本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)化學(xué)品生物降解性的裝置，具體涉及一種通過計(jì)算一定時(shí)間內(nèi)密閉瓶中的氧消耗量來表征有機(jī)化學(xué)品快速生物降解性的試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

快速生物降解性是指受試物在限定時(shí)間內(nèi)與接種物接觸表現(xiàn)出的生物降解能力，是對(duì)化學(xué)品進(jìn)行危害性鑒別以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要指標(biāo)目前經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）推出的經(jīng)典測(cè)試方法包括溶解性有機(jī)碳 (DOC) 消減試驗(yàn) (301A) ，二氧化碳( CO₂ ) 產(chǎn)生試驗(yàn)( 301B) ，改進(jìn)的MITI 試驗(yàn)(I) ( 301C) ，密閉瓶試驗(yàn)( 301D) ，改進(jìn)的OECD 篩選試驗(yàn)( 301E) 和呼吸計(jì)量法試驗(yàn)( 301F) 。其中在密閉瓶試驗(yàn)過程中，所需要的測(cè)試瓶數(shù)量較多，因此試驗(yàn)準(zhǔn)備前期耗時(shí)費(fèi)力，并且較多數(shù)量的測(cè)試瓶以及人為的測(cè)試容易帶來交叉污染以及誤差，因此有必要形成一套自動(dòng)化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種針對(duì)化學(xué)品快速生物降解性測(cè)試（密閉瓶試驗(yàn)）的自動(dòng)檢測(cè)裝置，以便更好的評(píng)價(jià)化學(xué)品的快速生物降解性。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種檢測(cè)化學(xué)品快速生物降解性的裝置，它包括試驗(yàn)箱體、培養(yǎng)單元和檢測(cè)單元，所述培養(yǎng)單元和檢測(cè)單元整合于箱體中；所述培養(yǎng)單元包括密閉反應(yīng)瓶，所述檢測(cè)單元包括溶解氧電極， pH電極以及可控?cái)?shù)字顯示屏；所述溶解氧電極和pH電極的一端與可控?cái)?shù)字顯示屏相連，另一端與反應(yīng)瓶相連。

所述密閉反應(yīng)瓶為6個(gè)，所述溶解氧電極、pH電極和數(shù)字顯示屏分別為6個(gè)，可同時(shí)進(jìn)行6組樣品的測(cè)試與培養(yǎng)。密閉反應(yīng)瓶在恒溫密封環(huán)境中，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)瓶內(nèi)溶氧濃度從而獲得化學(xué)品因降解消耗的氧量來表征其快速生物降解性。

所述試驗(yàn)箱體正面對(duì)開門由透明的可塑性材料制成，其余各面材質(zhì)均使用厚度不大于5mm的樹脂材料制作。

所述的密閉反應(yīng)瓶為帶蓋的深棕色玻璃瓶，內(nèi)徑以及瓶高分別為8cm和16cm，蓋頂設(shè)有與溶解氧電極和pH電極外徑匹配的螺旋孔，瓶身與瓶蓋之間通過擰動(dòng)拆卸與組裝。

所述的溶解氧電極外徑為1.0cm，電極上設(shè)有與密閉反應(yīng)瓶瓶蓋上螺旋孔匹配的螺旋套。所述的可控?cái)?shù)字顯示屏，可自行設(shè)定測(cè)試周期以及測(cè)定時(shí)刻。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型裝置簡便易行，可操作性強(qiáng)。

