CN2555504Y - 水质总磷在线自动监测仪 - Google Patents

Abstract

一种水质总磷在线自动监测仪，涉及一种借助于测定材料的化学、物理性质来测试水中的某些成分含量；具体地说采用了基于紫外催化消解法的总磷在线自动监测仪的基本构件，反应器单元由四周有紫外灯管2的石英消解杯1组成，检测单元是有一个下口和两个以上向上池口的光电比色池组成。本监测仪在运行过程中，可以保证水样消解安全可靠的运行，可以避免试剂污染光电比色池及其内部附属器件，整体结构简单，稳定性好，适用于测量范围总磷：0.02－100mg/L的水质，测量精度：5％FS，测量周期：30min。

Description

水质总磷在线自动监测仪

所属技术领域

本实用新型涉及一种借助于测定材料的化学、物理性质来测试水中的某些成分含量，具体地说，是采用光电比色法对在线监测水质总磷浓度的一种仪器所作的结构改进。

背景技术

检测水中总磷浓度是控制河流、湖泊等地表水以及工厂、企事业单位所排放污水、废水水质的一个重要指标。目前，在线监测水质总磷浓度的仪器，基本上有二种：一是基于高温高压消解的总磷在线自动监测仪，这在所有总磷在线自动监测仪中占主要地位；二是基于紫外催化消解的总磷在线自动监测仪。采用高温高压消解的总磷在线自动监测仪，不但对仪器各部件要求较高，而且同样也很危险。采用紫外催化消解的总磷在线监测仪目前生产厂家较少，而且成本高、价格昂贵。因此，开发基于紫外催化消解结构简单的总磷在线自动监测仪很有必要。目前基于紫外催化消解的总磷在线监测仪是由试样采取单元，计量单元，试剂储存单元，反应器单元，检测单元，显示记录单元，工控、数据处理与传输单元组成。由于目前基于紫外催化消解的总磷在线监测仪其反应器单元和检测单元结构复杂，增加了仪器的制造成本，为此，我们有必要对这两个单元进行结构上的改进。

发明内容

本实用新型的目的是制造一种结构简单、可测试水质总磷浓度的在线自动监测仪。

为达到本实用新型的目的，所采用的技术方案是：本监测仪采用了基于紫外催化消解法的总磷在线自动监测仪的基本构件由试样采取单元，计量单元，试剂储存单元，反应器单元，检测单元，显示记录单元，工控、数据处理与传输单元组成。其中反应器单元和检测单元我们进行了结构上的改进。其反应器单元是由四周有紫外灯管2的石英消解杯1组成，石英消解杯1中通过杯盖4固定有加热棒3，石英消解杯1外壁贴有热电偶10与温控器连接；检测器单元是一个固定于磁力器19和垫板17上的、有一个下口和两个以上向上池口的光电比色池13，在光电比色池13内置有发光二极管21和铂金液面探针14，发光二极管21与恒流电源连接，铂金液面探针14与PLC可编程控制器连接，在光电比色池13的外壁用安装部件20固定一个信号检测器23和测温计22，信号检测器23与显示记录单元连接，测温计22与温控仪连接。

反应器单元排放口11通过电磁阀控制利用管子将处理后的水样进入检测单元的光电比色池中。

本水质总磷在线自动监测仪在具体应用时，反应器单元中的紫外灯管2是安装在两个固定支架板7的灯管座8上，并使石英消解杯1正好处于数支紫外灯管2的中心位置，以便使消解杯中的水样获得均匀的紫外光照射来催化有机磷的热消解，从而降低水样消解温度；石英消解杯1的杯盖4可开设三个孔，通过杯盖4的中孔将加热棒3插入石英消解杯1中，用来对水样进行加热，温度由贴在石英消解杯外壁的热电偶10来探测，通过温控器来控制水样加热温度及时间；为了避免水样加热温度过高产生危险，在杯盖4有一个通气孔6，使消解杯1内外的压力一致；另一进样孔5是用作进样液用的。处理后的水样通过排放口11进入检测单元的光电比色池中。

为了避免紫外光对人体造成损害，在紫外灯管四周可以安装上遮光罩9。

本水质总磷在线自动监测仪在具体应用时，检测单元中的测温计22可以采用片式热敏电阻，固定于光电比色池13外壁；信号检测器23可以采用光电池，以硅光伏电池为佳，光电池用安装固定部件20固定在光电比色池13的外壁，硅光伏电池的中心线与发光二极管21的法线相垂直，这样使检测的数据更正确；为了排放废液，在光电比色池13的下部开设一个下口18，为了加料方便和安装必要的器件，又能保证仪器密封性能好，在比色池的上部开设4个池口，中间的池口27利用池塞组件28固定玻璃套管12和两根内嵌有铂金液面探针14的细玻璃管29，在玻璃套管12中用发光管芯套26固定有通过导线连接恒流电源的发光二极管21，在上口16用塞子固定计量杯管子30用于加入处理后的水样和标样，加料管子25用于抽取二次稀释液，在光电比色池的上部侧端还有两个加料小口24和31，小口24用于钼酸盐溶液，小口31用于加抗坏血酸溶液。

