一种海水重金属铜自动分析仪装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种海水重金属铜自动分析仪装置及方法。本装置主要括纯水电磁阀1，注射泵2，储液环3，多通道切换阀4，反应显色装置6，排气孔5，排液三通阀9；注射泵2的进样通道与纯水电磁阀1连接，注射泵2的排样通道与纯水储液环3连接，所述储液环3与多通道切换阀4的中心通道连接，所述多通道切换阀4的一个通道与反应显色装置6连接，所述反应显色装置6的顶部与排气孔5连接，所述反应显色装置6中的电源8正对球形反射池上的入射孔，检测器10正对球形反射池的出射孔，排液三通阀9的常闭通道连接废液管，常开通道连接单向阀，另一通道连接多次反射球形反射池7下端。本装置可直接用于海水中痕量铜离子的测定，不需要进行样品的萃取等前处理过程。

An automatic analyzer for heavy metal copper in seawater

【技术实现步骤摘要】
一种海水重金属铜自动分析仪装置及方法
本专利技术涉及海水重金属铜分析领域，具体来说，涉及一种海水重金属铜自动分析仪装置及方法。
技术介绍
海水重金属是海水水质中的重要监测参数，其中海水中的铜离子含量是重要指标之一。目前水体中重金属元素常规的检测方法主要是采用现场采样、实验室检测的离线分析方法，主要有原子吸收法(AAS)、电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、原子荧光法(AFS)、电化学方法、分光光度法、极谱分析法、化学发光法和色谱法等。由于海水基体复杂，盐度高，金属元素含量低，因此用原子吸收光谱法等测定海水中的金属元素，都需经萃取、富集、反萃取等预处理过程，使得操作步骤繁琐，容易发生二次污染，而且萃取液均为易挥发的有机试剂，萃取液的挥发会影响分析结果的准确度。分光光度法因具有快速、选择性好、灵敏度高、成本低廉、操作简便、易于推广使用等优点，在重金属检测领域中得到推广。尤其是通过加入增敏剂、掩蔽剂、乳化剂以及控制反应条件使重金属检测的灵敏度更高、检出限更低，极大地推进了分光光度法在海水重金属检测中的应用。在海水水质领域，重金属铜的检测主要依照《海洋监测规范第4部分海水分析》(GB17378.4-2007)中原子吸收或ICP-MS等方法进行检测。该类仪器的使用成本高、操作难度大，且不能实现在无人值守模式下海水中重金属铜的连续监测。市场上，以分光光度法为基本原理的铜在线分析仪，主要的应用场景为地表水、地下水、工业废水、市政污水等铜离子含量较高的淡水水体，不能有效检测海水中的痕量铜离子。已颁布的铜离子检测的国家标准，也同样只适用于淡水水体，检出限高。其标准中规定的检出限要远远大于海水中的铜离子含量，同样不适用于海水的水质检测。且相关国家标准中选用的显色剂，多采用有机溶剂进行溶解，如双硫腙等，显色完成后需要进行，对环境和操作人员具有一定的危害性。同时，由于海水中存在Ca2+、Mg2+离子等基体干扰离子，和Pb2+、Cd2+、Cr6+等重金属干扰离子，淡水的铜离子的测定体系不能有效掩蔽该干扰离子，对铜离子的准确度和稳定性的测定产生极大的干扰。对于海水中的痕量铜，由于重金属铜分光光度法的原理及市场上在线分析仪光程短的局限性，利用常规实验室分光光度法测试用的用光程已经无法满足重金属铜离子的检出限、灵敏度、准确度等的要求。针对目前国内外市场上铜离子水质分析仪存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于海水中重金属铜的自动分析仪装置，主要由进样系统、样品处理系统、检测系统及数据采集、处理与传输系统，可用于自动连续测定海水、地表水、地下水、工业污水、市政废水中的重金属铜离子，以解决市场上的设备不能直接用于海水中重金属离子测定的问题。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种海水重金属铜自动分析仪装置及方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：一种海水重金属铜自动分析仪装置，其特征在于，包括纯水电磁阀1，注射泵2，储液环3，多通道切换阀4，反应显色装置6，排气孔5，排液三通阀9；注射泵2的进样通道与纯水电磁阀1连接，注射泵2的排样通道与纯水储液环3连接，所述储液环3与多通道切换阀4的中心通道连接，所述多通道切换阀4的一个通道与反应显色装置6连接，所述反应显色装置6的顶部与排气孔5连接，所述反应显色装置6中的电源8正对球形反射池上的入射孔，检测器10正对球形反射池的出射孔，排液三通阀9的常闭通道连接废液管，常开通道连接单向阀，另一通道连接多次反射球形反射池7下端。一种海水重金属铜的自动分析方法，其中利用不同浓度的铜标准溶液绘制出重金属铜吸光度-浓度关系曲线，主要包括以下步骤：1)开启纯水电磁阀、注射泵，抽取纯水润洗管路及反应显色装置；2)管路润洗完毕后，待球形反射池中存储一定量的纯水，开启光源3)通过检测器检测球形反射池中透射出的光线，待信号处理系统接收到稳定信号后，记录当前采集的光强，记作入射光强I1；4)关闭纯水电磁阀和光源；5)开启排液三通阀，排出球形反射池中的润洗液；6)启排液三通阀，排出球形反射池中的润洗液；7)启注射泵，抽取一定量的已知浓度的铜离子标准液至球形反射池中；8)依次抽取化学反应所需要的试剂至球形反射池中，抽取一定的气体，将反射池中的反应体系混匀；9)静置显色10分钟，开启光源，记录此时检测器检测的光强，记作I2；10)开启排液三通阀，将球形反射池中的反应液体排出，关闭电源，计算吸光度；11)选择一系列不同浓度的铜标准溶液，重复执行上述步骤；根据一系列铜浓度标准溶液和测试吸光度，绘制铜吸光度-浓度关系曲线。一种海水重金属铜的自动分析方法，其中海水样品中的铜离子含量的测试流程主要包括以下步骤：1)开启纯水电磁阀、注射泵，抽取纯水润洗管路及反应显色装置；2)管路润洗完毕后，待球形反射池中存储一定量的纯水，开启光源；3)通过检测器检测球形反射池中透射出的光线，待信号处理系统接收到稳定信号后，记录当前采集的光强，记作入射光强I3；4)关闭纯水电磁阀和光源：5)开启排液三通阀，排出球形反射池中的润洗液，开启注射泵，抽取一定量的已知浓度的铜离子标准液至球形反射池中；6)依次抽取化学反应所需要的试剂至球形反射池中，抽取一定的气体，将反射池中的反应体系混匀；7)静置显色10分钟，开启光源，记录此时检测器检测的光强，记作I4；8)启排液三通阀，将球形反射池中的反应液体排出，关闭电源，计算吸光度；9)根据铜浓度-吸光度关系曲线，计算海水样品中的铜含量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例的一种用于海水重金属铜分析领域的结构示意图之一；图中：纯水电磁阀1、注射泵2、纯水储液环3、多通道切换阀4、排气孔5、反应显色装置6、多次反射球形反射池7、电源8、排液三通阀9、检测器10、固定阀座11、装置框架12。图2是利用不同浓度的铜标准溶液绘制出重金属铜吸光度-浓度关系曲线步骤的流程图。图3是海水样品中的铜离子含量的测试流程图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本专利技术提供有附图，这些附图为本专利技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本专利技术的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。根据本专利技术的实施例，提供了一种海水重金属铜自动分析装置及方法。实施例一：一种海水重金属铜自动分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海水重金属铜自动分析仪装置，其特征在于，包括纯水电磁阀（1），注射泵（2），储液环（3），多通道切换阀（4），反应显色装置（6），排气孔（5），排液三通阀（9）；注射泵（2）的进样通道与纯水电磁阀（1）连接，注射泵（2）的排样通道与纯水储液环（3）连接，所述储液环（3）与多通道切换阀（4）的中心通道连接，所述多通道切换阀（4）的一个通道与反应显色装置（6）连接，所述反应显色装置（6）的顶部与排气孔（5）连接，所述反应显色装置（6）中的电源（8）正对球形反射池上的入射孔，检测器（10）正对球形反射池的出射孔，排液三通阀（9）的常闭通道连接废液管，常开通道连接单向阀，另一通道连接多次反射球形反射池（7）下端。/n

