CN216082621U - 一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水体中有机物监测技术领域，具体是一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，包括一个与工作台平行的支撑轴，所述支撑轴的下方分别连接有吸头载具、换针装置、样品池、溶剂盘、样品盘、洗针盘、滤膜盘、离心机、六通阀和超声装置，所述样品池通过软管与样品抽吸泵连接，所述样品抽吸泵的另一端与样品源连接；所述六通阀分别与高压四元泵和恒温柱箱连接；所述支撑轴上还设置有进样臂。本系统采用一体式模块化设置，使用时可直接将本系统通过管路待检测水域的水源连接，实现实时实地快速的在线检测，不仅操作简单，自动化程度高，而且监测结果精准。

Description

一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统

技术领域

本实用新型涉及水体中有机物监测技术领域，尤其涉及一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统。

背景技术

当前，受人类生活的影响，与人类生活息息相关的江河湖海均受到不同程度的污染，比如生活垃圾的肆意排放，湖泊周边农田中农药的流入等。为了更好的提高人们的生活质量，就需要对水中的污染物进行严格的检测，以便查出污染物的类型，进而能有针对性的进行防控。

现有的水质监测，基本都需要提前在水域取样，然后去实验室通过各种仪器与人员进行分工检测。而有机物监测更是需要复杂的前处理，例如固相萃取、液液萃取等，这些方式不仅耗时间，而且检测的结果不够精准，无法满足当前形势下的环境监控与预警。

因此，急需一种技术来解决该问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的问题，提供了一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，可直接将本系统与待检测水域的水源连接，实现实时实地快速的在线检测。不仅操作简单，携带方便，而且监测结果精准。

上述目的是通过以下技术方案来实现：

一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，包括一个与工作台平行的支撑轴，所述支撑轴的下方分别连接有吸头载具、换针装置、样品池、溶剂盘、样品盘、洗针盘、滤膜盘、离心机、六通阀和超声装置，所述样品池通过软管与样品抽吸泵连接，所述样品抽吸泵的另一端与样品源连接；所述六通阀分别与高压四元泵和恒温柱箱连接；所述支撑轴上还设置有进样臂。

进一步地，所述换针装置内存放有进样针、在线过滤针和吸头连接件；所述进样臂包括可夹持和操作所述进样针的第一进样臂、可夹持和操作所述在线过滤针或所述吸头连接件的第二进样臂。

进一步地，所述样品盘中可放置至少一个样品瓶，所述样品瓶上自带螺纹瓶盖；所述吸头载具中放置有至少一个吸头，所述吸头可与所述吸头连接件连接，并通过所述第二进样臂的驱动实现对所述螺纹瓶盖的旋紧或松开，达到关盖与开盖的目的。

进一步地，所述样品盘包括设置于所述样品池与所述洗针盘之间的第一样品盘、第二样品盘，设置于所述洗针盘与所述滤膜盘之间的第三样品盘，和设置于所述超声装置后方的第四样品盘；

所述第一样品盘上用于放置2ml规格的样品瓶；

所述第二样品盘上用于放置10ml规格或20ml规格的样品瓶；

所述第三样品盘上用于放置4ml规格的在线过滤样品瓶；

所述第四样品盘上用于保存标准溶液及进样后的样品，可提供4℃～40℃的温度保存环境。

进一步地，所述六通阀上设置有色谱柱与在线固相萃取柱；所述高压四元泵包括与所述在线固相萃取柱连接的第一高压四元泵，和与所述色谱柱连接的第二高压四元泵；

所述第一高压四元泵可为所述在线固相萃取柱提供流动相；

所述第二高压四元泵可为所述色谱柱提供流动相。

进一步地，所述六通阀至少有两个。

进一步地，所述色谱柱上还连接有所述恒温柱箱，所述恒温柱箱可为所述色谱柱提供温度。

进一步地，所述溶剂盘包括设置于所述样品池与所述洗针盘之间的第一溶剂盘，和与所述高压四元泵连接的第二溶剂盘；所述第一溶剂盘用于标准溶液的配置；所述第二溶剂盘用于存放高压四元泵用溶剂。

