多种营养盐的自动分析仪与自动分析方法技术

一种多种营养盐的自动分析仪，包括光学流通池、光学检测器、计算机处理系统和液体流路，液体流路由进样流路和反应分析流路组成；所述反应分析流路由第一混合器、第一反应器和光学流通池通过管件依次连接而成，所述进样流路由低压泵、六通自动进样阀、第二混合器、第三混合器、第四混合器、第二反应器、还原柱、第一双通电磁阀、第二双通电磁阀、第三双通电磁阀和液体输送管组装而成。所述多种营养盐的自动分析方法，使用上述结构的自动分析仪，通过调整第一双通电磁阀、第二双通电磁阀、第三双通电磁阀的关闭或开启状态，可实现ＮＯ２－－Ｎ、ＮＯ３－－Ｎ和ＮＨ４＋－Ｎ三种营养盐的分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于营养盐分析领域，特别涉及水样中多种营养盐的自动分析仪器与自动 分析方法。
技术介绍
营养盐no2_-N、NO3_-N、NH4+-N等会污染江河、湖泊、海洋中的水，随着工业的发展， 营养盐对江河、湖泊、海洋中水的污染越来越严重。因此，水样中营养盐的检测越来越受到 重视，已有多种分析仪器和方法问世。授权公告号为CN 1176381C的专利公开了一类营养盐自动分析方法及实施该方 法的仪器，所述方法适用于海水、河口水、工业污水等水样中营养盐的分析，所述仪器的液 体流路有三种，因而构成三种不同液体流路的分析仪器。第一种液体流路的仪器，其进样流 路由两个低压泵、一个自动进样阀及参比液输送管、显色反应液输送管、试样或标样输送管 组装而成，其中一个低压泵用于输送显色反应液R，另一个低压泵用于输送参比液和试 样或标样S，其反应分析流路由第一混合器、第一反应器和光学流通池通过管件依次连接而 成，只能用于营养盐NO〗和PO〗-的分析。第二种液体流路的仪器，其进样流路在第一种仪器 进样流路的基础上增设了第二混合器、第二反应器和氧化液输送管，第二混合器和第二反 应器依次连接在试样或标样输送管上，氧化液输送管的一端接低压泵，另一端接第二混合 器入口，其反应分析流路与第一种仪器的分析流路相同，只能用于营养盐NHI的分析。第三 种液体流路的仪器，其进样流路在第一种仪器进样流路的基础上增设了第二混合器、还原 柱和推动液输送管，第二混合器和还原柱依次连接在试样或标样输送管上，推动液输送管 的一端接低压泵，另一端接第二混合器，其反应分析流路与第一种仪器的分析流路相同，只 能用于营养盐NO〗的分析。综上所述，CN 1176381C专利需要三台分析仪器才能完成一种水 样中所含的营养盐NO; >NH；、NO;的分析，因而不仅增加了设备自身的成本，而且在线检 测时需携带三台分析仪器，增大了包装、运输的工作量。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种多种营养盐的自动分析仪和自动分析 方法，以减少分析仪的数量，降低分析成本。本专利技术的技术方案根据某些营养盐的分析可使用相同的参比液R·和显色液的 特点，通过设置双通电磁阀，对液体流路进行合理组合，实现一台仪器分析多种营养盐。本专利技术所述多种营养盐的自动分析仪，包括光学流通池、光学检测器、计算机处理 系统和液体流路，液体流路由进样流路和反应分析流路组成；所述反应分析流路由第一混 合器、第一反应器和光学流通池通过管件依次连接而成，所述进样流路由低压泵、六通自 动进样阀、第二混合器、第三混合器、第四混合器、第二反应器、还原柱(用于将NO3-还原 成NO2-)、第一双通电磁阀、第二双通电磁阀、第三双通电磁阀和液体输送管组装而成，液体 输送管包括显色液输送管、参比液输送管、试样或标样输送管、保护液输送管和氧化液输送管；进样流路各构件的组合方式显色液输送管、参比液输送管的一端分别与低压泵连接， 显色液输送管、参比液输送管的另一端分别与六通自动进样阀的一个进液口连接；试样或 