本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)中的水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

汞為銀白色的液態(tài)金屬，汞富有流動(dòng)性并在常溫狀態(tài)下即可蒸發(fā)。汞廣泛存在于自然界，各種自然現(xiàn)象可使汞從地表經(jīng)大氣、雨雪等環(huán)節(jié)不斷循環(huán)，并可為動(dòng)植物所吸收，經(jīng)過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，引起中毒現(xiàn)象。汞中毒以慢性中毒為多見(jiàn)，主要發(fā)生在生產(chǎn)活動(dòng)中，長(zhǎng)期吸入汞蒸氣和汞化合物粉塵所致。

目前，檢測(cè)水樣中汞含量的系統(tǒng)都存在檢測(cè)結(jié)果不精確的問(wèn)題。因此，如何解決檢測(cè)結(jié)果不精確的問(wèn)題亟待解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)存在的檢測(cè)結(jié)果不精確的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種測(cè)量水樣中汞含量的方法。

本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的方案是提供一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)，其用于檢測(cè)水樣中的汞含量，所述測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括氣液分離裝置、測(cè)量裝置，提供還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣，所述還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣通入到氣液分離裝置中渦流混合并進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的汞蒸氣進(jìn)入到測(cè)量裝置中進(jìn)行汞含量的檢測(cè)。

優(yōu)選地，還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣在氣液分離裝置中混合的通道為環(huán)形或回字形或其他實(shí)現(xiàn)液體循環(huán)流動(dòng)的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣進(jìn)入氣液分離裝置時(shí)的流速為0.5ml/s～1ml/s。

優(yōu)選地，所述氣液分離裝置包括外管和內(nèi)柱，所述外管為中空結(jié)構(gòu)，內(nèi)柱設(shè)置在外管的中空結(jié)構(gòu)中并與外管內(nèi)壁之間設(shè)有空隙，還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣在氣液分離裝置中進(jìn)行渦流混合的通道由所述間隙所界定。

優(yōu)選地，所述測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)進(jìn)一步包括供氣裝置，在還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，所述供氣裝置向氣液分離裝置中通入氣體以將汞蒸氣帶出至測(cè)量裝置中。

優(yōu)選地，供氣裝置提供的氣體在通入氣液分離裝置時(shí)的流速為2.5ml/s～3ml/s。

優(yōu)選地，還原劑、經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和氣體中的一種或多種進(jìn)入氣液分離裝置時(shí)，其進(jìn)入方向與內(nèi)柱相切以加強(qiáng)渦流混合。

優(yōu)選地，所述測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)進(jìn)一步包括干燥裝置，所述干燥裝置通過(guò)低溫冷凝將氣液分離裝置中排出的汞蒸氣中夾雜的水蒸氣冷凝成水以達(dá)到干燥汞蒸氣的效果。

本發(fā)明還提供一種測(cè)量水樣中汞含量的方法，其包括步驟：

S1：混合及反應(yīng)，將還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣通入到反應(yīng)室中進(jìn)行渦流混合并反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生汞蒸氣；

S2：檢測(cè)，測(cè)量裝置對(duì)汞蒸氣進(jìn)行檢測(cè)。

優(yōu)選地，在步驟S1進(jìn)行時(shí)，同步執(zhí)行步驟S11：

S11：通氣，向氣液分離裝置中通入過(guò)濾后的空氣或直接通入惰性氣體以加強(qiáng)渦流混合的效果。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)，其用于檢測(cè)水樣中的汞含量，所述測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括氣液分離裝置、測(cè)量裝置，提供還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣，所述還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣通入到氣液分離裝置中渦流混合并進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的汞蒸氣進(jìn)入到測(cè)量裝置中進(jìn)行汞含量的檢測(cè)。這種渦流混合的方法使氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的更充分且有利于反應(yīng)中產(chǎn)生的含有汞蒸氣的混合氣體的逸出，從而保證檢測(cè)結(jié)果更精確。進(jìn)一步的，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)在測(cè)量時(shí)，氣路和光路重合，且氣路可拆卸，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易裝拆。另外，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括供氣裝置，所述供氣裝置向氣液分離裝置中通入氣體以將汞蒸氣帶出至測(cè)量裝置中，既可以加強(qiáng)渦流混合的效果使反應(yīng)更加充分又能及時(shí)帶走反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的汞蒸氣，從而提高了檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)度。更進(jìn)一步的，本發(fā)明所述的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)進(jìn)一步包括干燥裝置，所述干燥裝置可將氣液分離裝置中排出的混合氣體中的水蒸氣冷凝成水以達(dá)到干燥的效果，去除了水蒸氣對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾，使檢測(cè)結(jié)果更精確。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的方法具有檢測(cè)結(jié)果精確的優(yōu)點(diǎn)。