进一步地，所述样品源为河流或湖泊。

进一步地，所述滤膜盘用于存放54位在线过滤滤膜。

进一步地，所述洗针盘上放置有100ml的洗针溶液。

有益效果

本实用新型所提供的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，采用一体式模块化设置，使用时可直接将本系统通过管路待检测水域的水源连接，实现实时实地快速的在线检测，不仅操作简单，自动化程度高，而且监测结果精准。

附图说明

图1为本实用新型所述一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型所述一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统的换针装置示意图；

图3为本实用新型所述一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统的优化后结构示意图。

图示标记：

1-支撑轴、2-进样臂、21-第一进样臂、22-第二进样臂、3-吸头载具、4-换针装置、41-进样针、42-在线过滤针、43-吸头连接杆、5-样品池、6-溶剂盘、61-第一溶剂盘、62-第二溶剂盘、7-样品盘、71-第一样品盘、72-第二样品盘、73-第三样品盘、74-第四样品盘、8-洗针盘、9-滤膜盘、10-离心机、11-六通阀、12-超声装置、13-样品抽吸泵、14-样品源、15-高压四元泵、151-第一高压四元泵、152-第二高压四元泵、16-恒温柱箱、17-色谱柱、18-在线固相萃取柱。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，包括一个与工作台平行的支撑轴1(所述支撑轴1的两端可通过支架进行抬升)，所述支撑轴1的下方分别连接有吸头载具3、换针装置4、样品池5、溶剂盘6、样品盘7、洗针盘8、滤膜盘9、离心机10、六通阀11和超声装置12，所述样品池5通过软管与样品抽吸泵13连接，所述样品抽吸泵13的另一端与样品源14连接，可实现自动化抽吸样品到系统进行监测；所述六通阀11分别与高压四元泵15和恒温柱箱16连接；本前处理系统可与检测系统连接，并受外部控制触摸屏的自动化控制与设置。

在所述支撑轴1上还设置用于进行系统操作的进样臂2，所述进样臂可沿所述支撑轴1进行滑动，并带有自动操作针管和吸头的控制部(比如气缸，可实现针筒活塞与针筒的相对活动；或者采用机械式的，机械臂里面有一个螺旋杆连接平行杆，通过转动螺旋杆控制平行杆升降，以此控制针筒。)。

本系统的操作主要通过进样针和在线过滤针来实现取样与移液，并通过吸头连接件配合吸头实现对样品瓶盖体的打开与关闭。

如图2所示，本实施例中，进样针41、在线过滤针42和吸头连接件44存放于所述换针装置4内，并可通过换针装置4将其分别与进样臂2进行连接与安装；所述进样臂2包括可夹持和操作所述进样针41的第一进样臂21、可夹持和操作所述在线过滤针42或所述吸头连接件43的第二进样臂22。

本实施例中的所述样品盘7中设置有供样品瓶插入的样品瓶槽，可放置至少一个样品瓶，所述样品瓶上自带螺纹瓶盖；所述吸头载具3中放置有至少一个吸头(也可以存放多个规格不同的吸头)，所述吸头可与所述吸头连接件43连接，并通过所述第二进样臂22的驱动实现对所述螺纹瓶盖的旋紧或松开，达到关盖与开盖的目的。

如图3所示，本实施例中的所述样品盘7包括设置于所述样品池5与所述洗针盘8之间的第一样品盘71、第二样品盘72，设置于所述洗针盘8与所述滤膜盘9之间的第三样品盘73，和设置于所述超声装置12后方的第四样品盘74；

所述第一样品盘71上用于放置2ml规格的样品瓶；

所述第二样品盘72上用于放置10ml规格的样品瓶；

所述第三样品盘73上用于放置4ml规格的在线过滤样品瓶；

所述第四样品盘74上用于保存标准溶液及进样后的样品，可提供4℃～40℃的温度保存环境。

所述滤膜盘9用于存放54位在线过滤滤膜。

所述洗针盘8上放置有100ml的洗针溶液

作为所述六通阀11的优化，所述六通阀11上设置有色谱柱17与在线固相萃取柱18；所述高压四元泵15包括与所述在线固相萃取柱18连接的第一高压四元泵151，和与所述色谱柱17连接的第二高压四元泵152；

