專利名稱：用于反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的恒溫反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種恒溫反應(yīng)裝置，特別適用于反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的恒溫反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
生化需氧量(又稱為BOD)表示微生物將水體中的有機(jī)物氧化成無(wú)機(jī)物所消耗的溶解氧量。通過(guò)生化需氧量的測(cè)定，可得知水中可生物降解的有機(jī)物的數(shù)量。
標(biāo)準(zhǔn)生化需氧量測(cè)定過(guò)程包括水樣采集、水樣充氧、將水樣密封于試驗(yàn)瓶中、在20±1℃于暗處經(jīng)過(guò)某一標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的培養(yǎng)之后，測(cè)定在培養(yǎng)期結(jié)束后的水樣耗氧量。在英、美和我國(guó)等國(guó)家，這一標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)時(shí)間是5天，用該標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的生化需氧量稱為5日生化需氧量；而在瑞典、芬蘭等國(guó)家，這一標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)時(shí)間是7天，用該標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的生化需氧量稱為7日生化需氧量。采用標(biāo)準(zhǔn)生化需氧量測(cè)定方法所需時(shí)間長(zhǎng)，不能及時(shí)反映水質(zhì)狀況和反饋處理信息。
近年來(lái)出現(xiàn)的生化需氧量快速測(cè)定儀能在短時(shí)間內(nèi)測(cè)定水體生化需氧量值，目前市售的生化需氧量快速測(cè)定儀的原理多數(shù)為流通式微生物法，其線性范圍較窄，不適于復(fù)雜環(huán)境下使用。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，目前正在開發(fā)和研制一種適于在多類復(fù)雜水質(zhì)下使用的反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀，該儀器可大大縮短生化需氧量的測(cè)定時(shí)間，且線性范圍寬，(線性范圍達(dá)到0-200mg/L)，可在水樣溫度穩(wěn)定在30±0.1℃的情況下，在15分鐘內(nèi)快速測(cè)定生化需氧量，能及時(shí)地反映水體中的有機(jī)污染現(xiàn)狀。該儀器采用特定的測(cè)定流程，對(duì)所測(cè)水樣和鼓入空氣的溫度有特定要求，需要有與之配套的恒溫反應(yīng)器。同時(shí)，該儀器測(cè)定流程要求被測(cè)定水樣應(yīng)預(yù)先加熱恒溫至30±0.1℃。由于該儀器以上特點(diǎn)，需要對(duì)水樣和鼓入水樣的空氣溫度進(jìn)行控制，以達(dá)到反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的要求。而目前使用的恒溫反應(yīng)器無(wú)法達(dá)到反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀提供一種專用的恒溫反應(yīng)器，即對(duì)水樣和鼓入水樣的空氣的溫度進(jìn)行控制，以滿足反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀對(duì)水樣的要求，實(shí)現(xiàn)生化反應(yīng)體系的恒溫。