本发明属于分析仪器技术领域，具体涉及一种冷阴极紫外灯测量cod值的方法。
背景技术：
紫外光度法在线测量cod值是一种新兴的测量方法，研究发现波长254nm的紫外光与cod值的相关性最为理想，但由于污水中含有大量的悬浊物及一些胶体，在测量过程中会对测定的cod值进行修正，需要波长为546nm的可见光测量出水的浊度来修正cod值。能够产生254nm紫外光的光源通常有以下几种:氢灯、氘灯、低压汞灯、氙灯、冷阴极紫外灯（ccfl）。
以上几种光源中氢灯、氘灯和低压汞灯都能满足产生254nm紫外光的要求，但它们无法同时发出546nm的可见光，而且工作电流较大，达150ma以上，所产生的254nm紫外光的强度较小，且寿命较短，一般为500小时，通常应用在非连续使用的紫外光度计中。单一光源的紫外分光光度计测量的cod值偏大，与实际值有一定偏差。现有技术中紫外广度法的多使用两种来产生所需要的光源，一种能产生254nm的紫外光，一种能产生546nm的可见光。紫外光度计的结构复杂，为制造何使用带来了麻烦。氙灯虽然可以同时发出254nm的紫外光和546nm的可见光。但是且氙灯本身和其配套的启动控制电路的价格都是十分昂贵。
技术实现要素：
本发明的目的是解决上述技术问题，利用能同时发出254nm的紫外光和546nm可见光的冷阴极紫外灯作为测量cod时的光源。冷阴极紫外灯工作时需要在其两端施加一定高压，灯管中的汞原子在高压的作用下会同时释放出波长是254nm的紫外光和546nm的可见光，通过滤光片选择、光电管接收、并配套相应的信号处理电路可以实现cod值的测量。
本发明的主要技术方案如下：冷阴极紫外灯在紫外光度法测量cod值上的应用，其特征在于将冷阴极紫外灯作为紫外光度法测量cod值的测量光源，在其两端施加高压作为启动电压，持续一段时间，灯管被点亮后，施加维持电压，光线通过光路系统中的干涉滤光片进行选择、光电管接收、配套电路将光信号转变为电信号即可实现cod值的测量。
一般地，启动冷阴极紫外灯时，启动电压的电压值为1500～1800v，持续时间1-2秒。
所述维持电压的电压值为500～800v。
所述紫外光度法测量cod值的光路系统由冷阴极紫外灯、石英窗口、干涉滤光片、光电转换器四部分组成。
所述灯管的供电是交流正弦波，频率为40～80khz。
所述冷阴极紫外灯的结构是一个密闭的气体放电管，在气体放电管的两端是冷阴极，采用镍、钽或者锆金属做成；灯管内含有作为放电的触媒惰性气体氩气、氖气、氪气和汞气。
所述干涉滤光片半峰值带宽为12nm。
本发明冷阴极紫外灯工作时需要在其两端施加一定高压，灯管中的汞原子在高压的作用下会同时释放出波长是254nm的紫外光和546nm的可见光，通过滤光片选择、光电管接收、并配套相应的信号处理电路可以实现cod值的测量。
冷阴极紫外灯的结构是一个密闭的气体放电管，在气体放电管的两端是冷阴极，采用镍、钽和锆等金属做成，无须加热即可发射电子。灯管内主要是惰性气体氩气和少量的氖气和氪气作为放电的触媒，再有就是少量的汞气。在两端加一定高压(这个电压为启动电压，电压值为1500～1800v)时，灯管中的汞原子在高压的作用下会释放出紫外光，波长大约是254nm。这个点亮的过程很短，持续时间为1～2s。灯管被点亮后，由于内部气体性质发生了变化，此时只需要比启动电压低很多的一个小电压(这个电压为维持电压，电压值为500～800v)就可以维持灯管继续点亮，而且亮度不会发生变化。冷阴极紫外灯是一个非线性负载，灯管的供电必须是交流正弦波，频率为40～80khz。此类产品具有高亮度、高功效、高寿命、低功耗和良好的耐震动性；能在低温时快速启动，且体积小，重量轻，易驱动等特点。
有益效果：
1、一个灯源，产生两种光，结构简单，易于使用。
2、能在低温时快速启动，且体积小，重量轻，易驱动。
3、价格低廉，成本低。
4、cod值测量准确。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图1中，1-冷阴极灯；2-石英窗口；3-干涉滤光片；4-光电转化器。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。
本实施例是一个冷阴极紫外灯在紫外光度法测量cod分析仪中的整体光路系统，由驱动、滤波、光电转换后实现测量cod值的目的。
