用于在线水质检测的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种检测方法和检测装置，尤其涉及一种在线水质检测方法和检测装置。
【背景技术】
[0002]当前，环境保护问题日益引起关注。其中，水污染是环保课题中的重要一环。为了保护人类赖以生存的水环境、确保人们饮水卫生，需要对生产、生活中的水质进行检测。水质检测装置广泛应用于发电厂、生活污水处理厂、纺织厂、制药厂、环保部门、防疫部门、医院等等。水质检测装置可以对各种水质参数进行测定，包括有机污染物、营养盐、金属和无机阴离子等。
[0003]目前，水质检测方法主要有阳极溶出法和分光光度法。在阳极溶出法中，电极容易受到污染干扰，一般每半年左右需要更换电极，而且该方法只能分析离子态的参数。而分光光度法具有良好的数据测量稳定性，可以分析化学需氧量(COD)、总磷、总氮、总铜、总镍、总铬、总锰等多种参数，而且运行成本低、易于维护，成为广泛应用的检测方法。一般而言，水质检测需要将样品和不同的化学试剂顺序注入到反应单元中进行显色反应，然后再进行吸光度测定和分析。现有的水质检测装置具有诸多的不足:
[0004]1.通过蠕动泵抽取样品和化学试剂，导致定量抽取的精度不高。而且化学试剂，尤其是一些强酸性试剂，可能会腐蚀蠕动泵的泵管，加上泵管自身也会因频繁挤压而老化，这进一步恶化了定量抽取的精度。一般，只能通过频繁的校正来改进定量抽取的精度。
[0005]2.通过多通选向阀抽取样品和化学试剂，随后将反应后的废液通过多通选向阀排出。然而，水样与试剂反应后可能会产生不溶物，会堵塞多通选向阀的通道，阀旋转时与阀摩擦也会损坏阀体。
[0006]3.反应单元和检测单元集成在一起。在反应过程中，样品消解需要高温，因此需要将反应单元加热至高温，例如国标HJ7/T 399-2007中规定在分析水中COD时，需要将样品在165°C下消解。而检测单元(通常包括光源和传感器)长期暴露在高温环境中，会严重影响其寿命和性能。而且，试剂与水样反应有可能产生不溶物(例如不溶悬浮物)，这会对测量结果造成影响。
[0007]4.采用注射泵向反应单元中鼓泡来进行搅拌，以加速样品和试剂反应。由于注射泵每次可以抽取的空气量有限，往往无法实现长时间的连续搅拌。尤其是对于一些反应速率较慢的显色反应，需要多次抽推注射泵，搅拌频繁中断，延长了反应时间。而且，频繁抽推也会缩短注射泵的使用寿命。
[0008]5.采用磁性搅拌子对反应单元中的反应物进行搅拌。这种搅拌方式造价昂贵，而且会造成操作不便。
【发明内容】
[0009]为了克服现有技术中的缺点和不足，本申请对现有技术进行了改进。
[0010]一方面，本申请提供一种在线水质检测装置，包括:多通选向阀，包括公共通道、用于接收样品的样品通道、用于接收试剂的试剂通道和输出通道；取液单元，与多通选向阀的公共通道连接用于取液；反应单元，包括与多通选向阀的输出通道连接的反应室；以及检测单元，包括检测设备和与反应室连接的检测室，其中检测设备用于检测该检测室中的液体，并且检测室与所述反应室分离。
[0011]另一方面，本申请还提供一种在线水质检测方法，包括:通过多通选向阀和取液单元向反应室中分别注入样品和试剂，该注入包括:选择多通选向阀的样品通道或试剂通道，由取液单元通过多通选向阀的公共通道抽取样品或试剂；选择多通选向阀的输出通道，并将样品或试剂注入到反应室中；反应完成后，将反应产物从反应室转移到检测室中，其中反应室与检测室分离；以及对检测室中的反应产物进行检测分析。
