專利名稱:重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的部件,尤其是一種重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池。
背景技術(shù):
重金屬造成的環(huán)境污染危害日益凸顯,是當(dāng)前亟待妥善解決的突出環(huán)境問題。2002年頒布的《地表水和污水檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》中將重金屬(包括As、Hg、Cr (VI)、Pb和Cd)列為國(guó)家總量控制指標(biāo),并明確提出,總量控制的指標(biāo)要逐步實(shí)現(xiàn)等比例采樣和在線監(jiān)測(cè)。2008-2010年,環(huán)保部和衛(wèi)生部更是將重金屬污染防治列為工作重點(diǎn),多次下文強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)重金屬污染防治。去年年初,國(guó)務(wù)院已正式批復(fù)《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》(簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》),因此做好重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的研發(fā),探討和改進(jìn)在線監(jiān)測(cè)的技術(shù)和手段,為污 染源環(huán)境保護(hù)管理提供了大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和決策依據(jù),也是一項(xiàng)很重要很有益的工作。在重金屬在線檢測(cè)儀中,光電比色法是一種常用的檢測(cè)方法。就是由光源(常用的由恒流源及波長(zhǎng)特定的LED發(fā)光管)發(fā)出的一定波長(zhǎng)的光經(jīng)濾光片濾波后,變?yōu)楦咏咏鼏紊墓狻4藛紊馔ㄟ^比色皿時(shí),被里面的樣品吸收掉一部分,然后照射在光電檢測(cè)器上。光電檢測(cè)器將光信號(hào)的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的大小,最后經(jīng)放大,由顯示部分顯示出測(cè)量結(jié)果。重金屬監(jiān)測(cè)儀采用光電比色測(cè)量的主要理論基礎(chǔ)是一個(gè)有關(guān)光吸收的基本定律比爾一朗伯定律數(shù)學(xué)表達(dá)式A=Ig (1/T) =Kbc。其中A為吸光度,T為透射比,是透射光強(qiáng)度比上入射光強(qiáng)度K為摩爾吸收系數(shù),它與吸收物質(zhì)的性質(zhì)及入射光的波長(zhǎng)λ有關(guān);c為吸光物質(zhì)的濃度b為吸收層厚度。物理意義是當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時(shí),與其吸光度A與吸光物質(zhì)的濃度c及吸收層厚度b成正比。測(cè)量時(shí)一般先以不含被測(cè)重金屬成分的空白溶液作參比,此時(shí)所測(cè)得的值作為基值。將帶有一定量重金屬成分的溶液(標(biāo)準(zhǔn)液或測(cè)量液)所測(cè)得的值作為模擬量。將模擬量除以基值并取對(duì)數(shù)就可以得出吸光度。傳統(tǒng)的方法一般具備一個(gè)反應(yīng)池、冷卻池以及比色池。反應(yīng)池的功能是將一定按比例配置好的混合液放入反應(yīng)池中進(jìn)行完整的化學(xué)反應(yīng),如果需要高溫高壓的話,還需要附加的配置。冷卻池是將反應(yīng)過后的具有一定溫度的反應(yīng)液冷卻至比色溫度,然后壓入比色池,進(jìn)行光電計(jì)量,獲取最后的結(jié)果。其缺點(diǎn)非常明顯I、部件眾多,導(dǎo)致故障點(diǎn)比較多,成本也比較高,占用的空間也比較大;2、高溫高壓的反應(yīng)液直接導(dǎo)入冷卻池,會(huì)產(chǎn)生外噴和爆管現(xiàn)象;3、清洗困難,殘留現(xiàn)象嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容[0013]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)非常方便、可以節(jié)約成本、提高精度的重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,所述重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池,在比色皿支架上固定有比色皿,所述比色皿包括比色皿安裝上段、比色皿測(cè)量段與比色皿安裝下段,在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段左側(cè)位置的比色皿支架上安裝有測(cè)量用發(fā)光二極管,在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段右側(cè)位置的比色皿支架上安裝有測(cè)量用光電二極管,測(cè)量用發(fā)光二極管與測(cè)量用光電二極管配合,在比色皿測(cè)量段的后側(cè)設(shè)有冷卻風(fēng)扇,在比色皿安裝下段以及比色皿測(cè)量段的下段上繞設(shè)有加熱絲。所述比色皿安裝上段與比色皿安裝下段的直徑相同,且比色皿安裝上段的直徑小于比色皿測(cè)量段的直徑。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行維護(hù)非常方便,而且成本比較低,控制精度也比較高,而且所有化學(xué)反應(yīng)的過程和最后計(jì)量的過程均在一個(gè)裝置內(nèi)完成,不僅節(jié)約了成本,還提 聞了精度。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖所示,本實(shí)用新型主要由比色皿支架I、比色皿2、比色皿安裝上段2. I、比色皿測(cè)量段2. 2、比色皿安裝下段2. 3、測(cè)量用發(fā)光二極管3、測(cè)量用光電二極管4、冷卻風(fēng)扇5與加熱絲6等部件構(gòu)成。該重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池,在比色皿支架I上固定有比色皿2,所述比色皿2包括比色皿安裝上段2. I、比色皿測(cè)量段2. 2與比色皿安裝下段2. 3,在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段
