專利名稱：微生物電極法bod速測(cè)儀用溫控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水質(zhì)測(cè)控儀器技術(shù)，特別是涉及可廣泛適用各種水質(zhì)的利用微生物電極法快速測(cè)量BOD值的測(cè)量?jī)x用溫控裝置。
背景技術(shù)：
生活及工業(yè)廢水中有機(jī)物的組成成分非常復(fù)雜，單獨(dú)測(cè)定其中某一成分的含量極其困難。然而這些有機(jī)物對(duì)周圍環(huán)境的危害主要是由于其對(duì)水體中氧的消耗引起的，故實(shí)際應(yīng)用中都以消耗氧量如生物需氧量、化學(xué)需氧量、總需氧量等指標(biāo)來(lái)表示水體有機(jī)物污染的程度。生化需氧量(BOD)是表示水中有機(jī)化合物等需氧物質(zhì)含量的一個(gè)綜合指標(biāo)。當(dāng)水中所含有機(jī)物與空氣接觸時(shí)，由于需氧微生物的作用而分解，使之無(wú)機(jī)化或氣體化時(shí)所需消耗的氧量，即為生化需氧量(通常以毫克/升或PPm為量度單位)。它是通過(guò)往所測(cè)水樣中加入能分解有機(jī)物的微生物和氧飽和水，在一定的溫度下，經(jīng)過(guò)規(guī)定天數(shù)的反應(yīng)，然后根據(jù)水中氧的減少量來(lái)測(cè)定。一般以20°C及培養(yǎng)5天為標(biāo)準(zhǔn)。目前的生化需氧量的測(cè)定按照標(biāo)準(zhǔn)一般都采用微生物電極法進(jìn)行測(cè)定，這種微生物電極測(cè)定法具有迅速、準(zhǔn)確檢測(cè)地表水及其它各類水體中的生化需氧量值的特點(diǎn)。這種微生物電極法主要是利用設(shè)置于電極外側(cè)的攜有特定活性菌的微生物膜，其附著的活性菌對(duì)被測(cè)液體的溫度非常敏感，其在35°C 士0. 1°C的溫度環(huán)境下活性最佳。因此，實(shí)際應(yīng)用中，微生物膜需要裝載在恒溫裝置內(nèi)。傳統(tǒng)的恒溫裝置采用水浴或鋁制導(dǎo)熱芯加熱，這種采用液態(tài)或固態(tài)熱媒恒溫，其恒溫效果較差，溫度波動(dòng)較大。而且傳統(tǒng)的微生物電極裝載在鋁制恒溫裝置中，使得更換微生物膜非常不方便。為了保持微生物膜的活性，需要給微生物提供相當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)液(緩沖液)。傳統(tǒng)的做法是將緩沖液加入標(biāo)準(zhǔn)液中，進(jìn)行儀器標(biāo)定時(shí)，使標(biāo)準(zhǔn)液和緩沖液同時(shí)作用于微生物膜，加大了緩沖液對(duì)微生物膜的影響從而影響檢測(cè)結(jié)果的精確程度。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有檢測(cè)儀器和方法中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種新型的溫控裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案如下微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，包括設(shè)置于速測(cè)儀箱體內(nèi)的溫控腔，其特征在于所述溫控腔利用加熱氣體對(duì)流混合腔內(nèi)氣體以控制腔內(nèi)溫度。 所述溫控腔內(nèi)設(shè)置有熱空氣流道，所述腔內(nèi)空氣通過(guò)該流道加熱并由腔體上部流動(dòng)至腔體下部。所述熱空氣流道內(nèi)設(shè)置有氣流驅(qū)動(dòng)裝置和加熱裝置以及溫控裝置。所述氣流驅(qū)動(dòng)裝置為風(fēng)扇。所述加熱裝置為電加熱裝置。所述溫控裝置通過(guò)設(shè)置于溫控腔內(nèi)的測(cè)溫元件監(jiān)測(cè)腔內(nèi)溫度并控制加熱裝置啟閉。一種微生物電極法BOD速測(cè)儀，包括速測(cè)儀箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)置有微生物電極部分、溫度控制部分，其特征在于所述溫度控制部分為如上所述的溫控裝置。所述微生物電極部分包括氧電極、流通池和微生物膜，所述流通池上設(shè)置有電極座，所述氧電極底部插置于該電極座中并與設(shè)置于該電極座底端的微生物膜貼合。所述流通池壁上設(shè)置有進(jìn)、出液孔，分別與進(jìn)、出液管相連，其中進(jìn)液管包括標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)液管和緩沖液進(jìn)液管。所述進(jìn)液管管體為抗菌管，并設(shè)置有反逆流管。