【附圖說(shuō)明】

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例中一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)之模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例中氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例中氣液分離裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例中測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例中測(cè)量裝置的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例中氣管接頭的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例中連接塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例測(cè)量水樣中汞含量的方法的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)是利用汞蒸氣對(duì)波長(zhǎng)為253.7nm的紫外光有選擇性吸收的特性進(jìn)行汞含量的檢測(cè)。具體為：紫外光通過(guò)汞蒸氣后光強(qiáng)會(huì)減弱，通過(guò)計(jì)算紫外光通過(guò)汞蒸氣前、后的光強(qiáng)差來(lái)計(jì)算出汞含量。

一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括儲(chǔ)料裝置1、第一進(jìn)料裝置12、消解裝置2、第二進(jìn)料裝置3、氣液分離裝置4、干燥裝置5、測(cè)量裝置6、回收裝置7、數(shù)據(jù)處理裝置8、供氣裝置9以及過(guò)濾裝置10。儲(chǔ)料裝置1中分開(kāi)儲(chǔ)放有水樣、第一試劑以及第二試劑，第一進(jìn)料裝置12的輸入端與儲(chǔ)料裝置1通過(guò)管道連通，消解裝置2的輸入端與第一進(jìn)料裝置12的輸出端通過(guò)管道連通，第二進(jìn)料裝置3的輸入端分別與消解裝置2的輸出端和儲(chǔ)料裝置1連通，第二進(jìn)料裝置3的輸出端與氣液分離裝置4連通。干燥裝置5一端與氣液分離裝置4連通，另一端與測(cè)量裝置6通過(guò)管道連通。測(cè)量裝置6與回收裝置7通過(guò)管道連通以將經(jīng)檢測(cè)后的氣體回收利用以免污染環(huán)境，測(cè)量裝置6與數(shù)據(jù)處理裝置8電連接，測(cè)量裝置6可將檢測(cè)后的結(jié)果傳送給數(shù)據(jù)處理裝置8進(jìn)行分析并由數(shù)據(jù)處理裝置8顯示檢測(cè)結(jié)果。供氣裝置9向氣液分離裝置4中通入氣體，過(guò)濾裝置10設(shè)置在氣液分離裝置4和供氣裝置9之間，從供氣裝置9出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾裝置10過(guò)濾才能進(jìn)入到氣液分離裝置4中，避免供氣裝置9所提供的氣體中含有汞而給水樣的汞含量檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)誤差。

作為本發(fā)明的變形實(shí)施例，回收裝置7和數(shù)據(jù)處理裝置8可以省略。數(shù)據(jù)處理裝置8可以選擇集成在測(cè)量裝置6中，或測(cè)量裝置6所檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳回測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)的云端去分析計(jì)算。

儲(chǔ)料裝置1中分別設(shè)置有第一儲(chǔ)料器11、第二儲(chǔ)料器13以及第三儲(chǔ)料器15，第一儲(chǔ)料器11用于儲(chǔ)放水樣，第二儲(chǔ)料器13用于儲(chǔ)放第一試劑，第三儲(chǔ)料器15用于儲(chǔ)放第二試劑，三個(gè)儲(chǔ)料器分開(kāi)單獨(dú)設(shè)置以避免水樣、第一試劑以及第二試劑間的交叉干擾。所述水樣為待測(cè)量的溶液，所述第一試劑為氧化劑，第二試劑為還原劑。作為本發(fā)明的變形實(shí)施例，第一儲(chǔ)料器11、第二儲(chǔ)料器13以及第三儲(chǔ)料器15可以分別任意放置水樣、第一試劑以及第二試劑中的其中一種并且保證每個(gè)儲(chǔ)料器中的溶液都不一樣即可。

