CN216870266U - 一种钡渣浸出快速检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钡渣浸出快速检测系统，包括：钡渣浸提系统，包括提取容器、用于为提取容器提供浸提剂的浸提剂盛放容器、用于提取容器翻转振荡形成提取液的翻转式振荡器；提取液检测系统，包括稀释液盛放容器，用于将稀释液盛放容器中稀释液与提取容器中的提取液进行混合的混液器，用于检测混液器中混合液浊度的浊度检测仪。本实用新型能够在现场即可快速检测出不同位置处钡渣中钡的浸出浓度，检测时间短、检测费用低。

Description

一种钡渣浸出快速检测系统

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，具体涉及一种钡渣浸出快速检测系统。

背景技术

常规堆存场废渣通常是先采用手持式XRF确定钡渣中的钡含量 (mg/kg)，然后根据检测出的钡含量进行修复药剂的投料。但是在实际工作过程中发现，废渣中的钡含量(mg/kg)与钡浸出浓度(mg/L)之间没有明确的对应关系；且堆存场废渣的浸出浓度变化较大，不同水平位置、不同埋深的钡渣浸出特性均不相同，例如：不同位置处的浸出浓度的变化范围从100mg/ml至10000mg/ml不等，浓度的变化范围呈数量级变化。而现有技术手段很难对不同浸出浓度钡渣加以快速区分，导致在修复作业时往往投加较多量的修复药剂以确保所有钡渣均处理合格，因此，造成了一定程度的过度修复、药剂浪费；同时，通常的修复药剂都是硫酸根药剂，而过量投加硫酸根药剂后，容易导致渗滤液、地下水中硫酸根离子的相关指标升高，并不利于环境保护。

而想要确定药剂的最佳投加量，避免硫酸根离子超标，就需要先准确获知不同位置处钡渣中钡的浸出浓度，在不同位置投加不同量的修复药剂。但现有能够获得各个位置处钡的浸出浓度的方式，通常是将不同位置的钡渣采集后运送到检测中心，检测中心按照HJ/299硫酸硝酸翻提取转震荡浸出测试方法进行钡的浸出浓度检测，而采用这类现场采样后送检的方式，不仅仅存在成本高的问题，并且，该方式会导致检测周期较长，检测周期通常都需要5-7天，其中除运输时间以外，检测时间大概需要5天左右。因此，亟待一种能够在现场即可快速检测出不同位置处钡渣中钡的浸出浓度的检测装置。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中并没有一种能够在现场即可快速检测出不同位置处钡渣中钡的浸出浓度的检测装置的缺陷，从而提供检测速度快且适用于现场检测的一种钡渣浸出快速检测系统。

一种钡渣浸出快速检测系统，包括：

钡渣浸提系统，包括提取容器、用于为提取容器提供浸提剂的浸提剂盛放容器、用于提取容器翻转振荡形成提取液的翻转式振荡器；

提取液检测系统，包括稀释液盛放容器，用于将稀释液盛放容器中稀释液与提取容器中的提取液进行混合的混液器，用于检测混液器中混合液浊度的浊度检测仪。

本实用新型还包括操作平台，该浸提剂盛放容器和稀释液盛放容器均固定在操作平台上；所述操作平台上设置有用于放置提取容器的提取容器放置位，和用于放置混液器的混液器放置位；所述浸提剂盛放容器的出液口位于提取容器放置位的上方，所述稀释液盛放容器的出液口位于混液器放置位的上方。

