[实用新型]一种用于检测水体中总氮总磷含量的一体化装置

说明书

本实用新型公开了一种用于检测水体中总氮总磷含量的一体化装置，包括消解检测池、分光片、窄带滤光片、两个光源和三个光电探测器。通过在消解检测池上布设两对检测窗，形成两条光路，并在其中一条光路上布设用于发射和采集波长为220nm和275nm光信号的光学元件，在另外一条光路上布设用于发射和采集波长为880nm光信号的光学元件，由此可以对消解检测池中经过氧化消解反应或者进一步经过磷钼蓝反应后的水体进行分光光度测定。其中，波长于220nm和275nm处的吸光度可以用于总氮含量的计算，波长于880nm处的吸光度可以用于总磷含量的计算，由此便在一台装置上实现了总氮和总磷两个参数的检测功能，缩小了装置体积。

技术领域

本实用新型属于水体监测技术领域，具体地说，是涉及一种用于检测水体中的氮含量和磷含量的装置。

背景技术

总氮、总磷含量是衡量水体生态环境的重要指标之一。若水体中的总氮、总磷浓度过高，会造成水体富营养化等生态问题，因此，准确测定水体中的总氮、总磷含量，对于水体富营养化预警及保护水质生态环境具有重要意义。实现总氮、总磷在线监测，可以为生态监测及赤潮、绿潮等生态灾害的预警提供长期连续的实时监测数据，提高预报时效性和准确度。

现有的总氮或总磷含量在线监测设备都是建立在化学法的基础上，其检测原理是：样品在碱性过硫酸钾消解液的存在下，通过高温、高压进行氧化消解，将有机氮、磷化合物转化为硝酸盐和正磷酸盐。对于硝酸盐，可以采用紫外分光光度法于波长220nm和274nm处分别测定吸光度，通过校正吸光度来计算总氮的含量。对于正磷酸盐，可以通过磷钼蓝反应，于880nm 波长下进行分光光度测定，进而计算出总磷的含量。

目前市场上的监测设备大多只能检测总氮、总磷中的一个参数，且体积较大，难与其它监测参数集成到一台设备上，因此限制了其应用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于检测水体中总氮总磷含量的一体化装置，以解决现有监测设备检测参数单一，体积大的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种用于检测水体中总氮总磷含量的一体化装置，包括消解检测池、分光片、220nm窄带滤光片、275nm窄带滤光片、电路板总成、两个光源和三个光电探测器；其中，消解检测池用于容纳待测水体并完成消解反应，在所述消解检测池上形成有两对检测窗，分别对应布设在两条光路上；第一光源布设在第一条光路上，用于发射中心波长为220nm和275nm的光线，通过所述消解检测池上的第一对检测窗照射消解检测池中的水体；分光片布设在第一条光路上，用于将通过所述消解检测池上的第一对检测窗透射出的光线分成两路；220nm窄带滤光片用于将所述分光片分出的其中一路光线中波长为220nm的光线通过，并阻隔其余波长的光线；第一光电探测器用于对通过所述220nm窄带滤光片的光线进行光电转换，以生成电信号；275nm窄带滤光片用于将所述分光片分出的另外一路光线中波长为275nm的光线通过，并阻隔其余波长的光线；第二光电探测器用于对通过所述275nm窄带滤光片的光线进行光电转换，以生成电信号；第二光源布设在第二条光路上，用于发射中心波长为880nm的光线，通过所述消解检测池上的第二对检测窗照射消解检测池中的水体；第三光电探测器布设在第二条光路上，用于将通过所述消解检测池上的第二对检测窗透射出的光线进行光电转换，以生成电信号；电路板总成用于接收和处理所述第一光电探测器、第二光电探测器和第三光电探测器输出的电信号，以生成测量数据。

在本申请的一些实施例中，可以在所述一体化装置中设置载台，载台上可以安装一个反应模组架和两个光学模组架，将两个光学模组架分置于反应模组架的左右两侧；将消解检测池安装在反应模组架上；将第一光源、第二光源、分光片、220nm窄带滤光片、275nm窄带滤光片、第一光电探测器、第二光电探测器和第三光电探测器安装在两个光学模组架上。将不同功能的器件安装在不同的模组架上，可有利于日后的维修和更换作业。