CN208140626U - 一种高精度电导溶解氧测定仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高精度电导溶解氧测定仪,包括壳体,所述的壳体内部安装有气体生成组件、气体提纯组件、水样检测组件和尾气收集组件,所述的气体生成组件、气体提纯组件、水样检测组件和尾气收集组件依次通过气体输送管道连接。本实用新型的高精度电导溶解氧测定仪针对膜电极法等测试方法智能检测较高浓度溶解氧的水体的问题,可以在溶解氧浓度较小的水体,如锅炉管道用水中精确测定溶解氧浓度。本实用新型的高精度电导溶解氧测定仪可以检测较低浓度溶解氧值情况下的水体溶解氧浓度,对溶解氧浓度水体也可稀释后检测,检测范围较大。检测精度可以达到10μg/L以内,适应各种需要精确测定水体溶解氧浓度的工况,易于工业应用。
Description
技术领域
本实用新型属于检测设备领域,涉及水质检测设备,具体涉及一种高精度电导溶解氧测定仪。
背景技术
溶解氧检测是水质检测一项非常重要的指标。典型应用包括水环境监测、工业生产、渔业、污废水排放控制和实验室检测生物需氧量(BOD)等。现有技术中溶解氧的测定主要采用碘量法和膜电极法。碘量法主要用于实验室测定。向水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰,生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后,氢氧化物沉淀溶解,并与碘离子反应而释放出游离碘。以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,据滴定溶液消耗量计算溶解氧含量。目前,大多数应用场景下溶解氧的测定则采用膜电极法。其工作原理是氧透过隔膜被工作电极还原,产生与氧浓度成正比的扩散电流,通过测量此扩散电流,得到水中溶解氧的浓度。根据可测浓度不同,膜电极法测定溶解氧分为极谱式和原电池式两种类型。极谱式膜电极以银-氯化银作为对电极,电极内部电解液为氯化钾,电极外部为厚度25~50μm的聚乙烯和聚四氟乙烯薄膜,薄膜挡住了电极内外液体交流,使水中溶解氧渗入电极内部,两电极间的电压控制在0.5~0.8V,通过外部电路测得扩散电流可知溶解氧浓度。原电池式用银作阳电极,铅作阴电极。阳电极和银电极浸入氢氧化钾电解池中,形成两个半电池,外层同样用薄膜封住。溶解氧在阳极被还原,产生扩散电流,通过测定扩散电流可得溶解氧浓度。
碘量法需要用到硫代硫酸钠标准溶液和滴定实验的设备,并且对操作人员的操作准确度要求比较高,不适宜除实验室以外的实用推广。而膜电极法一般适用于较高浓度,且测定结果一般偏小,故对于溶解氧浓度较小的水体(如锅炉管道用水)有较大误差。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本实用新型的目的在于,提供一种高精度电导溶解氧测定仪,以解决现有技术中膜电极法一般适用于较高浓度,且测定结果一般偏小,对于溶解氧浓度较小的水体(如锅炉管道用水)有较大误差的技术问题。
为了解决上述技术问题,本申请采用如下技术方案予以实现:
一种高精度电导溶解氧测定仪,包括壳体,所述的壳体内部安装有气体生成组件、气体提纯组件、水样检测组件和尾气收集组件,所述的气体生成组件、气体提纯组件、水样检测组件和尾气收集组件依次通过气体输送管道连接;
所述的气体生成组件包括第一反应室、安装于第一反应室顶部的第一料斗、安装于第一反应室顶部的第二料斗和安装于第一反应室底部的第一排液管;
所述的气体提纯组件包括第二反应室、安装于第二反应室顶部的第三料斗和安装于第二反应室底部的第二排液管;
所述的水样检测组件包括第三反应室、安装于第三反应室顶部的第四料斗和安装于第三反应室底部的第三排液管;
所述的尾气收集组件包括第四反应室、安装在第四反应室顶部的第五料斗和安装在第四反应室底部的第四排液管。
本实用新型还具有如下技术特征:
具体的,所述的第一料斗颈部安装有进液阀。
具体的,对应的排液管与反应室之间安装有排液阀。
具体的,所述的水样检测组件与尾气收集组件之间的输气管道上安装有气体阀门。
更具体的,所述的气体阀门为单向阀。
具体的,所述的第三反应室内安装有电导率检测电极,所述的壳体内部安装有模数转换组件,壳体外部安装有显示器,所述的电导率检测电极、模数转换组件和显示器依次电连接。
本实用新型与现有技术相比,有益的技术效果是:
(Ⅰ)本实用新型的高精度电导溶解氧测定仪可以检测较低浓度溶解氧值情况下的水体溶解氧浓度,对溶解氧浓度水体也可稀释后检测,检测范围较大;
(Ⅱ)本实用新型的高精度溶解氧检测精度可以达到10μg/L以内,适应各种需要精确测定水体溶解氧浓度的工况;
(Ⅲ)本实用新型的高精度溶解氧测定仪结构简单,设备成本、维护成本、易耗部件较少,易于工业应用。
附图说明
图1是本实用新型的高精度溶解氧测定仪俯视结构示意图。
图2是本实用新型的高精度溶解氧测定仪A-A剖面结构示意图。
图3是本实用新型的高精度溶解氧测定仪B-B剖面结构示意图。
图4是本实用新型的高精度溶解氧测定仪C-C剖面结构示意图。
图5是本实用新型的高精度溶解氧测定仪D-D剖面结构示意图。
图6是本实用新型的高精度溶解氧测定仪工作原理示意图。
图中各个标号的含义为:1-壳体,2-气体生成组件,3-气体提纯组件,4-水样检测组件,5-尾气收集组件;
21-第一反应室,22-第一料斗,23-第二料斗,24-第一排液管;