所述第一高压四元泵151可为所述在线固相萃取柱18提供流动相；

所述第二高压四元泵152可为所述色谱柱17提供流动相。

本系统中所述六通阀11至少有两个。

在本实施例中，所述色谱柱17上还连接有所述恒温柱箱16，所述恒温柱箱16可为所述色谱柱17提供温度。

作为本实施例中所述溶剂盘6的优化，所述溶剂盘6包括设置于所述样品池5与所述洗针盘8之间的第一溶剂盘61，和与所述高压四元泵15连接的第二溶剂盘62；所述第一溶剂盘61用于标准溶液的配置；所述第二溶剂盘62用于存放高压四元泵15用溶剂。

本实施例中的所述样品源14为河流或湖泊等需要监测的水域。

工作原理：

将标准溶液存放于样品盘中4℃冷藏，使用时提前设置为20℃放置30min方可使用，定期制作标准曲线。

通过样品抽吸泵13直接将水下0.5m水样抽到样品池5，

通过第一进样臂21(预先安装有10ml进样针41)直接抽取水样10ml，

通过第二进样臂22(预先安装有吸头连接杆43和吸头)打开样品瓶盖，将水样放至10ml样品瓶中；

通过第二进样臂22(预先安装有在线过滤针42)吸取4mL水样后抓取一个滤膜直接过滤至4mL样品瓶中(如样品浊度较高或滤膜对目标化合物有吸附时应使用离心机10离心，所述离心机10为2m18位或20ml和10ml2位，可以换转子切换使用)，对所述样品进行在线固相萃取柱在线富集净化，得净化物，并通过高压四元泵及色谱柱对所述净化物进行洗脱、分离。上述过程中通过超声装置12对标准溶液配置时进行混匀处理。

以上所述仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，包括一个与工作台平行的支撑轴，所述支撑轴的下方分别连接有吸头载具、换针装置、样品池、溶剂盘、样品盘、洗针盘、滤膜盘、离心机、六通阀和超声装置，所述样品池通过软管与样品抽吸泵连接，所述样品抽吸泵的另一端与样品源连接；所述六通阀分别与高压四元泵和恒温柱箱连接；所述支撑轴上还设置有进样臂。

2.根据权利要求1所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述换针装置内存放有进样针、在线过滤针和吸头连接件；所述进样臂包括可夹持和操作所述进样针的第一进样臂、可夹持和操作所述在线过滤针或所述吸头连接件的第二进样臂。

3.根据权利要求2所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述样品盘中可放置至少一个样品瓶，所述样品瓶上自带螺纹瓶盖；所述吸头载具中放置有至少一个吸头，所述吸头可与所述吸头连接件连接，并通过所述第二进样臂的驱动实现对所述螺纹瓶盖的旋紧或松开，达到关盖与开盖的目的。

4.根据权利要求3所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述样品盘包括设置于所述样品池与所述洗针盘之间的第一样品盘、第二样品盘，设置于所述洗针盘与所述滤膜盘之间的第三样品盘，和设置于所述超声装置后方的第四样品盘；

所述第一样品盘上用于放置2ml规格的样品瓶；

所述第二样品盘上用于放置10ml规格或20ml规格的样品瓶；

所述第三样品盘上用于放置4ml规格的在线过滤样品瓶；

所述第四样品盘上用于保存标准溶液及进样后的样品，可提供4℃～40℃的温度保存环境。

5.根据权利要求1所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述六通阀上设置有色谱柱与在线固相萃取柱；所述高压四元泵包括与所述在线固相萃取柱连接的第一高压四元泵，和与所述色谱柱连接的第二高压四元泵；

所述第一高压四元泵可为所述在线固相萃取柱提供流动相；

所述第二高压四元泵可为所述色谱柱提供流动相。

6.根据权利要求5所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述色谱柱上还连接有所述恒温柱箱，所述恒温柱箱可为所述色谱柱提供温度。

7.根据权利要求1所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述溶剂盘包括设置于所述样品池与所述洗针盘之间的第一溶剂盘，和与所述高压四元泵连接的第二溶剂盘；所述第一溶剂盘用于标准溶液的配置；所述第二溶剂盘用于存放高压四元泵用溶剂。

8.根据权利要求1所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述样品源为河流或湖泊。

9.根据权利要求1所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述滤膜盘用于存放54位在线过滤滤膜。

10.根据权利要求1所述的一种用于自动站在线监测水中多种有机物的前处理系统，其特征在于，所述洗针盘上放置有100ml的洗针溶液。

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