一种用于定量分析痕量尿素的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于水质分析技术领域，具体的说是一种定量分析痕量尿素的方法及装置，其中定量分析痕量尿素的方法包括以下步骤：S1进水先经过注射泵P1和流量传感器F1；S2进水进入预处理单元后，依次进入紫外分解器A和有机吸附器B；S3经过预处理的进水通过蠕动泵W打入微量进样器C；S4进样时，试样溶液将与载水混合，然后进入检测单元；S5载水进入检测单元分析尿素浓度；根据本发明专利技术的痕量尿素定量分析方法和装置，可以准确测量半导体/液晶面板厂超纯水制备原水或产水的尿素浓度，且该方法具有准确度高、精密度高和装置集成化程度高的优点。精密度高和装置集成化程度高的优点。精密度高和装置集成化程度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于定量分析痕量尿素的方法及装置


[0001]本专利技术属于水质分析
，具体的说是一种定量分析痕量尿素的方法及装置。

技术介绍

[0002]超纯水是半导体/液晶面板厂产品生产必备的一种辅材，水质要求颇高。超纯水的制备原水基本来自市政自来水，市政自来水通过预处理系统、制成系统、抛光系统多级处理得到超纯水，用于半导体/液晶面板厂产品生产。
[0003]市政自来水中有时会掺入痕量尿素，浓度一般为50～200ppb，换算成TOC仅10～40ppb；而超纯水制备系统对尿素的去除能力有限，最终造成产水TOC超标，影响生产良率，给半导体/液晶面板厂造成巨大经济损失。现有的超纯水系统设计时会在原水端设置尿素去除单元，但业主会为了降低运行费用，减少实际运行时间；待产水TOC超标，再启动尿素去除单元，这种做法仍然会带来一定经济损失。即使在原水端设置TOC仪表，痕量尿素的掺入也不会引起TOC的巨大波动；若有对痕量尿素的线上监测，及时运行尿素去除单元，便可避免经济损失。
[0004]现有关于尿素的检测技术文献如下：
[0005]专利文献1：201711338043.0；采用分光光度测量方法，利用二乙酰一肟和安替比林试剂与尿素反应的原理，设置样品杯、取样多通阀、清洗多通阀、第一机械臂单元和第二机械臂单元等部件，分析水样中尿素含量。但该方法使用部件体积大，设备集成化程度不高，进样繁琐，检测周期长达52min以上，实用性较差，不符合纯水系统的连续检测要求。
[0006]专利文献2：201810341217.7；以中性红指示剂和待测样品以及聚乙二醇混合溶液为内水相，以脲酶和葡聚糖混合溶液为外水相，通过微流控制装置分析尿素含量，操作成本较低，单个样品检测仅需10～20秒，但该方法仍然无法用于纯水制备原水的检测，这是因为酶促反应在反应物浓度较低时，酶效果有限，实际使用效果不佳。
[0007]专利文献3：201880021497.1；通过使用二乙酰一肟的比色测定法对样品水中的尿素进行定量的方法，特别地，对用于反应的试剂进行冷藏。但二乙酰一肟并非只与尿素反应显色，与其代谢产物瓜氨酸反应也有显色，此种测量方法并不能排除瓜氨酸的影响；且该方法检测原理精度有限，检测下限为0.1ppm，无法检测更低痕量尿素，多用于游泳池等场所，并不适合纯水制备原水的尿素检测。
[0008]由上述内容可知，现有技术存在检测原理精度有限，无法测量痕量尿素，以及设备进样自动化和集成化程度不高的问题；本专利技术鉴于上述问题，目的在于提供一种定量分析痕量尿素的方法及装置。

