一种水样预处理方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水样分析技术领域，具体地说是涉及一种水样预处理方法。此外，本发明还提供一种水样预处理装置。
【背景技术】
[0002]化学分析在环境监测中作为判断水体优劣程度的一种重要手段，准确地评价水体及流域的生态风险，以开展优先污染物的实时监测显得十分重要。化学分析水样的过程中，主要的流程有:样品采集、样品保存、样品预处理、分析与检测、数据处理和数据评价。在整个样品化学分析中，样品的预处理是整个流程中非常重要的技术环节，直接关系到后期水样测试的准确性。预处理中水样的浊度问题成为阻碍正确分析水样数据的一道重要门槛，现有的浊度处理方式主要采取过滤、离心、强酸高温消解以及算法扣除浊度。这些方法中，过滤能够有效除掉水样中的浊度测试带来的影响，这种方式也是常用的实验手段之一;强酸高温消解主要是通过在高温强酸条件下将水样中的细颗粒悬浮物进行消解，以达到去除浊度的目的；而算法扣除浊度在实验室中使用较少，一般用于仪器自动计算扣除，这种浊度扣除方式通过拟合水样中浊度的理论曲线，根据理论曲线方程计算浊度在整个测试过程中带来的干扰进行计算扣除。
[0003]在传统的预处理过程中，除了消解可以近乎实现自动化，其余方式很难实现自动化，或者实现成本很高。对于本领域的技术人员来说，如何设计一种能够快速实现对水样中溶质自动分离的方法，是目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供了一种水样预处理方法，包括:
[0005]将待测水样抽取到原样水瓶中；
[0006]对所述原样水瓶中添加消解剂，消解水样中的颗粒物；
[0007]消解后的待测水样添加分离剂，分离剂与待测水样中的悬浮物发生乳化现象，使待测水样中的悬浮物与待测水样分离，分离后的待测水样被抽送到清洁水样瓶中以供使用。
[0008]可选地，待测水样与消解剂混合后进行加热并不断搅拌，与消解剂充分混合;待测水样冷却后加入分离剂后，经过静置分层后抽送到所述清洁水样瓶。
[0009]可选地，向所述清洁水样瓶中通入气体，将极小部分溶解于待测水样的分离剂带走。
[0010]可选地，判断所述原样水瓶加入分离剂后的待测水样的浊度;若高于预设值则重复添加消解剂和分离剂;若低于预设值则抽送到所述清洁水样瓶中。
[0011]可选地，消解剂为酸性溶液;分离剂为与水不相溶的有机液体，密度与水相差较大。
[0012]一种水样预处理装置，包括:
[0013]用于盛放待测水样的原样水瓶；
[0014]向所述原样水瓶中输水的输入栗，从所述原样水瓶中抽水的抽出栗;所述输入栗能够向所述原样水瓶中输送待测水样、消解剂和分离剂；
[0015]连接于所述抽出栗出水管的清洁水样瓶。
[0016]可选地，所述原样水瓶内设置搅拌装置，使待测水样与消解剂混合均匀;所述原样水瓶中设置加热装置。
[0017]可选地，还设置储气罐，能够由下向上向所述清洁水样瓶中输送空气或惰性气体。
[0018]可选地，所述原样水瓶的底部呈倒锥状，底部连接排液阀;所述输入栗和所述抽出栗均连接到所述原样水瓶的中部。
[0019]可选地，所述输入栗连接三通阀，分别连通输送待测水样、消解剂和分离剂，通过电控系统控制所述输入栗的连通管路;所述原样水瓶还设置浊度检测装置。
[0020]本发明所提供的水样预处理方法，先将待测水样抽取到原样水瓶中，再向原样水瓶内添加消解剂，消解待测水样中的颗粒物质;再向待测水样加入分离剂，分离剂将水样中的浊度物质乳化至有机层，分离剂由于不溶于水，能够形成分层现象。经过了消解处理和分离处理的待测水样被输送到清洁水样瓶中以供使用。本发明所提供的水样预处理方法，能够使水样与浊度物质分离，消除浊度在基体水样测试中带来的干扰。本发明所提供的水样预处理装置，通过输入栗和抽出栗分别向原样水瓶中的输入和抽出水样，实现了整个操作过程的全自动化，人为操作的过程少，提高了水样预处理的效率，能够快速自动地对水样进行预处理。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明提供的水样预处理方法一种具体实施例；
