[发明专利]采用化学发光试剂检测地表水中微量双氧水浓度的装置及方法

说明书

本发明涉及采用化学发光试剂检测地表水中微量双氧水浓度的装置及方法。该装置包括待测水体容器瓶、载体溶液容器瓶、电磁切换阀、定量环、混合腔体、螺旋发光管、化学发光试剂容器瓶、碳酸钠溶液容器瓶、光子计数器和计算机。电磁切换阀，其流路一接待测水体容器瓶的出口，流路二和流路七分别接一废液瓶，流路三接定量环的接口二，流路四接混合腔体的入口，流路六接螺旋发光管的出口，流路九接载体溶液容器瓶的入口，流路十接定量环的接口一。化学发光试剂容器瓶的出口与混合腔体的入口相连，混合腔体的出口与螺旋发光管的入口相连，碳酸钠溶液容器瓶的出口与螺旋发光管的入口相连。本发明能够定量检测地表水中的微量双氧水浓度。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种采用化学发光试剂检测地表水中微量双氧水浓度的装置及方法。

背景技术

地表水在太阳光直接照射下，水体中的有机质(CDOM)会通过一系列复杂的光诱导的电子转移反应(方程1-3)生成微量的双氧水(H₂O₂)，其浓度范围一般约为～10^-10-10^-6M。除此之外，大气环境中通过自由基反应生成的H₂O₂也可以通过降水进入到地表水系统当中。

CDOM+hν→CDOM^·-+CDOM^·+ (1)

CDOM^·-+O₂→CDOM+O₂^·- (2)

2O₂^·-+2H⁺→H₂O₂+O₂ (3)

H₂O₂作为一种较强的氧化剂，可以与水任意比例混溶。大量的研究已经证实，H₂O₂可以通过改变金属的分布形态和生物毒性从而对环境产生重要影响，同时H₂O₂也可以促成人为和自然有机物的降解行为。在污水处理的芬顿工艺中，也需要通过H₂O₂的分解产生HO^·降解污染物，因此准确测定水体中H₂O₂含量一直是工业应用和科学研究的热点。

传统的碘量法测定H₂O₂虽然应用广泛，但是其检测限偏高(～10^-6M)的缺点使其无法直接测量地表水中微量H₂O₂浓度。而H₂O₂传感器则由于价格昂贵，装置复杂使得很难应用在地表水的环境监测当中。化学发光法因为其灵敏度高、操作简单而成为环境水体中微量H₂O₂检测首选，但是现有的发光试剂鲁米诺、草酸衍生物和光泽精类发光试剂则容易受到金属离子的干扰，这一缺陷限制了化学发光法在地表水中H₂O₂检测的推广。

因此，实现一种基于更为灵敏和可靠的化学发光试剂定量检测微量H₂O₂浓度的方法和装置，对于天然水体的治理技术和科学研究都具有重要的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用化学发光试剂检测地表水中微量双氧水浓度的装置及方法，该装置和方法能够定量检测地表水中的微量双氧水浓度。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：