一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置制造方法及图纸

技术编号:18956804 阅读:72 留言:0更新日期:2018-09-15 15:19
本实用新型专利技术公开了一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,包括外壳体,所述外壳体上设置有检测器,所述检测器的外端设置有离子交换膜层,内端设置有透光层,所述透光层和离子交换膜层之间设置有酸碱荧光指示层,所述外壳体上还设置有用于探测所述检测器的光电探测器,所述光电探测器上连接有报警电路。本实用新型专利技术构思新颖、设计合理且便于操作,通过化学信号转换成光信号,再转换成电信号,自动化地对废水进行实时检测,并能在第一时间及时获取信息,省时省力,智能化程度高,效果良好。

【技术实现步骤摘要】
一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置
本技术属于化学检测
,具体地说,特别涉及一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置。
技术介绍
酸性废水的pH值往往是环保部门监测的重要对象。对酸性废水pH值的处理通常采用强碱中和方案,但是中和过程是一个不确定的过程,具有严重的非线性现象;又由于企业污水排放量的变化较大,其酸含量变化也非常大,pH值通常是变化的。一般来说,排放酸性废水的pH值被要求在在6~9之间。对环境监测来说,传统技术采用pH计、pH试纸或酸指示剂来测定溶液的酸性pH值,但这些传统方法在测定溶液的酸性pH值时必须采用人工间隔时间内测定,不能连续实时监测溶液的酸性pH值变化,而且取样检测耗费人工,不能在第一时间发现和预警酸性超标废水的泄露或排放。
技术实现思路
有鉴于
技术介绍
中提出的问题,本技术所要解决的技术问题是提供一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置。本技术技术方案如下:一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,包括外壳体,所述外壳体上设置有检测器,所述检测器的外端设置有离子交换膜层,内端设置有透光层,所述透光层和离子交换膜层之间设置有酸碱荧光指示层,所述外壳体上还设置有用于探测所述检测器的光电探测器,所述光电探测器上连接有报警电路。采用以上技术方案,外壳体作为支撑和保护的作用,通过设置检测器来对废水进行检测,通过设置在外端的离子交换膜层来直接与废水接触。废水里面的氢离子和氢氧根离子通过离子交换膜层发生扩散渗析,进入到离子交换膜层和透光层之间,对酸碱荧光指示层产生影响,根据不同的pH值,在光照情况下产生不同的效果。通过光电探测器上的光源,照射到酸碱荧光指示层,产生的荧光信号及其强度随着实际环境的pH值增高或降低发生可检测性差异变化,同时光电探测器接收荧光信号,并进行光电转换,接入到报警电路进行预警。进一步,为了便于生产和设置,提供一种简单化的结构,所述外壳体圆筒形,且所述检测器也呈圆形,并设置在所述外壳体的端部,所述离子交换膜层朝所述壳体外,所述透光层朝所述壳体内,所述光电探测器设置在所述壳体内。进一步,为了便于使用,所述光电探测器上附带设置有激发光源。进一步,为了提供多种检测设置情况和条件,所述离子交换膜层包括离子交换膜,且该离子交换膜为阴离子交换膜、阳离子交换膜、两性离子交换膜或镶嵌型离子交换膜中的一种。进一步,为了提供一种检测器的结构形式,所述离子交换膜层和透光层通过外沿连接为一体,并在中间形成一个密闭的空间,且在该密闭的空间内设置有包括酸碱荧光指示剂的所述酸碱荧光指示层。进一步,为了提供另一种检测器的结构形式,所述透光层采用玻璃或高分子材料制成,且在该透光层上旋涂聚合物和pH探针的混合物作为酸碱荧光指示层,同时通过离子交换膜层与透光层的封接将所述酸碱荧光指示层置于内部。有益效果:本技术构思新颖、设计合理且便于操作,采用离子交换膜保护检测器内部pH探针、避免其受到废水中其他有机物质的污染和避免其被分散至废水中产生流失,同时通过将化学信号转换成光信号,再转换成电信号,自动化地对废水进行实时检测,并能在第一时间及时获取信息,省时省力,智能化程度高,效果良好。附图说明图1是本技术的剖视结构示意图。图2是图1中A部分的放大示意图。.图3是本技术中另一种检测器的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明:如图1和图2所示的一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,具有外壳体1,外壳体1上设置有检测器2。检测器2的外端设置有离子交换膜层2a,内端设置有透光层2b,透光层2b和离子交换膜层2a之间设置有酸碱荧光指示层2c。离子交换膜层2a包括离子交换膜,且该离子交换膜为阴离子交换膜、阳离子交换膜、两性离子交换膜或镶嵌型离子交换膜中的一种。本实施例中采用的阴离子交换膜。如图1到图3所示,在本实施例中,离子交换膜层2a和透光层2b通过外沿连接为一体,并在中间形成一个密闭的空间,且在该密闭的空间内设置有包括酸碱荧光指示剂的酸碱荧光指示层2c。