【技术特征摘要】
1.一种海水重金属铜自动分析仪装置，其特征在于，包括纯水电磁阀（1），注射泵（2），储液环（3），多通道切换阀（4），反应显色装置（6），排气孔（5），排液三通阀（9）；注射泵（2）的进样通道与纯水电磁阀（1）连接，注射泵（2）的排样通道与纯水储液环（3）连接，所述储液环（3）与多通道切换阀（4）的中心通道连接，所述多通道切换阀（4）的一个通道与反应显色装置（6）连接，所述反应显色装置（6）的顶部与排气孔（5）连接，所述反应显色装置（6）中的电源（8）正对球形反射池上的入射孔，检测器（10）正对球形反射池的出射孔，排液三通阀（9）的常闭通道连接废液管，常开通道连接单向阀，另一通道连接多次反射球形反射池（7）下端。


2.根据权利要求1所述海水重金属铜自动分析仪装置，其特征在于，反射池下部固定阀座（11）。


3.根据权利要求1所述海水重金属铜自动分析仪装置，其特征在于，反应显色装置（6）外部设置有装置框架（12）。


4.一种海水重金属铜的自动分析方法，其特征在于，利用不同浓度的铜标准溶液绘制出重金属铜吸光度-浓度关系曲线，包括以下步骤：
1）开启纯水电磁阀、注射泵，抽取纯水润洗管路及反应显色装置；
2）管路润洗完毕后，待球形反射池中存储一定量的纯水，开启光源；
3）通过检测器检测球形反射池中透射出的光线，待信号处理系统接收到稳定信号后，记录当前采集的光强，记作入射光强；
4）关闭纯水电磁阀和光源；
5）开启排液三通阀，排出球形反射池中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋丁丁，石小伟，冷俊昭，王振德，孙成坤，
申请(专利权)人：青岛卓建海洋装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37