本发明属于水质监测,具体涉及一种适用于地表水监测的采样分析单元。
背景技术:
1、水质监测,是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程。监测范围十分广泛,包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类:一类是反映水质状况的综合指标,如温度、色度、浊度、ph值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等;另一类是一些有毒物质,如酚、氰、铜、砷、铅、镍、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况,除上述监测项目外,有时需进行流速和流量的测定。
2、在监测水质中的铜、铅、镍、铬等元素的浓度指标时会用到分光光度法进行检测,分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度,对该物质进行定性和定量分析的方法。现有的通过分光光度法来监测水质的监测仪,只能选用特定的波长范围以及特定的光程的来对检测液中的某种特定指标进行浓度检测,无法对于多种指标同时进行检测,同时由于量程一定,使得分光光度法测定低浓度试样时分辨率较低,这就导致低浓度试样精度较差,从而检出限将变大。
3、并且现有的对于地表水监测的设备,无法提前判断水质的类别,这样就会造成试剂的浓度与进液比例与水样不相适配,从而导致水质的检测结果准确性较差,就必须重新调整试剂的浓度以及进液比例,从而导致整个的检测周期拉长,检测效率降低。
技术实现思路
1、本发明克服了现有技术的不足,提出一种适用于地表水监测的采样分析单元;解决目前低浓度试样检测精度差、检测周期较长的问题。
2、为了达到上述目的,本发明是通过如下技术方案实现的。
3、一种适用于地表水监测的采样分析单元,包括多通选择阀,所述多通选择阀包括一个公共口以及多个连通口,多通选择阀的公共口与第一三通阀的第一接口相连接,第一三通阀的第二接口通过进样管路与第二三通阀的第一接口相连接,第一三通阀的第三接口通过排样管路与第二三通阀的第二接口相连接,第二三通阀的第三接口低位消泡传感组件的入口相连接,低位消泡传感组件的出口与高位消泡传感组件的入口相连接,高位消泡传感组件的出口与蠕动泵的入口相连接,蠕动泵的出口连接至溢流液收集桶中,多通选择阀的其中一个连通口与测量组件的入口相连接,测量组件的出口通过管路连接至溢流液收集桶,在测量组件前后两端的管路上分别设置有一个高温高压阀组件。
4、进一步的,所述多通选择阀每个连通口处分布设置有一个电磁阀,通过电磁阀的开闭来选择公共口与连通口是否连通。
5、进一步的,在多通选择阀剩余的连通口中,多个连通口通过管路与对应的试剂瓶相连接,一个连通口通过管路与废液桶相连通,一个连通口通过管路与蒸馏水瓶相连接。
6、进一步的,所述低位消泡传感组件包括外部工装、玻璃管、低位液位计量装置、物质波交叉检测装置;所述玻璃管固定于外部工装内;所述低位液位计量装置固定于外部工装内部,对玻璃管内部的水样液位进行检测;所述物质波交叉检测装置所述激光光源、光谱仪,激光光源以及光谱仪均通过光纤与水样内部相连接,激光光源通过光纤向水样内部发射激光,水中离子在激光的作用下,激发物质波,通过光纤被光谱仪所检测,光谱仪将检测后的信息通过电信号发送至plc。
7、进一步的,所述高位消泡传感组件包括外部工装、玻璃管、高位液位计量装置、物质波交叉检测装置;所述玻璃管固定于外部工装内;所述高位液位计量装置固定于外部工装内部,对玻璃管内部的水样液位进行检测。
8、进一步的,所述测量组件包括一个固定框,固定框内部设置有加热管,加热管的两侧设置有调节板,一侧的调节板上设置有光源发生器以及反射镜片,另一侧的调节板上设置有反射镜片以及光源接收器。
9、进一步的,固定框上端以及下端分别设置有一个出液管接头以及一个进液管接头,加热管的下部入口与进液管接头相连接,加热管的上端出口与出液管接头相连接,加热管的外侧缠绕设置有加热电阻丝,在加热管上还设置有温度传感器。
10、更进一步的,在固定框的两侧侧壁上分别对称开设有一个方孔,每个方孔内对应设置有一个调节板,两个调节板在相对的一侧端面上分别上下排列设置有光源发射器、第二反射镜片、第四反射镜片……第一反射镜片、第三反射镜片……光源接收器,光源发射器发出的光束穿过加热管后依次经过第一反射镜片、第二反射镜片的反射后被光源接收器所接收,光源每次反射后均穿过加热管;每个光源发射器中设置有多种光源,多种光源可以同时发出,在经过第一反射镜片、第二反射镜片、第三反射镜片、第四反射镜片……的反射后全部被光源接收器所接收。
11、本发明相对于现有技术所产生的有益效果为:
12、(1)本发明提供的一种适用于地表水监测的采样分析单元,在光源发射器中设置多种波长的光源,将检测试剂不会相互干扰的元素同时进行检测,就可以同时得到多种指标的浓度值,适应性大大提高,减少了布置其他监测仪的成本,提高了监测效率。
13、(2)本发明提供的一种适用于地表水监测的采样分析单元,在测量组件设置了光程延长机构,使得光源发射器发出的光源可以通过多组反射镜片进行连续反射,从而提高光源的光程,这样光源接收器就接收到光程延长的光源,从而提高检测的分辨率,提高了低浓度试样的检测精度。