第一進(jìn)料裝置12中設(shè)置有兩個(gè)蠕動(dòng)泵21，其中一個(gè)蠕動(dòng)泵21的輸入端與第一儲(chǔ)料器11相連，另一個(gè)蠕動(dòng)泵21的輸入端與第二儲(chǔ)料器13相連，進(jìn)料裝置2可以從儲(chǔ)料裝置1中單獨(dú)定量抽取水樣、氧化劑，以實(shí)現(xiàn)水樣和氧化劑的獨(dú)立進(jìn)樣。

消解裝置2的輸入端與第一進(jìn)料裝置12中的兩個(gè)蠕動(dòng)泵21的輸出端相連通，水樣和氧化劑可獨(dú)立通入到消解裝置2中發(fā)生消解反應(yīng)，氧化劑將水樣中的汞氧化成最高價(jià)態(tài)的汞離子。

第二進(jìn)料裝置3中設(shè)置有兩個(gè)蠕動(dòng)泵21，其中一個(gè)蠕動(dòng)泵21的輸入端與消解裝置2的輸出端相連，另一個(gè)蠕動(dòng)泵21的輸入端與第三儲(chǔ)料器15相連，第二進(jìn)料裝置3的輸出端與氣液分離裝置4相連。經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和第二試劑可單獨(dú)地通入到氣液分離裝置4中進(jìn)行反應(yīng)。

請(qǐng)一并參考圖2和圖3，氣液分離裝置4包括外管41和內(nèi)柱43，外管41為中空結(jié)構(gòu)，內(nèi)柱43為圓柱形結(jié)構(gòu)，內(nèi)柱43設(shè)置在外管41的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，且內(nèi)柱43與外管41內(nèi)壁四周均留有空隙以構(gòu)成一個(gè)環(huán)形通道，該環(huán)形通道即為反應(yīng)室45，經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑在此反應(yīng)室45中進(jìn)行反應(yīng)。外管41可以是圓柱體、圓錐體、正方體、長(zhǎng)方體或其他不規(guī)則形狀的立體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用優(yōu)選的圓柱體來(lái)做示范性說(shuō)明，在此不做限定。內(nèi)柱43既可以是空心結(jié)構(gòu)，也可以是實(shí)心結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用優(yōu)選的空心結(jié)構(gòu)來(lái)做示范性說(shuō)明，在此不做限定。作為本發(fā)明的變形實(shí)施例，內(nèi)柱43也可以是長(zhǎng)方體，圓錐體或其他不規(guī)則形狀的立體結(jié)構(gòu)。氣液分離裝置4的材質(zhì)優(yōu)選為石英玻璃。

外管41上設(shè)置有第一接口411，第二接口413以及第三接口415，第一接口411和第二接口413設(shè)置在氣液分離裝置4的底部，第三接口415設(shè)置在氣液分離裝置4的頂部。第一接口411與第二進(jìn)料裝置3相連通，第二進(jìn)料裝置3中的兩個(gè)蠕動(dòng)泵21的輸出端均與第一接口411連通，經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑從第一接口411通入到氣液分離裝置4中進(jìn)行反應(yīng)。由于反應(yīng)室45為一環(huán)形通道，從第一接口411通入的經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和/或還原劑會(huì)沿該環(huán)形通道順時(shí)針或逆時(shí)針流動(dòng)以形成類似于渦流的流動(dòng)狀態(tài)，反應(yīng)溶液的混合效果較佳。在本發(fā)明中，采用優(yōu)選的第一接口411的進(jìn)入方向與內(nèi)柱43相切以實(shí)現(xiàn)最大程度地加強(qiáng)渦流混合的效果來(lái)做示范性說(shuō)明，第一接口411的進(jìn)入方向在此不做限定。為了保證從反應(yīng)溶液能形成渦流混合，從第一接口411流入的經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑的流速優(yōu)選為0.5ml/s～1ml/s，進(jìn)一步優(yōu)選為0.5ml/s～0.7ml/s。所述的渦流混合是液體進(jìn)入到反應(yīng)室45中，而反應(yīng)室45為一環(huán)形通道，液體會(huì)沿反應(yīng)室45的環(huán)形通道流動(dòng)，從而形成類似于漩渦的流動(dòng)狀態(tài)。第二接口413與過(guò)濾裝置10連通，供氣裝置9提供的氣體經(jīng)過(guò)濾裝置9過(guò)濾后從第二接口413進(jìn)入到氣液分離裝置4中。

