1.本实用新型涉及水质检测领域,特别涉及一种水样萃取装置以及水质在线监测设备。
背景技术:2.在水质检测中,对某些痕量污染物进行检测时,通常需要先进行萃取,再收集萃取后富集的痕量污染物,进行分光光度法检测,目前,萃取通常是检测人员在实验室通过分液漏斗手动完成后,再分离出需要进行分光光度法检测的部分溶液,通过分光光度计进行检测,由于通过分液漏斗进行分离的过程是人工手动完成的,操作较为复杂,且其分离的准确性难以把控,特别是在液体总量较少的情况下,出现误操作的概率较大,这些都可能影响到整个检测过程的检测效率。
技术实现要素:3.本实用新型提供一种水样萃取装置以及水质在线监测设备,旨在解决现有技术对水质进行萃取后比色的检测效率较低的技术问题。
4.为实现上述目的,本实用新型提出的一种水样萃取装置,所述水样萃取装置包括搅拌器、反应器和比色皿,其中,
5.所述反应器的下端与所述比色皿的上端相连通,所述反应器的横截面的面积大于所述比色皿的横截面的面积;
6.所述搅拌器的搅拌部位于所述反应器内。
7.可选地,所述反应器包括主体和位于所述主体与所述比色皿之间的连接部,其中,所述主体为底面直径30-200mm的圆柱形。
8.可选地,所述比色皿为底面直径10-30mm的圆柱形,或者长10-30mm的长方体形。
9.可选地,所述反应器为玻璃材质件,所述比色皿为玻璃材质件或石英材质件。
10.可选地,所述水样萃取装置包括排料管路、进料管路、进料堵头和出料堵头,所述进料堵头和所述出料堵头设置于所述比色皿的底部,所述进料管路通过所述进料堵头与所述比色皿相连通,所述排料管路通过所述出料堵头与所述比色皿相连通。
11.可选地,所述反应器的侧壁上设置有至少一个通气堵头。
12.可选地,所述搅拌器包括搅拌棒和搅拌电机,所述搅拌棒的搅拌部位于所述反应器内,所述搅拌棒的上端与所述搅拌电机相连。
13.本实用新型提出的一种检测设备,所述检测设备包括如上所述的水样萃取装置,以及分光光度计。
14.可选地,所述分光光度计包括光源和检测器,所述光源和所述检测器相对设置于所述水样萃取装置的比色皿的外侧,所述光源至所述检测器之间的光路穿过所述比色皿。
15.可选地,所述水样萃取装置还包括遮光部,所述遮光部包裹在所述比色皿的侧壁的外侧,所述遮光部上与所述光源和所述检测器对应的位置上,设置有透光区域,以使得所
述光源与所述检测器之间形成透光通路。
16.本技术提供一种水样萃取装置以及水质在线监测设备,所述水样萃取装置包括搅拌器、反应器和比色皿,其中,所述反应器的下端与所述比色皿的上端相连通,所述反应器的横截面的面积大于所述比色皿的横截面的面积,所述搅拌器的搅拌部位于所述反应器内。横截面面积较大的反应器,可以为水样与萃取液的萃取和反应提供充分的反应空间,并可以通过搅拌器对反应器中的水样与萃取液进行充分的混合,保证萃取效果,而在反应器的下部,连接一个横截面面积较小的比色皿,可以在萃取完成后,通过静置,收集到下层的萃取液,直接用于比色,省略了对萃取液进行分离并转移到比色皿的步骤,而由于萃取后进行比色的方法中,最需要进行人工控制且容易产生误操作的步骤,就是液液分离的这一步,通过本技术水样萃取装置,省略掉液液分离的这一步,可以有效提高萃取后比色的检测方法的检测效率,克服了现有技术对水质进行萃取后比色的检测效率较低的技术问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
18.图1为本实用新型水样萃取装置一实施例的结构示意图;
19.图2为本实用新型水质在线监测设备一实施例的俯视图。
20.附图标号说明:
21.标号名称标号名称100水样萃取装置110反应器120比色皿130搅拌器140进料堵头150出料堵头111主体112连接部200分光光度计210检测器220光源300遮光部310透光区域
ꢀꢀ
22.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
23.需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
24.另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义为,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案,或b方案,或a和b同时满足的方案。