本發(fā)明的技術(shù)效果為本發(fā)明所提供的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置中，溫控箱內(nèi)采用利用加熱氣體在箱內(nèi)對(duì)流并與箱內(nèi)空氣均勻混合達(dá)到快速均勻加熱的目的，此種加熱及控溫方式與傳統(tǒng)的水浴或鋁制導(dǎo)熱芯加熱方式相比，具有加熱和控溫更快速、溫差振動(dòng)幅度小、恒溫效果更為良好有效的特點(diǎn)，有利于保持和激發(fā)微生物膜所附著的微生物菌類的活性。利用設(shè)置于溫控腔內(nèi)的流道，可以保持腔內(nèi)的氣流順利形成對(duì)流和紊態(tài)混合，有利于快速調(diào)節(jié)和控制溫控腔內(nèi)溫度。同時(shí)，流道所形成的空間，可以有利于設(shè)置加熱裝置和氣流驅(qū)動(dòng)裝置，并利用設(shè)置于溫控腔內(nèi)的測(cè)溫元件實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腔內(nèi)溫度并利用該監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)控制加熱裝置啟閉以保證整個(gè)溫控系統(tǒng)的順利運(yùn)行。本發(fā)明還提供一種微生物電極法BOD速測(cè)儀，包括速測(cè)儀箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)置有微生物電極部分、溫度控制部分，所述溫度控制部分為如上所述的溫控裝置。通過(guò)將上述溫控裝置設(shè)置于微生物電極法BOD速測(cè)儀的箱體中，可以替代傳統(tǒng)的水浴或鋁制導(dǎo)熱芯加熱裝置，使得該速測(cè)儀的恒溫效果更為理想，更適于保持和激發(fā)微生物菌類的活性。由于采用氣體混合加熱的溫控方式，微生物電極部分位于溫控腔內(nèi)，非常有利于氧電極和微生物膜的拆換，只要打開(kāi)溫控箱的箱門，取下氧電極即可簡(jiǎn)便、快速地完成拆換工作。本發(fā)明的速測(cè)儀采用標(biāo)準(zhǔn)液和緩沖液分別利用不同的進(jìn)液管給流通池供液，這樣就完全克服了傳統(tǒng)供液方式中標(biāo)準(zhǔn)液和緩沖液混合供液，所造成的標(biāo)準(zhǔn)液和緩沖液同時(shí)作用于微生物膜從而對(duì)微生物膜造成較大影響，降低了測(cè)量的精度和測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。本發(fā)明由于進(jìn)液方式的改進(jìn)，有利于溶解氧的擴(kuò)散，使其與微生物膜的接觸，以及氧電極的接觸更加充分，充分反應(yīng)，這樣的作用機(jī)理和方式能使測(cè)量響應(yīng)更快，結(jié)果更準(zhǔn)確。另外，本發(fā)明的微生物電極法BOD速測(cè)儀中，采用抗菌管道和反逆流管，可以有效減低維護(hù)的頻率，提高儀器的使用效能。


圖1為本發(fā)明溫控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明速測(cè)儀箱體內(nèi)流通池的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為傳統(tǒng)速測(cè)儀流通池的結(jié)構(gòu)示意圖。 1-箱體，2-保溫層，3-風(fēng)扇，4-溫度傳感器，5-加熱器，6_流道，7_氧電極，8_流通池,901-進(jìn)液口，902-出液口，10-箱門鉸鏈。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示為本發(fā)明溫控裝置對(duì)結(jié)構(gòu)示意圖。速測(cè)儀箱體1內(nèi)側(cè)設(shè)置有保溫層2以防止箱體1內(nèi)的熱量損失。箱體1 一側(cè)設(shè)置有箱門，箱門通過(guò)箱門鉸鏈10安裝與箱體1上。當(dāng)需要拆換氧電極7或微生物膜時(shí)，打開(kāi)箱門，取出氧電極7即可，較之傳統(tǒng)的水浴式或鋁制導(dǎo)熱芯式加熱恒溫箱而言，非常簡(jiǎn)便、 快捷。箱體1內(nèi)腔一側(cè)設(shè)置有流道6，流道6上部設(shè)置有風(fēng)扇3以驅(qū)動(dòng)箱體1內(nèi)氣體定向流動(dòng)。流道6內(nèi)分別設(shè)置有溫度傳感器4和加熱器5，溫度傳感器4通過(guò)監(jiān)測(cè)經(jīng)風(fēng)扇3 驅(qū)動(dòng)流經(jīng)的氣體溫度反饋至控制部分，控制部分通過(guò)反饋的溫度數(shù)據(jù)控制加熱器5工作狀態(tài)，控制部分可以采用可編程控制器PLC，以根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)調(diào)整箱體1內(nèi)的溫度范圍和精度。氧電極7和流通池8設(shè)置于箱體1內(nèi)，其中流通池8及其供液管路的結(jié)構(gòu)如圖2 所示。