水质监测装置的制作方法

1.本技术涉及水质监测技术领域，更具体地涉及一种水质监测装置。


背景技术：

2.开展重点流域、水域和饮用水源的污染防治和保护工作，加强城市工业结构调整、污染企业搬迁和企业污水排放治理，加强市区河道环境综合整治，进一步改善水源保护区水质状况，确保饮用水源的环境质量和安全，是关系到民生的头等大事。而富含氨氮的废水如果直接排放会污染河流，导致水藻等水生植物疯狂生长。这不仅影响河道，而且还会挤占其它水生物种的生存空间，破坏生态平衡。
3.对于水体中氮元素的含量的检测，通常使用“氨氮探头”来进行检测。现有在线氨氮探头的工作原理主要基于以下两种典型的探测方法：
4.第一种方法主要是基于国标(hj536
–
2009)的氨氮检测方法进行测量。该方法将待分析的样品和反应试剂混合后的溶液中的铵根离子转化成氨气(nh3)，氨气从被分析的样品中释放出来。然后，将氨气转移到装有指示剂的测量池中，使氨气重新溶解在指示剂之中。这些反应将引起溶液颜色的改变，使得氨氮检测探头能够利用比色法测量样品，从而得出氨氮的浓度值。
5.第二种方法是氨气敏电极法。该方法同样需要加入一定的试剂，将铵根离子转化成氨气。游离态的氨气透过一层半透膜，进入到离子电极的内部并改变电极内部电解液的ph值。ph值的变化量与氨气的浓度成线性关系，使用者可以将ph值换算成氨氮浓度。
6.但是，以上两种方法均为类似于岸边站的测试方式，检测时都需要添加相当量的试剂或指示剂以满足测试光程、显色等需求。加入的试剂或指示剂会污染水体，改变水体本身的一些特性。水体特性的改变会对水质检测装置上的其它探头产生影响，使得水质检测装置难以对水体进行原位检测。


技术实现要素：

7.鉴于上述现有技术的状态而做出本技术。本技术的目的在于提供一种水质监测装置，其能够克服上述背景技术中说明的缺点中的至少一个缺点。
8.为了实现上述目的，本技术采用如下的技术方案。
9.本技术提供了一种如下的水质监测装置，该水质监测装置包括：第一探头，其用于检测待测液的氨氮浓度，所述第一探头包括转化模块和测试模块，所述转化模块包括转化仓和转化组件，所述转化仓用于容纳所述待测液，所述转化组件位于所述转化仓的内部，所述转化组件用于将所述待测液中的铵根离子转化为氨气，所述转化组件为电解组件或光解组件，所述电解组件包括阴极电极和阳极电极，所述光解组件包括光解催化剂和光源，所述测试模块包括测试仓、中介液和传感器，所述中介液和所述传感器位于所述测试仓的内部，所述测试仓通过疏水膜与所述转化仓连通，所述氨气能够穿过所述疏水膜与所述中介液反应，所述传感器用于检测所述中介液的性能参数以得到所述中介液中的铵根离子浓度；以
及第二探头，其用于检测与所述氨氮浓度不同的其它反应水质信息的参数。
10.在一个可选的方案中，所述第一探头还包括循环模块，所述循环模块包括储液仓和循环泵，所述中介液位于所述储液仓的内部，所述测试仓、所述储液仓和所述循环泵串连形成闭合流路，所述循环泵驱动所述中介液沿所述闭合流路流动，使得所述储液仓内的中介液与所述测试仓内的中介液交互，或者所述第一探头还包括循环模块，所述循环模块包括储液仓、套筒和活塞，所述中介液位于所述储液仓的内部，所述测试仓和所述储液仓与所述套筒的一端连通，所述套筒套装于所述活塞，当所述活塞在所述套筒的一端与另一端之间往复移动时，所述储液仓内的中介液与所述测试仓内的中介液交互，或者所述第一探头还包括循环模块，所述循环模块包括循环管道和循环泵，所述中介液位于所述循环管道的内部，所述测试仓、所述循环管道和所述循环泵串连形成闭合流路，所述循环泵驱动所述中介液沿所述闭合流路流动，使得所述循环管道内的中介液与所述测试仓内的中介液交互。
11.在另一个可选的方案中，所述转化组件为电解组件，所述阴极电极具有片状结构，所述阳极电极具有环状结构，所述阳极电极套于所述阴极电极的外侧，所述阳极电极的轴向垂直于所述阴极电极。
