一种大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置及检测方法制造方法及图纸

技术编号:29485856 阅读:37 留言:0更新日期:2021-07-30 18:56
本发明专利技术公开了一种大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置及检测方法,将滤纸带的两头分别缠绕在驱动大转轮和辅助大转轮上,驱动大转轮带动辅助大转轮转动,同时带动滤纸带传动;样品收集泵的出口设置在滤纸带上方,将收集的样品直接喷洒在滤纸带上,吸附了样品的滤纸带传动到第一聚焦透镜下方;再利用激光诱导击穿光谱技术进行多元素快速检测和分析。本发明专利技术利用滤纸条富集大气颗粒物或污水中的重金属后再检测,提高检测限和采样率,样品周期性采集的时间可以调整,可以根据检测需求进行重金属准在线监测或低浓度富集检测,成本低且方便快捷。

【技术实现步骤摘要】
一种大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置及检测方法
本专利技术属于光电检测
,具体涉及一种大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置及检测方法。
技术介绍
激光诱导击穿光谱技术是一种原子发射光谱技术,可用于检测不同物质的元素组成。通过将高能量的脉冲激光聚焦在样品表面,可以产生等离子体。在等离子体膨胀和冷却过程中,处于激发态的原子与离子发生向低能级或基态的跃迁,同时发射出特定频率的光子,产生特征谱线,其频率和强度分别代表了样本所包含的元素种类和浓度信息。根据特征峰的波长确定其对应的元素种类后,通过分析特征峰强度可以对样品中该元素进行定量分析,即通过标准样品建立不同元素的含量与谱线强度的回归关系模型,根据回归关系模型和每次检测得到的特征峰强度可以确定样品中某种元素的含量。该技术对于固体样品的直接检测表现出较好的效果,但对于气体或气溶胶的直接检测存在检测限不能达到要求、稳定性不佳、采样率过低等问题,直接用于液体检测往往也会造成液滴飞溅等问题。
技术实现思路
本专利技术旨在实现大气颗粒物以及水中的重金属元素的快速检测和平均浓度监测,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置,其特征在于,包括激光器(1)、反射镜(2)、第一聚焦透镜(3)、中心开孔的反射镜(4)、第二聚焦透镜(5)、信号探头(6)、光谱仪(8)、时序控制器(9)、计算机(10)、样品收集泵(11)、驱动大转轮(12)、辅助大转轮(13)、第一辅助小转轮(16)、第二辅助小转轮(17)、滤纸带(21);/n所述滤纸带(21)的两头分别缠绕在驱动大转轮(12)和辅助大转轮(13)上,驱动大转轮(12)带动辅助大转轮(13)转动,同时带动滤纸带(21)传动;所述样品收集泵(11)的出口设置在滤纸带(21)上方,将收集的样品直接喷洒在滤纸带(21)上,吸附了样品...

【技术特征摘要】
1.一种大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置,其特征在于,包括激光器(1)、反射镜(2)、第一聚焦透镜(3)、中心开孔的反射镜(4)、第二聚焦透镜(5)、信号探头(6)、光谱仪(8)、时序控制器(9)、计算机(10)、样品收集泵(11)、驱动大转轮(12)、辅助大转轮(13)、第一辅助小转轮(16)、第二辅助小转轮(17)、滤纸带(21);
所述滤纸带(21)的两头分别缠绕在驱动大转轮(12)和辅助大转轮(13)上,驱动大转轮(12)带动辅助大转轮(13)转动,同时带动滤纸带(21)传动;所述样品收集泵(11)的出口设置在滤纸带(21)上方,将收集的样品直接喷洒在滤纸带(21)上,吸附了样品的滤纸带传动到第一聚焦透镜(3)下方;
所述激光器(1)发射的脉冲激光能够通过反射镜(2)反射,通过中心开孔的反射镜(4)照射到第一聚焦透镜(3),透射到第一辅助小转轮(16)与第二辅助小转轮(17)之间的滤纸带上;所述信号探头(6)设于第二聚焦透镜(5)附近,用于收集辐射信号,传输至光谱仪(8)转化,再传至计算机(10)分析;所述光谱仪(8)与激光器(1)均由时序控制器(9)进行控制和触发。


2.根据权利要求1所述的大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置,其特征在于,所述驱动大转轮(12)由第一齿轮(18)、舵机(15)及滤纸带固定柱(19)构成;所述辅助大转轮(13)由第二齿轮(20)及滤纸带固定柱(19)构成;所述第一齿轮(18)与第二齿轮(20)相啮合;所述滤纸带固定柱(19)设于第一齿轮(18)与第二齿轮(20)的圆心处。


3.根据权利要求2所述的大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置,其特征在于,装置还设有单片机(14),所述单片机(14)分别连接并控制样品收集泵(11)、舵机(15);同时,单片机(14)与时序控制器(9)相连且由时序控制器(9)进行统一启动控制。


4.根据权利要求1所述的大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置,其特征在于,所述中心开孔的反射镜(4)中开孔的直径略大于激光器输出光斑的直径。


5.一种基于权利要求1所述的大气颗粒物及污水重金属准在线检测装置的大气颗粒物及污水重金属准在线检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、通过样品收集泵(11)以一定的速率...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆旭刘玉柱张启航张程元喆李煜冰
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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