流通池8上部設(shè)置有電極座，氧電極7底部插裝于該電極座中，在電極座底端放置有微生物膜，當(dāng)氧電極7底部插裝到位時(shí)，將該微生物膜貼緊于電極座底面上，同時(shí)，流通池8底部分別設(shè)置有用于向該微生物膜提供標(biāo)準(zhǔn)液的進(jìn)液口 901以及排出緩沖液的出液口 902。這樣就可以避免傳統(tǒng)供液方式中標(biāo)準(zhǔn)液和緩沖液混合對(duì)微生物膜造成的較大影響 (如圖3所示)，有利于溶解氧的擴(kuò)散，使其與微生物膜的接觸，以及氧電極的接觸更加充分，反應(yīng)充分，這樣能使測(cè)量響應(yīng)更快，結(jié)果更準(zhǔn)確。另外，本發(fā)明中進(jìn)液管采用抗菌管道和反逆流管，可以延長(zhǎng)儀器的使用周期，減低維護(hù)的頻率。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，依據(jù)本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)還可以做出很多的變型和改進(jìn)，但這些變型和改進(jìn)均將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，包括設(shè)置于速測(cè)儀箱體內(nèi)的溫控腔，其特征在于所述溫控腔利用加熱氣體對(duì)流、混合腔內(nèi)氣體以控制腔內(nèi)溫度。
2.如權(quán)利要求1所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述微生物電極法BOD速測(cè)儀包括所述速測(cè)儀箱體，所述速測(cè)儀箱體內(nèi)設(shè)置有微生物電極部分，所述微生物電極部分包括氧電極和流通池，所述流通池上設(shè)置有電極座，所述氧電極底部插置于該電極座中并與設(shè)置于該電極座底端的微生物膜貼合。
3.如權(quán)利要求2所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述流通池壁上設(shè)置有進(jìn)、出液孔，分別與進(jìn)、出液管相連，其中進(jìn)液管包括標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)液管和緩沖液進(jìn)液管。
4.如權(quán)利要求3所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述進(jìn)液管管體為抗菌管，并設(shè)置有反逆流管。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于 所述溫控腔內(nèi)設(shè)置有熱空氣流道，所述腔內(nèi)空氣通過(guò)該流道加熱并由腔體上部流動(dòng)至腔體下部。
6.如權(quán)利要求5所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述熱空氣流道內(nèi)設(shè)置有氣流驅(qū)動(dòng)裝置和加熱裝置以及測(cè)溫元件和用于控制所述加熱裝置啟閉的控制部分。
7.如權(quán)利要求6所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述氣流驅(qū)動(dòng)裝置為風(fēng)扇。
8.如權(quán)利要求6所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述加熱裝置為電加熱裝置。
9.如權(quán)利要求6所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述測(cè)溫元件監(jiān)測(cè)腔內(nèi)溫度并反饋至控制部分，控制部分根據(jù)反饋的溫度數(shù)據(jù)控制加熱裝置啟閉。
10.如權(quán)利要求9所述的微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，其特征在于所述控制部分為可編程控制器PLC，和/或所述測(cè)溫元件為溫度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種微生物電極法BOD速測(cè)儀用溫控裝置，包括設(shè)置于速測(cè)儀箱體內(nèi)的溫控腔，其特征在于所述溫控腔利用加熱氣體對(duì)流混合腔內(nèi)氣體以控制腔內(nèi)溫度。本發(fā)明的溫控裝置具有控溫效果穩(wěn)定、檢測(cè)精度高、使用周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05D23/19GK102385401SQ201110322858
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者傅曉春, 張新民, 黃穎 申請(qǐng)人:北京華夏科創(chuàng)儀器技術(shù)有限公司