专利名称：一种应用在水质在线分析仪中的反应-检测室的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及环境监测和工业过程分析，特别涉及一种应用在水质在线 分析仪中的反应-检测室。
背景技术：
在环境监测和工业过程分析领域中，有大量的分析项目采用光度法检测。 而在这些分析项目中，整个分析过程需要分两步进行，首先通过一定的化学反 应使没有光吸收特性或光吸收特性很弱的被测物质转化成具有一定强度光吸收 特性的形态，然后再利用特定波长的光对具有光吸收特性的物质进行间接检测。
现有的采用光度法检测的在线分析仪，化学反应和光度检测在两个单元中 进行。经过过滤等预处理的样品与各种试剂首先被输送至反应单元混合，然后 再根据分析项目进行条件化学反应，如加压、加热等。待化学反应完毕后，反 应液再次被输送至检测室，然后利用检测装置进行检测，从而得到样品的参数，
如水质COD (化学需氧量)、总磷等。
如图1、图2和图3所示，意大利Systea公司生产的一种水质在线监测系统，
被测水样、各种试剂、标液、零液分别通过阀门与蠕动泵连通，而蠕动泵依次 连接反应室l、测量室2，测量室2的一端连通外界。被测水样和试剂先输送到 反应室1内，然后进行化学反应，待充分反应后输送到测量室2内，从光源发 出的光束穿过测量室2内的混合液体后被检测器接收，并送分析单元分析，从 而得到被测水样的参数，而测量后的废液从测量室2内排出。 上述水质在线监测系统具有诸多不足，如
1、测量误差大
被测样品和化学试剂先后被输送到反应室1内进行化学反应，被测样品与 化学试剂混合效果差，化学反应不充分，浓度分布不均匀，增大了测量误差。
反应室1和测量室2内存在死区11、 21，难以置换，易残留被测水样、试 剂、或反应液，干扰了下一次测量。2、 结构复杂，需要两个独立容器分别用于被测样品与试剂间的反应和检测。
3、 响应时间长
如监测水中COD时，反应室1是与外界连通的，反应室1内的压力与外界 相同，在此条件下被测水样、各种试剂需在反应室2内经历较长时间才能充分 反应。
被测水样和试剂间的充分混合也需要较长时间。
4、 不能用于反应过程监测，被测样品与试剂的反应和检测分别在两个容器 中进行，因而不能对样品和试剂的反应过程进行监测。如在Systea公司的COD 分析装置上不能进行光度法滴定。
实用新型内容
为了解决现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种结构简单的应用 在水质在线分析仪中的反应-检测室，有助于降低水质在线分析中的测量误差以 及响应时间。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案
一种应用在水质在线分析仪中的反应-检测室，所述反应-检测室是筒状结 构，底部设有进样口，上部设有开口，所述进样口的上部设有若干个通孔，通 孔的上部设有粒径大于所述通孔孔径的颗粒物。
作为优选，所述反应-检测室由上、下部分组成，其中，上部分的直径大于 下部分的直径；所述颗粒物设置在下部分内。
作为优选，所述上、下部分间的连接部是倒锥形。
作为优选，所述下部分上设有加热装置，所述上部分内设有测温装置。
作为优选，颗粒物的外部设有催化剂层。
作为优选，所述反应-检测室上部的开口连接阀门。
作为优选，所述进样口连接阀门。
与现有技术相比较，本实用新型具有如下有益效果
1、测量误差小
在被测水样和各种试剂输送到反应-检测室内时，颗粒物会随着液体向上运 动并翻滚，有助于被测水样和各种试剂间的混合，被测水样分布均匀，较大地降低了测量误差。
反应-检测室的上粗下细的设计，更有助于下部内的液体与上部内的液体在 加热时发生对流，使在测量光路上的被测水样分布均匀，降低了测量误差。
反应-检测室内的上、下部分间的连接部设计为倒锥形，便于被测水样、试 剂、清洁水的流进和流出，整个反应-检测室内没有死区，不再有残留，对下一
次测量没有干扰。
2、 结构简单，能够将混合、条件化学反应和光电检测三项工作于反应-检测
室内进行。
3、 响应时间短
通过关闭安装在反应-检测室两端的阀门，使水样、试剂间的反应在一个封 闭的环境下进行，如在测量COD时，该封闭环境内递增的压力提高了反应速度， 从而显著地縮短了反应时间。
反应-检测室内设置的颗粒物混合了被测水样和试剂，使被测水样和试剂间 充分混合，縮短了混合时间。
颗粒物的外围设置有催化剂层，在混合被测水样和试剂的同时，加快了被 测水样和试剂间的反应速度，缩短了反应时间。
4、 能用于反应过程监测，被测样品与试剂的反应和检测在一个容器中进行， 因而能对样品和试剂的反应过程进行监测。
