[实用新型]生物传感器BOD快速测定仪中固定化微生物颗粒的升降机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境监测领域，特别涉及水质污染监测的BOD快速测定仪中的固定化微生物颗粒的升降机构。

背景技术

BOD生物传感器快速测定仪是利用生物传感器的原理，以微生物作为识别材料，当样品进入测量室时，水样中的有机物与微生物接触并被微生物分解。微生物在分解有机物的过程中会消耗水中的溶解氧，导致溶解氧浓度降低，溶解氧浓度变化的大小与样品中BOD浓度存在一定的线形关系。生物识别元件是BOD生物传感器的核心部件，其中包含了生化反应所需要的微生物。因此，生物识别元件在很大程度上决定了BOD传感器的性能和测定的准确性。然而，现有的测量方式都是采用生物膜作为敏感元件，当废水进入反应器后，会渗透到微生物膜内部，其中的微生物对废水中有机物进行分解，从而产生信号的变化。传统的生物膜式BOD快速测定方式存在着如下主要问题：(1)传质阻力较大。生物膜式的BOD测定方式，其测量范围不仅受微生物自身代谢的制约，而且在很大程度上受包埋微生物的多孔膜的传质控制，导致测量线形范围窄。(2)生物膜本身存在一些缺陷，如机械强度较差、易破碎、生物量不易控制，且生物膜的更换比较困难。因此，传统的生物膜式BOD快速测定方式至今没有得到广泛使用。与传统的生物膜式BOD快速测定方法相比，已发明的一种反应器式BOD快速测定方法改善了传质，缩短测定时间，并且扩大BOD快速测定的测量范围，提高仪器的稳定性和测量结果的重现性。在反应器式BOD快速测定方法中，对控制固定化微生物颗粒与水样中的有机污染物发生生化反应的起点和终点有严格的要求，这直接影响测定的结果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种生物传感器BOD快速测定仪中固定化微生物颗粒的升降机构。该机构能够严格控制固定化微生物颗粒与水样中的有机污染物发生生化反应的起点和终点，确保测定仪测定的稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型一种生物传感器BOD快速测定仪中固定化微生物颗粒的升降机构，它含支架、上支座、下支座、丝杆、导杆、螺母组件、网笼连杆、联轴节、电机座和电机，上支座设置在支架的顶部，下支座设置在支架的中部，螺母组件的中部设有与丝杆相配的螺纹孔，丝杆穿装在该螺纹孔中，在螺母组件的螺纹孔的两侧设有与导杆相配的通孔，导杆穿装在该通孔中，丝杆的上端和下端分别通过轴承设置在上支座和下支座上，导杆的上端和下端分别固定在上支座和下支座上，电机座位于下支座的下方且设置在支架上，电机固定在电机座上，联轴节的上端与丝杆的下端相联、联轴节的下端与电机的轴头相联，网笼连杆设置在螺母组件上，在导杆上设有对螺母组件作上、下运动进行限位的微动开关。

由于网笼连杆通过丝杆机构进行上、下运动，并且通过导杆进行导向，因此网笼连杆的上、下直线运动有较高的精度。同时在导杆上设有对螺母组件作上、下运动进行限位的微动开关，因此该机构能够严格控制固定化微生物颗粒与水样中的有机污染物发生生化反应的起点和终点，确保测定仪测定的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型生物传感器BOD快速测定仪中固定化微生物颗粒的升降机构的结构示意图。

图2是图1左视图。

图中1.顶部，2.上支座，3.丝杆，4.导杆，5.螺母组件，6.网笼连杆，7.下支座，8.联轴节，9.电机座，10.电机座，11.支架。

具体实施方式

图1和图2中，一种生物传感器BOD快速测定仪中固定化微生物颗粒的升降机构，它含支架11、上支座2、下支座7、丝杆3、导杆4、螺母组件5、网笼连杆6、联轴节8、电机座9和电机10。上支座2设置在支架11的顶部1，下支座设置在支架11的中部。螺母组件5的中部设有与丝杆3相配的螺纹孔，丝杆3穿装在该螺纹孔中，在螺母组件5的螺纹孔的两侧设有与导杆4相配的通孔，导杆4穿装在该通孔中。丝杆3的上端和下端分别通过轴承设置在上支座2和下支座7上。导杆4的上端和下端分别固定在上支座2和下支座7上。电机座9位于下支座7的下方且设置在支架11上，电机10固定在电机座9上。联轴节8的上端与丝杆3的下端相联，联轴节8的下端与电机10的轴头相联。网笼连杆6设置在螺母组件5上。在导杆4上设有对螺母组件5作上、下运动进行限位的微动开关，如图未示。本实用新型一种生物传感器BOD快速测定仪中固定化微生物颗粒的升降机构，由于网笼连杆6通过丝杆机构进行上、下运动，并且通过导杆4进行导向，因此网笼连杆6的上、下直线运动有较高的精度。同时在导杆4上设有对螺母组件5作上、下运动进行限位的微动开关。实践证明，网笼连杆6的上、下直线运动精度为0.2mm，偏摆不大于0.1mm，网笼连杆6的上、下直线运动可调整为10mm/s，行程为40mm。综上所述，该机构能够严格控制固定化微生物颗粒与水样中的有机污染物发生生化反应的起点和终点，确保测定仪测定的稳定性。利用该机构，作为BOD快速测定仪中控制生化反应起始点的部件，进行了标准BOD样品的测定。分别配置BOD浓度为5，20，25，40，50，75，100mg/L的标准GGA溶液，测定条件为：温度控制在30±1℃，去离子水稀释，曝气量为200-250mL/min。测定结果表明，DO值的变化与样品的BOD值之间具有良好的线性关系，线形相关系数大于0.99，满足实际废水的测量要求。为防止污染，该机构的传动不用润滑剂。