2.2左側(cè)位置的比色皿支架I上安裝有測(cè)量用發(fā)光二極管3,在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段2. 2右側(cè)位置的比色皿支架I上安裝有測(cè)量用光電二極管4,測(cè)量用發(fā)光二極管3與測(cè)量用光電二極管4配合,在比色皿測(cè)量段2. 2的后側(cè)設(shè)有冷卻風(fēng)扇5,在比色皿安裝下段2. 3以及比色皿測(cè)量段2. 2的下段上繞設(shè)有加熱絲6。所述比色皿安裝上段2. I與比色皿安裝下段2. 3的直徑相同,且比色皿安裝上段
2.I的直徑小于比色皿測(cè)量段2. 2的直徑。本實(shí)用新型使用I個(gè)特定波長(zhǎng)的LED測(cè)量用發(fā)光二極管3、I個(gè)LED測(cè)量用光電二極管4、一個(gè)特制的石英玻璃管比色皿2、一個(gè)比色皿支架I、加熱絲6、PT100溫度探測(cè)器、2個(gè)冷卻風(fēng)扇5與2個(gè)高壓閥共同組成一個(gè)全封閉的測(cè)量單元。先固定好測(cè)量用發(fā)光二極管3和測(cè)量用光電二極管4。調(diào)節(jié)信號(hào)處理放大器的放大倍數(shù),使測(cè)量到的基值在一個(gè)合適的位置,比色皿2空管時(shí)為4. 5V左右。通過萬用表測(cè)量或者使用MCU或者計(jì)算機(jī)的用戶界面觀察電壓或者模擬量的變化,使ΡΤ100溫度探測(cè)器對(duì)應(yīng)的溫度到達(dá)正常的范圍。然后使用蠕動(dòng)泵抽取水樣,使有水樣的情況下,比色皿2的電壓或者模擬量差異在8. 5V以上,ΡΤ100溫度探測(cè)器在當(dāng)前溫度。[0026]用蓋板密封比色皿2,首先使用用戶界面加熱液體,查看溫度是否上升,然后加熱超過100攝氏度,查看由于液體外泄,如果正常,則表示安裝調(diào)試完成。其工作原理如下將反應(yīng)液充分混合,通過加熱絲6開始加熱;通過PT100實(shí)時(shí)監(jiān)控內(nèi)部液體溫度, 及時(shí)傳遞給MCU或者計(jì)算機(jī),從而控制加熱絲6的加熱;通過上下2個(gè)高壓閥的控制,使反應(yīng)液可以到達(dá)一定的溫度和壓力,而不至于是液體氣化和外噴,加快化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)度;通過帶過濾器的冷卻風(fēng)扇5的冷卻,可以是反應(yīng)后的反應(yīng)液快速冷卻;可以保障反應(yīng)液在不損失的情況下,進(jìn)行最終的計(jì)量。
權(quán)利要求1.一種重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池,其特征是在比色皿支架(I)上固定有比色皿(2),所述比色皿(2)包括比色皿安裝上段(2.I)、比色皿測(cè)量段(2. 2)與比色皿安裝下段(2. 3),在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段(2. 2)左側(cè)位置的比色皿支架(I)上安裝有測(cè)量用發(fā)光二極管(3),在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段(2.2)右側(cè)位置的比色皿支架(I)上安裝有測(cè)量用光電二極管(4),測(cè)量用發(fā)光二極管(3)與測(cè)量用光電二極管(4)配合,在比色皿測(cè)量段(2.2)的后側(cè)設(shè)有冷卻風(fēng)扇(5),在比色皿安裝下段(2. 3)以及比色皿測(cè)量段(2.2)的下段上繞設(shè)有加熱絲(6)。
2.如權(quán)利要求I所述的重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池,其特征是所述比色皿安裝上段(2. I)與比色皿安裝下段(2. 3)的直徑相同,且比色皿安裝上段(2. I)的直徑小于比色皿測(cè)量段(2. 2)的直徑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種重金屬在線監(jiān)測(cè)儀的比色池,在比色皿支架上固定有比色皿,所述比色皿包括比色皿安裝上段、比色皿測(cè)量段與比色皿安裝下段,在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段左側(cè)位置的比色皿支架上安裝有測(cè)量用發(fā)光二極管,在對(duì)應(yīng)比色皿測(cè)量段右側(cè)位置的比色皿支架上安裝有測(cè)量用光電二極管,測(cè)量用發(fā)光二極管與測(cè)量用光電二極管配合,在比色皿測(cè)量段的后側(cè)設(shè)有冷卻風(fēng)扇,在比色皿安裝下段以及比色皿測(cè)量段的下段上繞設(shè)有加熱絲。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行維護(hù)非常方便,而且成本比較低,控制精度也比較高,而且所有化學(xué)反應(yīng)的過程和最后計(jì)量的過程均在一個(gè)裝置內(nèi)完成,不僅節(jié)約了成本,還提高了精度。
文檔編號(hào)G01N21/01GK202599813SQ201220255038
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
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