一种测汞系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种测汞系统，包括：载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室、三通阀、光学测量仪器与排水管，载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室和光学测量仪器通过输气管依次连接，载气瓶提供汞元素测量过程需要的载气，三通阀设于汞捕获室与光学测量仪器之间的输气管上，汞捕获室与三通阀的第一接口连接，所述光学测量仪器与三通阀的第二接口连接，三通阀的第三接口与所述排水管连接。通过三通阀的开闭，将测汞系统分为排水部分与测量部分。排水阶段，水汽通过排水管道排出测汞系统。汞蒸汽被汞捕获室捕获，保留在测汞系统内。测量阶段，汞捕获室被加热，释放汞蒸汽，进入光学测量仪器完成测量。其结构简单，且适用于含水量较大的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种测汞系统
本技术涉及环保监测实验领域，特别是涉及一种测汞系统。
技术介绍
汞污染具有毒性、高挥发性、高扩散性、长距离传输性、生物富集性等特点，已成为全球广泛关注的环境污染物之一。在一定条件下能够转化为毒性更强的甲基汞，进入陆地环境和水环境，对陆生动植物、水生动植物的食物链造成破坏，产生严重的生态后果。所以对环境样品中的汞含量进行测量是环境保护的一个重要课题。由于水汽对汞的测量来说是干扰因素，因此在释放汞蒸汽之前必须先除掉样品中的水汽。现有的直接进样测汞仪中除掉水汽的设备及方法主要有两种：一种是美国利曼公司采用的Nafion除湿管，当样品气体通过Nafion管时，气体中的水汽可以通过Nafion管的管壁扩散到管外。Nafion管外面一般有反吹得干燥气体，从管壁扩散出来的水汽不断被干燥气体带走，从而达到除水汽的目的；另一种是意大利迈尔斯通公司采用的光学池恒温方法，将水汽最容易凝结的光学池恒温在100℃以上，使得水汽不能在光学池凝结，这样水汽直接被载气排除掉，同样可以达到排除样品中水汽目的。上述除掉水汽的设备及方法都存在着缺陷。Nafion管除水汽的能力有限，只适合气体中含水量较少的情况。对于含水量较大的情况，比如水溶液样品，不能在短时间除掉大量的水汽，使得水汽可能到达后端光学测量仪器，从而影响测量结果。另外，要充分发挥Nafion管的除水能力需要恒温和反吹气体等，总的来说使用Nafion管除湿结构较复杂，成本较高。采用加热恒温的方法除水主要问题是光学池的结构较复杂，一方面需要加热装置把整个光学池恒温在100℃以上。另一方面，像探测器、汞灯、电路板等元件又需要与高温隔离，整个结构会比较复杂。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术的目的是提供一种测汞系统，解决现有测汞仪中的除水汽设备结构复杂的问题，以及不适用含水量较大的情况。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供一种测汞系统。一种测汞系统，包括：载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室、三通阀、光学测量仪器与排水管，所述载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室和光学测量仪器通过输气管依次连接，所述载气瓶中储存有载气，所述载气用于测试样品的热分解吹扫所述输气管中水汽及汞蒸汽，所述汞捕获室用于捕获和释放汞蒸汽，所述三通阀设于所述汞捕获室与所述光学测量仪器之间的输气管上，所述汞捕获室与所述三通阀的第一接口连接，所述光学测量仪器与所述三通阀的第二接口连接，所述三通阀的第三接口与所述排水管连接。其中，所述载气为高纯氧或普氧。其中，所述汞捕获室中填充有表面镀有黄金的石英砂。其中，所述光学测量仪器为冷原子吸收测汞仪或冷原子荧光测汞仪。其中，还包括：废气处理装置，所述废气处理装置与所述光学测量仪器连接。(三)有益效果本技术提供的一种测汞系统，通过三通阀的开闭与其他装置的配合，将测汞系统分为排水部分与测量部分两个部分。排水阶段，水汽及其余杂质气体通过排水管道排出测汞系统。汞蒸汽被汞捕获室捕获，保留在测汞系统内。测量阶段，汞捕获室被加热，释放汞蒸汽，进入光学测量仪器完成测量。其结构简单，且适用于含水量较大的情况。