本實用新型涉及一種水質(zhì)快速檢測裝置。特別是涉及一種軍隊疾病預(yù)防控制用的便攜式的數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱。
背景技術(shù):
飲用水安全與人的身心健康密切相關(guān)。軍隊給水衛(wèi)生是部隊平戰(zhàn)時衛(wèi)勤保障的重要內(nèi)容,是提高部隊?wèi)?zhàn)斗力的重要因素。我軍廣大基層部隊尤其是邊海防部隊大多屬于小、遠(yuǎn)、散單位,一般不具備接入市政自來水的條件,只能以自備井水、河(湖)水及山泉水等地表水作為水源,水源防護(hù)措施不健全,水質(zhì)凈化消毒措施不規(guī)范,導(dǎo)致飲用水不達(dá)標(biāo)問題突出,主要表現(xiàn)在:水質(zhì)微生物污染嚴(yán)重,大腸桿菌和菌落總數(shù)超標(biāo)普遍;色度、渾濁度、肉眼可見物等感官性狀普遍不佳;理化項目超標(biāo)指標(biāo)主要包括總鐵、總硬度、硫酸鹽、氯化物等;另外還存在一些高砷、高氟等毒理學(xué)超標(biāo)的水源。軍隊一二級疾控機構(gòu)難以輻射全軍或全區(qū)部隊,而師(旅)團(tuán)等基層部隊衛(wèi)生部門又不具備水質(zhì)的實驗室檢測能力,因此開展現(xiàn)場快速檢測是基層部隊判定水質(zhì)情況、及時發(fā)現(xiàn)和排除投毒、污染等水質(zhì)安全隱患、保障官兵飲用水安全的重要舉措。國內(nèi)外應(yīng)用于水質(zhì)現(xiàn)場快速檢測的裝備、器材或箱組很多,但大部分非針對部隊的實際需要專門設(shè)計,檢測指標(biāo)難以反映基層部隊飲用水衛(wèi)生狀況,箱組本身也不滿足衛(wèi)勤適應(yīng)性要求。部隊目前配發(fā)的水質(zhì)快檢裝備也存在一些不足,主要表現(xiàn)在:理化指標(biāo)檢測采用目視比色或簡易光度法,主觀性強,靈敏度低;微生物指標(biāo)檢測需要蒸煮培養(yǎng)基,操作復(fù)雜,時效性差;數(shù)據(jù)無法實時傳輸,客觀性準(zhǔn)確性難以保證,不便于上級部門及時了解基層部隊水質(zhì)情況以及采取監(jiān)督管理等措施。
綜上,本實用新型針對基層部隊衛(wèi)生機構(gòu)的實際能力和任務(wù)需要,研制一種新型數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種能夠供基層部隊衛(wèi)生人員平戰(zhàn)時選擇水源、評價水質(zhì)、判斷水處理效果以及實施飲用水衛(wèi)生監(jiān)督等使用的數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱,包括有由下箱體和與所述下箱體鉸接的上蓋板構(gòu)成的箱體,所述上蓋板內(nèi)嵌入有平板電腦,所述下箱體內(nèi)的底部設(shè)置有與所述的平板電腦通過導(dǎo)線相連接的控制電路,所述下箱體內(nèi)還通過隔板分隔有:用于平板電腦和控制電路與外部連接的接口區(qū),用于給控制電路進(jìn)行散熱的散熱口、與控制電路相連用于對水樣進(jìn)行常規(guī)毒理指標(biāo)及一般化學(xué)指標(biāo)檢測的分光光度測試區(qū),用于裝載待檢水樣的比色管放置區(qū),用于檢測溶解性總固體、電導(dǎo)率、pH及總硬度4項指標(biāo)的筆式或掌式測定儀的測定儀放置區(qū),以及用于微生物檢測的便攜式微生物培養(yǎng)箱放置區(qū)。
本實用新型的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱,結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、便攜化、野戰(zhàn)化程度高,適合基層部隊飲用水現(xiàn)場快速檢測及上傳數(shù)據(jù)使用,為建立部隊飲用水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)提供了良好的終端設(shè)備。本實用新型可以對部隊生活飲用水、瓶(桶)裝飲用純凈水以及野戰(zhàn)應(yīng)急供水的常規(guī)毒理指標(biāo)、一般化學(xué)指標(biāo)及微生物指標(biāo)開展準(zhǔn)確、可靠的現(xiàn)場快速檢測;并且開發(fā)了配套管理軟件,實現(xiàn)了檢測數(shù)據(jù)的實時上傳及結(jié)果判定,為上級部門掌握基層部隊的水質(zhì)情況提供依據(jù)。
附圖說明
圖1是本實用新型一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型檢測箱中水質(zhì)測定儀放置區(qū)的蓋板打開時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型檢測箱中分光光度測試區(qū)的光路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中
1:上卡槽 2:平板電腦
3:接口區(qū) 4:散熱口
5:分光光度測試區(qū) 51:光源
