CN204831895U - 一种重金属在线监测的前处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种重金属在线监测的前处理装置，它包括：臭氧发生器(1)，该臭氧发生器(1)的出口连接三通阀(4)；三通阀(4)的一支路通过管道直接连接至消解杯(11)内的气泡石(10)，另一支路连接一文丘里(5)；消解杯(11)，其下半部设第一液位控制器(8)，上半部设第二液位控制器(9)；杯内设有气泡石(10)，底部设排液阀(12)；文丘里(5)，其进气口和三通阀(4)连接，进液口和水样池(6)连接，气液混合出口处连接雾化喷嘴(7)；该雾化喷嘴(7)出口和消解杯(11)连接；用于装消解试剂的消解试剂瓶(15)，通过电磁阀(14)和蠕动泵(13)和消解杯(11)连接。本实用新型消解效率高，可以自动在线监测。

Description

一种重金属在线监测的前处理装置

技术领域

本实用新型涉及环保器械领域，具体涉及一种重金属在线监测的前处理装置。

背景技术

重金属造成的环境污染危害日益凸显，是当前亟待妥善解决的突出环境问题。2002年颁布的《地表水和污水检测技术规范》中将重金属(包括Hg、Cr(VI)、Pb和Cd)列为国家总量控制指标，并明确提出，总量控制的指标要逐步实现等比例采样和在线监测前处理。2008-2010年，环保部和卫生部更是将重金属污染防治列为工作重点，多次下文强调要加强重金属污染防治。2011年初，国务院已正式批复《重金属污染综合防治“十二五”规划》，因此做好重金属在线监测前处理仪的研发，探讨和改进在线监测前处理的技术和手段，为污染源环境保护管理提供了大量基础数据和决策依据，也是一项很重要很有益的工作。

但污染源水质复杂，需经消解才能测试，目前常用的消解方法式加酸高温高压消解，消解耗能高，时间长，不安全，而且消解不彻底。或者有些有用臭氧消解但只是直接鼓泡消解，消解效率较低。

因此，需要有适用于在线监测的前处理装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种重金属在线监测的前处理装置，以解决现有技术中存在的上述问题。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种重金属在线监测的前处理装置，其特征在于，它包括：

臭氧发生器(1)，该臭氧发生器(1)的出口连接三通阀(4)；三通阀(4)的一支路通过管道直接连接至消解杯(11)内的气泡石(10)，另一支路连接一文丘里(5)；

消解杯(11)，其下半部设第一液位控制器(8)，上半部设第二液位控制器(9)；杯内设有气泡石(10)，底部设排液阀(12)；

文丘里(5)，其进气口和三通阀(4)连接，进液口和水样池(6)连接，气液混合出口处连接雾化喷嘴(7)；该雾化喷嘴(7)出口和消解杯(11)连接；

用于装消解试剂的消解试剂瓶(15)，其通过电磁阀(14)和蠕动泵(13)和消解杯(11)连接。

在本实用新型的较佳实施例中，三通阀(4)与臭氧发生器(1)的连接管路上分别设流量表(2)和压力表(3)。

在本实用新型的较佳实施例中，还包括一控制单元。

在本实用新型的较佳实施例中，所述的控制单元为PLC(可编程控制器)。

在本实用新型的较佳实施例中，第一液位控制器(8)和第二液位控制器(9)分别为红外或电容液位控制器。

由上述描述可知，本实用新型重金属在线监测的前处理装置的优点如下：

1、以臭氧作为载气通过文丘里缩小管口形成高速气流，带动水样从水样池通过管路，在高速气流下水样可以形成微米级的液滴，提高臭氧在水中的溶解。并在消解试剂的协同作用下彻底地消解干扰物质。

2、采用PLC作为控制单元，可以定时从水样池中抽取试剂，可以实现在线前处理--消解重金属。

附图说明

图1为本实用新型重金属在线监测的前处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型重金属在线监测的前处理装置的监测流程示意图。

图中

1.臭氧发生器；2.流量表；3.压力表；4三通阀；5.文丘里；6.水样池；7.雾化喷嘴；8.第一液位控制器1；9.第二液位控制器2；10.气泡石；11.消解杯；12.排液阀；13.蠕动泵；14.电磁阀；15.消解试剂瓶

