高錳酸鹽指數(shù)的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于測(cè)試水質(zhì)中高錳酸鹽指數(shù)的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 高錳酸鹽指數(shù)，是指在一定條件下，以高錳酸鉀為氧化劑，處理水樣時(shí)所消耗的 量，表示單位為氧的毫克/升（〇 2，mg/l)。水中的亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等還原性無(wú)機(jī)物 和在此條件下可被氧化的有機(jī)物，勻可消耗高錳酸鉀。因此，高錳酸鹽指數(shù)常被作為水體受 還原性有機(jī)(和無(wú)機(jī)）物質(zhì)污染程度的綜合指標(biāo)。
[0003] 高錳酸鹽指數(shù)的分析方法標(biāo)準(zhǔn)參見(jiàn)《GB 11892-1989水質(zhì)高錳酸鹽指數(shù)的測(cè)定》。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的方法為手工分光光度法，其原理為：向樣品中加入已知量的高錳酸鉀和硫酸，在 沸水浴中加熱30min，高錳酸鉀將樣品中的某些有機(jī)物和無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)氧化，反應(yīng)后加入 過(guò)量的草酸鈉還原剩余的高錳酸鉀，再用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴過(guò)量的草酸鈉；最后通過(guò) 計(jì)算得到樣品中的高錳酸鹽指數(shù)。
[0004] 之后，采用自動(dòng)濕化學(xué)分析儀模擬手工分光光度計(jì)，從而將高錳酸鹽指數(shù)的分析 自動(dòng)化。和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法相比，本方法高效、快速、試劑消耗量少，自動(dòng)化程度高、環(huán)境友好， 在大批量環(huán)境樣品的分析中有顯著優(yōu)勢(shì)。
[0005] 但是，在自動(dòng)濕化學(xué)分析儀分析測(cè)試高猛酸鹽指數(shù)時(shí)，存在分析響應(yīng)值低，標(biāo)準(zhǔn)曲 線不成線性的問(wèn)題，主要是由于高錳酸鉀在氧化過(guò)程是一個(gè)自引發(fā)的反應(yīng)，前期過(guò)程反應(yīng) 緩慢，導(dǎo)致分析方法的難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)技術(shù)現(xiàn)狀提供一種能自動(dòng)化測(cè)試水質(zhì)中高錳 酸鹽指數(shù)的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，由該在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置測(cè)試高錳酸鹽指數(shù)時(shí)，其測(cè)試相應(yīng) 值高、測(cè)試準(zhǔn)確。
[0007] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種高錳酸鉀指數(shù)的在線自動(dòng)監(jiān) 測(cè)裝置，包括依次連接的混合管路、反應(yīng)管路和測(cè)試管路，所述混合管路包括依次連接的四 通閥、第一混合器和第二混合器，用于泵入空氣的第一泵管的輸出端與所述四通閥的第一 輸入端連接，用于泵入樣品的第二泵管的輸出端與所述四通閥的第二輸入端連接，用于泵 入高錳酸鉀溶液的第三泵管的輸出端與所述四通閥的第三輸入端連接，所述四通閥的輸出 端與第一混合器的輸入端連接，用于泵入載流液的第四泵管的輸出端分別與第一混合器的 輸出端、第二混合器的輸入端連接； 所述反應(yīng)通道包括依次連接的加熱器和冷凝器，所述加熱器的輸入端與第二混合器的 輸出端連接； 所述測(cè)試通道包括流通池，所述流通池的輸出端連接有用于排廢的第五泵管。
[0008] 其中，所述載流液包括濃硫酸、濃磷酸、二價(jià)錳離子以及蒸餾水，所述濃硫酸、 濃磷酸、蒸餾水的體積比為60~65:5~15:450~550，所述二價(jià)錳離子與蒸餾水的比例為 0.0009-0. 001mol/L〇
[0009] 其中，所述濃硫酸、濃磷酸、蒸餾水的體積比為62. 5:10:500,所述二價(jià)錳離子與蒸 餾水的比例為〇· 〇〇〇95mol/L。
[0010] 其中，所述二價(jià)錳離子的存在形式為硫酸錳。
[0011] 其中，所述加熱器包括第一加熱器和第二加熱器，所述冷凝器包括第一冷凝器和 第二冷凝器，所述第一加熱器的輸入端與第二混合器的輸出端連接，所述第一加熱器的輸 出端與第一冷凝器的輸入端連接，所述第一冷凝器的輸出端通過(guò)第一三通閥與第六泵管的 輸入端連接，所述第六泵管的輸出端通過(guò)第二三通閥與第三混合器的輸入端連接，所述第 三混合器的輸出端與第二加熱器的輸入端連接，所述第二加熱器的輸出端與第二冷凝器的 輸入端連接，所述第二冷凝器的輸出端與流通池連接，用于泵入空氣的第七泵管的輸出端 與第二三通閥的輸入端連接。