所述操作平台上还设置有用于将提取容器中提取液输送到混液器中的输送装置。

所述输送装置为移液器。

所述输送装置包括固定在提取容器放置位上方的取液管，输入端与取液管其中一端连通的蠕动泵，所述蠕动泵的输出端位于混液器放置位上方。

所述混液器为具有刻度的比色皿，所述输送装置还包括滴定管，所述蠕动泵的输出端与滴定管的入口相连通，所述滴定管的滴定出口位于混液器放置位上方。

所述输送装置上设置有用于过滤固体杂质的滤膜。所述滤膜的孔径为 0.45μm。

所述翻转式振荡器、浊度检测仪均放置在操作平台上，且分别位于操作平台的相对两侧。

所述操作平台上还设置有用于称量钡渣重量的电子天平。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的一种钡渣浸出快速检测系统，通过钡渣浸提系统获取钡渣的提取液，然后通过提取液检测系统对提取液的浊度进行检测，由于提取液中钡的浓度与浊度具有线性关系，因此，本实用新型只需在检测前获取钡的浓度与浊度之间的具体线性关系，就可以利用该具体线性关系直接将检测得到的浊度换算成钡的浓度，进而获知钡渣的浸出浓度；且通过发明人研究发现，翻转式振荡器进行翻转振荡形成提取液的时间在1h 时即可达到最大浸出浓度。因此，结合该发现，本实用新型提供的该系统，不仅仅可以在现场直接取样获得样本中钡的浸出浓度，且该检测过程的时间可以缩短到4小时以内，相比现有送检的方式极大缩短检测时间，提高检测效率，效果显著。

2.本实用新型提供的系统在达到检测钡的浸出浓度的前提下，可以显著降低检测成本；具体的，在实际施工中，每200方废渣作为一个加药批次，对经过破碎筛分后堆放的废渣取样，通过快速检测判断该批次的加药量，与检测第三方单位检测一个样品300元的成本比较，本系统进行检测的成本可以降低80％，且检测密度越大成本优势越高。

3.本实用新型提供的系统可以有效检测出钡的大致浸出浓度范围，进而便于精准控制修复药剂的加药量，避免过度修复从而导致地下水中硫酸根离子超标的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：

1-提取容器，2-浸提剂盛放容器，3-翻转式振荡器，4-稀释液盛放容器，5-混液器，6-浊度检测仪，7-操作平台，8-提取容器放置位，9-混液器放置位，10-取液管，11-蠕动泵，12-滴定管，13-电子天平，14-伸缩部件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

一种钡渣浸出快速检测系统，包括钡渣浸提系统和提取液检测系统。其中，钡渣浸提系统，包括提取容器1、用于为提取容器1提供浸提剂的浸提剂盛放容器2、用于提取容器1翻转振荡形成提取液的翻转式振荡器3；提取液检测系统，包括稀释液盛放容器4，用于将稀释液盛放容器4中稀释液与提取容器1中的提取液进行混合的混液器5，用于检测混液器5中混合液浊度的浊度检测仪6。

本实用新型通过钡渣浸提系统获取钡渣的提取液，然后通过提取液检测系统对提取液的浊度进行检测，由于提取液中钡的浓度与浊度具有线性关系，因此，本实用新型只需在检测前获取钡的浓度与浊度之间的具体线性关系，就可以利用该具体线性关系直接将检测得到的浊度换算成钡的浓度，进而获知钡渣的浸出浓度；且通过发明人研究发现，翻转式振荡器进行翻转振荡形成提取液的时间在1h时即可达到最大浸出浓度。因此，结合该发现，本实用新型提供的该系统，不仅仅可以在现场直接取样获得样本中钡的浸出浓度，且该检测过程的时间可以缩短到4小时以内，相比现有送检的方式极大缩短检测时间，提高检测效率，效果显著。

本实用新型中该钡的浸出浓度与浊度之间的具体线性关系，可以采用现场的钡渣进行送检后获得了具体钡离子浓度的提取液进行获取。具体的，采用确定了钡离子浓度的相应提取液，向其中添加浸提剂制备成不同浓度梯度的标准溶液，向不同浓度梯度的标准溶液中添加特定比例的稀释液后，再进行浊度值检测，进而获取浊度值与标准溶液中的钡离子浓度的线性关系。该线性关系的获取方法是常规技术手段，在此不再赘述。