技术实现思路

[0009]为了解决上述问题，本专利技术提供一种痕量尿素定量分析方法及装置，利用流动注射分析技术和高级氧化技术定量分析制备原水或产水的尿素浓度，根据本专利技术的目的，提
供了一种用于定量分析痕量尿素的方法，其方法包括以下步骤：
[0010]S1进水先经过注射泵P1和流量传感器F1；
[0011]S2进水进入预处理单元后，依次进入紫外分解器A和有机吸附器B；
[0012]S3经过预处理的进水通过蠕动泵W打入微量进样器C；
[0013]S4进样时，试样溶液将与载水混合，然后进入检测单元；
[0014]S5载水进入检测单元分析尿素浓度。
[0015]优选的，所述紫外分解器A主体是外部设有石英套管的紫外灯管，采用真空紫外线，波长范围是100～200nm，所述有机吸附器B主体是离子交换树脂，采用国内某优质品牌大孔型强碱树脂和大孔型弱碱树脂，1～2BV/h，配比为2:1～3:1。
[0016]优选的，所述微量进样器C主体是一个六通阀，六通阀包括六个端口和一个环形管路，六个端口编号分别是1
’
、2
’
、3
’
、4
’
、5
’
和6
’
；环形管路与2
’
和5
’
两个端口相连接，环形管路内液体流动方向是2
’→5’
。
[0017]优选的，所述载水设有循环单元，流通池G内的载水由注射泵P2加压后进入载水管路
③
，经过流量传感器F2、离子吸收器D和加热线圈HC后进入微量进样器C的环形管路，与试样溶液混合，载水依次经过3
’→2’→5’→4’
端口。
[0018]优选的，所述检测单元是在检测管路
④
上设置电导率池C1和电导率池C2以及试剂注射装置、混合线圈MC，通过测量载水高级氧化前后电导率差值，换算得出尿素浓度。
[0019]一种用于定量分析痕量尿素的装置，该装置为上述步骤中S3所使用的蠕动泵W；所述蠕动泵包括电机、壳体、泵头、转子、辊子和泵管；所述蠕动泵内设有防摩损机构；所述防摩损机构包括推板、连接板和限位杆；所述推板位于泵管与泵头之间，推板呈圆弧状，推板的凸起面贴附泵管，推板的凹面贴附辊子，推板上与壳体底部相对面固接连接板，且连接板贯穿泵管与壳体内底面之间的缝隙，连接板上开设滑孔，滑孔内间隙配合限位杆；所述限位杆位于泵管的上方，限位杆的一端固接在壳体的内底面。
[0020]优选的，所述滑孔内设有复位弹簧；所述复位弹簧的一端固接在滑孔的侧壁，复位弹簧的另一端固接在限位杆。
[0021]优选的，所述限位杆的另一端设有限位板；所述限位板个数为二，限位板对称固接在限位杆的另一端。
[0022]优选的，所述滑孔的两侧各自开设滑槽；所述限位板的端部滑动连接在滑槽内。
[0023]优选的，所述滑槽呈弧形状，且滑槽的内凹面相对设计。
[0024]本专利技术的有益效果如下：
[0025]根据本专利技术的痕量尿素定量分析方法和装置，可以准确测量半导体/液晶面板厂超纯水制备原水或产水的尿素浓度，且该方法具有如下优点：
[0026]一、准确度高,本专利技术采用高级氧化技术，产生的羟基自由基(
·
OH)能有效与痕量尿素反应，经过试验，可准确测量20～1000ppb的痕量尿素。
[0027]二、精密度高,本专利技术采用流动注射分析技术，测量的试样体积一定，在管道中停留时间、反应温度和紊流强度等条件相同，测量结果重现性好，精密度高。
[0028]三、装置集成化程度高,装置高度集成预处理单元、微量进样器、检测单元、载水循环单元，进水、排水双通道，注射泵、流量传感器、加热线圈、混合线圈、离子吸收器等部件，集成化程度高。
[0029]所使用的蠕动泵，在泵管与辊子之间安置防摩损机构，避免辊子对泵管产生破坏性磨损，从而延长泵管的使用寿命；限位板在弧形状的滑槽内滑动，使得连接板的移动轨迹被限制，使得推板挤压泵管的有效作用点被限制住，使得泵管每次挤压变形量保持相同，从而泵管内流出的液体量都保持相同。
附图说明
[0030]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0031]图1为本专利技术痕量尿素分析装置加载挡示意图；
[0032]图2为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于定量分析痕量尿素的方法，其特征在于，其方法包括以下步骤：S1进水先经过注射泵P1和流量传感器F1；S2进水进入预处理单元后，依次进入紫外分解器A和有机吸附器B；S3经过预处理的进水通过蠕动泵W打入微量进样器C；S4进样时，试样溶液将与载水混合，然后进入检测单元；S5载水进入检测单元分析尿素浓度。2.根据权利要求1所述的一种用于定量分析痕量尿素的方法，其特征在于：所述紫外分解器A主体是外部设有石英套管的紫外灯管，采用真空紫外线，波长范围是100～200nm，所述有机吸附器B主体是离子交换树脂。3.根据权利要求1所述的一种用于定量分析痕量尿素的方法，其特征在于：所述微量进样器C主体是一个六通阀，六通阀包括六个端口和一个环形管路，六个端口编号分别是1
’
、2
’
、3
’
、4
’
、5
’
和6
’
；环形管路与2
’
和5
’
两个端口相连接，环形管路内液体流动方向是2
’→5’
。4.根据权利要求1所述的一种用于定量分析痕量尿素的方法，其特征在于：所述载水设有循环单元，流通池G内的载水由注射泵P2加压后进入载水管路
③
，经过流量传感器F2、离子吸收器D和加热线圈HC后进入微量进样器C的环形管路，与试样溶液混合，载水依次经过3

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜彧，罗嘉豪，周伟，熊江磊，李军冠，张学良，罗峥，翟新桥，
申请(专利权)人：中国电子系统工程第二建设有限公司，
类型：发明
国别省市：