12.在另一个可选的方案中，所述阴极电极与所述疏水膜相互平行设置，所述阴极电极与所述疏水膜之间的距离大于或等于所述阳极电极与所述疏水膜之间的距离。
13.在另一个可选的方案中，所述传感器包括如下传感器中的一种：电极型电导率传感器，所述电极型电导率传感器包括电导率电极以检测所述中介液的电导率；电感型电导率传感器，所述电感型电导率传感器包括励磁线圈和感应线圈以检测所述中介液的电导率；ph传感器，所述ph传感器包括ph电极以检测所述中介液的ph值；和电容式传感器，所述电容式传感器包括平行板电容器以检测所述中介液的相对介电常数。
14.在另一个可选的方案中，所述第一探头还包括换样模块，所述换样模块包括换样泵，所述换样泵的输入端与所述转化仓连通，所述换样泵的输出端与所述第一探头的外部连通。
15.在另一个可选的方案中，所述换样泵为隔膜泵，所述换样泵位于所述转化仓的外部，或者所述换样泵为潜水泵，所述换样泵的整体位于所述转化仓的内部，所述转化仓与大气连通。
16.在另一个可选的方案中，所述转化仓通过过滤膜与所述第一探头的外部连通。
17.在另一个可选的方案中，所述第二探头包括光谱传感器、气体传感器、流速传感器、加速度传感器和图像传感器中的至少一种。
18.在另一个可选的方案中，还包括清洁刷，所述清洁刷能够移动以清洁所述第一探头和/或所述第二探头。
19.采用上述技术方案，转化模块能够在不向待测液添加试剂的情况下，通过电解或者光解的方式将待测液中的铵根离子转化为氨气。待测液的特性不会被试剂改变，使得第二探头的检测结果不会被第一探头影响，水质监测装置能够适用于原位检测。待测液不会被试剂污染，使得水质监测装置的检测方式更加环保，提高检测准确性。此外，第一探头无需为试剂预留存储空间，使得第一探头能够具有较小的体积。
附图说明
20.图1示出了根据本技术的第一实施例的水质监测装置的立体图。
21.图2示出了图1中的水质监测装置的主视图。
22.图3示出了图1中的水质监测装置的仰视图。
23.图4示出了图1中的水质监测装置的第一探头的主视图。
24.图5示出了图1中的水质监测装置的第一探头的左视图，其中对第一探头进行了剖切。
25.图6示出了图1中的水质监测装置的第一探头的右视图，其中对第一探头进行了剖切并且省略了部分组件。
26.图7示出了图1中的水质监测装置的第一探头的立体图，其中对第一探头进行了剖切并且省略了部分组件。
27.图8示出了图1中的水质监测装置的第一探头的结构示意图。
28.图9至图11示出了图5至图8中的第一探头的泵座的示意图。
29.图12示出了图5至图8中的第一探头的泵座的剖视图。
30.图13示出了图8中的第一探头的电解组件的立体图。
31.图14示出了图8中的第一探头的电解组件的原理图。
32.图15示出了图5至图8中的第一探头的传感器的示意图。
33.图16示出了根据本技术的第二实施例的水质监测装置的第一探头的光解组件的原理图。
34.图17示出了根据本技术的第三实施例的水质监测装置的电解组件的立体图。
35.图18示出了根据本技术的第四实施例的水质监测装置的电解组件的立体图。
36.图19示出了根据本技术的第五实施例的水质监测装置的电解组件的立体图。
37.图20示出了根据本技术的第六实施例的水质监测装置的电解组件的立体图。
38.图21示出了根据本技术的第七实施例的水质监测装置的结构示意图。
39.图22示出了根据本技术的第八实施例的水质监测装置的循环模块的示意图。
40.图23示出了根据本技术的第九实施例的水质监测装置的换样模块的示意图。
41.附图标记说明
42.1通信组件；
43.2电源组件；
44.3安装盘；31安装位；
45.4清洁刷；
46.5第一探头；
47.51转化模块；511转化仓；512过滤膜；513阴极电极；514阳极电极；515光解催化剂；516光源；517排气管；
48.52测试模块；521测试仓；522第一疏水膜；523传感器；524背板；525电导率电极；526电容电极；527绝缘层；
