一种检测磷含量的比色装置

1.本实用新型涉及一种水质的在线监测装置，尤其涉及一种微型只能总磷的在线监测装置。


背景技术：

2.引起水体富营养化的主要因子是氮和磷。一般总氮浓度高于 0.2~0.5 mg/l、总磷浓度高于 0.02 mg/l 即被视为水体富营养化。湖泊中的某些蓝藻能通过固氮作用来补充氮量，磷是藻类增殖的主要限制因子。据研究，每 1 g 磷进入水体，将会导致 950 g（干重）藻类的生长，由此看来，加强对地表水中磷浓度的监控，对防止富营养化尤为重要，一旦发生地表水总磷浓度超标，必须及时进行有效处理，如何能有效降低排放废水中的磷含量已成为防治水体富营养化的重要途径之一。因此，对含磷污水和地表水实施总磷浓度的在线监测显得十分重要。
3.目前市场上的总磷在线监测仪不仅设备体积庞大而且价格昂贵，增加了企业和工程的负担，更不适合在微型污染无人驾驶监测船上安装使用，不利于全面推广。同时，该在线检测仪体积小、价格廉，适宜用于各种污水处理（包括农村生活污水处理、畜禽养殖废水、小区的生活污水处理、餐饮店及农贸市场污水处理、工业企业等的废水处理）工程总磷的在线检测，因此，研制微型总磷在线监测仪十分迫切，意义重大。而且现有的磷的检测中添加的显示剂都是直接手动添加，添加的量不可控，从而影响检测的结果。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种体积小，重量轻，价格相对低廉，监测效果好的一种检测磷含量的比色装置；解决了现有技术中存在的监测设备庞大，价格高昂，监测效果不好的技术问题。
5.本实用新型的上述技术问题是通过下述技术方案解决的：一种检测磷含量的比色装置，包括比色皿，比色皿连接有显色剂投放结构，所述的显色剂投放结构包括显色剂容纳槽，在显色剂容纳槽上安装有电磁阀，显色剂容纳槽内抽真空，电磁阀控制显色剂容纳槽的出液管道的出液量；在比色皿的外侧设有光电检测结构。消解后的待测水通过管道流入比色皿中，通过显色剂投放机构精准投放显色剂，从而让后续的光电检测结构数据更准确。显色剂容纳槽是密封的，药水一次性加满（够用几十次），排尽出水管内空气，由于真空原理，电磁阀不打开，空气不进入，出水管是不会滴水的，电磁阀瞬间打开一次，出水管可以排出一滴水，比色皿一次需要滴加显色剂3滴（约0.15毫升）。光电检测结构检测的数据经过信号传输控制结构输出，方便监测。整个过程均采用自动控制，监测效果好，在线监测仪的测定范围为0.02
–
20mg/l。透射比准确度：≤+
‑
1.5%t。透射比重复性：≤0.5%t。
6.作为优选，在比色皿内的底部安装有磁力搅拌器，磁力搅拌器控制位于比色皿内的磁性搅拌子转动。充分搅拌让比色皿里的待测水与显色剂充分混合，从而提高监测效果。
7.作为优选，所述的比色皿上安装有液位控制器。精准控制比色皿内的水量，从而能
确定显色剂的添加量。
8.作为更优选，所述的光电检测结构包括位于比色皿的一侧的光发射器，在比色皿的另一侧设有光吸收器，光吸收器连接有光电转换器。发射波长为700nm的光线，光线穿过比色溶液，光吸收器的感光材料吸收光谱，光电转化器将感光元件的光信号转换为电信号。
9.作为更优选，所述的比色皿上连接有三个管道，分别为消解水进入管道，显色剂进入管道和排水管道，消解水进入管道与消解槽相连，显色剂进入管道与显色剂容纳槽相连，排水管道外接排水池。比色皿上的排水管道用于在监测前，将清洗比色皿的水排出，提高准确度，不会因为上次的监测试剂影响此次的监测结果，提高监测的准确度。
10.作为优选，所述的显色剂容纳槽与比色皿通过显色器进入管道相连，显色剂进入管道的直径为0.1mm~1.0mm。
11.作为优选，所述的显色剂容纳槽位于比色皿上方。方便显色剂滴入比色皿中。
12.因此，本实用新型的一种检测磷含量的比色装置具备下述优点：能精准控制显色剂的添加量，并且保证在比色皿内的待测水量，通过控制待测水和显色剂的量，能提高监测效果；从而保证总磷的检测准确度。
附图说明
13.图1是本实用新型一种检测磷含量的比色装置应用的示意图。
具体实施方式
14.下面通过实施例，并结合附图，对实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
15.实施例：
16.如图1所示，一种检测磷含量的比色装置，包括比色皿，在比色皿23的上方通过显色剂进入管道14连接有显色剂容纳槽16。显色剂容纳槽16为密闭容器，在显色剂容纳槽16上方安装有电磁阀15，显色剂容纳槽16内装满显色剂，排尽出水管内空气，由于真空原理，电磁阀15不打开，空气不进入，显色剂进入管道是不会滴水的，电磁阀15瞬间打开一次，显色剂进入管道14可以排出一滴水，比色皿一次需要滴加显色剂3滴（约0.15毫升）。显色剂进入管道的直径为0.5mm。比色皿内的待测水，是通过消解装置消解后的消解水，消解水通过消解水进入管道进入到比色皿中。比色皿上安装有液位控制器24，通过液位控制器控制比色皿内的水量。比色皿23的底部安装有磁性搅拌器22，磁性搅拌器22带动比色皿23内的磁性搅拌子21搅拌带动比色皿内的水旋转。在比色皿23的一侧安装有光发射器25，在比色皿23的另一侧安装光吸收器20，发射波长为700nm的光线，光线穿过比色溶液，光吸收器的感光材料吸收光谱，光电转化器19将感光元件的光信号转换为电信号。
17.使用过程中，先通过抽水泵4将经过取水口过滤器1过滤后的待测水通过进水管道6吸入到消解槽5内，消解槽5上安装有水位控制器7，通过水位控制器7控制进入到消解槽5内的水量。然后通过连接管道9、排水泵12和消解水进入管道13进入到比色皿23中，对消解槽5和比色皿23进行反复冲洗，冲洗3遍以后，消解槽5内的废水通过抽排水泵11的排水管道10排入排水池，比色皿23内的废水通过抽排水泵的排水管道10排入排水池。然后重新进行取水，在消解槽5上方安装紫外线灯8，催化氧化将有机磷转换为无机磷，低价态磷转化为磷酸根，消解时间10分钟。消解后的水，进入比色皿23中，显色剂容纳槽16内的显色剂根据比
色皿23中的待测水量进行加入，通过比色皿23两侧的光发射器25和光吸收器20监测总磷含量，通过光电转换器19将光信号转成电信号，再通过数字转换器17将电信号转成数据信号，数据发送器将18数据进行传送，数据发送器18将监测到的时间发送到岸边的电脑接收和处理信息，并进行数据统计。整个装置的电源驱动采用外部的太阳能充电系统3进行供电，太阳能充电系统3同时给显示屏2供电，在显示屏2上有各种控制开关，进行各步骤的自动控制。