在本發(fā)明中，采用優(yōu)選的第二接口413的進(jìn)氣方向與內(nèi)柱43相切以實(shí)現(xiàn)最大程度地加強(qiáng)渦流混合的效果來(lái)做示范性說(shuō)明，第二接口413的進(jìn)氣方向在此不做限定。當(dāng)測(cè)量結(jié)束后，第一接口411還起到一個(gè)排出廢液的作用，故第一接口411的方向?yàn)樾毕蛳略O(shè)置以利于廢液的排出，第一接口411與水平方向的角度優(yōu)選為10°～30°，進(jìn)一步優(yōu)選為15°～25°。

當(dāng)還原劑通過(guò)還原反應(yīng)將經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣中的汞離子變成汞蒸氣時(shí)，從供氣裝置9中通入的氣體經(jīng)第二接口413進(jìn)入到氣液分離裝置4中。由于第二接口413的進(jìn)氣方向與內(nèi)柱43相切且反應(yīng)室45為環(huán)形通道，所以從供氣裝置9中通入的氣體會(huì)對(duì)反應(yīng)室45中的溶液起到一個(gè)加強(qiáng)渦流混合的作用，能使經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑充分混合并充分反應(yīng)，并且能及時(shí)帶走反應(yīng)中產(chǎn)生的汞蒸氣以防止其再次溶解在反應(yīng)溶液中，含有汞蒸氣的混合氣體從第三接口415排出，反應(yīng)后的殘留溶液留在反應(yīng)室45中。這種通氣混合的方式能使溶液反應(yīng)更充分且更有利于反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體逸出。作為優(yōu)選的，本發(fā)明的第二接口413輸入的氣體流速優(yōu)選為2.5ml/s～3ml/s，進(jìn)一步優(yōu)選為2.5ml/s～2.7ml/s，此時(shí)，渦流混合的效果最佳。

供氣裝置9負(fù)責(zé)通入氣體到氣液分離裝置4中并保證通入到氣液分離裝置4中的氣體流速不低于2.5ml/s以達(dá)到加強(qiáng)渦流混合的效果，供氣裝置9提供的氣體為空氣或惰性氣體。

過(guò)濾裝置10的功能是除去供氣裝置9提供的氣體中含有的汞成分以免對(duì)測(cè)量結(jié)果造成干擾，作為優(yōu)選的，過(guò)濾裝置10內(nèi)設(shè)置有高錳酸鉀溶液。

干燥裝置5套接在連通氣液分離裝置4和測(cè)量裝置6的輸送管道上，干燥裝置5采用半導(dǎo)體制冷片將相應(yīng)的制冷塊降溫到-5°左右，制冷塊對(duì)穿過(guò)其中的輸送管道進(jìn)行制冷，將通過(guò)輸送管道的氣體中的水蒸氣冷凝成液態(tài)水，液態(tài)水再順著輸送管道回流到反應(yīng)室45中，從而起到干燥氣體的作用。為了保證冷凝后的水能回流到反應(yīng)室45中，該輸送管道必須傾斜設(shè)置。作為本發(fā)明的變形實(shí)施例，干燥裝置5可以省略。作為本發(fā)明的又一變形實(shí)施例，干燥裝置5也可以是壓縮空氣干燥器、再生吸附式干燥器、膜吸附干燥器等其他的干燥裝置5。