关于检测器2的结构形式,还可是透光层2b采用玻璃或高分子材料制成,且在该透光层2b上旋涂聚合物和pH探针的混合物作为酸碱荧光指示层2c,同时通过离子交换膜层2a与透光层2b的封接将酸碱荧光指示层2c置于内部。如图1所示,外壳体1上还设置有用于探测所述检测器2的光电探测器3,光电探测器3上连接有报警电路。在本实施例中,作为一种优选的结构形式,外壳体1圆筒形,且检测器2也呈圆形,并设置在外壳体1的端部,离子交换层2a朝壳体1外,透光层2b朝壳体1内,光电探测器3设置在壳体1内。光电探测器3上附带设置有激发光源。本技术的原理如下:在工作时,检测器2与待测水体接触,酸、碱和水透过离子交换膜层2a经扩散渗析在待测水体和检测器2两者间达到平衡。当待测水体pH降低或升高时,离子交换膜层2a内部的pH值随之降低或升高,而酸碱荧光指示层2c在光电探测器3上的激发光源照射下产生的荧光强度随pH值的降低或升高而发生变化,光电探测器3根据接收到荧光信号强度判断溶液的pH值是否超过预定值。光电探测器3接收荧光信号,并进行光电转换,接入报警电路。因此,pH的改变将引起荧光信号及强度的实时改变,进而引起电信号强度的变化,连接的报警器对达到报警阈值的溶液pH值进行报警,从而此装置可对流体的pH值进行实时、在线的检测和报警。本技术在使用时检测装置的检测器置于待测水体中,实现对水体的实时在线监测报警,使得管理者能够在第一时间发现待测液体的pH偏离状况,在第一时间控制pH不达标废水的排放,以降低企业的环保排污压力,达到保护水环境的目的。另外,通过对不同pH荧光探针的选取,可以在若干个pH范围内检测待测液体的pH变化。本装置制作较为简单,成本低廉,应用工业品组装制备,能够实现自动报警功能,在工业废水排放pH预警方面及其他需要实时监控流体pH值的场合均有广泛的应用价值。pH探针物质的选取需要根据废水具体pH适用范围来确定,同时根据选择的pH探针来选择激发光源。如丹酰基-8-氨基喹啉,在370nm波长光激发下于含水溶液中在pH=7.95左右时具有最高的荧光强度,其20微摩尔每升浓度的水溶液荧光强度以pH=7.95为分界点,随pH的降低荧光强度降低,在pH=6.3时其荧光强度约为100a.u.,将其设定为阈值,可采用光电探测器对pH<6.3的超标废水进行检测。在制备检测器2的制备中,将丹酰基-8-氨基喹啉与聚丙烯酰胺聚合物旋涂于透光层2b表面,采用离子交换膜2a和透光层2b封闭丹酰基-8-氨基喹啉的聚丙烯酰胺聚合物涂层。将检测器2和光电探测器3固定于外壳体1上。在使用时,首先将本装置中的检测器2置于pH=6.3的缓冲溶液中,采用光电探测器3测定检测器2内部荧光涂层的荧光强度,设定为阈值;然后将本装置中的检测器2置于废水中,随着废水pH的变化,当光电探测器3获取的检测器2荧光强度低于设定阈值时,通过NPN常闭型光电三极管电路输出低电平至报警电路,进而通过报警电路预警。以上详细描述了本技术的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本技术的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本
中技术人员依本技术的构思在本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,其特征在于:包括外壳体(1),所述外壳体(1)上设置有检测器(2),所述检测器(2)的外端设置有离子交换膜层(2a),内端设置有透光层(2b),所述透光层(2b)和离子交换膜层(2a)之间设置有酸碱荧光指示层(2c),所述外壳体(1)上还设置有用于探测所述检测器(2)的光电探测器(3),所述光电探测器(3)上连接有报警电路。

【技术特征摘要】
1.一种酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,其特征在于:包括外壳体(1),所述外壳体(1)上设置有检测器(2),所述检测器(2)的外端设置有离子交换膜层(2a),内端设置有透光层(2b),所述透光层(2b)和离子交换膜层(2a)之间设置有酸碱荧光指示层(2c),所述外壳体(1)上还设置有用于探测所述检测器(2)的光电探测器(3),所述光电探测器(3)上连接有报警电路。2.如权利要求1所述的酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,其特征在于:所述外壳体(1)圆筒形,且所述检测器(2)也呈圆形,并设置在所述外壳体(1)的端部,所述离子交换膜层(2a)朝所述壳体(1)外,所述透光层(2b)朝所述壳体(1)内,所述光电探测器(3)设置在所述壳体(1)内。3.如权利要求2所述的酸碱性废水排放预警荧光在线检测装置,其特征在于:所述光电探测器...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢永生张新玲
申请(专利权)人:重庆三峡学院
类型:新型
国别省市:重庆,50

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