49.53循环模块；531储液仓；532密封塞；533进液口；534第二疏水膜；535混合仓；536循环泵收纳仓；537泵座；538第一通道；539第二通道；53a循环泵；53b套筒；53c活塞；53d电动推杆；53e循环管道；53f上游部分；53g下游部分；53h第一阀体；53i第二阀体；
50.54换样模块；541换样泵收纳仓；542换样泵；
51.55控制模块；
52.6第二探头。
具体实施方式
53.下面参照附图描述本技术的示例性实施例。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本技术，而不用于穷举本技术的所有可行的方式，也不用于限制本技术的范围。
54.本技术提供了一种水质监测装置，包括：第一探头，其用于检测待测液的氨氮浓度，第一探头包括转化模块和测试模块，转化模块包括转化仓和转化组件，转化仓用于容纳待测液，转化组件位于转化仓的内部，转化组件用于将待测液中的铵根离子转化为氨气，转化组件为电解组件或光解组件，电解组件包括阴极电极和阳极电极，光解组件包括光解催化剂和光源，测试模块包括测试仓、中介液和传感器，中介液和传感器位于测试仓的内部，测试仓通过疏水膜与转化仓连通，氨气能够穿过疏水膜与中介液反应，传感器用于检测中介液的性能参数以得到中介液中的铵根离子浓度；以及第二探头，其用于检测与氨氮浓度不同的其它反应水质信息的参数。
55.在本技术中，如无特殊说明，“交互”是指测试仓内的中介液与储液仓或循环管道内的中介液混合。
56.(第一实施例)
57.图1至图15示出了根据本技术的第一实施例的水质监测装置，特别示出了一种适用于原位检测的水质监测装置。
58.参照图1至图3，水质检测装置可以包括壳体(图中未示出)、通信组件1、电源组件2、安装盘3、清洁刷4、第一探头5以及第二探头6。具体地，通信组件1可以包括天线模组和卫星定位模组。天线模组可以与上位机通信，卫星定位模组可以获取水质检测装置所处位置的经度和纬度。电源组件2可以包括电池和控制模组，电池可以向整个水质监测装置供电，控制模组用于控制第一探头5和第二探头6的检测频率等。安装盘3可以设置有多个孔状的安装位31，第一探头5和第二探头6可以安装于不同的安装位31并且与安装盘3密封连接。第一探头5和第二探头6可以通过接头与通信组件1以及电源组件2连接。其中，第一探头5可以检测水体(待测液的示例)的氨氮浓度，第二探头6可以检测与氨氮浓度不同的其它反应水质信息的参数。清洁刷4可以安装于安装盘3并且能够相对安装盘3转动，使得清洁刷4能够清洁第一探头5和第二探头6。控制组件和安装组件可以从壳体上的安装口安装于壳体的内部，安装盘3可以盖于安装口并且与壳体密封连接，使得壳体和安装盘3围成封闭腔。第一探头5、第二探头6以及清洁刷4伸出封闭腔的部分，外部套设有蜂窝式过滤口的漏网(图中未示出)，漏网可拆卸地连接于壳体，起到一定的过滤及保护作用。
59.优选的实施方式中，第一探头5位于封闭腔内的部分套装有第一罩壳，第一罩壳位于封闭腔内，第一罩壳与安装盘3密封连接，形成第一密封腔体，第一探头5位于封闭腔内的部分位于第一密封腔体内，这样在拆卸掉第一探头时5，外部的待测液从孔状的安装位进入壳体内时，不会进入封闭腔，而是进入第一密封腔体，这样不会对封闭腔内的其它部件产生损害，同理，也可以在清洁刷4和/或第二探头6位于封闭腔内的部分分别套装有与第一罩壳
