[实用新型]电极法氨氮测控传送电路装置

说明书

本实用新型属于电极法氨氮在线监测分析测量领域，具体涉及一种电极法氨氮测控传送电路装置。所述的电极法氨氮测控传送电路装置，包括电源模块、控制模块、测量模块、显示模块、输出模块和MCU最小系统电路，其特征是，MCU最小系统电路电连接电源模块、控制模块、测量模块、显示模块和输出模块；本实用新型电极法氨氮测控传送电路装置的有益之处是电路设计合理，模块间相互隔离，内部程序有停电保护、容错重启，实现了氨气敏电极无污染测量，杜绝氨气敏膜堵塞，延长氨气敏电极的寿命；更主要的优点，是减轻了在线氨氮测量仪器的维护工作。

技术领域

本实用新型属于电极法氨氮在线监测分析测量领域，具体涉及一种电极法氨氮测控传送电路装置。

背景技术

水体中的氨氮含量是判断水体污染的重要指标。传统的水体中氨氮含量在线测量方法有，纳氏试剂分光光度法和水杨酸次氯酸盐光度法。这两种方法，不仅需要对样品水样进行预处理，而且所用显色剂稳定性差，配制方法繁琐，纳氏试剂的碘化汞会对环境造成二次污染。电极法测量氨氮是《水和废水监测分析方法》中的试行方法，电极法被美国《水和废水检测标准2005》收录，但是电极法关键设备的氨气敏电极，专利权和技术掌握在少数国外厂家。一个小小的氨气敏电极，动辄近万元，不仅电极价格昂贵，而且娇贵，不耐使用。由于灰黑色的废水中杂质众多，废水的灰黑色很难用过滤去除。在线测量废水不仅环境恶劣，而且又是不间断长期测量，废水水样中杂质多使氨气敏电极缩短寿命。如何提高氨气敏电极寿命或改善测量环境，成为研究课题。氨气敏电极是一个复合电极，复合电极置于盛有0.1mg/L的氯化铵内充液的塑料套管中，pH玻璃电极为指示电极，银氯化银电极为参比电极。塑料套管的底部有一仅氨气可以通过的疏水微孔透气膜，该疏水微孔透气膜也称氨气敏膜，氨气敏膜是氨气敏电极的关键部件。氨气敏电极的工作原理，氨气敏电极插入样品水样中，样品水样中的氨，穿透氨气敏电极下边的气敏膜，进入复合电极内部，复合电极内部的pH值升高，玻璃电极的电位升高。电极测量的电位值与溶液的氨浓度值满足能斯特方程，电位值升高与氨氮含量成正比。因此，电极法测量氨氮，是运用玻璃电极电位升高的电位值，判断样品水样中的氨氮含量。实用新型人进而研究了氨气敏电极损坏过程，一般是环境水样中的杂质堵塞了氨进入通道的气敏膜，在拆卸或清洗气敏膜过程中，造成气敏膜损坏—氨电极损坏。水样中的杂质是氨电极损坏的原因。本实用新型的思路是，利用物理气流方法，去除水样中的杂质微粒，少清洗或不清洗气敏膜，延长氨电极的工作寿命。具体操作是把单一的测量池分开为样品池和测量池两池，在样品池使用含杂质的水样，在测量池用配制的无氨吸收液，两池气密封，用微型气泵管道把两池相互连通；微型气泵抽取测量池内空气，从样品池样品液体的底部浦出，气流穿过样品池溶液层，气流带走样品液体中的氨，再由样品池顶部氨气输送管道输送到测量池的吸收液中；设定气体流速，实验确定合适的气体泵浦时间；当样品池中90%以上的氨，转移到测量池的吸收液后，停止泵浦；在吸收液中加入碱性辅助液，启动氨电极测量电位，由电位获得氨氮含量。由此，测量样品池水样中的氨氮含量，就得到了测量池水样的氨氮含量。运用物理泵浦气流转移搬运氨分子方法，实现了氨电极无污染测量，杜绝了氨气敏膜堵塞损坏机理，延长氨气敏电极的寿命；本实用新型电极法氨氮测控传送电路装置是双池连通泵浦氨电极法在线测量废水氨氮装置的电路部分。

实用新型内容