，第一固定器设置有进水口，并借助密封圈与钛金属套管密封连接，钛金属套管的另一端设置有第二固定器，第二固定器与钛金属套管密封连接，同时紫外线灯管借助第二固定器居中固定在钛金属套管的内腔中，钛金属套管与紫外线灯管之间的腔室形成催化室，第二固定器中引出紫外线灯管用的电源线，在钛金属套管的另一端下部设置有出水口。
本实用新型的有益效果是：当流体在钛金属套管和紫外线灯管构成的催化室内流过时，紫外线灯管发出的双波长紫外线不会发生散射和折射造成能量损失，能量全部作用于流体中的有机物，使有机物发生快速充分的氧化，提高了流体中有机物含碳量的测量准确度。
钛金属套管内壁上设置的二氧化钛辅助催化层，在双波长紫外线的照射下对流体中的有机物具有强烈的催化作用，可以加速流体中有机物的氧化分解。
紫外线灯管借助第二固定器居中固定在钛金属套管的内腔中，并与钛金属套管同轴设置，使流体均匀分布在紫外线灯管的周围，紫外线灯管采用单端引出电源线的方式，结构简单，使用方便。
出水口处设置有环状缓冲收集器，催化室内的流体在环状缓冲收集器中收集缓冲，并通过聚四氟乙烯管导出用来进行下一道处理工序。
第一固定器将水从紫外线灯管封口的中心均匀地分配在紫外线灯管周围，保证流体中的有机物被均匀氧化。第一固定器借助氟胶圈与钛金属套管密封连接。第一固定器和第二固定器采用了不易析出有机成分的材料制造而成，且基本上很少接受照射参与氧化过程，不会引起测量误差。
紫外线催化器可应用于超纯水中有机成分的连续测量，用户可以更好地了解整个纯水/超纯水系统的运行，降低系统和纯水/超纯水中有机物污染的风险，有效地提高超纯水的水质，更好地保障后续产品的质量。
进水管处设有进水泵或者溢流槽，可以根据实际需要调节流体的流速。
系统中还设置有一路对照组，使测量结果可以得到鲜明的对比。
附图说明
图1为目前常用催化器的结构示意图。
图2为本实用新型中所用催化器的剖面图。
图3为本实用新型第一实施例的结构示意图。
图4为本实用新型第二实施例的结构示意图。
附图中，1代表螺旋玻璃管，2代表进水口，3代表紫外线灯管，4代表出水口，5代表钛金属套管，6代表第一固定器，7代表第二固定器，8代表催化室，9代表电源线，10代表二氧化钛辅助催化层，11代表进水管，12代表紫外线催化器，13代表恒温装置，14代表第一出水管，15代表进水泵，16代表溢流槽，17代表连通器，18代表第二电导率传感器，19代表第二出水管，20代表双通道蠕动泵，21代表第一电导率传感器。
具体实施方式
一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，包括依次连通的进水管11、紫外线催化器12、恒温装置13、第一电导率传感器21、以及第一出水管14，关键是：所述的紫外线催化器12包括钛金属套管5和紫外线灯管3，钛金属套管5的一端设置有第一固定器6，第一固定器6设置有进水口2，并借助密封圈与钛金属套管5密封连接，钛金属套管5的另一端设置有第二固定器7，第二固定器7与钛金属套管5密封连接，同时紫外线灯管3借助第二固定器7居中固定在钛金属套管5的内腔中，钛金属套管5与紫外线灯管3之间的腔室形成催化室8，第二固定器7中引出紫外线灯管3用的电源线9，在钛金属套管5的另一端下部设置有出水口4。
在钛金属套管5的内壁上设置有一层二氧化钛辅助催化层10。
所述的出水口4处设置有环状缓冲收集器。
所述的紫外线灯管3在钛金属套管5中为同轴线定位。
所述的进水管11处增设有进水泵15。
所述的进水泵15和连通器17之间设置有溢流槽16。
所述的系统中还设置有一路对照组，包括与紫外线催化器12并行连接在进水管11处的连通器17、第二电导率传感器18、第二出水管19，紫外线催化器12与连通器17一起构成等容积延迟槽装置，连通器17借助恒温装置13与第二出水管19连通。
所述的系统中还包括双通道蠕动泵20，与第一出水管14和第二出水管19分别连接。