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用于反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的恒溫反應(yīng)器，包括外壁帶有保溫層的恒溫鋁槽，設(shè)置在恒溫鋁槽外部的氣泵，與氣泵相連的U型管，設(shè)置在恒溫鋁槽底部的電熱管和溫度開關(guān)，設(shè)置在恒溫鋁槽上部的溫度傳感器，其特征在于在所述的恒溫鋁槽內(nèi)設(shè)置預(yù)熱罐和反應(yīng)罐，所述的反應(yīng)罐置于預(yù)熱罐的正上方；在預(yù)熱罐內(nèi)布置有預(yù)熱罐溫度傳感器、預(yù)熱罐進(jìn)液管、預(yù)熱罐進(jìn)氣管、預(yù)熱罐排液口、預(yù)熱罐溢流口和預(yù)熱罐電熱管；在反應(yīng)罐內(nèi)布置有反應(yīng)罐進(jìn)液管、反應(yīng)罐進(jìn)氣管、反應(yīng)罐排液口和反應(yīng)罐溢流口；所述預(yù)熱罐排液口與反應(yīng)罐進(jìn)液管相連通；所述的氣泵包括第一氣泵和第二氣泵，所述的U型管包括反應(yīng)罐U型管和預(yù)熱罐U型管，所述的反應(yīng)罐U型管的一端與第一氣泵連接，其另一端與反應(yīng)罐進(jìn)氣管連接；所述的預(yù)熱罐U型管的一端與第二氣泵連接，其另一端與預(yù)熱罐進(jìn)氣管連接。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益進(jìn)步本發(fā)明將反應(yīng)罐設(shè)置在預(yù)熱罐的正上方，使整個(gè)預(yù)熱和反應(yīng)體系均處于恒溫鋁槽中；恒溫鋁槽內(nèi)部設(shè)置兩個(gè)U型管，使U型管的一端分別與氣泵相連，使得泵入反應(yīng)罐和預(yù)熱罐的氣體與反應(yīng)體系的工作溫度相同，同時(shí)，U型管內(nèi)的氣體作為冷源，使得恒溫鋁槽的溫度控制更加靈敏。在預(yù)熱罐內(nèi)安裝電熱管和溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)了樣品的快速升溫并且準(zhǔn)確恒溫，使水樣預(yù)熱溫度恒定至30±0.1℃，完全滿足了生化需氧量快速測(cè)定儀對(duì)所測(cè)水樣和鼓入空氣的溫度的特定要求。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖中1、反應(yīng)罐進(jìn)液管；2、反應(yīng)罐溢流口；3、反應(yīng)罐U型管；4、預(yù)熱罐U型管；5、恒溫鋁槽；6、保溫層；7、反應(yīng)罐；8、反應(yīng)罐進(jìn)氣管；9、反應(yīng)罐排液口；10、支架；11、預(yù)熱罐；12、預(yù)熱罐溫度傳感器；13、預(yù)熱罐排液口；14、溫度開關(guān)；15、恒溫鋁槽電熱管；16、第一氣泵；17、恒溫鋁槽溫度傳感器；18、第二氣泵；19、預(yù)熱罐進(jìn)液管；20、預(yù)熱罐進(jìn)氣管；21、預(yù)熱罐溢流口；22、預(yù)熱罐電熱管。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工作原理和結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說(shuō)明。
本發(fā)明提供的恒溫反應(yīng)器包括外壁帶有保溫層6的恒溫鋁槽5，設(shè)置在恒溫鋁槽內(nèi)的預(yù)熱罐11和反應(yīng)罐7以及設(shè)置在恒溫鋁槽外部的第一氣泵16和第二氣泵18，所述的反應(yīng)罐置于預(yù)熱罐的正上方，兩罐中間用支架10支撐。在恒溫鋁槽的底部裝有電熱管15和溫度開關(guān)14，其上部裝有恒溫鋁槽溫度傳感器17，用于控制恒溫鋁槽的溫度；在預(yù)熱罐內(nèi)分別設(shè)有預(yù)熱罐溫度傳感器12、預(yù)熱罐排液口13、預(yù)熱罐進(jìn)液管19、預(yù)熱罐進(jìn)氣管20、預(yù)熱罐溢流口21和預(yù)熱罐電熱管22，使水樣在預(yù)熱罐內(nèi)被加熱且恒溫在30±0.1℃；在反應(yīng)罐內(nèi)分別設(shè)有反應(yīng)罐進(jìn)氣管8、反應(yīng)罐排液口9、反應(yīng)罐進(jìn)液管1和反應(yīng)罐溢流口2；預(yù)熱罐排液口13與反應(yīng)罐進(jìn)液管1相連通；恒溫鋁槽內(nèi)還分別設(shè)有反應(yīng)罐U型管3和預(yù)熱罐U型管4，反應(yīng)罐U型管3的一端與第一氣泵16連接，其另一端與反應(yīng)罐進(jìn)氣管8連接；預(yù)熱罐U型管4的一端與第二氣泵18連接，其另一端與預(yù)熱罐進(jìn)氣管20連接，兩個(gè)U型管可采用不銹鋼管，也可采用導(dǎo)熱性能良好的其它金屬管。
