一种氨气浓度的检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及氨气浓度测量技术领域，具体为一种氨气浓度的检测系统，同时使用两个光程不同的光程室测量氨气浓度，且第一光程室中的光程大于第二光程室中的光程，可以在一个系统中实现低浓度氨气和高浓度氨气的检测

【技术实现步骤摘要】
一种氨气浓度的检测系统


[0001]本技术涉及氨气浓度测量
，具体为一种氨气浓度的检测系统
。

技术介绍

[0002]在现有的对氨气的研究中，如对区域大气氨的源解析
、
生物过滤降解氨气
、
催化氧化氨气制氮等，对氨气浓度的检测要求较高
。
次氯酸钠
‑
水杨酸分光光度法是常用的氨气检测方法，它对氨气浓度的检测限较低，对高浓度氨气亦有良好的检测效果
。
其方法原理是酸性吸收液将待测样气中的氨气吸收后，生成硫酸铵，在碱性条件
、
存在亚硝基铁氰化钠的情况下，铵离子与水杨酸和次氯酸钠反应生成蓝色络合物，该物质在
697nm
处表现处最强的吸光性，故在波长
697nm
处测定吸光度
。
吸光度与氨的含量成正比，根据吸光度计算氨的含量
。
[0003]中国技术专利申请号
202010573842.1
公开了一种超低浓度氨气含量的在线检测方法及装置，该检测装置采用电磁驱动微量泵及恒流蠕动泵，对微量溶液进行控制，能够检测超低浓度氨气含量，但该装置只能用于低浓度氨气含量检测，不能用于检测高浓度氨气含量
。