[0023]图2为本发明提供的水样预处理方法另一种具体实施例；
[0024]图3为本发明提供的水样预处理装置的一种具体结构。
[0025]其中:
[0026]原样水瓶1、排液阀11、清洁水样瓶2、输入栗3、抽出栗4、储气罐5。
【具体实施方式】
[0027]本发明的核心在于提供一种水样预处理方法和装置，能够快速对待测水样进行消解和分离，整个过程能够实现自动化，提高了水样预处理的效率。
[0028]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体的实施方式对本发明所提供的水样预处理方法和装置进行详细的说明。
[0029]如图1和图2所示，分别为本发明所提供的水样预处理方法两种实施例的流程图。先将待测水样抽取到原样水瓶1中，在原样水瓶1中对待测水样进行加热，一般最高可加热至lj 100°C，当然，加热的过程并非必需，目的在于加快消解的速度。同时向原样水瓶1中添加消解剂，消解剂通常可采用酸性溶液，消解待测水样中的颗粒物质。通常采用硝酸溶解，由于酸消解能力有限，水样中还是会存在部分悬浮物，当加入一定量的分离剂后，由于分离剂能够与待测水样中的悬浮物发生乳化现象，从而使悬浮物与待测水样分离。具体地，本发明中所采用的分离剂是与水不相溶的液体，如:甲苯、环己烷、正己烷等有机溶剂，其密度与水相差比较大，当分离剂和待测水样混合均匀，使分离剂充分与待测水样中的悬浮物接触并发生乳化现象，会再次分层，如果分离剂的密度大于水样，则会下沉到底部，如果密度小于水样，会上浮到顶部，最终会与水样形成分层现象。水样中的大颗粒物质会下沉到底部;而小悬浮物与分离剂发生乳化现象，上浮或者下沉到水样的顶部或底部，实现与水样的分离。经过了消解和分离过程的待测水样，若分离剂的密度小于水，则中间部分水样较清，悬浮物被去除；若分离剂的密度大于水，则最上层的水样较清，悬浮物被去除。此时可将去除了颗粒的清洁行测水样抽出，将待测水样送抽到清洁水样瓶2中，以供后续使用。
[0030]本发明所提供的一整套水样预处理方法，能够实现对待测水样的预处理操作，经过了消解和分离过程的待测水样，其中的悬浮物能够被充分去除。本方法中采用了有机溶剂作为分离剂，能够很好地将水样中的颗粒去除，快捷方便。
[0031]具体地，本发明所提供的水样预处理方法，在消解剂与待测水样混合后还需要进行不断的搅拌，能够与消解剂和待测水样混合更加充分。搅拌的过程可通过设置在原样水瓶1中的驱动装置进行，不需要人为干预。
[0032]待测水样冷却后加入分离剂，先要经过搅拌使两者混合均匀，使待测水样中的悬浮物与分离剂充分接触并发生乳化现象，搅拌过后需要关闭搅拌装置，并进行一段时间静置，一般2min左右即可，使待测水样与分离剂相互分离，分离剂会上浮到顶部或下沉到底部。经过了静置后的中层待测水样可被抽送到清洁水瓶2中，此时清洁水样瓶2中的水样所含的有机溶剂相对较少。静置时间不够可能会导致有机分离剂与水样无法完全分离。
[0033]本发明中待测水样输送到清洁水样瓶后，为了将待测水样中含有的少量有机溶剂去除，可向清洁水样瓶2中通入气体，可采用空气或者惰性气体，自下向上通入，将水样中的有机溶剂带出，使分离剂完全脱离预处理完的清洁水样，尽可能减小对后续分析结果的影响。
[0034]原样水瓶1加入了分离剂后，在抽送到清洁水样瓶2之前先对经过了一次处理的待测水样进行浊度检测，如果浊度等于或低于预设值，则直接向清洁水样瓶2中抽送，如果浊度高于预设值，则向原样水瓶2中再次加入消解剂和分离剂，再次重复消解和分离过程，直到原样水瓶1中的待测水样的浊度满足要求，再继续进行下一步操作。
[0035]本发明所提供的水样预处理方法，先将待测水样抽送到原样水瓶1中，再向原样水瓶1中加入消解剂并进行加热，不断搅拌混合液使之充分混合，消解水样中的颗粒物质。冷却后，继续向原样水瓶1中加入分离剂，搅拌一段时