技术特征：
1.一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：包括比色皿，比色皿连接有显色剂投放结构，所述的显色剂投放结构包括显色剂容纳槽，在显色剂容纳槽上安装有电磁阀，显色剂容纳槽内抽真空，电磁阀控制显色剂容纳槽的出液管道的出液量；在比色皿的外侧设有光电检测结构。2.根据权利要求1所述的一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：在比色皿内的底部安装有磁力搅拌器，磁力搅拌器控制位于比色皿内的磁性搅拌子转动。3.根据权利要求1或2所述的一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：所述的比色皿上安装有液位控制器。4.根据权利要求1或2所述的一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：所述的光电检测结构包括位于比色皿的一侧的光发射器，在比色皿的另一侧设有光吸收器，光吸收器连接有光电转换器。5.根据权利要求1或2所述的一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：所述的比色皿上连接有三个管道，分别为消解水进入管道，显色剂进入管道和排水管道，消解水进入管道与消解槽相连，显色剂进入管道与显色剂容纳槽相连，排水管道外接排水池。6.根据权利要求1或2所述的一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：所述的显色剂容纳槽与比色皿通过显色器进入管道相连，显色剂进入管道的直径为0.1mm~1.0mm。7.根据权利要求1或2所述的一种检测磷含量的比色装置，其特征在于：所述的显色剂容纳槽位于比色皿上方。

技术总结
本实用新型涉及一种水质的在线监测装置。一种检测磷含量的比色装置，包括比色皿，比色皿连接有显色剂投放结构，所述的显色剂投放结构包括显色剂容纳槽，在显色剂容纳槽上安装有电磁阀，显色剂容纳槽内抽真空，电磁阀控制显色剂容纳槽的出液管道的出液量；在比色皿的外侧设有光电检测结构。本实用新型提供了一种体积小，重量轻，价格相对低廉，监测效果好的一种检测磷含量的比色装置；解决了现有技术中存在的监测设备庞大，价格高昂，监测效果不好的技术问题。术问题。术问题。


技术研发人员：金萍 陈德全 董永明 王艺鸣
受保护的技术使用者：义乌工商职业技术学院
技术研发日：2021.04.15
技术公布日：2021/12/3