專利名稱：水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種借助于測(cè)定材料的化學(xué)或物理性質(zhì)來(lái)測(cè)試或分析材料的測(cè) 量裝置，尤其是指一種用于測(cè)量水質(zhì)中總磷的自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。
背景技術(shù)：
隨著化肥的廣泛使用，水質(zhì)中磷的復(fù)合物含量越來(lái)越高，使水體水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化。磷 及其復(fù)合物是植物生長(zhǎng)的良好催化劑，水體富營(yíng)養(yǎng)化程度越高，水體中的水草、藻類、浮萍 等將繁茂的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致陽(yáng)光無(wú)法透射到水中，水體中的含氧量將越來(lái)越低，使得魚類等 水生動(dòng)物欠氧死亡，而水生動(dòng)物的尸體將更進(jìn)一步促進(jìn)水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化程度更深，使得水體 變質(zhì)，菌類滋生。如此惡性循環(huán)，使得水質(zhì)污染逐趨嚴(yán)重，由此，水質(zhì)總磷含量濃度的監(jiān)測(cè)成 為環(huán)境實(shí)質(zhì)監(jiān)測(cè)的一個(gè)重要指標(biāo)。但，現(xiàn)有的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀多采用蠕動(dòng)泵作為定量 取樣裝置，其存在著試劑或/和水樣取樣不精確的缺陷，而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果有著較大的偏差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀測(cè)量誤差大的缺陷，提供一 種定量精確、測(cè)量偏差小的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案一種水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀， 包括有一采樣閥裝置、一定量取樣裝置、一反應(yīng)槽及一控制裝置，其中，所述采樣閥裝置、定 量取樣裝置和反應(yīng)槽順次管路連接，所述控制裝置分別連接于所述采樣閥裝置、定量取樣 裝置和反應(yīng)槽連接而實(shí)現(xiàn)對(duì)其控制，所述定量取樣裝置包括有一光電計(jì)量管及一與所述光 電計(jì)量管連通的蠕動(dòng)泵，其中，所述光電計(jì)量管包括有一支架、一固定于所述支架上的透明 管、一固定于所述透明管下端部的低位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)及一固定于所述透明管上端部的 高位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)，所述透明管的入液口與所述采樣閥裝置管路連接，出液口連通所 述蠕動(dòng)泵的進(jìn)液口，所述蠕動(dòng)泵的出液口則與所述反應(yīng)槽管路連接。上述水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀中，所述采樣閥裝置由一九通閥、一用于控制所述九通 閥閥門換位的步進(jìn)電機(jī)及一與所述步進(jìn)電機(jī)連接的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器組成。上述水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀中，所述透明管為玻璃管。上述水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀中，所述透明管為額定內(nèi)徑的定容玻璃管。上述水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀中，所述反應(yīng)槽包括有一消解管，所述消解管外設(shè)有一 密封護(hù)套。上述水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀中，所述控制裝置為可編程邏輯控制器。相比于現(xiàn)有的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，本實(shí)用新型采用光電計(jì)量管以作為水樣和試 劑的定量取樣裝置，可由透明管內(nèi)液面位置而確定管內(nèi)液體的量，通過對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì) 檢測(cè)液面高度，控制蠕動(dòng)泵吸入速度，使定量更準(zhǔn)確，從而測(cè)量結(jié)果偏差更小。
圖1是本實(shí)用新型水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更加清楚地理解本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu) 點(diǎn)，
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。 參考圖1所示，本實(shí)用新型所公開的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀包括有一采樣閥裝置 10、一定量取樣裝置20、一反應(yīng)槽30及一控制裝置40，其中，取樣閥裝置10、定量取樣裝置 20和反應(yīng)槽30順次管路連通，水樣和試劑先后經(jīng)取樣閥裝置10進(jìn)入定量取樣裝置20，通 過定量取樣裝置20的定量后先后注入反應(yīng)槽30中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；控制裝置40分別與所述 取樣閥裝置10、定量取樣裝置20、反應(yīng)槽30連接，以對(duì)上述各裝置進(jìn)行控制而完成水質(zhì)總 磷監(jiān)測(cè)的工作。采樣閥裝置10由一九通閥100、一用于控制該九通閥100閥門換位的步進(jìn)電機(jī) (圖中沒有示出)及一與所述步進(jìn)電機(jī)連接以控制所述步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(圖中 沒有示出)組成。該九通閥100的中心孔位與定量取樣裝置20連通，其余孔位與中心孔位 分時(shí)選擇導(dǎo)通，根據(jù)指令執(zhí)行相應(yīng)的加入、定量、清洗、排液步驟，分時(shí)導(dǎo)通相應(yīng)孔位。采樣 閥裝置10為由九通閥體、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器組成的一體式結(jié)構(gòu)，相比于常見的采 用單通道式閥門的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，減少了儀器的占用空間，并簡(jiǎn)化了所需的控制部 件，從而減少了相應(yīng)部件可能發(fā)生的故障率，提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。