請(qǐng)參考圖4，測(cè)量裝置6包括一光發(fā)射端61、光接收端63、輸氣裝置69、恒溫器65以及機(jī)架67，機(jī)架67提供支撐和固定的作用，光發(fā)射端61、光接收端63、輸氣裝置69、恒溫器65均固定在機(jī)架67上。光發(fā)射端61以及光接收端63分別設(shè)置在機(jī)架67的兩側(cè)，光發(fā)射端61、光接收端63以及輸氣裝置69位于同一直線上。光發(fā)射端61可以發(fā)出波長(zhǎng)為253.7nm的紫外光，光發(fā)射端61可以測(cè)量發(fā)出的紫外光的光強(qiáng)，光接收端63可以測(cè)量接收到的紫外光的光強(qiáng)，通過(guò)計(jì)算紫外光通過(guò)汞蒸氣前、后的光強(qiáng)差可以得出汞的濃度。輸氣裝置69設(shè)置在光發(fā)射端61和光接收端63兩者之間并可拆卸地固定在機(jī)架67上，恒溫器65的數(shù)量為兩個(gè)且對(duì)稱設(shè)置在輸氣裝置69的上下兩側(cè)，恒溫器65可保證測(cè)量裝置6的溫度維持在60°～80°之間，作為優(yōu)選的，恒溫器65將測(cè)量裝置6的溫度維持在70°以消除溫度變化對(duì)測(cè)量結(jié)果的干擾。作為本發(fā)明的變形實(shí)施例，恒溫器65的數(shù)量不做限定。恒溫器65和機(jī)架67可以省略。

請(qǐng)參考圖5、圖6以及圖7，輸氣裝置69包括輸氣管695、氣管接頭693以及連接塊697。輸氣管695、氣管接頭693以及連接塊697三者是可拆卸連接的。輸氣管695提供輸氣通道，氣管接頭693分別設(shè)置在輸氣管695的兩端并與輸氣管695連通，連接塊697套接在氣管接頭693上并與機(jī)架67通過(guò)螺絲可拆卸地連接。氣管接頭693的形狀大體上為一圓柱體，氣管接頭693包括氣嘴6931、密封圈6933、密封端6935以及開(kāi)口端6937，開(kāi)口端6937與輸氣管695的一端連通，開(kāi)口端6937的內(nèi)徑與輸氣管695的外徑大小一致以保證輸氣管695能緊密套接在氣管接頭693內(nèi)；輸氣裝置69一端處的氣嘴6931通過(guò)管道與干燥裝置5的輸出端相連，經(jīng)過(guò)干燥后的汞蒸氣經(jīng)氣嘴6931進(jìn)入到測(cè)量裝置6中，經(jīng)過(guò)檢測(cè)后的汞蒸氣再經(jīng)輸氣裝置69另一端的氣嘴6931通到回收裝置7中；密封圈6933進(jìn)一步加強(qiáng)氣管接頭693的密封性能以防止氣體泄漏導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不精準(zhǔn)。連接塊697中央開(kāi)設(shè)有通孔6971，通孔6971的直徑與氣管接頭693的外徑大小一致以確保能將氣管接頭693卡緊在通孔6971中。

當(dāng)輸氣裝置69安裝到機(jī)架67上時(shí)，光發(fā)射端61發(fā)出的紫外光通過(guò)輸氣管695到達(dá)光接收端63，光路與氣路重合，且氣路可拆卸，實(shí)現(xiàn)了輸氣裝置69結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，汞蒸氣在輸氣管695中是處于流動(dòng)狀態(tài)，這種流動(dòng)性測(cè)量方式的檢測(cè)結(jié)果精度高。

作為本發(fā)明的第一變形實(shí)施例，供氣裝置9和過(guò)濾裝置10都可以省略，氣液分離裝置4上僅開(kāi)設(shè)有第一接口411和第三接口415，第一接口411輸入溶液，第三接口415用于排氣，反應(yīng)后產(chǎn)生的含有汞蒸氣的混合氣體會(huì)自我揮發(fā)，然后從第三接口415排出。

作為本發(fā)明的第二變形實(shí)施例，過(guò)濾裝置10可以省略，供氣裝置9提供惰性氣體，惰性氣體優(yōu)選為氬氣。

作為本發(fā)明的第三變形實(shí)施例，連接塊697與氣管接頭693是一體成型的。

作為本發(fā)明的第四變形實(shí)施例，所述的測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括氣液分離裝置4和測(cè)量裝置6，提供一經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑，經(jīng)過(guò)消解后的水樣和還原劑從第一接口411通入到氣液分離裝置4中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生汞蒸氣進(jìn)入到測(cè)量裝置中進(jìn)行汞含量的檢測(cè)。

作為本發(fā)明的第五變形實(shí)施例，反應(yīng)室45的結(jié)構(gòu)也可以是回字形通道或其他可實(shí)現(xiàn)液體循環(huán)流動(dòng)的結(jié)構(gòu)。