附图说明图1为本技术一种测汞系统的结构示意图；附图标记说明1-进样器；2-燃烧炉；3-催化炉；4-汞捕获室；5-三通阀；6-光学测量仪器。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例1：如图1所示，一种测汞系统包括：载气瓶、进样器1、燃烧炉2、催化炉3、汞捕获室4、三通阀5、光学测量仪器6与排水管，输气管依次连接载气瓶、燃烧炉2、催化炉3、汞捕获室4和光学测量仪器，载气瓶提供汞元素测量过程需要的载气，所述三通阀5设于所述汞捕获室4与所述光学测量仪器6之间的输气管上，所述汞捕获室4与所述三通阀5的第一接口连接，所述光学测量仪器6与所述三通阀5的第二接口连接，所述三通阀的第三接口与所述排水管连接。其中，所述载气为高纯氧，所述光学测量仪器6为冷原子吸收测汞仪。所述汞捕获室4中填充有表面镀有黄金的石英砂。下面通过具体的测量流程，进一步清楚详细的说明。首先，对待测样品进行干燥处理。此时关闭所述三通阀与所述光学测量仪器连接的所述输气管，打开所述排水管，进样器1将待测样品送入燃烧炉2，燃烧炉2升温到约300℃，待测样品中的水汽蒸发出来，随载气流经催化炉3，汞捕获室4，水汽都从排水管排出去。干燥完毕后，进行热解。将燃烧炉2升温到热解温度，待测样品在氧气氛围中燃烧和分解，产生的混合气体。混合气体随载气流经催化炉3，在催化炉3中进行除杂和还原。流经汞捕获室4，混合气体中的汞蒸汽被石英砂表面的黄金以金汞齐的形式捕获，其余的气体都从排水管排出。热解完毕后，打开所述三通阀与所述光学测量仪器连接的所述输气管，关闭所述排水管，对系统进行吹扫。将输气管道中残余的汞蒸汽全部送往汞捕获室4处进行捕获。吹扫完毕后，并对汞捕获室4进行加热。其中的石英砂被快速加热到700℃以上，其表面的黄金薄层释放出原子汞。原子汞随载气进入波长为253.7nm的冷原子吸收测汞仪，进行测量检测。本实施例中的测汞系统，通过三通阀的开闭与其他装置的配合，将测汞系统分为排水部分与测量部分两个部分。排水阶段，水汽及其余杂质气体通过排水管道排出测汞系统。汞蒸汽被汞捕获室捕获，保留在测汞系统内。测量阶段，汞捕获室被加热，释放汞蒸汽，进入光学测量仪器完成测量。本实施例提供的测汞系统结构简单，且适用于含水量较大的情况。实施例2：本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：还包括：废气处理装置。所述废气处理装置与所述光学测量仪器连接。本实施例中的废气处理装置为活性炭吸附装置。所述光学测量仪器为冷原子荧光测汞仪。测量后的汞蒸汽被吸收。本实施例中的测汞系统通过废气处理装置，对测量过程中产生的污染物进行处理，无二次污染。设置活性炭吸附装置吸收测量后的汞，避免汞蒸发到空气中，对测量人员的身体造成伤害。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测汞系统，其特征在于，包括：载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室、三通阀、光学测量仪器与排水管，所述载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室和光学测量仪器通过输气管依次连接，所述载气瓶中储存有载气，所述载气用于测试样品的热分解吹扫所述输气管中水汽及汞蒸汽，所述汞捕获室用于捕获和释放汞蒸汽，所述三通阀设于所述汞捕获室与所述光学测量仪器之间的输气管上，所述汞捕获室与所述三通阀的第一接口连接，所述光学测量仪器与所述三通阀的第二接口连接，所述三通阀的第三接口与所述排水管连接。

【技术特征摘要】
1.一种测汞系统，其特征在于，包括：载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室、三通阀、光学测量仪器与排水管，所述载气瓶、燃烧炉、催化炉、汞捕获室和光学测量仪器通过输气管依次连接，所述载气瓶中储存有载气，所述载气用于测试样品的热分解吹扫所述输气管中水汽及汞蒸汽，所述汞捕获室用于捕获和释放汞蒸汽，所述三通阀设于所述汞捕获室与所述光学测量仪器之间的输气管上，所述汞捕获室与所述三通阀的第一接口连接，所述光学测量仪器与所述三通阀的第二接口...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗建文，刘爽，
申请(专利权)人：长沙开元仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43