相同或类似的罩壳。参照图4至图12，第一探头5可以包括转化模块51、测试模块52、循环模块53、换样模块54以及控制模块55。具体地，转化模块51可以包括转化仓511、过滤膜512和电解组件(转化组件的示例)。电解组件可以位于转化仓511的内部，转化仓511可以通过过滤膜512与第一探头5的外部连通。测试模块52可以包括中介液、测试仓521、第一疏水膜522和传感器523。中介液和传感器523可以位于测试仓521的内部，测试仓521可以通过第一疏水膜522与转化仓511连通。循环模块53可以包括储液仓531、混合仓535、循环泵收纳仓536、泵座537和循环泵53a。储液仓531可以与测试仓521和混合仓535直接连通，中介液可以位于储液仓531的内部。循环泵53a可以为隔膜泵，其可以收纳于循环泵收纳仓536的内部。泵座537可以包括第一通道538和第二通道539，循环泵53a的输出端可以通过第一通道538与测试仓521连通，循环泵53a的输入端可以通过第二通道539与混合仓535连通，使得测试仓521、储液仓531、混合仓535和循环泵53a串连形成闭合流路。换样模块54可以包括换样泵收纳仓541和换样泵542。换样泵542可以为隔膜泵，其可以收纳于换样泵收纳仓541的内部。换样泵542的输入端可以与转化仓511连通，换样泵542的输出端可以与第一探头5的外部连通。控制模块55可以包括控制器，控制器可以控制除控制模块55外的其余模块的工作时序。当然，这个控制器模块可以与上文中的控制模组集成为一体。
60.参照图8，当水质监测装置至少部分地没入水体中时，换样泵542可以抽吸转化仓511内的空气，使得水体在压力的作用下流入转化仓511。过滤膜512可以滤除水体中的杂质，从而能够防止水体中的杂质堵塞换样泵542。当然，过滤膜512不是必须的。电解组件可以电解转化仓511内的水体，使得水体中的铵根离子转化为氨气。其中，氨气能够穿过第一疏水膜522进入测试仓521，而水体不能穿过第一疏水膜522。进入测试仓521的氨气可以与测试仓521内的中介液反应以改变中介液的性能参数。传感器523可以测量中介液的性能参数，控制器可以根据性能参数的变化量计算出水体的氨氮浓度。这样，转化模块51能够在不向水体添加试剂的情况下将水体中的铵根离子转化为氨气。水体的特性不会被试剂改变，使得第二探头6的检测结果不会被第一探头5影响，第一探头5和第二探头6可以同时进行测试，水质监测装置能够适用于原位检测。水体不会被试剂污染，使得水质监测装置的检测方式更加环保，可以实现实时进行原位检测。此外，水质监测装置无需为试剂预留存储空间，使得水质监测装置能够具有较小的体积。
61.一次测量完成后，换样泵542可以将转化仓511内的水体排出至第一探头5的外部，第一探头5外部的水体可以在压力的作用下重新充满转化仓511。这样，第一探头5能够自动更换转化仓511内的水体。循环泵53a可以将储液仓531内的中介液泵送至测试仓521，测试仓521内的中介液可以流入储液仓531以弥补从储液仓531流失的中介液。此时，铵根离子浓度较低的储液仓531内的中介液可以和铵根离子浓度较高的测试仓521内的中介液混合。从储液仓531流入测试仓521的中介液可以稀释测试仓521内的中介液，从测试仓521流入储液仓531的中介液可以在储液仓531内被稀释，使得测试仓521内的中介液的铵根离子浓度降低。待测试仓521内的中介液被稀释到一定程度后，循环泵53a可以停止工作以等待下一次测量。这样，测试仓521内的中介液的铵根离子浓度能够以较慢的速度增长，中介液能够具有更长的使用寿命。使用者无需频繁地更换中介液，使得第一探头5能够长时间地在线检测。此外，中介液可以在测试仓521与储液仓531之间循环而不会被排放至第一探头5的外部，使得中介液不会改变水体的特性，从而能够进一步避免第二探头6的检测结果被第一探
头5影响。
62.参照图4至图7，为了提升第一探头5内部的空间利用率，储液仓531可以为两个独立的仓，两个储液仓531不直接连通。具体地，两个储液仓531可以分别与转化仓511和混合仓535连通，两个储液仓531内的中介液可以在混合仓535内混合。进一步地，第一探头5可以具有中心轴线，两个储液仓531、循环泵收纳仓536和换样泵收纳仓541可以围绕中心轴线在周向上布置，两个储液仓531可以关于中心轴线对称。
