CN207516255U - 一种硫化物酸化吹气仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种硫化物酸化吹气仪，包括安装操作台及沿安装操作台的长度方向布置的多组检测组件，所述检测组件包括用于使检测样品酸化以生成硫化氢的酸化反应器、用于使硫化氢进行吸收显色的吸收显色管、用于将生成的硫化氢吹送至吸收显色管的氮气输入管，以及用于提供硫化氢吹送通道的输送管，所述氮气输入管、酸化反应器、输送管及吸收显色管依次连通，所述输送管的外侧设有用于对输送管内的水蒸气进行冷凝的冷凝管。本实用新型具有硫化物含量检测准确性高、集成度高、占用空间小等优点。

Description

一种硫化物酸化吹气仪

技术领域

本实用新型涉及硫化物检测领域，尤其涉及一种硫化物酸化吹气仪。

背景技术

水中的硫化物包括溶解性的H₂S、HS-、S₂-，存在于悬浮物中的可溶性硫化物、酸可溶性金属硫化物以及未电离的有机、无机类硫化物。硫化氢易从水中逸散于空气，产生臭鸡蛋味，且毒性很大，水中只要含有零点零几毫克/升的硫化氢，就会引起不适；可危害细胞色素、氧化酶，造成细胞组织缺氧，甚至危及生命。因此，控制水中、土壤中硫化物指标是环境保护建设中非常重要的一环。

现有方式是对地面水、地下水、生活污水、工业废水、海水以及土壤样品进行硫化物含量检测，以进行后续改善。通常在硫化物检测前需对样品进行预处理，其主要包括酸化、吹取、吸收三个步骤，预处理可方便有效的测量出样品中硫化物的含量。但现有的硫化物实验设备集成度低、占用空间大，且操作繁琐；同时，由于样品需进行水浴加热，加热产生的水蒸气将带入后续反应中，影响硫化物含量检测的准确性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种硫化物含量检测准确性高、集成度高、占用空间小的硫化物酸化吹气仪。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种硫化物酸化吹气仪，包括安装操作台及沿安装操作台的长度方向布置的多组检测组件，各所述检测组件均包括用于使检测样品酸化以生成硫化氢的酸化反应器、用于使硫化氢进行吸收显色的吸收显色管、用于将生成的硫化氢吹送至吸收显色管的氮气输入管，以及用于提供硫化氢吹送通道的输送管，所述氮气输入管、酸化反应器、输送管及吸收显色管依次连通，所述输送管的外侧设有用于对输送管内的水蒸气进行冷凝的冷凝管。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述氮气输入管上设有用于向酸化反应器内加酸的加酸口。

还包括用于安装检测组件的夹持组件，所述夹持组件包括两夹持爪及用于调节夹持爪的夹持位置的调节部件，两所述夹持爪分别夹持于所述冷凝管及吸收显色管上，所述调节部件设于所述夹持爪与安装操作台之间。

所述调节部件包括两相互套接的调节杆，以及用于限制两调节杆轴向移动的限位螺母，两所述调节杆分别与所述夹持爪及安装操作台连接，所述限位螺母螺接于两调节杆的套接位置。

所述酸化反应器的下方设有水浴加热组件，所述水浴加热组件包括水浴加热槽及加热管，所述加热管设于所述水浴加热槽内。

所述水浴加热组件还包括控制器、用于控制加热管通断的继电器，以及用于检测水浴加热槽内水温度的温度传感器，所述控制器的输入端与温度传感器连接，输出端与继电器连接，所述控制器根据温度传感器获取的温度值控制所述继电器的通断，以控制加热管加热。

所述酸化反应器的下方设有用于调节酸化反应器与水浴加热组件位置的升降组件，所述升降组件包括升降架、反应器放置板及压缩弹簧，所述反应器放置板及压缩弹簧套设于所述升降架上，所述压缩弹簧支撑于所述反应器放置板的下方，所述反应器放置板上设有供酸化反应器穿过的安装通孔。

所述安装操作台包括底座、操作背板及搭扣，所述底座设于操作背板的一侧，并通过搭扣与所述操作背板可拆卸的连接。

各检测组件均设置有氮气输入口、冷凝液输入口及冷凝液输出口，所述氮气输入口、冷凝液输入口及冷凝液输出口设于所述操作背板上；所述氮气输入口通过软管与氮气输入管连通，所述冷凝液输入口、冷凝液输出口通过软管分别连通于所述冷凝管的上下两端。