本实用新型的有益效果是：在监测仪运行过程中，可以保证水样消解安全可靠的运行，可以避免试剂污染光电比色池及其内部附属器件，整体结构简单，稳定性好。适用于测量范围总磷：0.02-100mg/L，测量精度：5％FS，测量周期：30min。

下面结合实施例附图对本实用新型的技术方案进一步说明。

附图说明图1、是本实用新型所述的水质总磷在线自动监测仪中的反应器单元的结构示意图。图2、是图1的俯视图。图3、是图1的A-A剖视图。图4、是本实用新型所述的水质总磷在线自动监测仪中的检测单元的结构示意图。图5是图4的A-A剖视图。图6是图4的B-B剖视图。图中：1.石英消解杯，2.紫外灯管，3.加热棒，4.杯盖，5.进样孔，6.通气孔，7.支架板，8.灯管座，9.遮光罩，10.热电偶，11.排放口，12.玻璃套管，13.光电比色池，14.铂金液面探针，15.搅拌子，16.上口，17.垫板，18.下口，19.磁力搅拌器，20.光电池固定部件，21.发光二极管，22.测温计，23.光电池，24.加料小口，25.加料管子，26.发光管芯套，27.池口，28.瓶塞组件，29.细玻璃管，30.计量杯管子，31.加料小口。

具体实施方式

如图1、2、3所示的是本实用新型所涉及的水质总磷在线自动监测仪的反应器单元结构组成。它是由四周有紫外灯管2的石英消解杯1组成，石英消解杯1中通过杯盖4固定有加热棒3，石英消解杯1外壁贴有热电偶10与温控器连接，紫外灯管2是安装在两个固定支架板7的灯管座8上通过电子镇流器接到电源上，以得到稳定的紫外光，并使石英消解杯1正好处于紫外灯管2的中心位置，以便使消解杯中的水样获得均匀的紫外光照射来催化有机磷的热消解，从而降低水样消解温度；石英消解杯1的杯盖4可有三个孔，中孔将加热棒3插入石英消解杯1中，用来对水样进行加热，温度由贴在石英消解杯外壁的热电偶10来探测，通过温控器来控制水样加热温度及时间；为了避免水样加热温度过高产生危险，通过通气孔6释放出多余气体以保持压力的均衡，经计量单元来的水样或标样通过进样孔5流入消解杯1中；在紫外灯管四周安装有遮光罩9。

由图4、5、6所示的是本实用新型所涉及的水质总磷在线自动监测仪的检测单元的结构组成。它是由一个固定于磁力器19和垫板17上的、有一个下口和两个以上向上池口的光电比色池13，在光电比色池13内置有发光二极管21和铂金液面探针14，发光二极管21与恒流电源连接，铂金液面探针14与PLC可编程控制器连接，在光电比色池的外壁用安装部件20固定一个信号检测器23和测温计22，信号检测器23与显示记录单元连接，测温计22与温控仪连接。在光电比色池13的下端有一个下口18作排放废液用；在光电比色池13的上部共有4个口，池口16用池塞固定一个计量杯管子30用于加入处理后的水样和标样，加料管子25用于抽取二次稀释液，光电比色池13的中间一个池口27利用瓶塞组件28固定玻璃套管12和铂金液面探针14后插入光电比色池13中。在玻璃套管12中用发光管芯套26固定通过导线连接恒流电源的发光二极管21，在光电比色池13的上侧端还有两个加料小口24和31，分别用于添加钼酸盐和抗坏血酸溶液。光电池23和测温计22是用光电池安装部件25固定于光电比色池13的外壁，本实施例的光电池23是采用硅光伏电池，发光二极管21的法线和硅光伏电池的中心线垂直相交，硅光伏电池与显示记录单元连接，测温计22是采用片式热敏电阻，它与温控器连接。

Claims (5)

1、一种基于紫外催化消解法的水质总磷在线自动监测仪，是由试样采取单元，计量单元，试剂储存单元，反应器单元，检测单元，显示记录单元，工控、数据处理与传输单元组成，其特征在于：反应器单元是由四周有紫外灯管(2)的石英消解杯(1)组成，石英消解杯(1)中通过杯盖(4)固定有加热棒(3)石英消解杯外壁贴有热电偶(10)与温控器连接；检测单元是一个固定于磁力搅拌器(19)和垫板(17)上的、有一个下口和两个以上向上池口的光电比色池(13)，在光电比色池(13)内置有发光二极管(21)和铂金液面探针(14)，发光二极管(21)与恒流电源连接，铂金液面探针(14)与PLC可编程控制器连接，在光电比色池(13)的外壁用安装固定部件(20)固定一个信号检测器(21)和测温计(22)，信号检测器(23)与显示记录单元连接，测温计(22)与温控仪连接。

2、根据权利要求1所述的水质总磷在线自动监测仪，其特征在于：反应器单元中的紫外灯管(2)的四周有遮光罩(9)。

3、根据权利要求1所述的水质总磷在线自动监测仪，其特征在于：所说的光电比色池(13)的上部有四个向上池口。

4、根据权利要求1所述的水质总磷在线自动监测仪，其特征在于：所说的测温计采用片式热敏电阻，信号检测器采用光电池。

5、根据权利要求4所述的水质总磷在线自动监测仪，其特征在于：所说的信号检测器采用硅光伏电池。

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