本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、連接簡單、制造和維護(hù)極為方便。

本設(shè)備可用于水中溶解、難溶解、半揮發(fā)性和吸附性等類化學(xué)品的快速生物降解試驗(yàn)。

本裝置可同時(shí)進(jìn)行多組樣品的測(cè)試試驗(yàn)，使試驗(yàn)效率大幅度提高，節(jié)約了時(shí)間和人工成本。

附圖說明：

圖1：本實(shí)用新型涉及的一種檢測(cè)化學(xué)品快速生物降解的裝置主視圖；

圖2：本實(shí)用新型涉及的一種檢測(cè)化學(xué)品快速生物降解的裝置俯視圖；

圖3：本實(shí)用新型涉及的一種檢測(cè)化學(xué)品快速生物降解的裝置左視圖；

其中：1.可控?cái)?shù)字顯示屏功能設(shè)定按鈕；2.可控?cái)?shù)字顯示屏開關(guān)；3.溶解氧電極導(dǎo)線；4. 測(cè)試瓶蓋；5. 密閉反應(yīng)瓶；6. 可控?cái)?shù)字顯示屏屏幕；7. pH電極導(dǎo)線；8. pH電極；9. 溶解氧電極；10. 箱體對(duì)開門；11. 電極與密閉反應(yīng)瓶接口；12. 可控?cái)?shù)字顯示屏外殼；13. 箱體外殼。

具體實(shí)施方式

以下通過實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易閱讀完說明書后可以對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

如附圖所示，一種檢測(cè)化學(xué)品快速生物降解性的裝置，它包括試驗(yàn)箱體13、培養(yǎng)單元和檢測(cè)單元；所述培養(yǎng)單元包括密閉反應(yīng)瓶5，所述檢測(cè)單元包括溶解氧電極9， pH電極8以及可控?cái)?shù)字顯示屏；所述溶解氧電極和pH電極的一端與可控?cái)?shù)字顯示屏相連，另一端與密閉反應(yīng)瓶相連。

所述密閉反應(yīng)瓶為6個(gè)，所述溶解氧電極、pH電極和數(shù)字顯示屏分別為6個(gè)，可同時(shí)進(jìn)行6組樣品的測(cè)試與培養(yǎng)。密閉反應(yīng)瓶在恒溫密封環(huán)境中，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)瓶內(nèi)溶氧濃度從而獲得化學(xué)品因降解消耗的氧量來表征其快速生物降解性。

所述試驗(yàn)箱體正面對(duì)開門由透明的可塑性材料制成，其余各面材質(zhì)均使用厚度不大于5mm的樹脂材料制作。該裝置各個(gè)主要構(gòu)件的名稱及尺寸如下：

數(shù)字顯示屏功能設(shè)定按鈕1：橡膠材質(zhì)。上下，前后按鈕長寬均分別為1.8 cm和0.5cm，功能確定按鈕直徑為0.6cm。

數(shù)字顯示屏開關(guān)2：邊長0.5cm。

氧電極導(dǎo)線3：橡膠絕緣外皮，長度15cm，外徑3mm。

測(cè)試瓶蓋4：樹脂材質(zhì)，厚度1cm。上表面直徑8 cm，含兩個(gè)凸起圓柱形接頭，外表面含螺紋；瓶蓋內(nèi)表面直徑6cm，含螺紋，用于擰動(dòng)拆卸。