技术实现思路

[0004]为解决
技术介绍
当中存在的检测装置不能既检测低浓度氨气又能检测高浓度氨气的技术问题，本技术提供了一种既检测低浓度氨气又能检测高浓度氨气的氨气检测系统
。
[0005]本技术技术方案如下：
[0006]一种氨气浓度的检测系统，包括氨气吸收装置和若干个溶液桶，所述氨气吸收装置与若干个溶液桶分别与反应池管道连接，所述氨气吸收装置
、
溶液桶和反应池管道之间设有多通道蠕动泵；所述反应池管道连通有三通电磁阀；所述三通电磁阀的一个出口连接第一光程室，另一个出口连接第二光程室，所述第一光程室和第二光程室均连接有光源装置，所述第一光程室和第二光程室均通过光纤连接有光谱仪，所述光谱仪与一体式
PC
通讯连接，所述一体式
PC
还与三通电磁阀通讯连接；所述第一光程室中的光程大于第二光程室中的光程
。
同时使用两个光程不同的光程室测量氨气浓度，且所述第一光程室中的光程大于第二光程室中的光程，能同时测量低浓度氨气和高浓度氨气
。
[0007]第一光程室与第二光程室的光程比值为
110
‑
130:1
，光程越长，光信号越强，越有利于低浓度氨气检测，短光越程，越有利于检测分析高浓度
、
高敏感度的氨气
。
[0008]第二光程室包括流动光腔室，所述流动光腔室上部包覆有遮光盖，下部包覆有底座，所述遮光盖底部与底座顶部贴合；所述流动光腔室上端设有液路进口，所述液路进口贯穿遮光盖且远离流动光腔室的一端与三通电磁阀相连；所述底座上相对两侧分别设有通孔，所述通孔分别连通光路进口和光路出口，所述光路进口内设置有与光源装置连接的光纤，所述光路出口处设置光纤探测器，所述光纤探测器通过光纤与光谱仪相连；遮光性好的第二光程室，有利于待测样液更好的吸收光，提高系统检测精度
。
[0009]流动光腔室内侧，在底座通孔位置处，分别覆盖有滤光片；滤光片可将可见光中能用于反应的
697nm
光聚焦在第二光程室内，有利于待测样液更好的吸收光，提高系统检测精度
。
[0010]所述氨气吸收装置包括外部的水浴夹层，所述水浴夹层上设有冷凝水进口和冷凝水出口，所述冷凝水进口和冷凝水出口远离氨气吸收装置的一端均连接恒温水浴槽，可为氨气吸收装置中吸收液对待测氨气的捕集过程提供恒温环境，以确保吸收液对氨气组分具有良好的吸收效果
。
[0011]所述氨气吸收装置上设有样气出口，且通过样气出口管道连接有真空泵，所述真空泵和氨气吸收装置之间设有安全瓶；所述安全瓶和真空泵之间设有滤膜，可防止冷凝液和沉淀物对仪器造成损坏
。
[0012]系统还包括废液桶，所述废液桶与氨气吸收装置的废液出口，第一光程室的液体出口和第二光程室的液路出口连接，回收废液，防止污染
。
[0013]所述反应池与三通电磁阀之间设有除泡器，所述除泡器与反应池之间还设有尼龙滤膜，过滤反应池内待测样液中的杂质及泡沫，提高检测精度
。
[0014]本技术的有益效果在于：
[0015]本技术提供了一种氨气浓度的检测系统，同时使用两个光程不同的光程室测量氨气浓度，且所述第一光程室中的光程大于第二光程室中的光程，可以在一个系统中实现低浓度氨气和高浓度氨气的检测；
[0016]本技术提供了一种氨气浓度的检测系统，易于实现工业开发，可广泛应用于环境监测以及实验室研究中进行对氨气浓度的精确测量
。
附图说明
[0017]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了
。
附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制
。
[0018]在附图中：
[0019]图1为实施例中检测系统的结构示意图；
[0020]图2为实施例中第二光腔室的结构示意图；
[0021]图3为实施例中氨气吸收装置的结构示意图；
[0022]图4为实施例中三通电磁阀向第一光程室输送待测样液时的结构示意图；
[0023]图中各附图标记所代表的组件为：
[0024]1、
零空气质量流量控制器；
2、
真空泵；
3、
样气质量流量计；
4、
滤膜；
5、
安全瓶；
6、
氨气吸收装置；
7、
废液桶；
8、
多通道蠕动泵；
9、
第一溶液桶；
10、
第二溶液桶；
11、
第三溶液桶；
12、
第四溶液桶；
13、
反应池；
14、
尼龙滤膜；
15、
除泡器；
16、
三通电磁阀；
17、
第一光程室；
18、
光源装置；
19、
第二光程室；
20、
光谱仪；
21、
一体式
PC
；
22、
遮光盖；
23、
滤光片；
24、
光路进口；
25、
光路出口；
26、
液路进口；
27、
液路出口；
28、
石英窗口；
29、
吸收液进口；
30、
冷凝水进口；
31、
零空气进口；
32、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种氨气浓度的检测系统，其特征在于，包括氨气吸收装置
(6)
和若干个溶液桶，所述氨气吸收装置
(6)
与若干个溶液桶分别与反应池
(13)
管道连接，所述氨气吸收装置
(6)、
若干个溶液桶与反应池
(13)
连通的管道上设有多通道蠕动泵
(8)
；所述反应池
(13)
管道连通有三通电磁阀
(16)
；所述三通电磁阀
(16)
的一个出口连接第一光程室
(17)
，另一个出口连接第二光程室
(19)
，所述第一光程室
(17)
和第二光程室
(19)
均连接有光源装置
(18)
，所述第一光程室
(17)
和第二光程室
(19)
均通过光纤连接有光谱仪
(20)
，所述光谱仪
(20)
与一体式
PC(21)
通讯连接，所述一体式
PC(21)
还与三通电磁阀
(16)
通讯连接；所述第一光程室
(17)
中的光程大于第二光程室
(19)
中的光程
。2.
根据权利要求1所述的氨气浓度的检测系统，其特征在于，所述第一光程室
(17)
与第二光程室
(19)
的光程比值为
110
‑
130:1。3.
根据权利要求1所述的氨气浓度的检测系统，其特征在于，所述第二光程室
(19)
包括流动光腔室，所述流动光腔室上部包覆有遮光盖
(22)
，下部包覆有底座，所述遮光盖
(22)
底部与底座顶部贴合；所述流动光腔室上端设有液路进口
(26)
，所述液路进口
(26)
贯穿遮光盖
(22)
且远离流动光腔室的一端与三通电磁阀
(16)
相连；所述底座上相对两侧分别设有通孔，所述通孔分别连通光路进口
(24)
和光路出口
(25)
，所述光路进口

【专利技术属性】
技术研发人员：曾阳，杨慕涵，
申请(专利权)人：山东大学威海工业技术研究院，
类型：新型
国别省市：