镍离子在线自动监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种镍离子在线自动监测装置，包括水样采集装置、试剂储存装置（１）以及反应装置（２），所述水样采集装置、试剂储存装置与反应装置间通过管路（３）连接，所述管路外侧设置进行进样的液体输送装置（４）；其特征在于所述管路上设置精确计量控制进样液量的计量单元（５）。本装置具有组网灵活、可逆向报警、监测精度高、自动化操作、维修保养方便等特点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于水质中镍离子监测
，具体涉及一种镍离子在线自动监测直O
技术介绍
目前我国面临水污染日益严重和水环境恶化趋势，为了有效开展水污染控制和提 高科学管理决策水平，水和废水在线监测技术的研究及应用势在必行。镍是银白色具有磁性的金属，熔点1453°C，沸点2730°C，是一种不活泼的元素。常 温下在空气中稳定，也不受谁的影响。镍易与硝酸作用，与稀盐酸或稀硫酸的作用较慢。镍 存在于自然界多种矿石中，常与硫、砷或锑结合，主要来源于黄铜矿、镍黄铜矿等。在采矿、 冶炼、合金生产、金属加工、电镀、化工及陶瓷与玻璃等生产废水中可能含镍。我国的《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)规定了镍水质标准与监测方法，同 时还在《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中规定了工业废水、污水处理厂排放废水、生活 废水等污染源的排放标准。但是传统的镍监测采用手工采样和实验室人工检测的方法，测 量周期比较长，手工操作复杂，不能达到实时监测的目标。镍的测定方法有原子吸收分光光度法与丁二酮肟光度法，铁、铝等离子对丁二酮 肟法有干扰。本专利技术由此而来。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种镍离子在线自动监测装置，解决了现有技术中水质 中镍离子监测时手工采样和实验室人工检测费时、程序繁琐、不能实时监测、监测精度低等 缺陷。为了解决现有技术中的这些问题，本技术提供的技术方案是一种镍离子在线自动监测装置，包括水样采集装置、试剂储存装置以及反应装置， 所述水样采集装置、试剂储存装置与反应装置间通过管路连接，所述管路外侧设置进行进 样的液体输送装置；其特征在于所述管路上设置精确计量控制进样液量的计量单元。优选的，所述液体输送装置为蠕动泵，所述蠕动泵设置有八轴步进电机带动的滚 轮，所述滚轮设置在连接管路外侧。优选的，所述计量单元包括确定容积的计量管，所述计量管的两端刻度外侧分别 设置第一信号发射端和第一光电检测器；所述第一光电检测器接受第一信号发射端发出的 经计量管内液体衰减后的信号。优选的，所述试剂储存装置包括后端分别连接多向选择阀的标准样品瓶、蒸馏水 瓶、第一掩蔽剂试剂瓶、氧化剂试剂瓶、显色剂试剂瓶和第二掩蔽剂试剂瓶，所述多向选择 阀后端连接设置计量单元的管路与反应装置连接。优选的，所述水样采集装置后端连接多向选择阀，所述多向选择阀连接有废液瓶， 所述反应装置与废液瓶间管路通过多向选择阀控制启闭连通。优选的，所述反应装置包括置于温度补偿装置中的反应瓶，所述反应瓶与设置计 量单元的管路连接；所述反应瓶外侧设置第二信号发射端和第二光电检测器，所述第二光 电检测器接受第二信号发射端发出的经反应瓶内液体衰减后的信号。优选的，所述装置还设置有PLC控制系统，所述PLC控制系统接受第一光电检测器 和第二光电检测器接受的光信号经光电转换电路转换后的信息并发出指令。优选的，所述PLC控制系统根据预编程的程序发出多向选择阀的阀门切换指令和 蠕动泵电机驱动指令，所述多向选择阀根据PLC控制系统选择水样或试剂，所述蠕动泵根 据指令进行液体输送。优选的，所述PLC控制系统连接设置有触摸控制面板，通过所述触摸控制面板触 摸操作向PLC控制系统传输指令；所述PLC控制系统根据光电检测器、蠕动泵、多向选择阀 的执行情况反馈显示在触摸控制面板上。优选的，所述装置还设置有远程控制装置，所述远程控制装置通过选自电话网络、 GSM手机短信息网、GPRS或CDMA网络的数据传输线路与PLC控制系统连接，所述PLC控制 系统根据装置的故障、超标时情况向远程控制装置逆向传输报警。该装置根据在微酸性条件下(硫酸介质)，以过硫酸铵作氧化剂，将水样中的二价 镍氧化成四价镍，再在强碱性介质中(PH值约为12)，四价镍与显色剂形成1 3的橙黄色 可溶性络合物，吸收峰值在470nm波长处，在此波长处进行分光光度测定。为适应实际水样 的测定，该装置还采用了酒石酸钾钠和EDTA作掩蔽剂，从而提高方法的选择性和精密度。与国标法相比，本装置所使用的监测方法具有以下优点微酸性条件下氧化，该方 法测得的数值重现性较好；该体系下，方法灵敏度是国标法的2倍；显色剂的配制方法比国 标法更稳定，显色剂不易析出，保存期长；采用两种不同的掩蔽剂，可根据实际水样要求进 行添加，极大的提高了该方法的选择性。