本發(fā)明工作過(guò)程如下水樣經(jīng)過(guò)預(yù)熱罐進(jìn)液管19進(jìn)入預(yù)熱罐11，在預(yù)熱罐11內(nèi)，水樣被加熱且恒溫在30±0.1℃，同時(shí)，來(lái)自第二氣泵18泵出的空氣，經(jīng)預(yù)熱罐U型管4和預(yù)熱罐進(jìn)氣管20對(duì)預(yù)熱罐11內(nèi)水樣曝氣。然后，預(yù)熱罐11內(nèi)水樣經(jīng)由預(yù)熱罐排液口13和反應(yīng)罐進(jìn)液管1進(jìn)入反應(yīng)罐參與生化反應(yīng)，同時(shí)，來(lái)自第一氣泵16泵出的空氣，經(jīng)反應(yīng)罐U型管3和反應(yīng)罐進(jìn)氣管8對(duì)反應(yīng)罐7內(nèi)水樣曝氣，反應(yīng)一定時(shí)間后，反應(yīng)罐7內(nèi)水樣經(jīng)反應(yīng)罐排液口9排出。在整個(gè)工作過(guò)程中，恒溫鋁槽5始終保持30±0.1℃。
權(quán)利要求
1.一種用于反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的恒溫反應(yīng)器，包括外壁帶有保溫層(6)的恒溫鋁槽(5)，設(shè)置在恒溫鋁槽外部的氣泵，與氣泵相連的U型管，設(shè)置在恒溫鋁槽底部的電熱管(15)和溫度開關(guān)(14)，設(shè)置在恒溫鋁槽上部的溫度傳感器(17)，其特征在于在所述的恒溫鋁槽內(nèi)設(shè)置預(yù)熱罐(11)和反應(yīng)罐(7)，所述的反應(yīng)罐置于預(yù)熱罐的正上方；在預(yù)熱罐內(nèi)布置有預(yù)熱罐溫度傳感器(12)、預(yù)熱罐進(jìn)液管(19)、預(yù)熱罐進(jìn)氣管(20)、預(yù)熱罐排液口(13)、預(yù)熱罐溢流口(21)和預(yù)熱罐電熱管(22)；在反應(yīng)罐內(nèi)布置有反應(yīng)罐進(jìn)液管(1)、反應(yīng)罐進(jìn)氣管(8)、反應(yīng)罐排液口(9)和反應(yīng)罐溢流口(2)；所述預(yù)熱罐排液口(13)與反應(yīng)罐進(jìn)液管(1)相連通；所述的氣泵包括第一氣泵(16)和第二氣泵(18)，所述的U型管包括反應(yīng)罐U型管(3)和預(yù)熱罐U型管(4)，所述的反應(yīng)罐U型管(3)的一端與第一氣泵(16)連接，其另一端與反應(yīng)罐進(jìn)氣管(8)連接，所述的預(yù)熱罐U型管(4)的一端與第二氣泵(18)連接，其另一端與預(yù)熱罐進(jìn)氣管(20)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的恒溫反應(yīng)器，其特征在于所述的U型管采用不銹鋼U型管。
全文摘要
用于反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀的恒溫反應(yīng)器，涉及一種恒溫反應(yīng)裝置。本發(fā)明將預(yù)熱罐和反應(yīng)罐置于恒溫鋁槽中，反應(yīng)罐在預(yù)熱罐的正上方，兩罐中間用支架支撐。預(yù)熱罐和反應(yīng)罐均設(shè)有進(jìn)液口、進(jìn)氣口、排液口、溢流口，在預(yù)熱罐內(nèi)裝有電熱管和溫度傳感器。在恒溫鋁槽底部裝有電熱管和溫度開關(guān)，上部裝有溫度傳感器，其內(nèi)部裝有兩個(gè)U型不銹鋼管，兩個(gè)U型不銹鋼管一端分別與氣泵連接，其另一端與預(yù)熱罐和反應(yīng)罐的進(jìn)氣口連接。水樣在預(yù)熱罐內(nèi)被加熱并且恒溫于30℃，再輸送至反應(yīng)罐。該恒溫反應(yīng)裝置完全滿足了反應(yīng)器式生化需氧量快速測(cè)定儀對(duì)所測(cè)水樣和鼓入空氣的溫度的特定要求。
文檔編號(hào)B01L7/00GK1709577SQ20051007346
公開日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2005年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者張力生, 魏國(guó), 王建龍, 金光宇 申請(qǐng)人:北京清能創(chuàng)新科技有限公司