应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气态汞采集领域，尤其涉及一种应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置。
【背景技术】
[0002]现有的表层海水中溶解态气态萊(Dissolved Gaseous Mercury，以下简称DGM)的测定基于手工离线分析。采样时，将容积为0.5 L的Teflon采样瓶没入海水水面下约10cm处采集水样300 mL，之后转移到500 mL高硼硅玻璃吹扫瓶中使用流量为400 mL/min的高纯氩气吹扫30 min，使水样中的DGM被吹出，经碱石灰干燥管除去水汽与盐分后进入原子荧光仪(Tekran 2537B)测定。上述现有技术方案存在两处主要的技术缺陷:
[0003]第一、应用该采集和吹扫方式时海水样品发生从采样瓶到吹扫瓶的转移和定容。由于DGM浓度低且反应活性非常强，在转移和定容的过程中容易发生污染或是其他氧化还原反应造成测定结果的准确度下降。
[0004]第二、在船载操作时该方案往往需要两个人工，一个负责采水另一个负责吹扫测定。对人力消耗较大，不适合连续监测尤其是夜间弱光条件下的采样分析过程。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是针对以上不足之处，提供了一种应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，提高测定的准确度和工作效率。
[0006]本实用新型解决技术问题所采用的方案是:一种应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，其特征在于:包括一用于采集海水的采样管，所述采样管的一端伸入至海水中，另一端与一两位六通阀的第一进口相连通，所述采样管上设置有一第一蠕动栗;该两位六通阀的第二进口经一废液管与一废液桶相连通;还包括一定量环，所述定量环的两端分别与两位六通阀的第三进口和第四进口相连通，该两位六通阀的第五进口经一第一气管与一氩气瓶相连通，所述气管上设置有气量控制阀；该两位六通阀的第六进口经一第二气管与一吹扫瓶的进气口，所述吹扫瓶的出气口经一第三气管依次与一碱石灰干燥管和一三通阀的输入口相连通;所述三通阀的第一输出口和第二输出口分别连通一废气回收桶和一原子荧光仪;所述两位六通阀的第一控制端和第二控制端、第一蠕动栗、三通阀以及气量控制阀分别经一驱动电路与一控制单元电连。
[0007]进一步的，所述废液管上也设置有一第二蠕动栗，所述第二蠕动栗经一驱动电路与控制单元电连。
[0008]进一步的，所述原子荧光仪的型号为Tekran2537B。
[0009]与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果:该装置工作过程需要进行两个步骤:
[0010]步骤一:控制单元驱动两位六通阀的第一控制端，此时，该两位六通阀的第一进口和第三进口连通、第二进口和第四进口连通、第五进口和第六进口连通，并且三通阀的输入口与第一输出口连通，第一蠕动栗以80-120 mL/min的流速将海水由相应深度抽出并持续3min，使水样充满100 mL定量环，并润洗管路。同时，氩气以500 mL/min的流速预吹进入吹扫瓶将气路中可能残余的汞吹出。
[0011]步骤二:控制单元驱动两位六通阀的第二控制端时，该两位六通阀的第一进口和第二进口连通、第三进口和第五进口连通、第四进口和第六进口连通，并且三通阀的输入口与第二输出口连通，氩气将定量环中海水样品推入吹扫瓶吹扫15 min，吹出的DGM进入原子荧光仪进行检测。当步骤二完成后，该装置可返回步骤一，进入下一个循环。整个装置由控制单元控制，并在避光条件下运行。通过该装置可以实现连续进行样品的检测，节约检测时间，从而提高测定的准确度和工作效率。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型专利进一步说明。
[0013]图1为本实用新型实施例的结构示意图。
[0014]图2为本实用新型实施例的电路控制图。
[0015]图中:1-采样管;2-第一蠕动栗;3-两位六通阀；4-废液管;5-第二蠕动栗;6_废液桶;7-定量环;8-氩气瓶;9-气量控制阀；10-碱石灰干燥管；11-二通阀；12-废气回收桶；13-吹扫瓶;14-原子荧光仪;15-第一气管；16-第二气管；17-第三气管。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0017]如图1?2所示，本实用新型实施例提供一种应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，其特征在于:包括一用于采集海水的采样管I，所述采样管I的一端伸入至海水中，另一端与一两位六通阀3的第一进口相连通，所述采样管I上设置有一第一蠕动栗2;该两位六通阀3的第二进口经一废液管4与一废液桶6相连通;还包括一定量环7，所述定量环7的两端分别与两位六通阀3的第三进口和第四进口相连通，该两位六通阀3的第五进口经一第一气管15与一氩气瓶8相连通，所述气管上设置有气量控制阀9;该两位六通阀3的第六进口经一第二气管16与一吹扫瓶13的进气口，所述吹扫瓶13的出气口经一第三气管17依次与一碱石灰干燥管10和一三通阀11的输入口相连通;所述三通阀11的第一输出口和第二输出口分别连通一废气回收桶12和一原子荧光仪;所述两位六通阀3的第一控制端和第二控制端、第一蠕动栗2、三通阀11以及气量控制阀9分别经一驱动电路与一控制单元电连。