需要注意的是：在进行线性关系获取过程中，以及采用本实用新型的系统进行钡离子浓度快速检测时，其中使用的浸提剂和稀释液均需要完全一致。因此，本实用新型中该浸提剂盛放容器2中盛放的浸提剂也采用HJ/299硫酸硝酸翻提取转震荡浸出测试方法中提供的硫酸硝酸溶液，该硫酸硝酸溶液中硫酸和硝酸的质量比为2:1，pH为3.2±0.05。该稀释液盛放容器4中盛放的稀释液需要是能够促使提取液中钡离子产生絮凝效果的溶液，例如具有CrO_2-4的溶液，更为具体的，本实施例中提供了稀释液的一种具体组成：0.3％乙酸铵+0.15％冰乙酸+5％无水乙醇+1％铬酸钾，溶剂为水， 1％＝10g/L。

采用本实用新型的系统实现快速检测的具体过程如下：

将称量好的钡渣放入到提取容器1中，然后将浸提剂盛放容器2中特定体积的浸提剂加入到提取容器1中，将提取容器1密闭；

将密闭后的提取容器1放置到翻转式振荡器3中振荡1h；

将提取容器1取出，此时提取容器1中形成了提取液；

将提取容器1中的提取液以及稀释液盛放容器4中的稀释液按照特定比例输送到混液器5中进行混合获得混合液，最后将混合液放置到浊度检测仪6中检测出具体浊度值；

将浊度值代入到线性关系中即可获得提取液中钡离子的浓度。

实施例2

本实施例中进一步优化了一种钡渣浸出快速检测系统的结构，是其更加方便操作，具体设置如下：

本实施例的一种钡渣浸出快速检测系统中，如图1所示，具体还包括操作平台7，该浸提剂盛放容器2和稀释液盛放容器4均固定在操作平台7 上；所述操作平台7上设置有用于放置提取容器1的提取容器放置位8，和用于放置混液器5的混液器放置位9；所述浸提剂盛放容器2的出液口位于提取容器放置位8的上方，所述稀释液盛放容器4的出液口位于混液器放置位9的上方。

采用上述操作平台7的设置，便于将检测所用的设备都集成到一个平台上，便于检测操作。其中，为了便于将提取容器1中提取液输送到混液器5中，该操作平台7上还设置有用于将提取容器1中提取液输送到混液器5中的输送装置。该输送装置中移液的设备可以采用手动移液枪，也可采用自动蠕动泵。采用手动移液枪时，需要混液器5上必要存在刻度，才能有效实现提取液的定量转移，但同时，也可以先量取特定体积的提取液后，再将其全部转入到混液器5中。

为了避免手动移液操作，该输送装置包括固定在提取容器放置位8上方的取液管10，输入端与取液管10其中一端连通的蠕动泵11，所述蠕动泵11的输出端位于混液器放置位9上方。使用时，只需将提取容器1放置在提取容器放置位8上，然后将取液管10的另一端伸入到提取容器1的提取液中，然后启动蠕动泵11就可以将提取容器1中的提取液输送到混液器 5中，此时，只需将稀释液盛放容器4上的出液口打开，将稀释液放入到混液器5中即可。上述操作过程中，将取液管10的另一端伸入到提取容器1 的方式可以为两种，第一种方式是，在操作平台7上固定一个沿着竖直方向伸缩的伸缩部件14，将取液管10固定在该伸缩部件14上，通过伸缩部件14沿着竖直方向伸缩进而带动取液管10上下移动，实现取液管10在取容器1中的伸入和移出。第二种方式是，将提取容器放置位8设置为升降台，通过升降台的升高和降低带动提取容器1上下移动，进而时取液管10 伸入和移出。