[0012]本申请的检测装置和检测方法可以用于检测各种液体样品，包括在感兴趣的水域采集的水样。这种检测装置和方法可以适用于水质的全天候在线监测。与现有技术相比，本申请的检测装置和方法故障率低、使用寿命长、测量精度高、测量重复性好。
[0013]
【发明内容】
部分仅仅提供对本申请内容的概述，下文中参照附图对具体实施例进行详细描述。
【附图说明】
[0014]附图以示意性的方式示出了本申请的示例性实施例。通过参照附图，可以获得对本申请的具体实施例的透彻理解。
[0015]图1是示出根据本申请一个实施例的检测装置的示意图；
[0016]图2是示出根据本申请另一实施例的检测装置的示意图。
【具体实施方式】
[0017]在下文中，参照附图，对本申请的具体实施例进行详细描述。
[0018]在实施例中，本申请提供一种检测装置，包括多通选向阀、取液单元、反应单元和检测单元。多通选向阀可以包括公共通道、样品通道、试剂通道和输出通道。取液单元可以包括与多通选向阀的公共通道连接的泵。反应单元可以包括与多通选向阀的输出通道连接的反应室。检测单元可以包括检测设备和与反应室连接的检测室。这种检测装置采用多通选向阀和取液单元对样品、试剂等进行定量或不定量的提取，而且还采用分离的反应单元和检测单元。在一个实施例中，多通选向阀、反应单元和检测单元可以依次连接。在另一实施例中，多通选向阀、反应单元和检测单元可以通过三通阀连接。三通阀可以在多种连通状态间进行切换，以实现多通选向阀、反应单元和检测单元之间的两两连通。这种连通的多样性能够提供许多优势，方便取液、反应、检测、校正、清洗等等多个过程中的流路切换(参见以下详细描述)。此外，在其它实施例中，检测装置还可以包括其它部件。
[0019]此外，在实施例中，本申请还提供一种检测方法，包括:通过多通选向阀和取液单元向反应室中分别注入样品和试剂以便发生反应；反应完成后，将反应产物从反应室转移到检测室中；以及对检测室中的反应产物进行检测和分析以获得样品的参数。具体而言，注入过程可以包括:选择多通选向阀的样品通道或试剂通道，由取液单元通过与取液单元连接的多通选向阀的公共通道抽取样品或试剂，选择多通选向阀的输出通道，并将样品或试剂注入到反应室中。在具体实施例中，该检测方法还可以其它的具体步骤。
[0020]图1示出根据本申请实施例的检测装置100。如图所示，检测装置100包括具有多个通道的多通选向阀4。多通选向阀4的通道可以包括试剂通道a-C、校正标准液通道d、去离子水(作为清洗液和/或稀释液)通道e、输出通道f、废液通道g、样品通道h和公共通道。其中，样品通道可以与样品输入的通道或容器相连接，而试剂通道可以与试剂输入的通道或容器相连接。在操作中，可以通过旋转多通选向阀4来选择与公共通道连通的通道以便将所选通道与公共通道连通。虽然图1所示的多通选向阀4是8通道选向阀，但是本领域技术人员可以理解，多通选向阀4可以根据需要包括更多或更少的通道，例如6通道、10通道等，本申请在这一方面并不受限。
[0021]在一个实施例中，检测装置100还可以包括与多通选向阀4的相应通道连接的储液装置。例如，图1所示的检测装置100包括五个储液装置，分别用于储存去离子水(稀释液和/或清洗液)、校正标准液、试剂1-3。试剂可以包括各种类型，诸如过硫酸钾、抗坏血酸、显色剂等等。在其它实施例中，可以包括更多或更少的储液装置，用于储存更多或更少、相同或不同的液体。在包括去离子水储液装置的实施例中，去离子水可以用于对样品进行稀释，还可以用于对检测装置100进行清洗(如下详细描述)。
[0022]如图所示，检测装置100还可以包括与多通选向阀4的公共通道连接的泵I。在图1所示的实施例中，泵