25.本实用新型提出一种水样萃取装置以及水质在线监测设备,在本实用新型实施例中,参照图1,所述水样萃取装置100包括搅拌器130、反应器110和比色皿120,其中,
26.所述反应器110的下端与所述比色皿120的上端相连通,所述反应器110的横截面的面积大于所述比色皿120的横截面的面积;
27.所述搅拌器130的至少部分位于所述反应器110内。
28.在本实施例中,需要说明的是,水质监测的方式主要为,定期抽样并送至实验室由专业的检测人员进行检测,但这种定期抽样的方式,检测周期较长,时效性较差,另一种水质监测的方式,可以通过设立在各个样本采集地的水质在线监测设备,对水质进行在线监测,但这种方式,由于难以在每个样本采集地安排专门的检测人员长期驻扎,故而对水质在线监测设备的自动化程度具有一定的要求。所述水样萃取装置100应用于水质在线监测设备,所述水质在线监测设备为,设置于水质样本采集地,可以定时采样,通过萃取对水质中的微量或痕量的污染物进行富集,并通过分光光度法对富集到的污染物进行检测,以实现对水质中污染物的在线监测的设备。所述水样萃取装置100用于对水质在线监测设备采集到的水质样本,进行萃取,并对萃取后富集有污染物的待测溶液进行收集。
29.为了方便说明,本实施例中的上下均为所述水样萃取装置使用状态下的上下。
30.所述水样萃取装置100包括搅拌器130、反应器110和比色皿120,其中,所述反应器110的横截面的面积大于所述比色皿120的横截面的面积,所述反应器110的下端与所述比色皿120的上端相连通,形成一个上大下小的容器,位于上方的反应器110容积较大,可以为水样与萃取液的萃取和反应提供充分的反应空间,所述反应器110可以为玻璃材质件或塑料材质件等,所述搅拌器130的搅拌部位于所述反应器110内,在萃取过程中,所述搅拌器130的搅拌部应能够伸入到反应器110中的混合液中,对反应器110中的混合液进行搅拌,以使得反应器110中的水样与萃取液进行充分的混合,所述搅拌部为所述搅拌器上可能与反应器110中的混合液接触的部件,所述搅拌部应为耐酸碱腐蚀且耐有机溶剂的材质,在一种可实施的方式中,所述搅拌部为聚四氟乙烯材质,反应器110的下端逐渐缩小,直至与比色皿120的上端相连接,下方比色皿120的容积较小,用于在萃取后,通过静置,使得下层富集有污染物的待进行分光光度法检测的待测溶液,流入并收集于比色皿120中,所述比色皿120可以为玻璃材质件或石英材质件等。
31.可选地,所述反应器110包括主体111和位于所述主体111与所述比色皿120之间的连接部112,其中,所述主体111为底面直径30-200mm的圆柱形。
32.在本实施例中,具体地,所述反应器110包括主体111和连接部112,所述连接部112位于所述主体111与所述比色皿120之间,所述连接部112为漏斗形状,所述连接部112的上端与所述主体111相连接,从上至下逐渐缩小,下端与所述比色皿120的上端相连接,所述主体111为圆柱形,所述主体111的底面直径为30-200mm,例如30mm、88mm、125mm、200mm等,所述主体111的容积为0.3-10l,例如0.3l、2l、6.5l、10l等,所述主体111的具体规格可以根据实际需要进行确定,本实施例对此不加以限制。
33.可选地,所述比色皿120为底面直径10-30mm的圆柱形,或者长10-30mm的长方体形。
34.在本实施例中,具体地,所述比色皿120可以为圆柱形或长方体形,若所述比色皿120为圆柱形,则所述比色皿120的底面直径为10-30mm,例如10mm、20mm、30mm等,若所述比
色皿120为长方体形,则所述比色皿120用于形成透光通路的长边为10-30mm,例如10mm、20mm、30mm等,显色程度不同,比色皿120可以形成的透光通路的长度则不同,故而,可以根据实际需要确定比色皿120的规格,本实施例对此不加以限制。
35.可选地,所述反应器110为玻璃材质件,所述比色皿120为玻璃材质件或石英材质件。
36.可选地,所述水样萃取装置100包括排料管路、进料管路、进料堵头140和出料堵头150,所述进料堵头140和所述出料堵头150设置于所述比色皿120的底部,所述比色皿120的底部为所述比色皿远离所述主体方向的一端,所述进料管路通过所述进料堵头140与所述比色皿120相连通,所述排料管路通过所述出料堵头150与所述比色皿120相连通。
