CN2694278Y - 污染源化学需氧量自动监测仪 - Google Patents

Abstract

一种污染源化学需氧量自动监测仪，包括选择阀、硫酸汞容器、检测池、消解液容器、蒸馏水容器、蠕动泵、单色发光部件、光电检测部件和控制机构，其特征在于选择阀上定子分别连接微波消解装置、硫酸汞容器、检测池、消解液容器和蒸馏水容器，转子连接高精度进样柱塞泵；检测池与蠕动泵一端和单色发光部件相连，蠕动泵另一端接蒸馏水容器，单色发光部件通过光纤与光电检测部件相接。本实用新型采用微波消解技术，消解时间短，效率高，采用高精度溶液进样装置替代蠕动泵计量，解决了试剂和样品计量不准的问题，结合缓冲瓶设计解决了仪器防腐问题，采用高稳定性工控机结合现代通讯技术实现了分析仪的本机远程通讯，简化了污染源自动监测站的系统集成。

Description

污染源化学需氧量自动监测仪

技术领域：

本实用新型涉及一种污染源水质检测仪器，具体涉及一种利用化学方法检测污染源水质需氧量的监测仪器。

背景技术：

化学需氧量是指在一定条件下，水中各种有机物质与强氧化剂重铬酸钾作用时所消耗的氧量，以氧的毫克/升来表示。它是指水体受有机物污染程度的一项重要指标，是污染源水质综合评价中的重要参数。国家标准GB11914-89严格规定了用重铬酸钾做氧化剂检测水质化学需氧量含量的方法、步骤，简称铬法。它是通过人工在实验室进行测试，用加液管、加热回流装置、滴定管操作，耗时长，仅加热消解就需要2个小时，操作复杂，人工分析任务十分繁重，测试结果受人为因素影响很大，一致性不好。环保部门面对成千上万的污染源单位，无法经常检测化学需氧量，这给国家推行排污总量控制管理带来困难。

目前，有多种化学需氧量自动监测仪生产销售，但是多采用电热消解样品，蠕动泵计量试剂和样品。这些仪器普遍存在消解效率低，数据稳定性差等缺点，此外，目前国内外的各种分析仪只能输出各种标准信号，要实现数据的远程传输必须在系统集成时增加相应的数据传输设备。结构复杂，成本较高。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种消解时间短，消解完全，效率高，且无须增加其他辅助通讯设备的污染源化学需氧量自动监测仪。

本实用新型是通过下面的技术方案解决上述技术问题的。它包括选择阀、硫酸汞容器、检测池、消解液容器、蒸馏水容器、蠕动泵、单色发光部件、光电检测部件和控制机构，其特征在于所述选择阀上定子分别连接微波消解装置、硫酸汞容器、检测池、消解液容器和蒸馏水容器，转子连接高精度进样柱塞泵；所述检测池还与蠕动泵一端和单色发光部件相连，蠕动泵另一端连接蒸馏水容器，单色发光部件通过光纤与光电检测部件相接。所述微波消解装置包括微波发射器、微波控制器和消解罐，消解罐置于微波腔体内，由微波控制器控制之微波发射器置于微波腔体侧端或顶部。本实用新型选择阀转子还与缓冲瓶一端连接，缓冲瓶另一端通过三通与高精度进样柱塞泵相接，微波消解装置和选择阀之间设有冷却瓶。

本实用新型采用微波消解技术替代电热消解，由于微波对物质高效、均匀的加热作用，且由于在密闭的消解罐中有高温、高压的作用，将消解时间缩短至3分钟，提高了消解效率，采用高精度溶液进样装置(柱塞泵)替代蠕动泵计量，解决了试剂和样品计量不准的问题，结合独特的缓冲瓶设计解决了仪器防腐问题，采用高稳定性工控机结合现代通讯技术实现了分析仪的本机远程通讯，无须增加其他辅助通讯设备。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型微波消解装置结构示意图。