本实用新型中紫外线催化器12的工作原理如图2所示，在紫外线催化器中，钛金属套管5借助第一固定器6和第二固定器7定位，同时紫外线灯管3借助第二固定器7居中固定在钛金属套管5的内腔中，并与钛金属套管5同轴线定位。紫外线灯管3借助电源线9与电源连接，被测的流体经进水口2流入由紫外线灯管3和钛金属套管5形成的催化室8中，并在紫外线灯管3封口的中心均匀地流到紫外线灯管3周围，紫外线灯管3发出的双波长紫外线直接对流过催化室8的流体进行照射，使流体中的有机物被均匀氧化转化为无机碳，钛金属套管5内壁上设置的二氧化钛辅助催化层10，在双波长紫外线的照射下对于流体中的有机物具有强烈的催化作用，可以加速流体中有机物的氧化分解。被氧化后的流体由设置在钛金属套管5第二端下部的出水口4流出进行下一道处理工序。
本实用新型在具体实施时：如图3、4所示，被测的流体由进水管11经进水泵15后，如图3所示，或经进水泵15和溢流槽16后，如图4所示，分别流入紫外线催化器12和连通器17中，紫外线催化器12中的流体在流过催化室8时被紫外线灯管3发出的双波长紫外线照射，有机物被快速氧化，然后流体由设置在钛金属套管5第二端下部的出水口4流入到恒温装置13中，由第一出水管14流出，连通器17中的流体经恒温装置13后，由第二出水管19流出，第一电导率传感器21和第二电导率传感器18分别用来测量第一出水管14和第二出水管19中流体的电导率，根据电导率可以检测出流体中有机物的含碳量，从而确定流体中有机物的污染程度。
Claims (8)
1.一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，包括依次连通的进水管(11)、紫外线催化器(12)、恒温装置(13)、第一电导率传感器(21)、以及第一出水管(14)，其特征在于：所述的紫外线催化器(12)包括钛金属套管(5)和紫外线灯管(3)，钛金属套管(5)的一端设置有第一固定器(6)，第一固定器(6)设置有进水口(2)，并借助密封圈与钛金属套管(5)密封连接，钛金属套管(5)的另一端设置有第二固定器(7)，第二固定器(7)与钛金属套管(5)密封连接，同时紫外线灯管(3)借助第二固定器(7)居中固定在钛金属套管(5)的内腔中，钛金属套管(5)与紫外线灯管(3)之间的腔室形成催化室(8)，第二固定器(7)中引出紫外线灯管(3)用的电源线(9)，在钛金属套管(5)的另一端下部设置有出水口(4)。
2.根据权利要求1所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：在钛金属套管(5)的内壁上设置有一层二氧化钛辅助催化层(10)。
3.根据权利要求1所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：所述的出水口(4)处设置有环状缓冲收集器。
4.根据权利要求1所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：所述的紫外线灯管(3)在钛金属套管(5)中为同轴线定位。
5.根据权利要求1所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：所述的进水管(11)处增设有进水泵(15)。
6.根据权利要求5所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：所述的进水泵(15)和连通器(17)之间设置有溢流槽(16)。
7.根据权利要求1所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：所述的系统中还设置有一路对照组，包括与紫外线催化器(12)并行连接在进水管(11)处的连通器(17)、第二电导率传感器(18)、第二出水管(19)，紫外线催化器(12)与连通器(17)一起构成等容积延迟槽装置，连通器(17)借助恒温装置(13)与第二出水管(19)连通。
8.根据权利要求7所述的一种用于检测有机物含碳量的紫外线催化处理系统，其特征在于：所述的系统中还包括双通道蠕动泵(20)，与第一出水管(14)和第二出水管(19)分别连接。
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