[0018]该装置的最佳工况为定量环7容积100 mL，第一蠕动栗2速100 mL/min，吹扫瓶13气流速500 mL/min，定容与润洗时间180 s，每个样品吹扫时间900 S。包括润洗、定容和吹扫，每个样品总耗时为1080 s ο所述的吹扫瓶13为400 mL特氟龙吹扫瓶13，所述的控制单元为单片机。
[0019]从上述可知，本实用新型的有益效果在于:该装置通过两位六通阀3和三通阀11实现了测定DGM的海水样品从采集、定容与吹扫连续进行，节约检测时间。在消除伴随人工离线操作的高污染和高反应变质风险的同时，大大提高了测定的准确度和工作效率。
[0020]在本实施例中，所述废液管4上也设置有一第二蠕动栗5，所述第二蠕动栗5经一驱动电路与控制单元电连。
[0021]在本实施例中，所述原子荧光仪的型号为Tekran2537B。
[0022]下面通过本实施例的具体工作过程对本实用新型做进一步的说明。
[0023]该装置工作过程需要进行两个步骤:
[0024]步骤一:控制单元驱动两位六通阀3的第一控制端，此时，该两位六通阀3的第一进口和第三进口连通、第二进口和第四进口连通、第五进口和第六进口连通，并且三通阀11的输入口与第一输出口连通，第一蠕动栗2以80-120 mL/min的流速将海水由相应深度抽出并持续3 min，使水样充满100 mL定量环7，并润洗管路。同时，氩气以500 mL/min的流速预吹进入吹扫瓶13将气路中可能残余的汞吹出。
[0025]步骤二:控制单元驱动两位六通阀3的第二控制端时，该两位六通阀3的第一进口和第二进口连通、第三进口和第五进口连通、第四进口和第六进口连通，并且三通阀11的输入口与第二输出口连通，氩气将定量环7中海水样品推入吹扫瓶13吹扫15 min，吹出的DGM进入原子荧光仪进行检测。当步骤二完成后，该装置可返回步骤一，进入下一个循环。
[0026]综上所述，本实用新型提供的应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，实现了测定DGM的海水样品从采集、定容与吹扫连续进行，节约检测时间。在消除伴随人工离线操作的高污染和高反应变质风险的同时，大大提高了测定的准确度和工作效率。
[0027]上列较佳实施例，对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，其特征在于:包括一用于采集海水的采样管，所述采样管的一端伸入至海水中，另一端与一两位六通阀的第一进口相连通，所述采样管上设置有一第一蠕动栗;该两位六通阀的第二进口经一废液管与一废液桶相连通;还包括一定量环，所述定量环的两端分别与两位六通阀的第三进口和第四进口相连通，该两位六通阀的第五进口经一第一气管与一氩气瓶相连通，所述气管上设置有气量控制阀；该两位六通阀的第六进口经一第二气管与一吹扫瓶的进气口，所述吹扫瓶的出气口经一第三气管依次与一碱石灰干燥管和一三通阀的输入口相连通;所述三通阀的第一输出口和第二输出口分别连通一废气回收桶和一原子焚光仪;所述两位六通阀的第一控制端和第二控制端、第一蠕动栗、三通阀以及气量控制阀分别经一驱动电路与一控制单元电连。2.根据权利要求1所述的应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，其特征在于:所述废液管上也设置有一第二蠕动栗，所述第二蠕动栗经一驱动电路与控制单元电连。3.根据权利要求1所述的应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，其特征在于:所述原子焚光仪的型号为Tekran2537B。
【专利摘要】本实用新型涉及一种应用于海水中溶解态气态汞的在线采集和吹扫装置，包括采样管，采样管一端与一两位六通阀的第一进口相连通，采样管上设置有第一蠕动泵；该两位六通阀的第二进口经废液管与废液桶相连通；还包括定量环，定量环的两端分别与两位六通阀的第三和第四进口相连通，该两位六通阀的第五进口经第一气管与氩气瓶相连通，气管上设置有气量控制阀；该两位六通阀的第六进口经第二气管与一吹扫瓶的进气口，吹扫瓶的出气口经第三气管依次与碱石灰干燥管和三通阀输入口相连通；三通阀输出口分别连通废气回收桶和原子荧光仪；两位六通阀、第一蠕动泵、三通阀、气量控制阀与一控制单元电连。本实用新型可以大大提高测定的准确度和工作效率。
【IPC分类】G01N1/10, G01N21/64, G01N1/28
【公开号】CN205384163
【申请号】CN201620083936
【发明人】孙鲁闽, 徐天歌, 杨思明, 朱晓悦
【申请人】厦门大学嘉庚学院
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年1月28日