31-第二反应室,32-第三料斗,33-第二排液管;
41-第三反应室,42-第四料斗,43-第三排液管;
51-第四反应室,52-第五料斗,53-第四排液管;
6-进液阀,7-排液阀,8-气体阀门,9-电导率检测电极,10-模数转换组件,11-显示器。
以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
遵从上述技术方案,以下给出本实用新型的具体实施例,需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例,凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明。
实施例:
本实施例给出一种高精度电导溶解氧测定仪,如图1至图6所示:
壳体1内部安装有气体生成组件2、气体提纯组件3、水样检测组件4和尾气收集组件5,气体生成组件2、气体提纯组件3、水样检测组件4和尾气收集组件5依次通过气体输送管道连接;
气体生成组件2包括第一反应室21、安装于第一反应室21顶部的第一料斗22、安装于第一反应室21顶部的第二料斗23和安装于第一反应室21底部的第一排液管24;
气体提纯组件3包括第二反应室31、安装于第二反应室31顶部的第三料斗32和安装于第二反应室31底部的第二排液管33;
水样检测组件4包括第三反应室41、安装于第三反应室41顶部的第四料斗42和安装于第三反应室41底部的第三排液管43;
尾气收集组件5包括第四反应室51、安装在第四反应室51顶部的第五料斗52和安装在第四反应室51底部的第四排液管53。
第一料斗22颈部安装有进液阀6。
对应的排液管与反应室之间安装有排液阀7。
水样检测组件4与尾气收集组件5之间的输气管道上安装有气体阀门8。
气体阀门8为单向阀。
第三反应室41内安装有电导率检测电极9,壳体1内部安装有模数转换组件10,壳体1外部安装有显示器11,电导率检测电极9、模数转换组件10和显示器11依次电连接。
本实用新型的高精度电导溶解氧测定仪的检测通过以下步骤进行:
步骤一:关闭进液阀6和排液阀7,打开显示器11。向第一料斗22中加入过量亚硝酸钠溶液,通过第二料斗23向第一反应室21中加入过量稀硫酸,通过第三料斗32向第二反应室31中加入过量氢氧化钠溶液,通过第四料斗42向第三反应室41中加入一定量经过离子交换树脂去离子化的待测水样,通过第五料斗52向第四反应室51中加入过量双氧水。
步骤二:打开进液阀6,向第一反应室21中持续滴加亚硝酸钠溶液,同时持续观察显示器11,当显示器读数不再变化后关闭进液阀6。
步骤三:打开第三反应室41下部的排液阀7,排空排空第三反应室41中的待测水样。在排液阀7保持开启的状态下,持续向第三反应室41中加入经过离子交换树脂去离子化的待测水样,以完成对第三反应室41的冲洗。
步骤四:关闭排液阀7,向第三反应室41中加入待测质量的经过离子交换树脂去离子化的待测水样,记为m。同时观察显示器11上所显示的电导率,记录其初始值为σ0。打开进液阀6,向第一反应室21中持续滴加亚硝酸钠溶液。同时观察显示器11上所显示的电导率,当所显示的电导率不再变化时,记录其终值为σ1。
步骤五:待测水样的电导率每增加0.035S/cm,相当于1mg/L的溶解氧。通过σ0、σ1计算待测水样的溶解氧值DO待测如下:DO待测=0.035×(σ1-σ0)。
Claims (6)
1.一种高精度电导溶解氧测定仪,包括壳体(1),其特征在于,所述的壳体(1)内部安装有气体生成组件(2)、气体提纯组件(3)、水样检测组件(4)和尾气收集组件(5),所述的气体生成组件(2)、气体提纯组件(3)、水样检测组件(4)和尾气收集组件(5)依次通过气体输送管道连接;
所述的气体生成组件(2)包括第一反应室(21)、安装于第一反应室(21)顶部的第一料斗(22)、安装于第一反应室(21)顶部的第二料斗(23)和安装于第一反应室(21)底部的第一排液管(24);
所述的气体提纯组件(3)包括第二反应室(31)、安装于第二反应室(31)顶部的第三料斗(32)和安装于第二反应室(31)底部的第二排液管(33);
所述的水样检测组件(4)包括第三反应室(41)、安装于第三反应室(41)顶部的第四料斗(42)和安装于第三反应室(41)底部的第三排液管(43);
所述的尾气收集组件(5)包括第四反应室(51)、安装在第四反应室(51)顶部的第五料斗(52)和安装在第四反应室(51)底部的第四排液管(53)。
2.如权利要求1所述的高精度电导溶解氧测定仪,其特征在于,所述的第一料斗(22)颈部安装有进液阀(6)。
3.如权利要求1所述的高精度电导溶解氧测定仪,其特征在于,对应的排液管与反应室之间安装有排液阀(7)。
4.如权利要求1所述的高精度电导溶解氧测定仪,其特征在于,所述的水样检测组件(4)与尾气收集组件(5)之间的输气管道上安装有气体阀门(8)。
5.如权利要求4所述的高精度电导溶解氧测定仪,其特征在于,所述的气体阀门(8)为单向阀。
6.如权利要求1所述的高精度电导溶解氧测定仪,其特征在于,所述的第三反应室(41)内安装有电导率检测电极(9),所述的壳体(1)内部安装有模数转换组件(10),壳体(1)外部安装有显示器(11),所述的电导率检测电极(9)、模数转换组件(10)和显示器(11)依次电连接。
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