具体实施方式

本实用新型的具体实施例，参照图1和图2，一种重金属在线监测的前处理装置，它包括臭氧发生器1，该臭氧发生器1的出口连接三通阀4，三通阀4与臭氧发生器1的连接管路上分别设流量表2和压力表3。通过流量表2和压力表3可以监测臭氧流量和压力，并将信号反馈给PLC，PLC根据流量和压力调节臭氧发生器1的工作。

还包括一消解杯11，该消解杯11内设有气泡石10，三通阀4的一出口通过管道直接连接至该气泡石10，另一出口连接一文丘里5的气体，该文丘里5的进气口和该三通阀4连接，进液口和水样池6连接，气液混合出口处连接雾化喷嘴7。该雾化喷嘴7出口对着消解杯11。在其它实施例中，水样池6可以直接为排污口等需要监测的取样点。

消解杯11上设有位于下半部的第一液位控制器8和位于上半部的第二液位控制器9，第一液位控制器8用于控制水样加入量，第二液位控制器9用于控制消解试剂加入量。消解杯11底部设排液阀12。

消解试剂瓶15内装有消解试剂，其通过电磁阀14和蠕动泵13泵入消解杯11中。

参见图2，本实用新型的使用如下：

1)PLC控制臭氧发生器1定时打开，所定的时间可以根据需要事先预定，例如每隔1h、3h、6h、12h或24h、48h等。

臭氧作为载气通过文丘里5细小管口形成高速气流，带动水样从水样池6通过管路，该水样池6可以设在工厂排污口等流动处；在高速气流下水样被吸入文丘里5，并形成微米级的液滴，提高臭氧在水中的溶解。流量计2和压力表3可以实时监测臭氧的流量和压力，将信号反馈给PLC，PLC根据反馈的信号调节臭氧发生器1工作，使臭氧流量和压力达到设定的要求。在本实用新型中，较佳的，控制臭氧流量为10-50ml/min，浓度为10-75mg/L。流量或浓度过小，难以达到彻底消解的目的；流量过大，可能使气压过大，水样溅出消解杯；浓度过大，臭氧增加不必要的耗费。

2)消解杯11杯壁安装有液位控制器，水样到达第一液位控制器8位置时，液位控制器8提供一信号给PLC，PLC关闭三通阀4的文丘里支路和臭氧发生器1。

3)在PLC控制下，打开电磁阀14和蠕动泵13，输送消解试剂瓶15中的消解试剂至消解杯11，液位到达到第二液位控制器9位置时，液位控制器9提供一信号给PLC，PLC关闭蠕动泵13和电磁阀14。

4)、在PLC控制下，臭氧发生器1再次打开、切换三通阀4，使臭氧直接通过气泡石10在消解杯内鼓泡消解，达到设定时间后，关闭臭氧发生器1。在本步骤中，同样控制臭氧流量为10-50ml/min，浓度为10-75mg/L。

消解后的试剂通过排液阀12排出，进入检测环节。

上述仅为本实用新型的一个具体实施例，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (5)

1.一种重金属在线监测的前处理装置，其特征在于，它包括：

臭氧发生器(1)，该臭氧发生器(1)的出口连接三通阀(4)；三通阀(4)的一支路通过管道直接连接至消解杯(11)内的气泡石(10)，另一支路连接一文丘里(5)；

消解杯(11)，其下半部设第一液位控制器(8)，上半部设第二液位控制器(9)；杯内设有气泡石(10)，底部设排液阀(12)；

文丘里(5)，其进气口和三通阀(4)连接，进液口和水样池(6)连接，气液混合出口处连接雾化喷嘴(7)；该雾化喷嘴(7)出口和消解杯(11)连接；

用于装消解试剂的消解试剂瓶(15)，其通过电磁阀(14)和蠕动泵(13)和消解杯(11)连接。

2.如权利要求1所述的一种重金属在线监测的前处理装置，其特征在于：三通阀(4)与臭氧发生器(1)的连接管路上分别设流量表(2)和压力表(3)。

3.如权利要求1所述的一种重金属在线监测的前处理装置，其特征在于：还包括一控制单元。

4.如权利要求3所述的一种重金属在线监测的前处理装置，其特征在于：所述的控制单元为PLC。

5.如权利要求1所述的一种重金属在线监测的前处理装置，其特征在于：第一液位控制器(8)和第二液位控制器(9)分别为红外或电容液位控制器。