[发明专利]同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪及方法

说明书

技术领域

本发明属于自动在线监测水中硅酸根和磷酸根的装置，特别适合于快速同步监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪及方法。

背景技术

现有技术中，有同时监测硅酸根和磷酸根的分析仪，图1即是其示意图。这种分析仪有两套比色池以及光度检测装置，水样分别通过硅酸根和磷酸根各自化学流路进入到比色池再通过加入各自显色反应试剂进行测定，实际上只是把两台仪器的控制和显示部分集合在一起了，没有对磷酸根和硅酸根的测量的流路和计算方法进行改进。分别加试剂到两个反应检测器中，两次测量，然后在同一显示器上显示出来。实质上是单纯的把一台硅酸根分析仪和一台磷酸根分析仪简单的合并得来的。这样的分析仪实际需要对采集的样品分别进行一次硅酸根监测和一次磷酸根监测把两次监测的结果相结合得出结果，因此费工费时浪费化学试剂，出错概率高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪及方法，其能够通过一次化学反应就能分别得到硅酸根和磷酸根监测结果。

实现本发明目的的技术方案：一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪，该在线监测仪包括化学流路，以及控制化学流路的控制系统；所述的化学流路包括测量池，与测量池连接的管路，以及在管路上设置的蠕动泵；其中，水样和若干种试剂均通过与测量池连接的管路、蠕动泵进入测量池，同时该管路上还设有若干个电磁阀，通过电磁阀控制不同试剂在不同时进入测量池；

所述的控制系统包括计算机系统，与计算机系统连接的输入单元、输出单元、屏幕显示单元、光度检测单元以及电源；其中，输入单元为触屏操作，向计算机系统输入控制化学流路的工作指令；计算机系统将控制化学流路的工作指令通过输出单位送至化学流路，同时在屏幕显示单元显示工作状态；光度检测单元在接收到计算机系统的工作指令后对测量池进行光度检测，同时将检测结果输送至计算机系统。

如上所述的一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪，在与测量池连接的管路上设置通入空气的电磁阀，通过空气搅拌，使得水样和试剂完全混合；在测量池出口管路上设置排放阀。

如上所述的一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪，所述的控制系统设有多路独立的继电器作为开关量输出，供远程连接上限、下限报警灯；当测量池内样品浓度超过设定的上限或低于设定的下限时，继电器动作，使触点闭合，发出报警信号。

如上所述的一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测仪，所述的水样和若干种试剂均通过与测量池连接的管路、蠕动泵进入测量池，同时该管路上还设有若干个电磁阀，通过电磁阀控制不同试剂在不同时进入测量池；具体为，与测量池连接的管路上还带有分别通入硫酸或盐酸试剂、钼酸铵试剂、柠檬酸试剂的支路，在通入硫酸或盐酸试剂的支路上设置试剂1阀，在通入钼酸铵试剂的支路上设置试剂2阀，在通入柠檬酸试剂的支路上设置试剂3阀；打开试剂1阀，硫酸或盐酸试剂通过管路进入测量池；打开试剂2阀，钼酸铵试剂通过管路进入测量池；打开试剂3阀，柠檬酸试剂通过管路进入测量池。

本发明所述的一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测方法，其包括如下步骤：

第一步，含有硅酸根和磷酸根的水样通过与测量池连接的管路、蠕动泵进入测量池，以实现对化学流路的清洗；

第二步，含有硅酸根和磷酸根的定量的水样通过蠕动泵进入测量池，控制系统控制光度检测单元检测测量池中溶液的吸光度，记为A0，作为此次水样测量的基线；

第三步，打开管路上的试剂1阀，硫酸或盐酸试剂通过管路进入测量池，搅拌等待1～5分钟化学反应；

第四步，打开管路上的试剂2阀，钼酸铵试剂通过管路进入测量池，搅拌等待1～5分钟化学反应；控制系统控制光度检测单元检测测量池中溶液的吸光度，记为A1；

第五步，打开管路上的试剂3阀，柠檬酸试剂通过管路进入测量池，搅拌等待1～5分钟化学反应；控制系统控制光度检测单元检测测量池中溶液的吸光度，记为A2；

第六步，将测量池内样品通过排放阀排放，测量结束；

计算：A1-A2得到的吸光度与溶液中磷酸根浓度成比例；

A2-A0得到的吸光度与溶液中硅酸根浓度成比例。

如上所述的一种同步快速监测水中硅酸根和磷酸根的在线监测方法，其通过提前用标准溶液对在线监测仪用磷酸根和硅酸根进行标定，可以计算出溶液中磷酸根和硅酸根的含量。