图1是一种现有水中COD在线监测系统的结构示意图； 图2是图1中反应室的结构示意图； 图3是图1中测量室的结构示意图； 图4是实施例中反应-检测室的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详尽描述。 实施例
如图4所示， 一种应用于水质在线分析仪中的反应-检测室，测量水样中的 氨氮、COD，所述反应-检测室3由上部分31、下部分33构成。反应-检测室3是筒状结构，上部分31的直径大于下部分33，上部分31、 下部分33的连接部32是倒锥形。
上部分31的顶部设有开口35，开口35连接第一阀门37，控制反应-检测室 3的内部与外界连通与否。上部分31内设置有测温装置311。
下部分33的底部设有进样口 34，进样口 34连接第二阀门36，控制反应-检测室3的内部与外界连通与否。进样口 34的上部设有若干个可连通外界的通 孔333，通孔333的上部设有颗粒物332，颗粒物332的直径大于通孔333的直 径，颗粒物332的外层设有氧化铝层，氧化铝可用作测量被测水样中COD时的 催化剂；下部分33的外部设置有加热装置331。
上述反应-检测室的工作过程为，如在测量被测水样中的COD时的工作过
程
1、 打开所述第一阀门37、第二阀门36，被测水样通过所述进样口34、通 孔333进入反应-检测室3内，所述颗粒物332在被测水样的推动下向上移动并 发生翻滚，搅拌了被测水样，使被测水样均匀分布；
连接部32的倒锥形设计使反应-检测室3内没有死区存在，前后测量之间没 有影响；
2、 试剂通过进样口34、通孔333进入反应-检测室3内，所述颗粒物332 在试剂的推动下向上移动并发生翻滚，搅拌了被测水样和试剂，使被测水样和 试剂间充分混合，縮短了混合时间；
3、 关闭所述第一阀门37和第二阀门36，加热装置331工作，加热下部分 33内充分混合后的被测水样和试剂，使被测水样和试剂发生反应，下部分33内 的反应物与上部分31内的被测水样和试剂间发生对流；
下部分33内的颗粒物332随着液体的对流而上升，颗粒物332搅拌了上部 分31内的反应物以及被测水样和试剂，使反应物分布均匀，有助于降低测量误 差；同时，颗粒物332外围的氧化铝作为催化剂，提高了被测水样和试剂间的 反应速度，从而縮短了反应时间；
反应-检测室3作为一个封闭的环境，随着被测水样和试剂间反应的进行， 反应-检测室3内的压力递增，而递增的压力又提高了反应速度，从而缩短了反
6应时间；
4、测温装置311监控上部分31内反应物的温度，待被测水样和试剂反应 完全后，光源发出的测量光穿过上部分31内的液体，并被接收，经过分析后得 到被测水样中的COD值。
反应-检测室3使用一段时间后，需要使用洁净水清洗内部，所述连接部32 的倒锥形设计有助于提高清洗效果，反应-检测室3内没有残留，测量之间没有 相互干扰。
需要指出的是，上述实施方式不应理解为对本实用新型保护范围的限制。 筒状的反应-检测室的两端开口，下部设有若干个通孔，通孔的上部设置有直径 大于通孔孔径的颗粒物。在不脱离本实用新型精神的情况下，对本实用新型作 出的任何形式的改变均应落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种应用在水质在线分析仪中的反应-检测室，所述反应-检测室是筒状结构，其特征在于所述反应-检测室的底部设有进样口，上部设有开口，所述进样口的上部设有若干个通孔，通孔的上部设有粒径大于所述通孔孔径的颗粒物。
2、 根据权利要求1所述的反应-检测室，其特征在于所述反应-检测室由 上部分、下部分组成，其中，上部分的直径大于下部分的直径；所述颗粒物设 置在下部分内。
3、 根据权利要求2所述的反应-检测室，其特征在于所述上部分、下部分 间的连接部是倒锥形。
4、 根据权利要求2所述的反应-检测室，其特征在于所述下部分上设有加 热装置，所述上部分内设有测温装置。
5、 根据权利要求l至4任一所述的反应-检测室，其特征在于颗粒物的外 部设有催化剂层。
6、 根据权利要求l至4任一所述的反应-检测室，其特征在于所述开口连接阀门。
7、 根据权利要求l至4任一所述的反应-检测室，其特征在于所述进样口 连接阀门。
专利摘要本实用新型公开了一种应用在水质在线分析仪中的反应-检测室，所述反应-检测室为筒状结构，底部设有进样口，上部设有开口，所述进样口的上部设有若干个通孔，通孔的上部设有粒径大于所述通孔孔径的颗粒物。本实用新型结构简单，并有助于提高分析的测量精度、降低响应时间。可广泛应用在各种水源的水质在线监测，如生活污水、工业污水、河水、江水等。
文档编号G01N33/18GK201298036SQ20082016572
公开日2009年8月26日 申请日期2008年10月9日 优先权日2008年10月9日
发明者韩双来, 项光宏 申请人:聚光科技(杭州)有限公司;杭州聚光环保科技有限公司