63.参照图7，当第一探头5使用一定时间后，中介液中的铵根离子浓度将达到饱和，使用者可以通过设置于储液仓531上的进液口533更换中介液。具体地，进液口533处可以设置有密封塞532，密封塞532上可以设置有第二疏水膜534。这样，储液仓531能够通过第二疏水膜534与第一探头5的外部连通。中介液中的气泡能够通过第二疏水膜534排出，从而减少气泡对测试结果的影响。
64.参照图13和图14，电解组件可以包括阴极电极513和阳极电极514。具体地，阴极电极513可以具有圆形片状结构，阳极电极514可以具有圆环状结构。如图8所示，阴极电极513可以设置于与第一疏水膜522对应的位置，例如阴极电极513可以与第一疏水膜522相互平行地布置。阳极电极514可以套装于阴极电极513的径向外侧。这样，阳极电极514可以具有较大的表面积并且与阴极电极513形成辐射电场，从而提高电解组件的电解效率。阴极电极513的形状和尺寸可以与第一疏水膜522的形状和尺寸相适应，使得阴极电极513所产生的氨气更为集中，便于氨气的收集。进一步地，为了获得更好的电解效果，阴极电极513与第一疏水膜522之间的距离可以大于或等于阳极电极514与第一疏水膜522之间的距离。优选地，阴极电极513与第一疏水膜522之间的距离可以为1mm至5mm，例如可以为3mm。阴极电极513的直径d和阳极电极514的外径d可以满足d:d＝1:3。此外，阴极电极513和阳极电极514可以为具有铂涂层的钛电极。铂涂层能够保护阳极电极514不被氧化，并且能够利用其自身的催化析氢特性使阴极电极513产生更多的氢氧根(oh-)。
65.参照图15，传感器523可以为电极型电导率传感器。具体地，传感器523可以包括背板524和两片电导率电极525。例如，电导率电极525可以由不锈钢制成，背板524可以由聚醚醚酮(peek)制成。背板524可以形成有u形槽，两片电导率电极525可以垂直地安装于u形槽的底部并且分别与u形槽的两侧壁贴合。背板524能够减小电导率电极525与中介液的不必要的接触，使得电导率电极525不易被中介液腐蚀。相应地，中介液可以为硼酸溶液。氨气可以与硼酸溶液反应并改变硼酸溶液的电导率，电极型电导率传感器可以测量硼酸溶液的电导率(性能参数的示例)。
66.参照图1至图3，第二探头6可以为光谱探头，其可以用于检测水体的化学需氧量(cod)、浊度(ftu)、高锰酸盐、生化需氧量(bod)以及总有机碳(toc)等参数。具体地，第二探头6可以包括光谱传感器和光程调节元件。光程调节元件可以使光谱探头具有不同的光程，使得第二探头6能够适用于不同的水质。
67.(第二实施例)
68.根据本技术的第二实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
69.在第二实施例中，转化模块51可以包括转化仓511、过滤膜512和光解组件(转化组件的示例)。具体地，光解组件可以位于转化仓511的内部，转化仓511可以通过过滤膜512与
第一探头5的外部连通。参照图16，光解组件可以包括光解催化剂515和光源516，光解催化剂515可以设置于与第一疏水膜522对应的位置。当光源516照射光解催化剂515时，光解催化剂515可以光解水体并产生氨气。进一步地，光源516的波长可以为200nm至300nm。光解催化剂515可以为固体催化剂，例如可以使用二氧化钛(tio2)负载铂(pt)和二氧化钌(ruo2)作为光解催化剂515。
70.(第三实施例)
71.根据本技术的第三实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
72.在第三实施例中，参照图17，阴极电极513和阳极电极514可以具有方形片状结构。阴极电极513和阳极电极514可以分别位于两个不同的平面内，阴极电极513可以与阳极电极514平行。
73.(第四实施例)
74.根据本技术的第四实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
