一种化学需氧量与氨氮含量检测装置及方法与流程

本发明涉及检测仪器领域，尤其涉及一种化学需氧量与氨氮含量检测装置及方法。

背景技术：

1、水质中的化学需氧量与氨氮含量是我国颁布的环境水质标准的主要监测指标，它反映了水体受还原性物质污染的程度。由于有机物是主要的还原性污染物，所以化学需氧量与氨氮可作为衡量水质受有机物污染程度的综合指标，被广泛地应用于污水中有机物含量的测定，是评价水体污染程度的重要参数，现有的产品基本都是纯水领域的检测，但是随着国家对环保行业的大力关注，污水检测已经成为环保行业的重点投资项目，目前在我国污水检测项目主要是化学需氧量与氨氮含量的检测。

2、当前相关的产品只能检测单一的物质，用当前相关产品对化学需氧量与氨氮含量进行检测需要不同的机器对水质进行检测，这样不仅增加成本，维护上也比较麻烦。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术不能提供一个既能检测化学需氧量又能检测氨氮含量装置的缺点，本发明提供一种化学需氧量与氨氮含量检测装置及方法，以解决上述技术问题。

2、本发明提供的一种化学需氧量与氨氮含量检测装置包括：装液容器、计量控制模块、化学消解模块、光电检测模块及主控模块；所述装液容器包括第一子容器和第二子容器，所述第一子容器用于盛装样液，所述第二子容器用于盛装目标检测试剂；所述计量控制模块，用于抽取所述样液和所述目标检测试剂至所述化学消解模块中；所述化学消解模块，用于将所述样液与所述目标检测试剂混合得到待测液；所述光电检测模块，用于发射目标检测光源，通过所述目标检测光源照射所述待测液得到所述待测液的当前吸光度，基于所述当前吸光度确定所述待测液的目标物质含量；所述主控模块，用于获取模式确定指令，所述模式确定指令包括化学需氧量检测模式指令或氨氮含量检测模式指令，基于所述模式确定指令，所述主控模块将化学需氧量或氨氮含量作为目标物质含量，将化学需氧量检测试剂或氨氮含量检测试剂作为目标检测试剂，以及确定所述目标检测光源的波长。

3、于本发明一实施例中，所述装液容器还包括第三子容器，所述第三子容器用于盛装载流液；所述计量控制模块包括注射单元、多位阀、储液环和输送管路；若所述模式确定指令为化学需氧量检测模式指令，所述注射单元用于将所述第三子容器中的载流液抽取到所述储液环中，通过所述多位阀抽取所述第一子容器中的所述样液和所述第二子容器中的所述化学需氧量检测试剂到所述储液环中，通过所述输送管路将所述储液环中的所述载流液、所述样液和所述化学需氧量检测试剂输送至所述化学消解模块中；若所述模式确定指令为氨氮含量检测模式指令，所述注射单元用于将所述第三子容器中的载流液抽取到所述储液环中，通过所述多位阀抽取所述第一子容器中的的所述样液和所述第二子容器中的所述氨氮含量检测试剂到所述储液环中，通过所述输送管路将所述储液环中的所述载流液、所述样液和所述氨氮含量检测试剂输送至所述化学消解模块中。

4、于本发明一实施例中，所述装液容器还包括废液仓，若所述模式确定指令发生改变，所述注射单元用于抽取所述载流液及所述样液至所述储液环中，通过所述输送管路将所述储液环中的所述样液和所述载流液注入所述化学消解模块，通过所述多位阀和所述输送管路将空气注入所述化学消解模块，以清洗所述输送管路及所述化学消解模块，清洗过程中通过所述多位阀将所述化学消解模块中的液体排出至所述废液仓。

5、于本发明一实施例中，所述化学消解模块包括：消解池、温度控制单元和温度检测单元；所述消解池，用于盛装所述样液与所述目标检测试剂；所述温度控制单元，用于调整所述消解池的温度；所述温度检测单元，用于采集消解池温度，以使所述温度控制单元基于所述消解池温度将所述消解池内的温度调至预设温度阈值内。

6、于本发明一实施例中，所述化学消解池模块还包括释压阀，所述释压阀用于若检测到所述消解池内压力超过预设压力阈值，通过所述释压阀释放所述消解池内的压力。

7、于本发明一实施例中，所述光电检测模块包括：光学单元、光电转换单元及信号检测单元；所述光学单元，用于发射所述目标检测光源并射入所述化学消解模块中的所述待测液；所述光电转换单元包括光信号接收器和信号转换器，所述光信号接收器用于接收目标检测光源光信号，所述信号转化器用于将所述目标检测光源光信号转换成目标检测光源电信号；所述信号检测单元，用于将所述目标检测光源电信号转换为检测吸光度，以通过所述检测吸光度得到所述待测液的目标物质含量。

8、于本发明一实施例中，所述光学单元还包括参比光路和检测光路；所述参比光路，用于将目标参比光源直接射入所述光信号接收器中，所述目标参比光源的波长与所述目标检测光源的波长相同；所述检测光路，用于将所述目标检测光源射入所述化学消解模块中的所述待测液；所述光电转换系统包括光信号接收器和信号转换器，所述光信号接收器用于接收目标参比光源光信号和目标检测光源光信号，所述信号转化器用于将所述目标参比光源光信号转换成目标参比光源电信号，将所述目标检测光源光信号转换成目标检测光源电信号；所述信号检测系统，用于将所述目标参比光源电信号转换为参比吸光度，将所述目标检测光源电信号转换为所述检测吸光度，基于所述参比吸光度和所述检测吸光度确定所述待测液的所述目标物质含量。