标样输送管的一端与低压泵连接，其另一端与第二混合器的进液口连接，第二混合器的出 液口与第二反应器通过管件接通，第二反应器的出液口通过管件与第一双通电磁阀的进液 口连接，第一双通电磁阀的出液口通过管件与第四混合器的进液口连接，第四混合器的出 液口通过管件与反应分析流路中的第一混合器连接，还原柱与第一双通电磁阀并联；保护 液输送管上设置有第二双通电磁阀，其一端与低压泵连接，其另一端与第三混合器的一个 进液口连接；氧化液输送管上设置有第三双通电磁阀，其一端与低压泵连接，其另一端与第 三混合器的一个进液口连接；第三混合器的出液口通过管件与第二混合器的进液口连接。上述多种营养盐的自动分析仪，当第二双通电磁阀和第三双通电磁阀处于关闭状 态、第一双通电磁阀处于开启状态时，形成分析营养盐NO2--N的进样流路。上述多种营养盐的自动分析仪，当第三双通电磁阀和第一双通电磁阀处于关闭状 态、第二双通电磁阀处于开启状态时，形成分析营养盐NO3--N的进样流路。上述多种营养盐的自动分析仪，当第二双通电磁阀处于关闭状态、第三双通电磁 阀和第一双通电磁阀处于开启状态时，形成分析营养盐NH/-N的进样流路。本专利技术所述多种营养盐的自动分析方法，使用上述结构的自动分析仪，可分析 NO2--N、NO3--N和NH4+-N三种营养盐，操作步骤分别如下①分析NCV-N使第二双通电磁阀、第三双通电磁阀处于关闭状态，使第一双通电磁阀处于开启 状态，使低压泵处于工作状态，进入反应分析流路中的参比液与进入反应分析流路中的 试样S相混合形成混合液，所述混合液进入光学流通池产生基线被测绘；在参比液R.的推 动下进入反应分析流路中的显色液R与进入反应分析流路的试样S相混合，在混合过程中 被测物质生成络合物，含有色络合物的混合液进入光学流通池产生试样谱图被测绘；使用 一系列Ν02_-Ν浓度已知的标样代替试样S，重复上述步骤，得到一系列标样谱图，以标样的 浓度为横坐标、以标样谱图的峰高为纵坐标绘制工作曲线；将所绘制的试样谱图与标样谱 图比较，通过所述工作曲线的回归方程计算出试样中的Ν02_-Ν含量；②分析NOf-N使第三双通电磁阀、第一双通电磁阀处于关闭状态，使第二双通电磁阀处于开启 状态，使低压泵处于工作状态，进入反应分析流路中的参比液与进入反应分析流路中的 试样S和保护液H的混合液混合后进入光学流通池，产生基线被测绘；在参比液R.的推动 下进入反应分析流路中的显色液R与进入反应分析流路中的试样S和保护液H的混合液相 混合，在混合过程中被测物质生成络合物，含有色络合物的混合液进入光学流通池产生试 样谱图被测绘；使用一系列N03_-N浓度已知的标样代替试样S，重复上述步骤，得到一系列 标样谱图，以标样的浓度为横坐标、以标样谱图的峰高为纵坐标绘制工作曲线；将所绘制的 试样谱图与标样谱图比较，通过所述工作曲线的回归方程计算出试样中的NCV-N含量；③NH4+-N使第二双通电磁阀处于关闭状态，使第三双通电磁阀、第一双通电磁阀处于开启 状态，使低压泵处于工作状态，进入反应分析流路中的参比液与进入反应分析流路中的 试样S和氧化液0的混合液混合后进入光学流通池，产生基线被测绘；在参比液R.的推动下进入反应分析流路中的显色液R与进入反应分析流路中的试样S和氧化液0的混合液相 混合，在混合过程中被测物质生成络合物，含有色络合物的混合液进入光学流通池产生试 样谱图被测绘；使用一系列NH4+-N浓度已知的标样代替试样S，重复上述步骤，得到一系列 标样谱图，以标样的浓度为横坐标、以标样谱图的峰高为纵坐标绘制工作曲线；将所绘制的 试样谱图与标样谱图比较，通过所述工作曲线的回归方程计算出试样中的NH/-N含量。本专利技术所述多种营养盐的自动分析方法，显色液R为磺胺_盐酸萘乙二胺_盐酸 水溶液，参比液为磺胺_盐酸水溶液，氧化液0为溴化钾-溴酸钾-盐酸-氢氧化钠水 溶液，保护液H为氯化铵水溶液。优选地，在上述方法中，显色液R的组成为显色液R中，磺胺的质量百分数 为0. 15 0. 4%，盐酸萘乙二胺的质量百分数为0. 015 0. 04%，盐酸的浓度为0. 3 0.8mol/L。优选地，在上述方法中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