37.在本实施例中,具体地,所述水样萃取装置100还包括排料管路、进料管路、进料堵头140和出料堵头150,所述进料堵头140和所述出料堵头150设置于所述比色皿120的底部,所述进料管路穿过所述进料堵头140,与所述比色皿120相连通,所述排料管路穿过所述出料堵头150,与所述比色皿120相连通,所述进料管路和所述出料管路分别与所述水质在线监测设备的排阀相连,排阀由相应的继电器控制开关。
38.可选地,所述反应器110的侧壁上设置有至少一个通气堵头。
39.可选地,所述搅拌器130包括搅拌棒和搅拌电机,所述搅拌棒的搅拌部位于所述反应器110内,所述搅拌棒的上端与所述搅拌电机相连。
40.在本实施例中,具体地,所述搅拌器130包括搅拌棒和搅拌电机,所述搅拌棒穿过所述反应器110的上端,所述搅拌棒的搅拌部位于所述反应器110内,所述搅拌棒的上端与所述搅拌电机相连,所述搅拌电机带动所述搅拌棒旋转,以对所述反应器110内的混合液进行搅拌,所述搅拌棒可以为t字形、l形或者i字形等。
41.在本实施例中,所述水样萃取装置包括搅拌器、反应器和比色皿,其中,所述反应器的下端与所述比色皿的上端相连通,所述反应器的横截面的面积大于所述比色皿的横截面的面积,所述搅拌器的搅拌部位于所述反应器内。横截面面积较大的反应器,可以为水样与萃取液的萃取和反应提供充分的反应空间,并可以通过搅拌器对反应器中的水样与萃取液进行充分的混合,保证萃取效果,而在反应器的下部,连接一个横截面面积较小的比色皿,可以在萃取完成后,通过静置,收集到下层的萃取液,直接用于比色,省略了对萃取液进行分离并转移到比色皿的步骤,而由于萃取后进行比色的方法中,最需要进行人工控制、容易产生误操作且很难自动化运作的步骤,就是液液分离的这一步,通过本技术水样萃取装置,省略掉液液分离的这一步之后,即可通过将水样萃取装置安装于水质在线监测设备上,实现对水质的自动化检测,即可有效提高萃取后比色的检测方法的检测效率,克服了现有技术对水质进行萃取后比色的检测效率较低的技术问题。
42.进一步地,本实用新型还提供了一种水质在线监测设备,所述水质在线监测设备包括如上所述的水样萃取装置,以及分光光度计。
43.在本实施例中,所述水质在线监测设备为,设置于水质样本采集地,可以定时采样,通过萃取对水质中的微量或痕量的污染物进行富集,并通过分光光度法对富集到的污染物进行检测,以实现对水质中污染物的在线监测的设备。所述水质在线监测设备包括如上所述的水样萃取装置,以及分光光度计,其中,所述水样萃取装置用于对水质在线监测设备采集到的水质样本,进行萃取,并对萃取后富集有污染物的待测溶液进行收集,所述分光
光度计用于对所述水样萃取装置收集到的待测溶液进行分光光度法检测。
44.所述水质在线监测设备还可以包括:处理器,例如cpu,网络接口,用户接口,存储器,通信总线。其中,通信总线用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard),可选用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器可以是高速ram存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器可选的还可以是独立于前述处理器的存储装置。作为一种计算机存储介质的存储器中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及水质在线监测程序。网络接口主要用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信;用户接口主要用于连接客户端(用户端),与客户端进行数据通信;而处理器可以用于调用存储器中存储的水质在线监测程序。
45.可选地,所述分光光度计200包括光源220和检测器210,所述光源220和所述检测器210分别设置于所述水样萃取装置100的比色皿120的侧面,所述比色皿120位于所述光源220与所述检测器210之间的连线上。
