CN204807350U - 一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置 - Google Patents

Abstract

一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，由计量部分和采样环部分构成，两者之间由一个二通阀体连接，其特征在于：计量部分由排阀、计量管、计量加工件、红外发射端以及红外接收端组成。通过蠕动泵控制抽取待测液体，通过红外对管发射端和接收端控制液体的计量，计量管与排阀和计量管顶座之间添加O型圈进行密封。采样环部分由两个三通阀体和采样环组成。采样环为长度为25cm的聚四氟乙烯管，阀体之间连接处使用聚四氟乙烯接头拧紧。其优点在于：结构简单，方便拆卸，密封性好。阀体死体积小，有效降低采样环每次所采水样的体积变化误差，提高所测结果的准确率。稀释次数少，有效减少蒸馏水的使用量，降低了测试时间，提高仪器效率。

Description

一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置

技术领域

本实用新型涉及一种定量采样装置，适用于氨氮在线监测设备精准水样采集特别是高浓度水样采集的定量采样装置。

背景技术

氨氮普遍存在于地表水和地下水中，是水质在线监测项目中最重要的监测指标之一。水中氨氮以铵根(NH₄ ⁺)和非离子氨(NH³)两种形式存在，这两种成分的比例随水温和pH值变化，一般以铵根(NH₄ ⁺)为主。

水中氨氮的主要来源包括：一、生活污水中的含氮有机物在微生物作用下分解产物；二、工业含氮废水的排放；三、农业生产中氮肥的过量使用；四、自然界中动植物尸体和排泄物等有机物质的分解。到目前为止还没有饮用水中氨氮直接危害人体健康的报道，但地表水中氨氮含量高时，能对水生生物造成毒害作用。地表水中的铵离子由于催化反应或氨氧化细菌作用转化为对人体具有很强毒性的亚硝酸盐。因此氨氮含量的多少成为了判断水体污染程度的重要指标之一。氨氮是我国水体监测的重要指标，是各级监测站点的必测项目。比色法是氨氮检测的最常用的方法之一。

氨氮在线监测系统一般包括采样系统、计量系统、比色系统、数据处理系统和通信系统组成的综合仪器，其中计量系统为仪器最重要的部分之一，它决定着仪器的稳定性和准确性。传统的计量系统采用的是稀释的方式将高浓度的氨氮水样稀释成仪器可测的低浓度水样。但是当水样浓度过高时，通常需要反复稀释几次方可达到要求，不仅浪费时间和蒸馏水，还会对计算结果造成偏差。

基于目前国内氨氮在线监测市场，需研发出一种新型氨氮在线监测仪器计量系统，其目的在于减少高浓度水样的稀释次数，减少蒸馏水的使用量，提高仪器时间效率和测量准确率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，造型简单，可提高仪器时间效率和测量准确率，并能降低仪器维护成本。

本实用新型具体采用如下技术方案：

一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，由计量部分和采样环两部分构成，两部分之间通过一个两通阀体控制通断。阀体之间使用聚四氟乙烯管连接，连接部位使用聚四氟乙烯接头拧紧，可有效防止漏液。

计量部分由排阀、计量管、计量加工件、红外发射端以及红外接收端组成。通过蠕动泵控制排阀抽取待测液体及各种试剂。红外发射端与接收端控制液体的定量。计量管与排阀和计量加工件之间使用全氟O型圈进行密封。计量管顶座与计量管架之间通过带弹垫的螺钉拧紧，防止漏气。

采样环由两个三通阀体构成。两个阀体之间NO口用一根聚四氟乙烯管连接，NC口使用采样环连接。使用聚四氟乙烯管将一个三通阀的COM口与两通阀连接，将另一个三通阀的COM口与测量池连接。连接部位均使用聚四氟乙烯接头拧紧。

所述的计量加工件分为计量管架和计量管顶座两部分构成，其中计量管架由铝板加工而成，并采用硬质氧化处理。计量管顶座由聚四氟乙烯材料加工而成，可耐酸碱，不易变形。

所述计量管由石英加工而成的长度为10cm，且两端口精磨的玻璃管。

所述红外发射端和红外接收端由红外对管与其对应的发射和接收光座组成。

所述发射和接收光座由铝材料加工而成，并硬质氧化处理。

所述三通阀阀体要求死体积小，保证定量是水样体积误差小。

所述采样环是一根长度为25cm的聚四氟乙烯管。

本实用新型提出的一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置的优点是，结构简单可靠紧凑，方便拆卸，维护简单，密封性好。阀体体积小，有效降低采样环每次所采水样的体积变化误差，提高所测结果的准确率。稀释次数少，无需多次定量，有效减少蒸馏水的使用量，同时降低了仪器的测试时间，提高仪器效率。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置的构造示意图。