具体实施方式：

图1、图2展示了本实用新型一个应用实施例，如图所示，本实用新型包括选择阀17，微波消解装置11，检测池14和高精度进样柱塞泵4、5、6、7，所述选择阀17为本实用新型核心部件，由控制机构控制其定子和转子的转动，实现与其它装置的连接，完成设定的功能。其中定子可分别连接微波消解装置11、硫酸汞容器20、检测池14、消解液容器21和蒸馏水容器22。所述微波消解装置11包括微波发射器11-1、微波控制器11-2、微波腔体11-3和消解罐12，消解罐12置于微波腔体11-3内，微波发射器11-1由微波控制器11-2控制，置于微波腔体侧端或顶部，消解罐12下端入口通过冷却瓶10与选择阀17定子连接，样品、硫酸汞、消解液从消解罐12下端入口注入后，可由微波发射器件11-1射微波对样品进行加热，消解时间短，消解完全，效率高。在消解罐12上端还设置有出气口，通过两通电磁阀2与空气相联，用于气路的平衡。所述高精度进样柱塞泵7为采样泵，直接连接在选择阀17转子上，高精度进样柱塞泵4通过三通电磁阀3与三通18连接，高精度柱塞泵5、6直接与三通18连接。由于采用高精度注塞泵，其采、注液精度大大提高乃至达到微升级，提高了分析结果的准确度及重现性；所述检测池14的上端设有三个连接口，其一连接选择阀17定子，其二通过蠕动泵9连接蒸馏水容器22，其三连接废液池19；检测池14下端连接比色检测装置，该装置包括单色发光部件16、光纤15和光电检测部件13，单色发光部件16通过光纤15与光电检测部件13相接，同时，通过两通电磁阀1与废液池19相联。

本实用新型在选择阀17与三通18之间还设置有一缓冲瓶8，其中选择阀17之转子与缓冲瓶8一端连接，缓冲瓶8另一端通过三通18与高精度进样柱塞泵4、5、6相接，可解决仪器的防腐问题。

本实用新型控制机构主要包括工控机、单片机，工控机主要是实现外部设备的控制、监测数据处理和远程传输等；单片机主要是实现化学测试流程的控制，并与工控机进行数据交换；经工控机和仪器流程控制和数据采集模块通迅后，由仪器流程控制模块控制选择阀17、高精度采样注样装置4、5、6、7，三通电磁阀3来完成设计的化学流程，后由数据采集模块完成相应的计算，整个过程由仪器自动完成，增强了仪器的可靠性和测量结果的一致性。

本实用新型工作过程：将选择阀17定位到样品抽取位置与样品采样泵7连通，该泵为高精度柱塞泵，由样品采样泵7抽取样品，选择阀17再定位到与微波消解装置11相连通的位置，将样品推入消解罐12；然后选择阀17转动，可与缓冲瓶8连通，高精度柱塞泵4、5、6经缓冲瓶8与硫酸汞容器20连通，抽取硫酸汞溶液，选择阀17转动，三通电磁阀3打开，推动高精度柱塞泵4、5、6，硫酸汞溶液注入消解罐12；选择阀17转动，三通电磁阀3关，高精度柱塞泵4、5、6经缓冲瓶8抽取消解液，然后选择阀17再转动，三通电磁阀3又打开开，推动高精度柱塞泵4、5、6，消解液注入消解罐12，到此完成一次实验所需的采样和相关试剂的过程。

消解完全后，选择阀17转动，三通电磁阀3关，高精度柱塞泵4、5、6经缓冲瓶8抽消解后的溶液，选择阀17再转动，三通电磁阀3开，推高精度柱塞泵4、5、6，消解后的溶液注入检测池14，由检测部件测得样品结果，两通电磁阀2开放掉消解后的溶液；然后关闭两通电磁阀2再由蠕动泵9打清水到检测池14，由检测部件测得基线结果，打开两通电磁阀1，放掉清水，把这两个结果发送给工控机进行处理，得到所需要的结果，到此完成一次测量的全过程。

Claims (4)

1、一种污染源化学需氧量自动监测仪，它包括选择阀、硫酸汞容器、检测池、消解液容器、蒸馏水容器、蠕动泵、单色发光部件、光电检测部件和控制机构，其特征在于所述选择阀上定子分别连接微波消解装置、硫酸汞容器、检测池、消解液容器和蒸馏水容器，转子连接高精度进样柱塞泵；所述检测池还与蠕动泵一端和单色发光部件相连，蠕动泵另一端连接蒸馏水容器，单色发光部件通过光纤与光电检测部件相接。

2、根据权利要求1所述的污染源化学需氧量自动监测仪，其特征在于微波消解装置包括微波发射器、微波控制器和消解罐，所述消解罐置于微波腔体内，由微波控制器控制之微波发射器置于微波腔体侧端或顶部。

3、根据权利要求1或2所述的污染源化学需氧量自动监测仪，其特征在于选择阀转子与缓冲瓶一端连接，缓冲瓶另一端通过三通与高精度进样柱塞泵相接。

4、根据权利要求1或2所述的污染源化学需氧量自动监测仪，其特征在于微波消解装置和选择阀之间设有冷却瓶。