所述吸收显色管包括相互套接的内管及外管，所述内管与输送管连通，所述外管内预置有乙酸锌-乙酸钠溶液、N，N-二甲基对苯二胺和硫酸铁铵，所述内管的底端设有供气体进入外管的通孔。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型设置有多组检测组件，多组检测组件沿安装操作台的长度方向布置，其集成度高，在保证多组样品同时进行硫化物检测的同时，避免了检测设备凌乱、占用空间大的问题；检测组件包括依次连通的氮气输入管、酸化反应器、输送管及吸收显色管，使得检测过程可连贯有序的完成，避免了单一设备检测效率低、操作繁琐的问题，其操作方便、检测可靠性高；同时，本实用新型在输送管的外侧设有冷凝管，使得在对酸化反应器进行水浴加热时检测样品产生的水蒸气经冷凝返回酸化反应器内，水蒸气不会带入吸收显色管内，此时水蒸气不会硫化氢吸收显色结果，保证了硫化物含量检测的准确性。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1是本实用新型硫化物酸化吹气仪的主视图。

图2是本实用新型硫化物酸化吹气仪的侧视图。

图3是本实用新型检测组件的结构示意图。

图4是本实用新型升降组件的结构示意图。

图5是本实用新型反应器放置板的结构示意图。

图6是本实用新型调节部件的结构示意图。

图中各标号表示：

1、检测组件；11、酸化反应器；12、吸收显色管；121、内管；122、外管； 123、排气口；13、氮气输入管；14、输送管；15、加酸口；16、冷凝管；2、安装操作台；21、底座；22、操作背板；221、氮气输入口；222、冷凝液输入口； 223、冷凝液输出口；23、搭扣；3、夹持组件；31、夹持爪；32、调节杆；33、限位螺母；4、软管；5、升降组件；51、升降架；52、反应器放置板；521、安装通孔；53、压缩弹簧。

具体实施方式

下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

如图1至图6示出了本实用新型硫化物酸化吹气仪的实施例。该硫化物酸化吹气仪可应用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中硫化物的测定，且适用于亚甲基蓝分光光度法土壤和沉积物硫化物的测定。

本实施例中，硫化物酸化吹气仪包括安装操作台2及多组检测组件1。多组检测组件1沿安装操作台2的长度方向布置，其集成度高，在保证多组样品同时进行硫化物检测的同时，避免了检测设备凌乱、占用空间大的问题。

本实施例中，检测组件1包括依次连通的氮气输入管13、酸化反应器11、输送管14及吸收显色管12。其中，检测样品预置于酸化反应器11内，检测样品在酸化反应器11内进行酸化反应以生成硫化氢气体；氮气输入管13将生成的硫化氢吹送至吸收显色管12内；输送管14提供硫化氢的吹送通道，将酸化反应器11 内生成的硫化氢输送至吸收显色管12内；吸收显色管12将硫化氢进行吸收显色以生成络合物亚甲基蓝，以方便进行硫化物含量的测定。采用氮气输入管13、酸化反应器11、输送管14及吸收显色管12依次连通的结构形式使得检测过程可连贯有序的完成，避免了单一设备检测效率低、操作繁琐的问题，其操作方便、检测可靠性高。本实施例中，输送管14的外侧设有冷凝管16，其用于对输送管14 内的水蒸气进行冷凝，使得在对酸化反应器11进行水浴加热时检测样品产生的水蒸气经冷凝返回酸化反应器11内，水蒸气不会带入吸收显色管12内，此时水蒸气不会影响硫化氢的吸收显色结果，保证了硫化物含量检测的准确性。

如图6所示，本实施例中，硫化物酸化吹气仪还包括夹持组件3，夹持组件 3包括两夹持爪31及调节部件。其中，两夹持爪31分别夹持于冷凝管16及吸收显色管12上，以可靠安装检测组件1；调节部件设于夹持爪31与安装操作台2 之间，以调节夹持爪31的夹持位置，以方便操作人员进行实验操作。本实施例中，调节部件包括两调节杆32及限位螺母33。其中，两调节杆32相互套接，并分别与夹持爪31及安装操作台2连接，限位螺母33螺接于两调节杆32的套接位置。在需调节夹持爪31的夹持位置时，松开限位螺母33，轴向调整两调节杆32的套接位置，调整完成后，拧紧限位螺母33即可固定两调节杆32的相对位置，其使得夹持爪31位置调整方便，且操作快捷、效率高。

