一种浮标式氨氮水质检测系统及其检测方法与流程

本发明涉及水质检测的领域，尤其涉及一种浮标式氨氮水质检测系统及其检测方法。

背景技术：

当前，严重的水污染对生态环境构成了极大的破坏，对于水污染的治理关乎人类的生存与发展。而水污染治理的关键环节之一在于能否对水质进行正确、客观的评估，以便为相关部门提供科学管理和控制水污染的依据。但是，目前对水质指标的检测设备体积较大、检测耗时较长、分析检测中会消耗大量化学试剂，且价格昂贵，极不适于目前水质检测广泛应用的迫切需要。如果能够研制出成本低、体积小、检测迅速、选择性及灵敏度高、性能稳定，能适应复杂、恶劣的现场检测环境的检测设备，将会减少水质检测中人力物力的消耗，给水质检测提供极大的便利。

目前的市场的在线水质检测方法主要都是采用化学方法的光度法检测。使用这种方法的检测设备体积较大，分析过程中会消耗大量化学试剂，会造成二次污染，价格昂贵，检测耗时较长。现有在线检测设备只能固定在工厂排污口，污水处理厂排污口等位置，对于大范围的地表水在线监测无能为力。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种浮标式氨氮水质检测系统，使水质检测设备可以直接安放于任何需要检测的水体中，更直接、更可靠的对地表水进行检测，并可以广泛布置与水体中，对整个水体的水质状况进行整体检测，便于布置和回收。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种浮标式氨氮水质检测系统，包括防水箱、浮标及检测装置，所述的检测装置放置于防水箱内，所述的防水箱置于水中并悬挂于浮标的下方，防水箱的下方用锚固定，所述的检测装置包括气泵、三相阀、空白溶液腔、反应腔、检测腔、传感器和电化学分析仪，所述的三相阀分别与气泵、空白溶液腔和反应腔相连通，空白溶液腔与反应腔相连通，所述的检测腔通过传感器与空白溶液腔和反应腔相连通，所述的传感器还与电化学分析仪进行电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述的防水箱上设置有入水口。

在本发明一个较佳实施例中，所述的浮标上设置有入气口，所述的防水箱与浮标的入气口连通。

在本发明一个较佳实施例中，所述的检测装置还包括电源和电路硬件，所述的电化学分析仪分别与电源和电路硬件相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述的电源采用蓄电池。

在本发明一个较佳实施例中，所述的电路硬件包括信号采集与数据处理模块、GPS模块、GPRS模块、数据储存模块。

在本发明一个较佳实施例中，所述的检测装置还包括试剂瓶，所述的试剂瓶中装有浓度为2mol/L的NaOH溶液。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供了一种浮标式氨氮水质检测系统的检测方法，包括以下具体步骤：

a、三相阀转向空白溶液腔，将空气通过气泵通向空白溶液腔；

b、待传感器的信号稳定后进行后续操作，从防水箱上的入水口抽取5ml的水样，从试剂瓶中抽取5ml浓度为2mol/L的NaOH溶液注入反应腔，静置2min，待溶液混合均匀；

c、三相阀转向反应腔，用空气清洗检测气路；

d、清洗完毕后，三相阀再转向空白溶液腔，将空气重新通入空白溶液腔；

e、待传感器的信号回到基线，即可重复步骤b至步骤d，继续检测；

f、检测完成后，通过电化学分析仪产生的数据经信号采集与数据处理模块处理后再通过GPRS模块传输回外部的数据中心。

本发明的有益效果是：本发明的浮标式氨氮水质检测系统及其检测方法，使水质检测设备可以直接安放于任何需要检测的水体中，更直接、更可靠的对地表水进行检测，并可以广泛布置与水体中，对整个水体的水质状况进行整体检测，便于布置和回收。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1 是本发明浮标式氨氮水质检测系统的一较佳实施例的结构示意图；

图2是检测装置的结构原理图；

附图中的标记为:1、防水箱，2、浮标，3、锚，4、气泵，5、三相阀，6、空白溶液腔，7、反应腔，8、检测腔，9、传感器，10、电化学分析仪，11、入水口，12、电源，13、电路硬件，21、入气口。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例包括：

一种浮标式氨氮水质检测系统，包括防水箱1、浮标2以及检测装置，所述的检测装置放置于防水箱2内，所述的防水箱1置于水中并悬挂于浮标2的下方，利用水的浮力是防水性悬浮于被检测水体中，防水箱1的下方用锚3固定。其中，所述的检测装置包括气泵4、三相阀5、空白溶液腔6、反应腔7、检测腔8、传感器9和电化学分析仪10，所述的三相阀5分别与气泵4、空白溶液腔6和反应腔7相连通，空白溶液腔6与反应腔7相连通，所述的检测腔8通过传感器9与空白溶液腔6和反应腔7相连通，所述的传感器9还与电化学分析仪10进行电性连接。

上述中，所述的防水箱1上设置有入水口11；所述的浮标2上设置有入气口21，所述的防水箱1与浮标2的入气口21连通。

进一步的，所述的检测装置还包括电源12和电路硬件13，所述的电化学分析仪10分别与电源12和电路硬件13相连接。其中，所述的电源12采用蓄电池；所述的电路硬件13包括信号采集与数据处理模块、GPS模块、GPRS模块、数据储存模块。

本实施例中，所述的检测装置还包括试剂瓶（图未视），所述的试剂瓶中装有浓度为2mol/L的NaOH溶液。

本发明还提供了一种浮标式氨氮水质检测系统的检测方法，包括以下具体步骤：

a、三相阀转向空白溶液腔，将空气通过气泵通向空白溶液腔；

b、待传感器的信号稳定后进行后续操作，从防水箱上的入水口抽取5ml的水样，从试剂瓶中抽取5ml浓度为2mol/L的NaOH溶液注入反应腔，静置2min，待溶液混合均匀；

c、三相阀转向反应腔，用空气清洗检测气路；

d、清洗完毕后，三相阀再转向空白溶液腔，将空气重新通入空白溶液腔；

e、待传感器的信号回到基线，即可重复步骤b至步骤d，继续检测；

f、检测完成后，通过电化学分析仪产生的数据经信号采集与数据处理模块处理后再通过GPRS模块传输回外部的数据中心。

综上所述，本发明的浮标式氨氮水质检测系统及其检测方法，使水质检测设备可以直接安放于任何需要检测的水体中，更直接、更可靠的对地表水进行检测，并可以广泛布置与水体中，对整个水体的水质状况进行整体检测，便于布置和回收。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。