[实用新型]一种紫外吸收水中有机物的监测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及紫外吸收水中有机物检测的技术领域，尤其涉及一种紫外吸收水中有机物的监测仪。

背景技术

在水质监测中，有机物污染是非常重要的一个指标。由于有机物种类非常多，无法一一测定，因此出现一系列的有机污染综合指标，用来评估和监控水中的有机物污染程度。就其测定原理来分类，目前主要有化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、紫外吸收(UVA)、生物耗氧量(BOD)等多种水质指标。这几种指标都反映了水中综合有机物污染的程度，在许多情况下它们具有良好的相关性，能够在互相之间折算。

相对来说，UVA指标的测定方法不需要试剂，样品无须处理，不会产生二次污染，是一个能很快得出测量结果的简单方法，因此目前日益受到重视，被认为在许多场合可以作为在线COD测定方式的替代方法(参见：水中紫外吸光度与COD的相关性，环境监测管理与技术，2005，17(6)：11-13)。有关紫外吸收法仪器的技术要求也先后陆续颁布(参见：JIS k 0807：1997水质监视用紫外线吸光度自动计测器；HJ/T 191-2005紫外吸收水质自动在线监测仪技术要求，中华人民共和国环境保护行业标准，2005)。

紫外吸收水中有机物监测仪(简称UV仪)其原理基于水中有机物对一些紫外光能直接产生吸收(UVA)，按检测的方式可分为单波长和多波长型。它们都根据光源产生的紫外光被有机物直接吸收的原理进行测量，现有技术中UV仪的光源一般采用气体放电灯，如低压汞灯，氘灯，氙灯等(参见HJ/T 191-2005紫外吸收水质自动在线监测仪技术要求，中华人民共和国环境保护行业标准，2005)。

图1为现有技术的UV仪的结构示意图。如图1所示，UV仪包括测量单元10和数据处理与控制单元11。

其中，测量单元10包括光源100、吸收池101和光电检测器102。光源100包括光源灯1001及其电源装置。单波长检测一般由低压汞灯作光源灯，多波长检测一般由氘灯、氙灯作光源灯。这些灯都属于气体放电灯，它们的电源装置由起辉高压1002、工作高压1003及稳流电路1004组成。光源100发出的光经过吸收池101，被其中水样中的有机物吸收一部分，其余的光照射到光电检测器102上。光电检测器102由光学镜片、滤光片及光电传感器组成，光电检测器102接受透过吸收池的光并将其变为相应大小的电信号，然后将此信号送到数据处理与控制单元11，分别由数据处理单元110、数据显示单元111和数据传送单元112进行数据处理、数据显示、数据传送。低压稳压电源113一端与数据处理与控制单元11的其他部件相连，为它们提供电能，另一端与交流电网114相连以获取电网的电能。同时，交流电网114的另一端与光源灯的电源：起辉高压1002、工作高压1003及稳流电路1004相连以提供电能。

现有技术的UV仪稳定性受气体放电灯内气体特性限制，温度影响较大，在点灯的开始阶段都有一段稳定时间(一般为30分钟至1小时)，稳定时间长，无法做到“开机-立即稳定-立即测量-待机”的省电工作模式。因此，灯必须24小时开着，降低了灯的寿命，大量能耗还被白白浪费。此外，现有技术的UV仪的气体放电灯由于需要起辉高压、工作维持高压及恒流电源电路，体积大，功耗大，点灯电路复杂，需要几百伏到上千伏的高压，从而制约了其在很多领域中尤其在一些无电网领域中的应用。寻找能够克服上述缺点的UV仪被提上了议事日程。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种紫外吸收水中有机物监测仪，具有稳定时间短、功耗低的优点。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供一种紫外吸收水中有机物监测仪，包括测量单元和数据处理与控制单元，所述测量单元包括光源、光电检测器和位于所述光源和所述光电检测器之间的吸收池，所述光电检测器与所述数据处理与控制单元相连，所述光源的光源灯为发光二极管。

其中，所述的发光二极管为紫外发光二极管(无须扣浊度时)或者为紫外发光二极管与可见发光二极管的组合(须扣浊度时)。

进一步，所述的紫外发光二极管为单一紫外发光二极管(单波长测定法)或多个不同波长的紫外发光二极管的组合(多波长测定法)。

进一步，所述的紫外发光二极管发出能被有机物直接吸收的光。所述的可见发光二极管发出不能被有机物直接吸收的光。

所述发光二极管光源灯的安装位置比较灵活，原则是，其发出的光能穿过吸收池最后到达相应的光电检测器上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：