本实施例中，酸化反应器11的下方设有水浴加热组件，水浴加热组件包括水浴加热槽及加热管。加热管设于水浴加热槽内，以为样品提供加热环境，使酸化反应器11在水浴加热槽中进行水浴加热。本实施例中，水浴加热槽的底部为倾斜设置，水浴加热槽的底端设有排水口，排水口位置设有排水阀门，以便于实验完成后加热用水的有效排出。

本实施例中，水浴加热组件还包括控制器、继电器及温度传感器。其中，继电器控制加热管的通断；温度传感器检测水浴加热槽内的水温度；控制器的输入端与温度传感器连接，控制器的输出端与继电器连接，控制器根据温度传感器获取的温度值控制继电器的通断，以控制加热管加热。即控制器根据温度传感器返回的温度值判断水浴加热槽中水的温度是否达到实验人员设置的温度，如果未达到设定温度，控制器输出直流低压信号至继电器，继电器闭合，从而继续给加热管加热；如果温度达到设定温度，继电器断开，加热管不再继续加热，从而实现水浴加热槽内水温的恒定。本实施例中，控制器的调温范围为室温～100℃；温度传感器为热电偶传感器，其灵敏度为0.5℃。

本实施例中，水浴加热槽为不锈钢加热槽，其具有优良的耐酸耐碱性；水浴加热槽为长800mm，宽190mm，深150mm的矩形槽，在其他实施例中，水浴加热槽的尺寸可根据酸化反应器11的加热要求及尺寸进行调整。本实施例中，加热管为2000W，其能迅速加热水浴加热槽中的水，节约实验准备时间。

如图4、图5所示，本实施例中，酸化反应器11的下方设有升降组件5，升降组件5包括升降架51、反应器放置板52及压缩弹簧53。其中，反应器放置板 52及压缩弹簧53套设于升降架51上，压缩弹簧53支撑于反应器放置板52的下方，反应器放置板52上设有安装通孔521供酸化反应器11穿过。通过施加作用力至反应器放置板52即可调节酸化反应器11与水浴加热组件的位置，并通过夹持组件3即可实现酸化反应器11的有效定位，从而达到酸化反应器11有效水浴加热的目的，其操作方便、效率高。

如图2所示，本实施例中，安装操作台2包括底座21、操作背板22及搭扣 23，底座21设于操作背板22的一侧，底座21通过搭扣23与操作背板22可拆卸的连接。其使得安装操作台2安装拆卸方便。本实施例中，底座21、操作背板22为不锈钢材质，具有耐酸碱、抗腐蚀、耐高温的特点。

本实施例中，各检测组件1均设置有氮气输入口221、冷凝液输入口222及冷凝液输出口223，氮气输入口221、冷凝液输入口222及冷凝液输出口223设于操作背板22上。其中，氮气输入口221与氮气输入管13连通，冷凝液输入口 222与冷凝管16的上端连接，冷凝液输出口223与冷凝管16的下端连通。其避免了每组检测组件1在吹气过程中的相互干扰，且使得硫化物酸化吹气仪的氮气及冷凝液的输入集中，增加了可同时操作试验样品的数量，且实验设备占用空间小。

本实施例中，安装操作台2内设有氮气总控阀调节总气体流量；每组检测组件1设置有支路控制阀，以保证每组样品所需流量的一致性；并采用气体流量计准确控制和显示气体总消耗量。本实施例中，氮气输入口221的压力为0.1Mpa，每组检测组件1的氮气流量为0～0.6L/min，多组检测组件1的总氮气流量为0- 3L/min。

本实施例中，氮气输入管13设有与氮气输入口221连通的接口，冷凝管16 的上下两端设有与冷凝液输入口222及冷凝液输出口223连通的接口，其可实现氮气输入管13及冷凝管16的快速安装拆卸。本实施例中，氮气输入口221通过软管4与氮气输入管13连通，冷凝液输入口222、冷凝液输出口223通过软管4 与冷凝管16连通，软管4的设置保证了酸化反应器11在上升、下降及前后调整时仍可持续供给氮气，且在旋转时软管4也可同时旋转，不会导致缠绕的发生，保证了实验的顺利进行。本实施例中，软管4为硅胶管，其耐酸耐碱抗老化，且柔软性好。