其工作过程如下：如附图1所示，通过本发明驱动冷阴极灯1正常稳定工作后，选择具有优良的透紫外性能的远紫外光学石英玻璃（jgs1）作为石英窗口2。光线穿透过石英窗口2，再经过半峰值带宽(峰值的一半)为12nm的干涉滤光片3，实现对特定频率光线254nm和546nm的紫外光信号的选择。这两个特定的光信号通过硅光电二极管作为光电转化器4转换成电信号，产生大致与光量成正比的光电流,再将该电信号换算为相应的cod值，达到测量cod值的目的。
实施例1
在冷阴极紫外光两端加电压值为1500v的启动电压，灯管中的汞原子在高压的作用下会释放出紫外光，波长大约是254nm。这个点亮的过程很短，持续时间为1～2s。灯管被点亮后，由于内部气体性质发生了变化，将电压降为500v作为维持电压，维持灯管继续点亮，而且亮度不会发生变化。冷阴极紫外灯是一个非线性负载，灯管的供电必须是交流正弦波，频率为50khz。
通过本发明驱动冷阴极灯1正常稳定工作后，选择具有优良的透紫外性能的远紫外光学石英玻璃（jgs1）作为石英窗口2。光线穿透过石英窗口2，再经过半峰值带宽(峰值的一半)为12nm的干涉滤光片3，实现对特定频率光线254nm和546nm的紫外光信号的选择。这两个特定的光信号通过硅光电二极管作为光电转化器4转换成电信号，产生大致与光量成正比的光电流,再将该电信号换算为相应的cod值。
将用重铬酸钾法测试cod值为55.21mg/l和133.32mg/l的样品1和样品2,作为测试用样品，使用冷阴极紫外灯作为光源的紫外分光光度计法进行测量，样品1和样品2的cod值分别为55.76mg/l和132.69mg/l.使用两种方法测量的cod值一致，使用冷阴极紫外灯作为光源的紫外分光光度计法测cod有较高的准确性。
实施例2
在冷阴极紫外光两端加电压值为1700v的启动电压，灯管中的汞原子在高压的作用下会释放出紫外光，波长大约是254nm。这个点亮的过程很短，持续时间为1～2s。灯管被点亮后，由于内部气体性质发生了变化，将电压降为650v作为维持电压，维持灯管继续点亮，而且亮度不会发生变化。冷阴极紫外灯是一个非线性负载，灯管的供电必须是交流正弦波，频率为65khz。
通过本发明驱动冷阴极灯1正常稳定工作后，选择具有优良的透紫外性能的远紫外光学石英玻璃（jgs1）作为石英窗口2。光线穿透过石英窗口2，再经过半峰值带宽(峰值的一半)为12nm的干涉滤光片3，实现对特定频率光线254nm和546nm的紫外光信号的选择。这两个特定的光信号通过硅光电二极管作为光电转化器4转换成电信号，产生大致与光量成正比的光电流,再将该电信号换算为相应的cod值。
将用重铬酸钾法测试cod值为55.21mg/l和133.32mg/l的样品1和样品2,作为测试用样品，使用冷阴极紫外灯作为光源的紫外分光光度计法进行测量，样品1和样品2的cod值分别为54.85mg/l和133.03mg/l.使用两种方法测量的cod值一致，使用冷阴极紫外灯作为光源的紫外分光光度计法测cod有较高的准确性。
实施例3
在冷阴极紫外光两端加电压值为1800v的启动电压，灯管中的汞原子在高压的作用下会释放出紫外光，波长大约是254nm。这个点亮的过程很短，持续时间为1～2s。灯管被点亮后，由于内部气体性质发生了变化，将电压降为800v作为维持电压，维持灯管继续点亮，而且亮度不会发生变化。冷阴极紫外灯是一个非线性负载，灯管的供电必须是交流正弦波，频率为80khz。
通过本发明驱动冷阴极灯1正常稳定工作后，选择具有优良的透紫外性能的远紫外光学石英玻璃（jgs1）作为石英窗口2。光线穿透过石英窗口2，再经过半峰值带宽(峰值的一半)为12nm的干涉滤光片3，实现对特定频率光线254nm和546nm的紫外光信号的选择。这两个特定的光信号通过硅光电二极管作为光电转化器4转换成电信号，产生大致与光量成正比的光电流,再将该电信号换算为相应的cod值。
将用重铬酸钾法测试cod值为55.21mg/l和133.32mg/l的样品1和样品2,作为测试用样品，使用冷阴极紫外灯作为光源的紫外分光光度计法进行测量，样品1和样品2的cod值分别为55.66mg/l和132.83mg/l.使用两种方法测量的cod值一致，使用冷阴极紫外灯作为光源的紫外分光光度计法测cod有较高的准确性。