52:光欄 53:平面反射鏡
54:第一透鏡 55:第二透鏡
56:濾光片 57:入射狹縫
58:凹面平場光柵 59:探測器
6:下卡扣 7:箱體
8:手提環(huán) 9:隔板
10:比色管放置區(qū) 101:φ25比色管插槽
102:φ16比色管插槽 11:測定儀放置區(qū)
111:溶解性總固體測定儀 112:電導(dǎo)率測定儀
113:pH測定儀 114:總硬度測定儀
115:蓋板 12:下箱體
13:便攜式微生物培養(yǎng)箱放置區(qū) 14:上蓋板
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱做出詳細(xì)說明。
如圖1、圖2所示,本實用新型的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱,包括有由下箱體12和與所述下箱體12鉸接的上蓋板14構(gòu)成的箱體7,所述的上蓋板14和下箱體12后部為開啟式旋轉(zhuǎn)連接,上蓋板14和下箱體12的開合構(gòu)成了數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱的箱體開合。
所述上蓋板14內(nèi)嵌入有平板電腦2,所述下箱體12內(nèi)的底部設(shè)置有與所述的平板電腦2通過導(dǎo)線相連接的控制電路,所述下箱體12內(nèi)還通過隔板9分隔有:用于平板電腦2和控制電路與外部連接的接口區(qū)3,用于給控制電路進(jìn)行散熱的散熱口4、與控制電路相連用于對水樣進(jìn)行常規(guī)毒理指標(biāo)及一般化學(xué)指標(biāo)檢測的分光光度測試區(qū)5,用于裝載待檢水樣的比色管放置區(qū)10,用于檢測溶解性總固體、電導(dǎo)率、pH及總硬度4項指標(biāo)的筆式或掌式測定儀放置區(qū)11,以及用于微生物檢測的便攜式微生物培養(yǎng)箱放置區(qū)13。所述的上蓋板14是通過分別設(shè)置在下箱體12上的下卡扣6和設(shè)置在上蓋板14上的上卡槽1固定蓋在下箱體12上。其中:
所述的上蓋板14和下箱體12的內(nèi)壁上設(shè)有橡膠緩沖層。有效保護(hù)箱體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)不會因顛簸而損壞。
所述的便攜式微生物培養(yǎng)箱放置區(qū)13內(nèi)放置專利號為ZL 201410008697.7的便攜式微生物培養(yǎng)箱,采用紙片法對飲用水的菌落總數(shù)、總大腸菌群等指標(biāo)開展現(xiàn)場培養(yǎng)。
所述的上蓋板14內(nèi)嵌入的平板電腦2,內(nèi)置配套數(shù)字化管理軟件,設(shè)有水源信息錄入、現(xiàn)場檢測管理、數(shù)據(jù)實時上傳、結(jié)果統(tǒng)計分析以及相關(guān)知識查詢等功能。
所述的接口區(qū)3包括有電源開關(guān)、用于給控制電路和平板電腦2進(jìn)行供電的供電接口、網(wǎng)線接口及USB接口。網(wǎng)線接口用于實現(xiàn)檢測任務(wù)的實時下達(dá)、檢測結(jié)果的實時上傳以及數(shù)據(jù)共享等功能。USB接口可以與存儲介質(zhì)、掃描儀及打印機等設(shè)備聯(lián)接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)、結(jié)果及檢測報告的導(dǎo)出、掃描以及打印等功能。
所述的比色管放置區(qū)10包括有φ25比色管插槽101和φ16比色管插槽102。
所述的測定儀放置區(qū)11包括有內(nèi)部分別對應(yīng)放入溶解性總固體測定儀111、電導(dǎo)率測定儀112、pH測定儀113和總硬度測定儀114的四個放置槽,可以對飲用水的溶解性總固體、電導(dǎo)率、pH以及總硬度4項指標(biāo)開展即插即顯讀數(shù)的快速檢測。
所述的測定儀放置區(qū)11的上端設(shè)置有用于關(guān)閉和開啟水質(zhì)測定儀放置區(qū)的蓋板115,蓋板115閉合以后可以作為在野外進(jìn)行水質(zhì)檢測的簡易操作平臺。
所述的下箱體12內(nèi)還設(shè)置有用于給控制電路和平板電腦2提供電源的高能鋰電池,所述高能鋰電池的充電端口連接接口區(qū)3上的供電接口。高能鋰電池使得本實用新型的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱既能外接電源供電,也能在高能鋰電池充滿電的情況下獨立供電8h,保證了野外或應(yīng)急情況下儀器工作時的電能供應(yīng)。
所述的分光光度測試區(qū)5的檢測光路設(shè)置在所述下箱體12內(nèi),如圖3所示,包括有:光源51以及依次設(shè)置在光源51的出射光路上的光欄52和平面反射鏡53,依次設(shè)置在所述平面反射鏡53的反射光路上的第一透鏡54、第二透鏡55、濾光片56、入射狹縫57和凹面平場光柵58,以及探測器59,所述探測器59的探測面設(shè)置在所述凹面平場光柵58的平場像上,其中,所述的光源51和探測器59分別連接所述的控制電路,采用微型鎢燈作為光源,所述的第一透鏡54和第二透鏡55分別鑲嵌在所述分光光度測試區(qū)5的相對應(yīng)的兩個側(cè)面上,將裝有水樣的比色管置入分光光度測試區(qū)5內(nèi),按步驟操作軟件即可對相關(guān)指標(biāo)開展檢測,散熱口4還保證光路系統(tǒng)內(nèi)的散熱性能。