本实施例中，氮气输入管13上设有加酸口15。在氮气输入前，可通过加酸口15向酸化反应器11内加酸，以完成硫化物的酸化反应。其操作方便、加酸效率高。

本实施例中，吸收显色管12包括内管121及外管122，内管121及外管122 相互套接。其中，内管121与输送管14连通，内管121的底端设有通孔，其可将生成的硫化氢气体输送至吸收显色管12的外管122内；外管122内预置有乙酸锌-乙酸钠溶液、N，N-二甲基对苯二胺和硫酸铁铵，乙酸锌-乙酸钠溶液吸收硫化氢，之后，吸收溶液与N，N-二甲基对苯二胺和硫酸铁铵反应生成蓝色的络合物亚甲基蓝，通过在665nm波长对络合物亚甲基蓝进行测定，即可得出样品中硫化物的含量。本实施例中，外管122的上端设有排气口123，以保证反应过程中氮气的有效排出。

本实施例中，硫化物的具体检测过程为：样品经酸化后，硫化物转化为硫化氢，用氮气将硫化氢吹出，并转移到盛有乙酸锌-乙酸钠溶液的吸收显色管12中，与N，N-二甲基对苯二胺和硫酸铁铵反应生成蓝色的络合物亚甲基蓝，之后在 665nm波长处进行测定，对数据进行分析处理后，即可得出样品中硫化物(硫代硫酸盐或亚硫酸盐)的含量。其硫化物检测精准性高、操作方便。

本实施例中，在实验完成后，将氮气输入管13插入冷凝管16下端的冷凝液输出口223，使得氮气将冷凝管16内的冷凝水顶空排出，避免了冷凝管16在低温时残留水冻坏冷凝管16的现象，提高冷凝管16的使用寿命。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种硫化物酸化吹气仪，其特征在于，包括安装操作台及沿安装操作台的长度方向布置的多组检测组件，各所述检测组件均包括用于使检测样品酸化以生成硫化氢的酸化反应器、用于使硫化氢进行吸收显色的吸收显色管、用于将生成的硫化氢吹送至吸收显色管的氮气输入管，以及用于提供硫化氢吹送通道的输送管，所述氮气输入管、酸化反应器、输送管及吸收显色管依次连通，所述输送管的外侧设有用于对输送管内的水蒸气进行冷凝的冷凝管。

2.根据权利要求1所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述氮气输入管上设有用于向酸化反应器内加酸的加酸口。

3.根据权利要求1所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，还包括用于安装检测组件的夹持组件，所述夹持组件包括两夹持爪及用于调节夹持爪的夹持位置的调节部件，两所述夹持爪分别夹持于所述冷凝管及吸收显色管上，所述调节部件设于所述夹持爪与安装操作台之间。

4.根据权利要求3所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述调节部件包括两相互套接的调节杆，以及用于限制两调节杆轴向移动的限位螺母，两所述调节杆分别与所述夹持爪及安装操作台连接，所述限位螺母螺接于两调节杆的套接位置。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述酸化反应器的下方设有水浴加热组件，所述水浴加热组件包括水浴加热槽及加热管，所述加热管设于所述水浴加热槽内。

6.根据权利要求5所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述水浴加热组件还包括控制器、用于控制加热管通断的继电器，以及用于检测水浴加热槽内水温度的温度传感器，所述控制器的输入端与温度传感器连接，输出端与继电器连接，所述控制器根据温度传感器获取的温度值控制所述继电器的通断，以控制加热管加热。

7.根据权利要求5所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述酸化反应器的下方设有用于调节酸化反应器与水浴加热组件位置的升降组件，所述升降组件包括升降架、反应器放置板及压缩弹簧，所述反应器放置板及压缩弹簧套设于所述升降架上，所述压缩弹簧支撑于所述反应器放置板的下方，所述反应器放置板上设有供酸化反应器穿过的安装通孔。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述安装操作台包括底座、操作背板及搭扣，所述底座设于操作背板的一侧，并通过搭扣与所述操作背板可拆卸的连接。

9.根据权利要求8所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，各检测组件均设置有氮气输入口、冷凝液输入口及冷凝液输出口，所述氮气输入口、冷凝液输入口及冷凝液输出口设于所述操作背板上；所述氮气输入口通过软管与氮气输入管连通，所述冷凝液输入口、冷凝液输出口通过软管分别连通于所述冷凝管的上下两端。

10.根据权利要求1至4任意一项所述的硫化物酸化吹气仪，其特征在于，所述吸收显色管包括相互套接的内管及外管，所述内管与输送管连通，所述外管内预置有乙酸锌-乙酸钠溶液、N，N-二甲基对苯二胺和硫酸铁铵，所述内管的底端设有供气体进入外管的通孔。