請(qǐng)參考圖8，本發(fā)明還提供一種測(cè)量水樣中汞含量的方法，其采用渦流混合的方法進(jìn)行混合，其包括如下步驟：

S0：潤(rùn)洗，在進(jìn)行反應(yīng)之前，先抽取水樣到氣液分離裝置4及管道中，用待測(cè)量的水樣置換氣液分離裝置4及管道中以前殘留的舊液，以避免因?yàn)闅埩襞f液的存在而稀釋了水樣中的汞含量，給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)干擾；

S1：消解反應(yīng)，定量抽取水樣和氧化劑進(jìn)行消解反應(yīng)，水樣和第一試劑兩者獨(dú)立進(jìn)樣，不存在互相干擾，第一試劑為氧化劑，第一試劑優(yōu)選為重絡(luò)酸鉀，氧化劑將水樣中的汞全部氧化成最高價(jià)態(tài)的汞離子；

S2：抽樣，依次定量抽取經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和第二試劑，經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和第二試劑兩者獨(dú)立進(jìn)樣，不存在互相干擾，第二試劑為還原劑；

S3：混合及反應(yīng)，經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑通入到反應(yīng)室45中進(jìn)行渦流混合并進(jìn)行反應(yīng)，還原劑通過(guò)還原反應(yīng)將經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣中的最高價(jià)態(tài)的汞離子變成汞蒸氣，所述反應(yīng)室45優(yōu)選為環(huán)形通道；

S4：干燥，去除混合氣體中摻雜的水蒸氣以加強(qiáng)測(cè)量的準(zhǔn)確性；

S5：檢測(cè)，測(cè)量裝置6檢測(cè)汞蒸氣的濃度；

S6：數(shù)據(jù)分析，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并計(jì)算出水樣中的汞含量；

S7：回收，對(duì)經(jīng)過(guò)檢測(cè)后的氣體進(jìn)行回收，以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用和避免污染環(huán)境。

作為本發(fā)明的變形實(shí)施例，步驟S0、步驟S1、步驟S3、步驟S6以及步驟S7可省略，提供定量的經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑劑并單獨(dú)通入到氣液分離裝置4中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生汞蒸氣，測(cè)量裝置6對(duì)汞蒸氣進(jìn)行檢測(cè)。

在步驟S3進(jìn)行中的同時(shí)同步執(zhí)行步驟S31：

S31：通氣，當(dāng)經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣和還原劑進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，向氣液分離裝置4中通入過(guò)濾后的空氣或直接通入惰性氣體，通入的氣體會(huì)對(duì)反應(yīng)溶液起到加強(qiáng)渦流混合的作用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)，其用于檢測(cè)水樣中的汞含量，所述測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括氣液分離裝置、測(cè)量裝置，提供還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣，所述還原劑和經(jīng)過(guò)消解反應(yīng)后的水樣通入到氣液分離裝置中渦流混合并進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的汞蒸氣進(jìn)入到測(cè)量裝置中進(jìn)行汞含量的檢測(cè)。這種渦流混合的方法使氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的更充分且有利于反應(yīng)中產(chǎn)生的含有汞蒸氣的混合氣體的逸出，從而保證檢測(cè)結(jié)果更精確。進(jìn)一步的，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)在測(cè)量時(shí)，氣路和光路重合，且氣路可拆卸，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易裝拆。另外，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)包括供氣裝置，所述供氣裝置向氣液分離裝置中通入氣體以將汞蒸氣帶出至測(cè)量裝置中，既可以加強(qiáng)渦流混合的效果使反應(yīng)更加充分又能及時(shí)帶走反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的汞蒸氣，從而提高了檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)度。更進(jìn)一步的，本發(fā)明所述的一種測(cè)量水樣中汞含量的系統(tǒng)進(jìn)一步包括干燥裝置，所述干燥裝置可將氣液分離裝置中排出的混合氣體中的水蒸氣冷凝成水以達(dá)到干燥的效果，去除了水蒸氣對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾，使檢測(cè)結(jié)果更精確。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種測(cè)量水樣中汞含量的方法具有檢測(cè)結(jié)果更精確的優(yōu)點(diǎn)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。