測(cè)試瓶5：玻璃材質(zhì)，深棕色。內(nèi)徑8cm，高16cm。瓶口外沿有匹配于瓶蓋的螺紋。

數(shù)字顯示屏6：液晶屏，長6cm寬4cm，背后含可拆卸4節(jié)5#電池的電池盒。

pH電極導(dǎo)線7：橡膠絕緣外皮，長度15cm，外徑3mm。

pH電極8：樹脂材質(zhì)，玻璃膜電極，長度13cm，外徑1cm，上端密封接口。

氧電極9：樹脂材質(zhì)，玻璃膜電極，長度13cm，外徑1 cm，上端套有樹脂材質(zhì)的螺帽?？蓴Q在測(cè)試瓶蓋上。

箱體對(duì)開門10：透明樹脂材質(zhì)，兩邊分別長38cm，寬50cm，厚度5mm。

電極與測(cè)試瓶密封接口11：樹脂材質(zhì)，厚度2mm。內(nèi)有螺紋，內(nèi)徑1.5mm。

數(shù)字顯示屏外殼12：樹脂材質(zhì)，長寬高分別為8cm，5cm，10cm

箱體外殼13：透明樹脂材質(zhì)。長寬高分別為80cm，20cm，50cm。

試驗(yàn)用接種物從主要處理生活污水的污水處理廠二沉池采集后，曝氣5-7d。

對(duì)試驗(yàn)用培養(yǎng)基進(jìn)行高強(qiáng)度曝氣20 min后在試驗(yàn)溫度下靜置一晝夜，以達(dá)到穩(wěn)定備用狀態(tài)。向測(cè)試瓶中先后加入受試物（約2～5mg/L），培養(yǎng)基150mL，二級(jí)出水2mL最后用培養(yǎng)基定容至300mL 。對(duì)于空白對(duì)照，只需不含受試物；對(duì)于參比對(duì)照，受試物即苯甲酸鈉，必要時(shí)可設(shè)置含參比物及受試物的毒性對(duì)照。裝好樣品后，將6只測(cè)試瓶分別用瓶蓋擰緊，迅速向瓶中插入氧電極以及pH電極并擰緊。

數(shù)字顯示屏操作說明扼要：

按下數(shù)字顯示屏開關(guān)按鈕，（注意：首次使用屏幕上顯示的是初始日期，可通過按下數(shù)字顯示屏功能設(shè)定按鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)）。此時(shí)屏幕上端顯示的是具體時(shí)間（如：××年××月××日，××：××）。屏幕中間顯示的是當(dāng)前兩只電極檢測(cè)到瓶內(nèi)的溶解氧濃度（mg/L）；pH以及溫度數(shù)據(jù)。記錄下這些值，則為第 0d的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

按下顯示屏功能區(qū)按鈕中間的菜單/確認(rèn)按鈕，此時(shí)屏幕上顯示三行內(nèi)容為-Time

-DO

-pH

通過按上下鍵實(shí)現(xiàn)各功能的切換，如：進(jìn)入Time欄后，屏幕上顯示為-

-Date

-Setstartdate

-Set end date

- Data acquisition and storage

在Date欄可設(shè)置時(shí)間（年/月/日/時(shí)刻）。在DO、pH欄可分別查詢測(cè)定的溶解氧數(shù)據(jù)。進(jìn)入Set start date或Set end date可設(shè)置試驗(yàn)開始與結(jié)束的日期。在Data acquisition and storage欄中可設(shè)定數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔，如1h，2h,3h----24h.

試驗(yàn)期間，若試驗(yàn)人員想要獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或近日的數(shù)據(jù)，操作方法如下：

按下顯示屏開關(guān)按鈕，屏幕上顯示的為當(dāng)前測(cè)量數(shù)據(jù)。按下功能區(qū)菜單/確認(rèn)按鈕，進(jìn)入DO欄，通過左右鍵分別上翻和下翻近期測(cè)量的溶解氧數(shù)據(jù)，pH查詢方法與此相同。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后（通常為28d），測(cè)試人員可在數(shù)字顯示屏上查詢并記錄試驗(yàn)周期內(nèi)所有的溶解氧數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)量的多少由試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集周期的設(shè)定而確定。若試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集周期為24h，則28d可獲得28個(gè)溶解氧數(shù)據(jù)（每日測(cè)量一次）

為維持試驗(yàn)系統(tǒng)的清潔，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)充分清晰測(cè)試瓶以及玻璃電極。關(guān)閉電源等待下一次測(cè)試。

數(shù)據(jù)處理：

試驗(yàn)組的BOD值（mgO/mg受試物）用每段時(shí)間受試物 處理組的好氧量減去相應(yīng)的接種物空白對(duì)照組的好氧量，用此矯正的好氧量除以受試物濃度（mg/L）。用此BOD值除以ThOD或者COD可得到生物降解百分率。