为了达到精确控制提取液的添加量，同时简化操作步骤，所述混液器5 选择为具有刻度的比色皿，所述输送装置还包括滴定管12，所述蠕动泵11 的输出端与滴定管12的入口相连通，所述滴定管12的滴定出口位于混液器放置位9上方。此时，只需先通过蠕动泵11将提取液输送到滴定管12 中，操作人员只需操作滴定管12即可获得精准的提取液用量。由于比色皿上具有刻度，最后只需通过稀释液盛放容器4的出液口将稀释液放出到比色皿中并定容到比色皿的刻度即可，该定容后的比色皿晃动摇匀后就可以直接放置到浊度检测仪6中进行浊度检测。

为了能精确控制流入到提取容器1中的提取液的量，在所述浸提剂盛放容器2的出液口上还可以设置一个流量控制仪器。

为了避免固体杂质对检测结果的影响，所述输送装置上设置有用于过滤固体杂质的滤膜。当输送装置为取液管10和蠕动泵11时，可以将滤膜设置在取液管10与蠕动泵11的连接处，优选的，所述滤膜的孔径为 0.45μm。

为了便于操作，所述翻转式振荡器3、浊度检测仪6均放置在操作平台 7上，且分别位于操作平台7的相对两侧。为了便于称量钡渣样品的重量，所述操作平台7上还设置有用于称量钡渣重量的电子天平13。

由于钡渣的检测样本数量较多，为了能同时实现多个检测操作，并有效提高检测效率，本实用新型中，还可以将该浸提剂的浸提剂盛放容器2 和稀释液盛放容器4的出液口设置为多个，同时，操作平台7上该提取容器放置位8、混液器放置位9以及输送装置的数量与出液口的数量设置相一致。因此，该操作平台7上可以同时实现多个样本的提取液与稀释液的混合操作，节省操作时间。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，包括：

钡渣浸提系统，包括提取容器(1)、用于为提取容器(1)提供浸提剂的浸提剂盛放容器(2)、用于提取容器(1)翻转振荡形成提取液的翻转式振荡器(3)；

提取液检测系统，包括稀释液盛放容器(4)，用于将稀释液盛放容器(4)中稀释液与提取容器(1)中的提取液进行混合的混液器(5)，用于检测混液器(5)中混合液浊度的浊度检测仪(6)。

2.根据权利要求1所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，还包括操作平台(7)，该浸提剂盛放容器(2)和稀释液盛放容器(4)均固定在操作平台(7)上；所述操作平台(7)上设置有用于放置提取容器(1)的提取容器放置位(8)，和用于放置混液器(5)的混液器放置位(9)；所述浸提剂盛放容器(2)的出液口位于提取容器放置位(8)的上方，所述稀释液盛放容器(4)的出液口位于混液器放置位(9)的上方。

3.根据权利要求2所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述操作平台(7)上还设置有用于将提取容器(1)中提取液输送到混液器(5)中的输送装置。

4.根据权利要求3所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述输送装置为移液器。

5.根据权利要求3所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，该输送装置包括固定在提取容器放置位(8)上方的取液管(10)，输入端与取液管(10)其中一端连通的蠕动泵(11)，所述蠕动泵(11)的输出端位于混液器放置位(9)上方。

6.根据权利要求5所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述混液器(5)为具有刻度的比色皿，所述输送装置还包括滴定管(12)，所述蠕动泵(11)的输出端与滴定管(12)的入口相连通，所述滴定管(12)的滴定出口位于混液器放置位(9)上方。

7.根据权利要求3所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述输送装置上设置有用于过滤固体杂质的滤膜。

8.根据权利要求7所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述滤膜的孔径为0.45μm。

9.根据权利要求2-8任一项所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述翻转式振荡器(3)、浊度检测仪(6)均放置在操作平台(7)上，且分别位于操作平台(7)的相对两侧。

10.根据权利要求9所述的一种钡渣浸出快速检测系统，其特征在于，所述操作平台(7)上还设置有用于称量钡渣重量的电子天平(13)。

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