[发明专利]一种投入式紫外吸收在线分析仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种投入式紫外吸收水中有机物检测的在线分析仪器，属于水质检测仪器设备技术领域。

背景技术

有机物是水质标准中需要重点控制的指标之一。因此，有机污染物的浓度如化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）、生化需氧量（BOD）、紫外吸收（UVA）及溶解性有机碳（DOC）等指标的在线监测是一个十分重要的研究课题，近年来得到了很大的重视和发展。

紫外吸光度（UVA）作为一项有机污染的综合指标已问世多年，它主要是通过测量水样的紫外吸光度数据来间接计算有机物的水质参数COD、TOC等。作为一项物理光学指标，紫外吸光度在测定过程中基本上不用化学试剂，没有化学反应，无二次污染，且氯离子对分析无干扰、响应速度快、仪器故障率低、易于做到在线监测。我国国家环保局制定了HJ/T 191-2005《紫外（UV）吸收水质自动在线监测仪技术要求》，规定了地表水、地下水和污水中的紫外（UV）吸收水质自动在线监测仪的技术要求和性能测试方法，使该类仪器的研制生产和性能检验有了统一的规范。

目前市场上的紫外（UV）分析仪普遍是柜式设计，对环境条件要求较高，在水质检测时，要对水体进行采集，需安装水样采集装置，提高了水质测量的成本，且不能灵活运用到现场，因此在使用上也受到一定的限制。此外，仪器单波长检测一般由低压汞灯做光源，多波长检测一般采用普通氙灯、氘灯和钨灯等，功耗大，灯的使用寿命短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可将仪器直接投入水中对水质进行原位检测，无需取样或外加设备的投入式紫外吸收在线分析仪。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种投入式紫外吸收在线分析仪，它由外壳体、测量池、电源、测量单元、参比单元、控制单元组成，测量池安装在外壳体内，外壳体的端部连接有深水连接器，深水连接器内铺设有电缆线，电源安装在外壳体内测量池的一侧，测量单元、参比单元、控制单元安装在外壳体内测量池的另一侧，沿测量池轴线方向有贯穿测量池的通光孔，测量池中部有与外壳体外部连通的进水孔，在测量池进水孔两侧相对的通光孔腔体内分别安装有透镜，透镜轴线与电源光轴、测量单元光轴在一条直线上，测量单元与参比单元呈10o-30o角度布置，测量单元、参比单元的信号输出端与控制单元相连接。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，所述安装在电源一侧的测量池的透镜连接有可更换的光程插件。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，所述测量单元由测量滤光片、测量光电检测器和测量峰值检测电路组成，测量滤光片、测量光电检测器和测量峰值检测电路从上到下依次安装，所述参比单元由参比滤光片、参比光电检测器和参比峰值检测电路组成，参比滤光片、参比光电检测器和参比峰值检测电路从下到上依次安装，参比滤光片与测量滤光片呈10o-30o角度放置安装。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，所述电源由高压脉冲电源和脉冲氙灯组成。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，测量池外侧安装有清洗支架，清洗支架连接弯通接头，弯通接头与清洗控制装置的导管相连接，清洗控制装置内部依次安装有微型空压机、压力控制器、储气罐、电磁阀，它们之间由气管相连，储气罐上部装有压力表，由电磁阀引出的导管与清洗支架上的弯通接头相连接，控制单元与清洗控制装置控制连接。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，所述外壳体与测量池之间连接处有双层密封圈。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，所述测量光电检测器和参比光电检测器采用硅光电池。

上述投入式紫外吸收在线分析仪，所述控制单元包括微处理器和稳压电源，微处理器包括I/O控制单元、AD转换单元和RS485通信单元。

本发明的有益之处在于：

本发明采用整体密封防水结构，可以将该仪器直接投入被测水体中进行监测，使测量更加方便快速，无需取样，节约成本；检测采用双波长紫外吸收水中的有机物，无需试剂，避免了二次污染；检测时可根据被测水体有机物浓度选择合适的光程。此外，清洗装置采用压缩空气通过清洗支架上的弯通接头定期对仪器透镜进行自动清洗，降低了仪器维护量。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是测量单元结构示意图；

图4是参比单元结构示意图；

图5是光程插件结构示意图；

图6是清洗支架结构示意图；

图7是清洗控制装置结构框图；

图8是控制单元结构框图。