图中，1-计量管顶座、2-带弹垫的螺钉、3-计量管架、4-高液位红外发射端、5-高液位红外接收端、6-低液位红外发射端、7-低液位红外接收端、8-计量管、9-排阀、10-聚四氟乙烯管、11-二通阀体、12-三通阀体、13-采样环、14-三通阀体、15-测量池下管头、16-测量池、17-测量池上管头、18-蠕动泵。

具体实施方式

如图1所示，新型氨氮在线监测仪器定量采样装置由计量部分和采样环两部分构成。计量部分与采样环之间通过两通阀体11相连。阀体直接通过聚四氟乙烯管10进行流路连接。

计量部分是液体定量的第一阶段，由排阀9、计量管8、计量加工件和红外发射与接收端组成。通过蠕动泵18控制排阀9抽取待测液体及各种试剂。其中计量加工件包括计量管顶座1和计量管架3两部分构成，并通过带弹垫的螺钉2拧紧。红外发射与接收端分为高液位红外发射端4、低液位红外发射端6与高液位红外接收端5、低液位红外接收端7组成，可完成对待测液体的计量工作。此外计量管8与排阀9和计量管顶座1之间添加全氟O型圈进行密封，防止漏气。

采样环部分是液体定量的第二阶段，有两个三通阀体12、14和采样环13构成。两个阀体之间NO口用一根聚四氟乙烯管10连接，NC口使用采样环13连接。使用聚四氟乙烯管10将一个三通阀的COM口与两通阀连接，将另一个三通阀的COM口与测量池连接。连接部位均使用聚四氟乙烯接头拧紧。

所述计量管8由石英加工而成的长度为10cm，且两端口精磨的玻璃管。

所述红外发射端和红外接收端由红外对管与其对应的发射和接收光座组成。

所述发射和接收光座由铝材料加工而成，并硬质氧化处理。

所述三通阀阀体12要求死体积小，保证定量是水样体积误差小。

所述采样环13是一根长度为25cm的聚四氟乙烯管。

本实用新型的使用方法是：使用蠕动泵18通过排阀9抽取待测液体，并打进计量管8中。当液面达到高液位红外发射端4和高液位红外接收端5控制的液面后，定量暂停。计量管8中的液体先后通过排阀9、二通阀体11、三通阀体12和三通阀体14进入测量池16中。然后使用蠕动泵18通过排阀9、二通阀体11、三通阀体12、采样环13和三通阀体14将待测液体从测量池16中反抽回计量管8中，当液面高于低液位红外发射端6和低液位红外接收端7控制的液面后，定量暂停，关闭二通阀体11和三通阀体12，然后将计量管8中的液体以废液形式排出。继续使用蠕动泵18反抽取液体，当计量管中的液面刚好处于低液位红外发射端6和低液位红外接收端7控制的液面时，关闭二通阀体11和三通阀体12、14，此时采样环13中充满待测液体。将计量管8和测量池15中剩余的待测液体以废液形式排出。使用蠕动泵通过排阀9抽取蒸馏水清洗流路(计量管8→排阀9→两通阀体11→三通阀体12→三通阀体14→测量池16)。最后使用蠕动泵通过排阀9抽取蒸馏水通过流路(计量管8→排阀9→两通阀体11→三通阀体12→采样环13→三通阀体14)进入测量池16中，完成了对待测液体的稀释过程。若待测液体浓度过大，可重复上述步骤。

Claims (5)

1.一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，由计量部分和采样环两部分构成，两者之间通过一个两通阀体连接控制通断，其特征在于：

计量部分由排阀、计量管、计量加工件、红外发射端以及红外接收端组成，通过蠕动泵控制排阀抽取待测液体，计量管与排阀和计量加工件之间使用全氟O型圈进行密封，计量管顶座与计量管架之间通过带弹垫的螺钉拧紧；

采样环由两个三通阀体构成，两个阀体之间NO口用一根聚四氟乙烯管连接，NC口使用采样环连接，使用聚四氟乙烯管将一个三通阀的COM口与两通阀连接，将另一个三通阀的COM口与测量池连接，连接部位均使用聚四氟乙烯接头拧紧。

2.如权利要求1所述的一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，其特征在于，计量管架由铝板加工而成，计量管顶座由聚四氟乙烯材料加工而成。

3.如权利要求1所述的一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，其特征在于，计量管是由石英加工而成的长度为10cm，且两端口精磨的玻璃管。

4.如权利要求1所述的一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，其特征在于，红外发射端和红外接收端由红外对管与其对应的发射和接收光座组成。

5.如权利要求1所述的一种新型氨氮在线监测仪器定量采样装置，其特征在于，采样环是一根长度为25cm的聚四氟乙烯管。