[0012] 其中，所述第一加熱器、第二加熱器分別為溫度為90~100°C的熱浴池，所述第一冷 凝器、第二冷凝器的溫度分別為5~15°C。
[0013] 其中，所述熱浴池的溫度為95°C，所述第一冷凝器、第二冷凝器的溫度分別為 KTC。
[0014] 其中，所述第一混合器、第二混合器、第三混合器分別為玻璃圈。
[0015] 其中，所述第四泵管的流速為0· 1~0· 3ml/min，內(nèi)徑為0· 5~0. 7mm ;所述第一泵 管、第五泵管、第七泵管的流速分別為0. 3~0. 4ml/min，內(nèi)徑為0. 7~0. 8mm ;所述第三泵 管的流速為〇. 6~0. 7ml/min，內(nèi)徑為I. 0~1. Imm ;所述第二泵管、第六泵管的流速分別為 0· 7~0· 8ml/min，內(nèi)徑為 I. 1~L 2mm。
[0016] 其中，所述第四泵管的流速為0. 24ml/min，內(nèi)徑為0. 64mm ;所述第一泵管、第五泵 管、第七泵管的流速分別為0. 32ml/min，內(nèi)徑為0. 76mm ;所述第三泵管的流速為0. 62ml/ min,內(nèi)徑為I. 02mm ;所述第二泵管、第六泵管的流速分別為0. 78ml/min，內(nèi)徑為I. 14mm。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N能測(cè)試水中高錳酸鹽指 數(shù)的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，本裝置提高了測(cè)試的響應(yīng)值，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn) 確，盲樣測(cè)得值與參考值相符，且與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)一致，并且質(zhì)控樣在允許誤差范圍內(nèi)；同 時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性為一次線性，并且相關(guān)性系數(shù)可達(dá)0. 9995,極大的提高了分析的準(zhǔn)確 性，其測(cè)量范圍為〇~6mg/L。
[0018] 另外，本監(jiān)測(cè)裝置采用二價(jià)錳離子作為引發(fā)劑，其不但不會(huì)對(duì)分析測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生 干擾，而且使得化學(xué)反應(yīng)能夠快速進(jìn)行，以順利實(shí)現(xiàn)化學(xué)分析。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例測(cè)試時(shí)的分析圖譜； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例測(cè)試時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0021] 本實(shí)施例的高錳酸鉀指數(shù)的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，如圖1所示，包括依次連接的混 合管路、反應(yīng)管路和測(cè)試管路。其中，混合管路包括依次連接的四通閥8(具體為鋼針?biāo)耐?、 第一混合器9和第二混合器10,用于泵入空氣的第一泵管1的輸出端與四通閥8的第一輸 入端連接，用于泵入樣品的第二泵管2的輸出端與四通閥8的第二輸入端連接，用于泵入高 錳酸鉀溶液的第三泵管3的輸出端與四通閥8的第三輸入端連接，四通閥8的輸出端與第 一混合器9的輸入端連接，用于泵入載流液的第四泵管4的輸出端分別與第一混合器9的 輸出端、第二混合器10的輸入端連接。
[0022] 其中，反應(yīng)通道包括依次連接的加熱器和冷凝器。加熱器包括第一加熱器11和 第二加熱器15,冷凝器包括第一冷凝器12和第二冷凝器16,第一加熱器11的輸入端與第 二混合器10的輸出端連接，第一加熱器11的輸出端與第一冷凝器12的輸入端連接，第一 冷凝器12的輸出端通過(guò)第一三通閥18與第六泵管6的輸入端連接，第六泵管6的輸出端 通過(guò)第二三通閥13 (具體為鋼針三通）與第三混合器14的輸入端連接，第三混合器14的 輸出端與第二加熱器15的輸入端連接，第二加熱器15的輸出端與第二冷凝器16的輸入端 連接，第二冷凝器16的輸出端與流通池17連接，用于泵入空氣的第七泵管7的輸出端與第 二三通閥13的輸入端連接。
[0023] 測(cè)試通道包括流通池17 (50_)，流通池17的輸出端連接有用于排廢的第五泵管 5〇
[0024] 第一加熱器11、第二加熱器15分別為溫度為95°C的熱浴池，第一加熱器11的熱 浴圈體積為12mL，第二加熱器15的熱浴圈體積為IOmL ;第一冷凝器12、第二冷凝器1