所述的濾光片56包括有兩個不同波長的濾光片,兩個不同波長的濾光片56分別固定在由電機進(jìn)行驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)架上,所述電機的驅(qū)動信號輸入端連接控制電路,由控制電路根據(jù)不同波長范圍的要求啟動電機驅(qū)動相應(yīng)波長的濾光片56轉(zhuǎn)到光路上。
下面給出幾個具體的實例:
實例1:用于飲用水現(xiàn)場檢測的數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱
本檢測箱由上蓋板14和下箱體12組成,通過上卡槽1和下卡扣6將上蓋板14和下箱體12固定連接,平時保持箱體的閉合狀態(tài);打開后箱體結(jié)構(gòu)依次如下:
上蓋板14內(nèi)嵌平板電腦2,安裝配套的數(shù)字化管理軟件;下箱體12的左上方為接口區(qū)3,設(shè)有電源開關(guān)、充電口、網(wǎng)線接口及USB接口;接口區(qū)下方為散熱口4,散熱口下方為分光光度測試區(qū)5;分光光度測試區(qū)5右側(cè)為比色管放置區(qū)10,內(nèi)置φ25比色管101及φ16比色管102;下殼體右側(cè)為筆式或掌式測定儀放置區(qū)11,測定儀放置區(qū)11內(nèi)從左至右依次為溶解性總固體測定儀111、電導(dǎo)率測定儀112、pH測定儀113,右上方為總硬度測定儀114,測定儀放置區(qū)11設(shè)有蓋板115,蓋板115閉合后可以作為野外水質(zhì)檢測的簡易操作平臺;比色管放置區(qū)10的上方為便攜式微生物培養(yǎng)箱13。
實例2:飲用水中硝酸鹽氮的現(xiàn)場快速檢測
工作人員將實例1的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱及硝酸鹽氮檢測試劑攜帶至工作現(xiàn)場,完全打開一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱,接通電源,依次打開分光光度測試區(qū)開關(guān)以及平板電腦,取出兩支φ16比色管,分別加入10mL純凈水水樣及10mL待檢水樣,各加入1包硝酸鹽氮檢測試劑,振搖5分鐘,將純凈水比色管插入分光光度測試槽,按步驟點擊操作軟件中“檢測管理”圖標(biāo)的“硝酸鹽氮”項目,點擊“校零”,此時儀器顯示數(shù)值為0;取出純凈水比色管,插入待檢水樣比色管,點擊“讀數(shù)”,即可讀出硝酸鹽氮含量值。
實例3:飲用水pH的現(xiàn)場快速檢測
工作人員將實例1的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱攜帶至工作現(xiàn)場,打水質(zhì)測定儀放置區(qū)的蓋板115,取出pH測試筆,開機,取下探頭蓋;取1杯待檢水樣將pH測試筆探頭垂直完全插入,待讀數(shù)穩(wěn)定后即可讀取pH值。
實例4:飲用水菌落總數(shù)的現(xiàn)場培養(yǎng)
工作人員將實施實例1的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱及菌落總數(shù)培養(yǎng)紙片攜帶至工作現(xiàn)場,打開便攜式微生物培養(yǎng)箱,接通電源,將培養(yǎng)溫度調(diào)至37℃。用鑷子取2片菌落總數(shù)培養(yǎng)紙片并水平放置,取下覆蓋膜;取1mL純凈水水樣及1mL待檢水樣,分別滴加至培養(yǎng)紙片中央,蓋上覆蓋膜,將紙片放入培養(yǎng)箱中的紙片夾持架固定,蓋上培養(yǎng)箱上蓋。培養(yǎng)箱無外接電源情況下可自供電10h以上,將儀器帶至有條件的地方時立刻接通外接電源。培養(yǎng)48小時后即可對裝有待檢水樣的紙片進(jìn)行菌落總數(shù)計數(shù)并記錄,純凈水水樣作為參比。
實例5:水質(zhì)檢測結(jié)果的實時上傳
本實用新型的一種數(shù)字化水質(zhì)快速檢測箱的檢測結(jié)果以1份水樣的檢測報告的形式上傳。在“水源信息”單元輸入的水樣信息以及通過“檢測管理”單元得到的各項指標(biāo)的檢測數(shù)據(jù)均會在檢測報告的相應(yīng)位置實時顯示(微生物以及pH、溶解性總固體及電導(dǎo)率的結(jié)果直接輸入檢測報告的相應(yīng)位置)。待水樣的相關(guān)指標(biāo)檢測完畢后,接通網(wǎng)絡(luò),點擊上傳,即可將該水樣的檢測報告上傳至管理終端,為上級部門了解水質(zhì)情況及決策等提供參考。
本實用新型上述的實施例是說明性的,而非限定性的。上述實施例只是幫助理解本實用新型,而本實用新型并不限于具體實施方式中所述的實施例,凡是在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。