[实用新型]紫外消解法水质总铁在线监测仪

说明书

技术领域

本实用新型属于在线监测仪技术领域，具体是涉及一种适用于水质中总铁含量的紫外消解法水质总铁在线监测仪。

背景技术

由于重金属污染的危害性，建立重金属污染预警系统对重金属污染进行实时监控，变得日益紧迫，近年来对重金属在线监测仪器的需求也日益显现。目前重金属在线监测仪器基本依赖进口，进口仪器价格较为昂贵。为打破对进口仪器的高度依赖，针对重金属在线监测的技术难题，不少科技创新企业通过加大科研投入，相继推出一系列重金属在线监测仪，填补了国内空白，结束了国外技术垄断的历史。

重金属在线监测仪国内安装的数量极少，这主要是因为重金属在线监测仪目前主要依赖进口且进口价格昂贵，而用户在使用中均认为国产的这类仪器不好用，其中表现最为突出的问题就是测量速度太慢且测量准确度不高，同时国产的重金属在线监测仪品种比较单一，技术和质量与国外相比还有很大差距。

重金属中毒所引起的疾病常有发生，铁是重金属中的一种常见元素，且六价铁的毒性十分强。总铁指的是1L水中总铁的含量（包括各种形态铁浓度的总和）。如果水中铁含量较高，被人饮用则会在体内累积，当长期饮用就会导致一些疾病的产生，因此对总铁的监测十分重要。

前全世界能生产重金属在线监测仪的厂家非常少，其技术主要以标准的光学比色法、离子选择性电极法和阳极溶出伏安法即极谱法为主。其中标准的光学比色法所需试剂量较大，导致化学试剂消耗量大，无形中给用户使用该仪器增加不少运行负担，而且这种方法在重金属总量测定过程中样品的预处理过程复杂、耗时长，对于水质在线监测而言实时性很差。离子选择性电极法局限性更大，由于目前具有选择性的离子电极本身就很少，所以采用该方法只能满足极少种类的重金属在线监测，而且由于是离子选择性电极，所以该方式只能监测水中的重金属离子；由于电极本身的使用条件不能接触强酸，使得进行水中重金属总量监测受到了很大的约束。此外电极本省的价格非常高且寿命非常短（一般寿命不超过半年），所以采用该方法的仪器目前已很少使用。阳极溶出伏安法是一种较新的测量方法，原先该方法主要用在实验室测量或应急监测，之所以用在这些场合是因为在这些情况下使用水样的前期预处理工作均由使用者手工进行；而对于在线监测而言，只能用于水质非常清澈、重金属含量较低且重金属在水中的存在形态单一的情况下。当水样本身很浑浊或含有大量杂质乃至腐蚀性物质时测量的准确度就会大大下降。

为了实现对水质中的总铁含量进行控制，国际和国内根据不同的水质分别制定了不同的标准。检测总铁的分析方法有电化学法和化学法。电化学法的成本较高，且电极易受污染，维护成本高。化学法有分光光度法和滴定法，由于要实现实时在线监测，而滴定法一般用于实验室分析，不适用于现场测量分析，并且不能在线分析数据。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够准确快速监测水中总铁浓度的紫外消解法水质总铁在线监测仪，实现实时在线监测的目的，其监测精度可满足国家环保局提出的对各类水中总铁浓度的监测要求。本实用新型解决了对水中总铁的准确而快速的在线监测问题，并适用于各种不同类型的水质。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种紫外消解法水质总铁在线监测仪，包括嵌入式控制系统和依次管路连接的取样泵系统、定量系统、多通道进样系统和紫外消解与检测系统；所述嵌入式控制系统内预设控制程序，控制取样泵系统、定量系统、多通道进样系统和紫外消解与检测系统工作，所述取样泵系统和定量系统定量取样后，待测水样经多通道进样系统进入紫外消解与检测系统，在紫外消解与检测系统中待测水样经紫外灯的照射加快将铁进行价态统一的消解反应，并进行总铁的在线检测。

作为优选，所述取样泵系统的取样泵与定量系统中的定量管之间经缓冲管路相连接。这种连接方式可以保证化学试剂自由进出定量管的同时不会进入到取样泵系统，从而保护了取样泵不会受到试剂的污染而损坏。

作为优选，所述取样泵系统的取样泵为蠕动泵或注射泵，取样泵可以正反转动并能使定量管中产生负压或正压。

作为优选，所述定量系统中的定量管上设有用于定量的若干配对使用的光源和光接收器。光源和光接收器成对出现，且光源和光接收器的对数和所需要定量的体积数一一对应。通过待定量溶液在定量管中流动时使光源发射到光接收器的光强发生变化来确定溶液是否继续流动还是静止，从而确定溶液的体积。