[实用新型]比色法氨氮在线自动监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于水质监测仪器领域，更具体的说，涉及一种计算机控制的能在线检测水中氨氮的仪器。

背景技术

氨氮(NH₃-N)是一种重要的水环境污染物，氨氮的浓度反映着水环境受氨(NH₃)和铵(NH₄⁺)的污染程度。氨氮不但作为还原性物质会消耗水中的溶解氧(DO)，使水体发黑发臭；并且，氨氮作为最重要的营养盐会使地表水“富营养化”，促使水中的微生物、植物快速繁殖，摄取空气中的CO₂形成水环境的CHO类有机污染；同时，在自来水中氨氮和其衍生物已被证实会引发癌症等疾病。因此，氨氮是公认的比有机污染物(COD)更加持久、更加有毒有害的污染物。

为了解决上述水环境污染问题，需要测定水质中含有的氨氮浓度。目前现有技术中有4种方法：蒸馏和滴定法、纳氏试剂比色法、水杨酸分光光度法和氨气敏电极法，蒸馏滴定法适用于浓度较高的、排放点远的污水监测，后二者适用于浓度很低的地表水监测。

蒸馏滴定法是根据氨(或铵)在碱性条件下生成氨气，氨气极易溶于pH值中性的溶液中，然后利用酸碱中和原理，用盐酸或硫酸做滴定吸收液，就可以了解污水中氨的污染程度。将污(废)水中的氨氮全部转变成氨气，然后将氨气从水样驱出，是为了防止污(废)水的清洁程度影响测定数据；从水样中驱出的氨气被吸收液全部吸收。纳氏试剂比色法是采用碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，其色度与氨氮含量成正比，通过测量溶液的其吸光度了解样品中氨氮的浓度；适用于浓度很低的、清洁的地表水监测；由于该法配制纳氏试剂时，需要有毒的化学药品氯化汞(HgCl₂)。为了防止污染地表水，在线检测已经很少选用该法；而且，该法的分析上限仅为2mg/L，而污(废)水的氨氮浓度绝大多数在3～30mg/L之间，所以该法不适用于污水、工业废水的氨氮浓度检测。

水杨酸分光光度法也适用于低浓度方法，它是根据在亚硝基铁氰化钠存在下，铵与水杨酸盐和次氯酸离子反应生成蓝色化合物，在约697nm处用分光光度法可加以测定。分光光度法也可以通过比色法来实现。

氨气敏电极法，即铵离子选择电极法，为近年来新发展起来的一种检测方法，常应用于水中氨氮的含量测定，也常在线使用。由于国内并未将该方法标准化，各生产厂家的研发和生产标准差距很大，电极质量不一；而且当水中一价阳离子浓度较高时，该方法的误差较大。

基于以上方法，现有技术开发了一些氨氮检测仪器，如中国专利ZL02235018.7于2003年4月16日公开了一种水中氨氮在线自动监测仪，包括反应器、吸收池、电导仪和电器控制装置，特别是在反应器与吸收池之间设有一输送氨氮气的输送管，吸收池内设一连接电导仪的测定电导值的电极。该专利是铵离子选择电极法测定氨氮的含量，由于其方法在目前市场的混乱状态，所以该发明很难得到推广应用，而且在水中一价阳离子浓度较高时，该仪器测的结果偏差较大，而且该方法的制造成本较高。

中国专利ZL03242314.4于2003年10月29日公开了一种水质氨氮在线自动监测仪，是借助于测定材料的化学、物理性质来测试水中的某些成分含量，具体地说，是采用光电比色法对在线监测水质氨氮浓度的一种仪器所作结构的改进。它是基于光度法的氨氮在线自动监测仪的基本构件，即由试样采取单元，计量单元，试剂储存单元，反应器单元，检测单元，显示记录单元，工控、数据处理与传输单元组成，但本实用新型所述的反应器单元和检测单元是由一个光电比色池组成的。该发明采用的方法是采用光电比色法测定水中氨氮的含量，但由于该方法的试剂投加没有进行精确加样，导致得到的数据结果误差较大。

由于现有技术中氨氮监测仪器存在或多或少的缺陷，而现阶段环境保护日益重视，一个既能方便在线监测，又能解决现有监测仪的缺陷的需求越来越迫切。本发明由此而来。

实用新型内容

本实用新型提供了一种新的氨氮检测装置，解决了现有技术中氨氮监测仪误差较大、故障率较高、维护成本较大等问题。

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供的解决方案如下：

一种比色法氨氮在线自动监测装置，包括依次管路连接的样品提供装置、反应装置，在所述的样品提供装置前分别设置计量装置，其特征在于所述的计量装置为后端设置有光电计量管的蠕动泵。

优选的，所述的光电计量管包括确定容积的计量管，所述计量管外侧设置有光电检测器，光电检测器通过线路与控制蠕动泵的可编程逻辑控制器相连。