14、(3)本发明提供的一种适用于地表水监测的采样分析单元,物质波原理利用物质本身的固有频率不同,可以间接反应水质类别,从而能提前判断水质类别,分析仪就可以选择合适的试剂浓度及进液比例,从而提高测量效率,满足最小测量周期,从而适应大部分水质测试现场。
1.一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:包括多通选择阀(39),所述多通选择阀(39)包括一个公共口以及多个连通口,多通选择阀(39)的公共口与第一三通阀(41)的第一接口相连接,第一三通阀(41)的第二接口通过进样管路(48)与第二三通阀(42)的第一接口相连接,第一三通阀(41)的第三接口通过排样管路(49)与第二三通阀(42)的第二接口相连接,第二三通阀(42)的第三接口与低位消泡传感组件(43)的入口相连接,低位消泡传感组件(43)的出口与高位消泡传感组件(44)的入口相连接,高位消泡传感组件(44)的出口与蠕动泵(45)的入口相连接,蠕动泵(45)的出口连接至溢流液收集桶中,多通选择阀(39)的其中一个连通口与测量组件(46)的入口相连接,测量组件(46)的出口通过管路连接至溢流液收集桶,在测量组件(46)前后两端的管路上分别设置有一个高温高压阀组件(47)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:所述多通选择阀(39)每个连通口处分布设置有一个电磁阀,通过电磁阀的开闭来选择公共口与连通口是否连通。
3.根据权利要求1所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:还包括一个五联阀(40),所述五联阀(40)包括一个总接口与五个分接口,五个分接口分别通过管路与相对应的水样瓶相连接,每条管路上设置有一个电磁阀,通过电磁阀的轮流开闭来实现五路水样的采集,总接口通过管路与多通选择阀(39)其中一个连通口相连接。
4.根据权利要求3所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:在多通选择阀(39)剩余的连通口中,多个连通口通过管路与对应的试剂瓶相连接,一个连通口通过管路与废液桶相连通,一个连通口通过管路与蒸馏水瓶相连接。
5.根据权利要求1所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:所述低位消泡传感组件(43)包括外部工装(50)、玻璃管(51)、低位液位计量装置、物质波交叉检测装置;所述玻璃管(51)固定于外部工装(50)内;所述低位液位计量装置固定于外部工装(50)内部,对玻璃管(51)内部的水样液位进行检测;所述物质波交叉检测装置所述激光光源、光谱仪,激光光源以及光谱仪均通过光纤与水样内部相连接,激光光源通过光纤向水样内部发射激光,水中离子在激光的作用下,激发物质波,通过光纤被光谱仪所检测,光谱仪将检测后的信息通过电信号发送至plc。
6.根据权利要求1所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:所述高位消泡传感组件(44)包括外部工装(50)、玻璃管(51)、高位液位计量装置、物质波交叉检测装置;所述玻璃管(51)固定于外部工装(50)内;所述高位液位计量装置固定于外部工装(50)内部,对玻璃管(51)内部的水样液位进行检测。
7.根据权利要求1所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:所述测量组件(46)包括一个固定框(53),固定框(53)内部设置有加热管(56),加热管(56)的两侧设置有调节板(59),一侧的调节板(59)上设置有光源发生器以及反射镜片,另一侧的调节板(59)上设置有反射镜片以及光源接收器(63)。
8.根据权利要求7所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:固定框(53)上端以及下端分别设置有一个出液管接头(55)以及一个进液管接头(54),加热管(56)的下部入口与进液管接头(54)相连接,加热管(56)的上端出口与出液管接头(55)相连接,加热管(56)的外侧缠绕设置有加热电阻丝(57),在加热管(56)上还设置有温度传感器(58)。
9.根据权利要求8所述的一种适用于地表水监测的采样分析单元,其特征在于:在固定框(53)的两侧侧壁上分别对称开设有一个方孔,每个方孔内对应设置有一个调节板(59),两个调节板(59)在相对的一侧端面上分别上下排列设置有光源发射器(60)、第二反射镜片(62)、第四反射镜片……第一反射镜片(61)、第三反射镜片……光源接收器(63),光源发射器(60)发出的光束穿过加热管(56)后依次经过第一反射镜片(61)、第二反射镜片(62)的反射后被光源接收器(63)所接收,光源每次反射后均穿过加热管(56);每个光源发射器(60)中设置有多种光源,多种光源可以同时发出,在经过第一反射镜片(61)、第二反射镜片(62)、第三反射镜片、第四反射镜片……的反射后全部被光源接收器(63)所接收。