46.在本实施例中,参照图2,图2为本实用新型水质在线监测设备一实施例的俯视图,所述分光光度计200包括光源220和检测器210,所述光源220和所述检测器210分别设置于所述水样萃取装置100的比色皿120的侧面一定范围内,所述比色皿120位于所述光源220与所述检测器210之间的连线上,以使得所述光源220发出的光线可以穿过所述比色皿120以及比色皿120中的待测溶液,被检测器210检测到。
47.可选地,所述水样萃取装置100还包括遮光部300,所述遮光部300包裹在所述比色皿120的侧壁的外侧,所述遮光部300上与所述光源220和所述检测器210对应的位置上,设置有透光区域310,以使得所述光源220与所述检测器210之间形成透光通路。
48.在本实施例中,参照图2,图2为本实用新型水质在线监测设备一实施例的俯视图,所述水样萃取装置100还包括遮光部300,所述遮光部300包裹在所述比色皿120的侧壁的外侧,可以与所述比色皿120的侧壁的外侧相贴合,或距离所述比色皿120的侧壁一定的距离,以使得所述水样萃取装置100可以从所述水质在线监测设备上进行拆卸和更换,所述遮光部300上与所述光源220和所述检测器210对应的位置上,设置有透光区域310,以使得所述光源220与所述检测器210之间形成透光通路。
49.本技术提供的水质在线监测设备,解决了现有技术对水质进行萃取后比色的检测效率较低的技术问题。与现有技术相比,本实用新型实施例提供的水质在线监测设备的有益效果与上述实施例的水样萃取装置的有益效果相同,在此不做赘述。
50.应当说明的是,本实用新型的各个实施例的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
51.以上仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
技术特征:1.一种水样萃取装置,其特征在于,所述水样萃取装置包括搅拌器、反应器和比色皿,其中,所述反应器的下端与所述比色皿的上端相连通,所述反应器的横截面的面积大于所述比色皿的横截面的面积;所述搅拌器的搅拌部位于所述反应器内。2.如权利要求1所述的水样萃取装置,其特征在于,所述反应器包括主体和位于所述主体与所述比色皿之间的连接部,其中,所述主体为底面直径30-200mm的圆柱形。3.如权利要求1所述的水样萃取装置,其特征在于,所述比色皿为底面直径10-30mm的圆柱形,或者长10-30mm的长方体形。4.如权利要求1所述的水样萃取装置,其特征在于,所述反应器为玻璃材质件,所述比色皿为玻璃材质件或石英材质件。5.如权利要求1所述的水样萃取装置,其特征在于,所述水样萃取装置包括排料管路、进料管路、进料堵头和出料堵头,所述进料堵头和所述出料堵头设置于所述比色皿的底部,所述进料管路通过所述进料堵头与所述比色皿相连通,所述排料管路通过所述出料堵头与所述比色皿相连通。6.如权利要求1所述的水样萃取装置,其特征在于,所述反应器的侧壁上设置有至少一个通气堵头。7.如权利要求1所述的水样萃取装置,其特征在于,所述搅拌器包括搅拌棒和搅拌电机,所述搅拌棒的搅拌部位于所述反应器内,所述搅拌棒的上端与所述搅拌电机相连。8.一种水质在线监测设备,其特征在于,所述水质在线监测设备包括如权利要求1至7任一项所述的水样萃取装置,以及分光光度计。9.如权利要求8所述的水质在线监测设备,其特征在于,所述分光光度计包括光源和检测器,所述光源和所述检测器相对设置于所述水样萃取装置的比色皿的外侧,所述光源至所述检测器之间的光路穿过所述比色皿。10.如权利要求9所述的水质在线监测设备,其特征在于,所述水质在线监测设备还包括遮光部,所述遮光部包裹在所述比色皿的侧壁的外侧,所述遮光部上与所述光源和所述检测器对应的位置上,设置有透光区域,以使得所述光源与所述检测器之间形成透光通路。
技术总结本实用新型公开一种水样萃取装置以及水质在线监测设备,所述水样萃取装置包括搅拌器、反应器和比色皿,其中,所述反应器的下端与所述比色皿的上端相连通,所述反应器的横截面的面积大于所述比色皿的横截面的面积;所述搅拌器的搅拌部位于所述反应器内。本实用新型克服了现有技术对水质进行萃取后比色的检测效率较低的技术问题。率较低的技术问题。率较低的技术问题。
技术研发人员:肖玲君 燕翔 易丽德 王军
受保护的技术使用者:深圳市宇驰环境技术有限公司
技术研发日:2022.07.11
技术公布日:2022/12/2