本专利技术基础牢固、原理明确、数据不需要对比转换，并且自动控制的操作步骤和化 学分析法相同，特别利于操作管理人员理解。采用国际先进PLC控制技术把光、机、电融合 在一起，在严格遵守标准中的条件和步骤的同时，做到完全彻底的自动化。以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述附图说明图1为本技术镍离子在线自动监测装置的结构示意图。其中1为试剂储存装置；2为反应装置，3为管路；4为液体输送装置；5为计量单 元；6为多向选择阀；7为废液瓶；11为标准样品瓶、12蒸馏水瓶、13第一掩蔽剂试剂瓶、14氧化剂试剂瓶、15显色剂 试剂瓶和16第二掩蔽剂试剂瓶；21为反应瓶；22为温度补偿装置；23为第二信号发射端， 24为第二光电检测器；51为计量管；52为第一信号发射端，53为第一光电检测器。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明 本专利技术而不限于限制本专利技术的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做 进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。实施例如图1，该镍离子在线自动监测装置，包括PLC控制系统控制的水样采集装 置、试剂储存装置1以及反应装置2，所述水样采集装置、试剂储存装置与反应装置间通过 管路3连接，所述管路外侧设置进行进样的液体输送装置4 ；所述管路上设置精确计量控制 进样液量的计量单元5。液体输送装置4为蠕动泵，所述蠕动泵设置有八轴步进电机带动的滚轮，所述滚 轮设置在连接管路外侧。计量单元5包括确定容积的计量管51，所述计量管的两端刻度外 侧分别设置第一信号发射端52和第一光电检测器53 ；所述第一光电检测器53接受第一信 号发射端52发出的经计量管内液体衰减后的信号。试剂储存装置1包括后端分别连接多 向选择阀6的标准样品瓶11、蒸馏水瓶12、第一掩蔽剂试剂瓶13、氧化剂试剂瓶14、显色剂 试剂瓶15和第二掩蔽剂试剂瓶16，所述多向选择阀6后端连接设置计量单元5的管路3与 反应装置2连接。水样采集装置后端连接多向选择阀6，所述多向选择阀6后端连接有废液瓶7，所 述反应装置与废液瓶7间管路通过多向选择阀6控制启闭连通。所述反应装置2包括置于 温度补偿装置22中的反应瓶21，所述反应瓶21与设置计量单元5的管路3连接，反应后管 路通过多向选择阀与废液瓶7连通；所述反应瓶外侧设置第二信号发射端23和第二光电检 测器24，所述第二光电检测器24接受第二信号发射端23发出的经反应瓶内液体衰减后的 信号。PLC控制系统接受第一光电检测器53和第二光电检测器24接受的光信号经光电 转换电路转换后的信息并发出指令。所述PLC控制系统根据预编程的程序发出多向选择阀 6的阀门切换指令和蠕动泵电机驱动指令，所述多向选择阀6根据PLC控制系统选择水样或 试剂，所述蠕动泵根据指令进行液体输送。所述PLC控制系统连接设置有触摸控制面板，通 过所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍离子在线自动监测装置，包括水样采集装置、试剂储存装置（１）以及反应装置（２），所述水样采集装置、试剂储存装置与反应装置间通过管路（３）连接，所述管路外侧设置进行进样的液体输送装置（４）；其特征在于所述管路上设置精确计量控制进样液量的计量单元（５）。

【技术特征摘要】
一种镍离子在线自动监测装置，包括水样采集装置、试剂储存装置(1)以及反应装置(2)，所述水样采集装置、试剂储存装置与反应装置间通过管路(3)连接，所述管路外侧设置进行进样的液体输送装置(4)；其特征在于所述管路上设置精确计量控制进样液量的计量单元(5)。2.根据权利要求1所述的镍离子在线自动监测装置，其特征在于所述液体输送装置 (4)为蠕动泵，所述蠕动泵设置有八轴步进电机带动的滚轮，所述滚轮设置在连接管路外 侧。3.根据权利要求1所述的镍离子在线自动监测装置，其特征在于所述计量单元(5)包 括确定容积的计量管(51)，所述计量管的两端刻度外侧分别设置第一信号发射端(52)和 第一光电检测器(53)；所述第一光电检测器(53)接受第一信号发射端(52)发出的经计量 管内液体衰减后的信号。4.根据权利要求1所述的镍离子在线自动监测装置，其特征在于所述试剂储存装置 (1)包括后端分别连接多向选择阀(6)的标准样品瓶(11)、蒸馏水瓶(12)、第一掩蔽剂试剂 瓶(13)、氧化剂试剂瓶(14)、显色剂试剂瓶(15)和第二掩蔽剂试剂瓶(16)，所述多向选择 阀(6)后端连接设置计量单元(5)的管路(3)与反应装置(2)连接。5.根据权利要求4所述的镍离子在线自动监测装置，其特征在于所述水样采集装置后 端连接多向选择阀(6)，所述多向选择阀连接有...

【专利技术属性】
技术研发人员：马三剑，
申请(专利权)人：马三剑，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]