75.在第四实施例中，参照图18，阴极电极513和阳极电极514可以具有方形片状结构。阴极电极513和阳极电极514可以位于同一平面内，阴极电极513可以与阳极电极514垂直。
76.(第五实施例)
77.根据本技术的第五实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
78.在第五实施例中，参照图19，阴极电极513和阳极电极514可以具有圆形片状结构。阴极电极513和阳极电极514可以分别位于两个不同的平面内，阴极电极513可以与阳极电极514平行。
79.(第六实施例)
80.根据本技术的第六实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
81.在第六实施例中，参照图20，传感器523可以为电容式传感器。具体地，传感器523可以包括背板524、电容电极526和绝缘层527。背板524可以形成有u形槽，两片电容电极526可以垂直地安装于u形槽的底部并且分别与u形槽的两侧壁贴合。电容电极526的表面可以涂覆有绝缘层527，使得两片电容电极526形成为平行板电容器。中介液可以作为平行板电容器的电介质。当中介液的铵根离子浓度变化时，中介液的相对介电常数(性能参数的示例)改变，从而能够推算出水体的氨氮含量。
82.(第七实施例)
83.根据本技术的第七实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
84.在第七实施例中，参照图21，循环模块53可以包括储液仓531、套筒53b、活塞53c以及电动推杆53d。具体地，储液仓531可以与测试仓521连通，中介液可以位于储液仓531的内部。套筒53b可以套装于活塞53c，套筒53b的一端(图21中的下端)可以与测试仓521连通。活塞53c可以与电动推杆53d的端部固定，电动推杆53d可以驱动活塞53c在套筒53b的一端与另一端(图21中的上端)之间往复移动。
85.一次测量完成后，活塞53c可以从套筒53b的一端向另一端移动并产生负压。测试仓521内的中介液可以在负压的作用下流入套筒53b，储液仓531内的中介液可以流入测试仓521以弥补从测试仓521流出的中介液。此时，铵根离子浓度较低的储液仓531内的中介液可以和铵根离子浓度较高的测试仓521内的中介液混合。从储液仓531流入测试仓521的中介液可以稀释测试仓521内的中介液，使得测试仓521内的中介液的铵根离子浓度降低。当活塞53c从套筒53b的另一端向一端移动时，套筒53b内的中介液可以流入测试仓521，测试仓521内的中介液可以流入储液仓531。活塞53c可以多次往复移动，使得测试仓521内的中介液被充分地稀释。待测试仓521内的中介液被稀释到一定程度后，电动推杆53d可以停止工作以等待下一次测量。
86.(第八实施例)
87.根据本技术的第八实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
88.在第八实施例中，参照图22，循环模块53可以包括循环管道53e、循环泵53a、第一阀体53h以及第二阀体53i。具体地，中介液可以位于循环管道53e的内部。循环泵53a可以为隔膜泵，循环管道53e的一端可以与循环泵53a的输出端连通，循环管道53e的另一端可以与循环泵53a的输入端连通。第一阀体53h和第二阀体53i可以为电磁阀。循环管道53e的上游部分53f可以通过第一阀体53h与测试仓521连通，循环管道53e的下游部分53g可以通过第二阀体53i与测试仓521连通，使得测试仓521、循环管道53e和循环泵53a串连形成闭合流路。当然，第一阀体53h和第二阀体53i不是必须的。