多种营养盐的自动分析仪，包括光学流通池(13)、光学检测器(14)、计算机处理系统(15)和液体流路，液体流路由进样流路和反应分析流路组成，所述反应分析流路由第一混合器(10)、第一反应器(12)和光学流通池(13)通过管件依次连接而成，其特征在于所述进样流路由低压泵(1)、六通自动进样阀(4)、第二混合器(5)、第三混合器(6)、第四混合器(11)、第二反应器(7)、还原柱(9)、第一双通电磁阀(8)、第二双通电磁阀(2)、第三双通电磁阀(3)和液体输送管组装而成，液体输送管包括显色液输送管、参比液输送管、试样或标样输送管、保护液输送管和氧化液输送管；显色液输送管、参比液输送管的一端分别与低压泵(1)连接，显色液输送管、参比液输送管的另一端分别与六通自动进样阀(4)的一个进液口连接；试样或标样输送管的一端与低压泵(1)连接，其另一端与第二混合器(5)的进液口连接，第二混合器(5)的出液口与第二反应器(7)通过管件接通，第二反应器(7)的出液口通过管件与第一双通电磁阀(8)的进液口连接，第一双通电磁阀(8)的出液口通过管件与第四混合器(11)的进液口连接，第四混合器(11)的出液口通过管件与反应分析流路中的第一混合器(10)连接，还原柱(9)与第一双通电磁阀(8)并联；保护液输送管上设置有第二双通电磁阀(2)，其一端与低压泵(1)连接，其另一端与第三混合器(6)的一个进液口连接；氧化液输送管上设置有第三双通电磁阀(3)，其一端与低压泵(1)连接，其另一端与第三混合器(6)的一个进液口连接；第三混合器(6)的出液口通过管件与第二混合器(5)的进液口连接。2.根据权利要求1所述的多种营养盐的自动分析仪，其特征在于当第二双通电磁阀(2)和第三双通电磁阀(3)处于关闭状态、第一双通电磁阀⑶处于开启状态时，形成分析 营养盐NO2--N的进样流路。3.根据权利要求1所述的多种营养盐的自动分析仪，其特征在于当第三双通电磁阀(3)和第一双通电磁阀(8)处于关闭状态、第二双通电磁阀(2)处于开启状态时，形成分析 营养盐NO3--N的进样流路。4.根据权利要求1所述的多种营养盐的自动分析仪，其特征在于当第二双通电磁阀 ⑵处于关闭状态、第三双通电磁阀⑶和第一双通电磁阀⑶处于开启状态时，形成分析 营养盐NH4+-N的进样流路。5.多种营养盐的自动分析方法，其特征在于使用权利要求1所述的自动分析仪，分析 N02--N、NO3--N和NH4+-N的操作步骤分别如下①分析Ν02_-Ν使第二双通电磁阀(2)、第三双通电磁阀(3)处于关闭状态，使第一双通电磁阀(8)处 于开启状态，使低压泵(1)处于工作状态，进入反应分析流路中的参比液(R_)与进入反应 分析流路中的试样(S)相混合形成混合液，所述混合液进入光学流通池(13)产生基线被测 绘；在参比液(R·)的推动下进入反应分析流路中的显色液(R)与进入反应分析流路的试 样(S)相混合，在混合过程中被测物质生成络合物，含有色络合物的混合液进入光学流通 池(13)产生试样谱图被测绘；使用一系列Ν02_-Ν浓度已知的标样代替试样(S)，重复上述 步骤，得到一系列标样谱...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新申，蒋小萍，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：90