定量取樣裝置20包括有一光電計(jì)量管200及一蠕動(dòng)泵210，其中，光電計(jì)量管200 包括有一支架201、一固定于該支架201上的透明管202、一固定于該透明管202下端部的 低位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)203及一固定于該透明管202上端部的高位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)204， 該透明管200為額定內(nèi)徑的定容透明玻璃管，其進(jìn)液口與九通閥100的中心孔位管路連接。 蠕動(dòng)泵210的進(jìn)液口與光電計(jì)量管200的出液口管路連接，而出液口則與反應(yīng)槽30管路連 接。采用光電計(jì)量管200以作為水樣和試劑的定量取樣裝置，可由透明管200內(nèi)液面位置而 確定管內(nèi)液體的量，通過對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)203、204檢測(cè)液面高度，控制蠕動(dòng)泵210吸入速 度，使定量更準(zhǔn)確，從而測(cè)量結(jié)果偏差更小。同時(shí)，采用光電定位方式定量取樣，蠕動(dòng)泵210 的老化和腐蝕不影響定量精度。優(yōu)選地，蠕動(dòng)泵210和光電計(jì)量管200間在液體吸入、定量、清洗、排液過程中，液 體與蠕動(dòng)泵210管路間形成有氣隙，使液體與蠕動(dòng)泵管路不接觸，從而使蠕動(dòng)泵管壽命更 長(zhǎng)，不受試劑藥品的腐蝕。反應(yīng)槽30可采用現(xiàn)有技術(shù)所公開的反應(yīng)槽，其包括有一消解管300、一設(shè)置于該 消解管300中的加熱器310、一設(shè)置于該消解管300上的泄壓閥(圖中沒有示出)、一設(shè)置 于該消解管300上的光電比色計(jì)320及一設(shè)置于消解管300中的溫度傳感器330。優(yōu)選地，在消解管300外設(shè)置有一密封護(hù)套340，如此，采用密封結(jié)構(gòu)的反應(yīng)槽，避 免了試劑及反應(yīng)液的揮發(fā)腐蝕設(shè)備，同時(shí)避免了因試劑、反應(yīng)液等揮發(fā)使體積較小而導(dǎo)致 的測(cè)量誤差，較之采樣敞口式反應(yīng)槽的設(shè)備，測(cè)量更準(zhǔn)確，誤差更小?？刂蒲b置40可采用可編程邏輯控制器PLC，其具有運(yùn)行穩(wěn)定和控制精確的優(yōu)點(diǎn)。工作時(shí)，通過蠕動(dòng)泵210和九通閥100將水樣通過光電定量管200定量后，注入至反應(yīng)槽30內(nèi)，并加入定量的過硫酸鉀溶液，由加熱器310加熱，使溶液在反應(yīng)槽內(nèi)120°C 130°C條件下消解，水樣中不同形態(tài)價(jià)態(tài)的磷全部轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽；隨后加入鹽酸調(diào)節(jié)反 應(yīng)液為酸性，再加入鉬酸銨和酒石酸銻鉀、抗壞血酸混合液；在酒石酸銻鉀存在的條件下， 正硫酸鹽與鉬酸銨反應(yīng)生產(chǎn)磷鉬雜多黃，而磷鉬雜多黃立即與抗壞血酸反應(yīng)生成磷鉬雜多 藍(lán)。光電比色計(jì)320以880nm波長(zhǎng)光檢測(cè)吸光度，通過吸光度對(duì)應(yīng)濃度的線性關(guān)系，換算出 水樣中總磷的含量濃度。 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，而非對(duì)本實(shí)用新型做任何形 式上的限 制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上施以各種等同的更改和改進(jìn)，凡在權(quán)利要 求范圍內(nèi)所做的等同變化或修飾，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括有一采樣閥裝置(10)、一定量取樣裝置(20)、一反應(yīng)槽(30)及一控制裝置(40)，其中，所述采樣閥裝置(10)、定量取樣裝置(20)和反應(yīng)槽(30)順次管路連接，所述控制裝置(40)分別連接于所述采樣閥裝置(10)、定量取樣裝置(20)和反應(yīng)槽(30)而實(shí)現(xiàn)對(duì)其控制，其特征在于所述定量取樣裝置(20)包括有一光電計(jì)量管(200)及一與所述光電計(jì)量管(200)連通的蠕動(dòng)泵(210)，其中，所述光電計(jì)量管(200)包括有一支架(201)、一固定于所述支架(201)上的透明管(202)、一固定于所述透明管(202)下端部的低位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)(203)及一固定于所述透明管(202)上端部的高位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)(204)，所述透明管(200)的進(jìn)液口與所述采樣閥裝置(10)管路連接，出液口連通所述蠕動(dòng)泵(210)的進(jìn)液口，所述蠕動(dòng)泵(210)的出液口則與所述反應(yīng)槽(30)管路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述采樣閥裝置(10)由 一九通閥(100)、一用于控制所述九通閥(100)閥門換位的步進(jìn)電機(jī)及一與所述步進(jìn)電機(jī) 連接的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器組成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述透明管(202)為玻璃管。
4.如權(quán)利要求3所述的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述透明管(202)為額定 內(nèi)徑的定容玻璃管。
5.如權(quán)利要求1或2所述的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述反應(yīng)槽(30)包括 有一消解管(300)，所述消解管(300)外設(shè)有一密封護(hù)套(340)。
6.如權(quán)利要求5所述的水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述控制裝置(40)為可編 程邏輯控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種水質(zhì)總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括有一采樣閥裝置、一定量取樣裝置、一反應(yīng)槽及一控制裝置，其中，所述光電計(jì)量管包括有一支架、一固定于所述支架上的透明管、一固定于所述透明管下端部的低位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)及一固定于所述透明管上端部的高位對(duì)射光電檢測(cè)器對(duì)，所述透明管的入液口與所述采樣閥裝置管路連接，出液口連通所述蠕動(dòng)泵的進(jìn)液口，所述蠕動(dòng)泵的出液口則與所述反應(yīng)槽管路連接。本實(shí)用新型具有定量精確、測(cè)量偏差小的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N21/31GK201600323SQ20092026183
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者楊戀, 林東升, 熊菲菲, 陳堯 申請(qǐng)人:宇星科技發(fā)展(深圳)有限公司