89.测试模块52工作时，第一阀体53h和第二阀体53i可以关闭。一次测量完成后，第一阀体53h和第二阀体53i可以同时打开。循环泵53a可以将下游部分53g的中介液泵送至上游部分53f，上游部分53f的中介液可以流入测试仓521，测试仓521内的中介液可以流入下游部分53g以弥补从下游部分53g流失的中介液。此时，铵根离子浓度较低的循环管道53e内的中介液可以和铵根离子浓度较高的测试仓521内的中介液混合。从上游部分53f流入测试仓521的中介液可以稀释测试仓521内的中介液，从测试仓521流入下游部分53g的中介液可以在下游部分53g被稀释，使得测试仓521内的中介液的铵根离子浓度降低。待测试仓521内的中介液被稀释到一定程度后，循环泵53a可以停止工作以等待下一次测量。
90.(第九实施例)
91.根据本技术的第九实施例的水质监测装置是第一实施例的变型，对于与第一实施例相同或相似的特征，在本实施例中使用相同的附图标记，并省略对这些特征的详细介绍。
92.在第九实施例中，参照图23，换样泵542可以为潜水泵，转化模块51还可以包括排气管517。具体地，换样泵542可以整体设置于转化仓511内。换样泵542的输入端可以与转化仓511连通，换样泵542的输出端可以与第一探头5的外部连通。相应地，转化仓511可以通过排气管517与大气连通。换样泵542排出水体的速度可以大于水体进入转化仓511的速度，使得转化仓511内的水体能够被完全替换。
93.本技术至少具有以下优点：
94.(i)转化模块51能够在不向水体添加试剂的情况下将水体中的铵根离子转化为氨气。水体的特性不会被试剂改变，使得第二探头6的检测结果不会被第一探头5影响，水质监测装置能够适用于原位检测。水体不会被试剂污染，使得水质监测装置的检测方式更加环
保。此外，水质监测装置无需为试剂预留存储空间，使得水质监测装置能够具有较小的体积。
95.(ii)通过设置循环模块53，测试仓521内的中介液的铵根离子浓度能够以较慢的速度增长，中介液能够具有更长的使用寿命。使用者无需频繁地更换中介液，使得第一探头5能够长时间地在线检测。此外，中介液可以在测试仓521与储液仓531之间循环而不会被排放至第一探头5的外部，使得中介液不会改变水体的特性，从而能够进一步避免第二探头6的检测结果被第一探头5影响。
96.应当理解，上述实施例仅是示例性的，不用于限制本技术。本领域技术人员可以在本技术的教导下对上述实施例做出各种变型和改变，而不脱离本技术的范围。
97.应当理解，第二探头6不限于包括光谱传感器，其也不限于检测水体的化学需氧量、浊度、高锰酸盐指数、生化需氧量以及总有机碳等参数。例如，第二探头6可以包括气体传感器、流速传感器、加速度传感器和图像传感器中的一种或多种，第二探头6可以用于检测水体的ph值、温度、溶解氧(do)、电导率、总氮(tn)、硝酸盐指数、有机磷、剩余氯、重金属、叶绿素、蓝绿藻、总磷、水中油等参数中的一种或多种。
98.应当理解，传感器523不限于为电极型电导率传感器或电容式传感器。例如，传感器523可以为电感型电导率传感器，电感型电导率传感器可以包括励磁线圈和感应线圈以检测中介液的电导率。或者，传感器523可以为ph传感器，ph传感器可以包括ph电极以检测中介液的ph值。电导率电极525不限于为实施例所示出的样式。例如，电导率电极525也可以为根据范德堡法制作的四探针电极。相应地，性能参数也不限于为电导率、相对介电常数或ph值，其可以为本领域技术人员所熟知的任何能够用于表征铵根离子浓度的性能参数。
99.应当理解，循环泵53a不限于为隔膜泵，换样泵542不限于为隔膜泵或潜水泵，循环泵53a和换样泵542可以为本领域技术人员所熟知的任何可能种类的泵。例如，循环泵53a和换样泵542可以为柱塞泵。
100.应当理解，第一阀体53h和第二阀体53i不限于为电磁阀，其可以为本领域技术人员所熟知的任何可能种类的阀。例如，第一阀体53h和第二阀体53i可以为单向阀。
101.应当理解，清洁刷4不限于转动，其也可以平动。