9、于本发明的一实施例中，所述装液装置还包括标液瓶；所述标液瓶用于容纳标液，所述标液为已知所述目标物质含量的溶液，所述标液用于在检测所述目标物质含量之前，通过检测所述标液的所述目标含量物质对所述化学需氧量与氨氮含量检测装置的精准度进行标定。

10、于本发明的一实施例中，所述计量控制模块包括多位阀，所述多位阀包括多个阀位，至少一个所述阀位用于抽取所述目标检测试剂至储液环中，至少一个所述阀位用于抽取空气至输送管路中，至少一个所述阀位用于排出液体，至少一个所述多位阀用于抽取所述标液至储液环中。

11、本发明还提供一种化学需氧量与氨氮含量检测方法，包括获取模式确定指令，所述模式确定指令至少包括化学需氧量检测模式指令和氨氮含量检测模式指令；基于所述模式确定指令将化学需氧量或氨氮含量作为目标物质含量，将化学需氧量检测试剂或氨氮含量检测试剂作为目标检测试剂，基于所述模式确定指令确定目标检测光源的波长。将样液与所述目标检测试剂注入消解池中混合得到待测液；将所述目标检测光源射入所述待测液得到所述待测液的当前吸光度，基于所述当前吸光度确定所述待测液的所述目标物质含量。

12、于本发明的一实施例中，若所述模式确定指令发生改变，通过载流液将样液注入消解池中，向所述消解池中注入空气，以反复冲洗所述消解池和输送管路。

13、本发明的有益效果：本发明提供一种化学需氧量与氨氮含量检测装置及方法，该装置基于模式确定指令确定目标物质含量、目标检测试剂和目标检测光源，从而抽取目标检测试剂和样液化学消解后，通过目标检测光源照射得到吸光度，基于吸光度得到目标物质含量，通过切换检测试剂和检测光源可以在一个装置中检测多种不同的物质含量，从而使得该装置既能检测化学需氧量又能检测氨氮含量。

技术特征：

1.一种化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述化学需氧量与氨氮含量检测装置包括：装液容器、计量控制模块、化学消解模块、光电检测模块及主控模块；

2.根据权利要求1所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述装液容器还包括第三子容器，所述第三子容器用于盛装载流液；所述计量控制模块包括注射单元、多位阀、储液环和输送管路；

3.根据权利要求2所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述装液容器还包括废液仓，若所述模式确定指令发生改变，所述注射单元用于抽取所述载流液及所述装液容器中的所述样液至所述储液环中，通过所述输送管路将所述储液环中的所述样液和所述载流液注入所述化学消解模块，通过所述多位阀和所述输送管路将空气注入所述化学消解模块，以清洗所述输送管路及所述化学消解模块，清洗过程中通过所述多位阀将所述化学消解模块中的液体排出至所述废液仓。

4.根据权利要求1-3任一项所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述化学消解模块包括：消解池、温度控制单元和温度检测单元；

5.根据权利要求4所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述化学消解池模块还包括释压阀，所述释压阀用于若检测到所述消解池内压力超过预设压力阈值，通过所述释压阀释放所述消解池内的压力。

6.根据权利要求1-3任一项所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述光电检测模块包括：光学单元、光电转换单元及信号检测单元；

7.根据权利要求6所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述光学单元还包括参比光路和检测光路；

8.根据权利要求1-3任一项所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述装液装置还包括标液瓶；

9.根据权利要求8所述的化学需氧量与氨氮含量检测装置，其特征在于，所述计量控制模块包括多位阀，所述多位阀包括多个阀位，至少一个所述阀位用于抽取所述目标检测试剂至储液环中，至少一个所述阀位用于抽取空气至输送管路中，至少一个所述阀位用于排出液体，至少一个所述阀位用于抽取所述标液至储液环中。

10.一种化学需氧量与氨氮含量检测方法，其特征在于，所述化学需氧量与氨氮含量检测方法包括：

11.根据权利要求10所述的化学需氧量与氨氮含量检测方法，其特征在于，若所述模式确定指令发生改变，通过载流液将样液注入消解池中，向所述消解池中注入空气，以反复冲洗所述消解池和输送管路。

技术总结
本发明提供一种化学需氧量与氨氮含量检测装置及方法，该装置包括装液容器、计量控制模块、化学消解模块、光电检测模块及主控模块，装液容器用于抽取样液和目标检测试剂至化学消解模块中，化学消解模块用于样液与目标检测试剂混合并化学消解得到待测液，光电检测模块用于发射目标检测光源，通过目标检测光源照射待测液得到待测液的吸光度，基于待测液的吸光度得到待测液的目标物质含量，主控模块用于获取模式确定指令，基于模式确定指令确定目标物质含量、目标检测试剂及目标检测光源，通过本装置可以实现在一个装置内既能检测化学需氧量又能检测氨氮含量。

技术研发人员：白泽霖,王菁
受保护的技术使用者：重庆川仪自动化股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13