[发明专利]一种水质毒性的分析方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种毒性分析，尤其是一种水质毒性的分析方法及装置。

背景技术

发光细菌法综合毒性分析技术利用的是样品中的毒物对特定细菌发光特性的抑制程度来表征样品的综合毒性，在饮用水、废水、液体食品、土壤浸出液等众多领域毒性评价有着广泛的应用。该方法对于待测样品毒性进行定量分析的理论基础为，比较发光细菌分别与无毒对照样品和未知待测样品接触后的发光度，计算得到发光抑制率：

H(%)=100(1-ItI0)]]>

其中，I₀为与无毒对照样品接触后菌液的发光度；I_t为与未知待测样品接触后菌液的发光度。发光抑制率大表示未知待测样品毒性强，反之亦然，从而实现了对样品毒性定量化分析。

基于上述原理，荷兰Microlan公司研制了Toxcontrol型水质综合毒性自动分析仪。Toxcontrol型分析仪采用两路平行对照分析技术，其中一路用于检测空白对照样品，另外一路用于检测被测样品，两路同时与受试菌液混合接触，并平行检测两路混合液的光度值I₀、I_t，计算出被测样品对发光细菌的发光抑制率。

尽管上述仪器实现了水样综合毒性的自动分析，但仍不能满足高毒或毒性变化范围较大等应用场合的需求。例如，对于含Hg²⁺浓度分别为1mg/L和2mg/L的高毒性样品，按上述仪器的直接测量法获得的发光抑制率均为100％，仅从这个结果只能定性地判断出两个样品均具有较高的毒性，但无法定量化地表征被测样品的毒性大小，也无法区分两个样品之间的差异。

此外，发光细菌对多数毒物响应时表现出来的发光抑制率和毒物的浓度遵循正相关关系，但对一些特殊毒物(如Pb²⁺)，随着毒物的浓度增加，所测得的发光抑制率呈先增加后降低的现象，即响应结果呈现非单调性。对于这些毒物，如果直接采用前述的现有技术，则分析结果存在假阴性的风险。

发明内容

为了解决现有的水质综合毒性自动分析技术仅能分析样品单一浓度下的毒性，不能满足高毒或毒性变化范围较大等应用的问题，本发明提供了一种新的水质综合毒性分析方法及其装置，该方法和装置通过联动调节被测水样和稀释液的流量，实现动态调节水样稀释度，并对不同稀释度水样进行毒性检测，获得一系列与不同稀释度相关的水样毒性数据，从而实现了大动态范围水样毒性检测，解决了毒性强度不确定、可能变化范围大的样品分析难题。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种水质毒性的分析方法，包括以下步骤：

a、被测水样和稀释液进入分析流路，调节被测水样和稀释液的流量比，获得不同稀释度的水样；

b、检测液进入分析流路；

检测液和不同稀释度的水样混合，成为混合液；

c、检测并分析所述混合液的信号，从而获得与不同稀释度水样对应的毒性数据，进而评判被测水样的毒性特性。

作为优选，被测水样和稀释液先混合，之后再和检测液混合。

作为优选，被测水样和/或稀释液在泵的驱动下进入分析流路，通过泵的调节去改变被测水样和稀释液的流量比。

进一步，所述检测液中含有发光细菌，所述信号是光信号。

更进一步，增大被测水样的流量和/或减小稀释液的流量。

作为优选，被测水样和稀释液的流量之和不变。

为了实现上述方法，本发明还提出了这样一种水质毒性的分析装置，包括：

流量调节单元，用于调节被测水样和稀释液的流量之比，以获得不同稀释度的水样；

检测液提供单元，用于提供检测液；

第一混合单元，用于混合检测液、被测水样和稀释液，成为混合液；

检测单元，用于检测混合液以获得与不同稀释度水样对应的信号；

处理单元，用于处理所述信号，得到与不同稀释度水样对应的毒性数据，根据该毒性数据评判被测水样的毒性特性。