专利名称：一种在线监测水体内多种重金属含量的方法及监测装置的制作方法
技术领域：
本发明属于借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料的技术领域，特别涉及ー种利用光学法，通过设置能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源，并循环监测流程使得任意多种不同的重金属元素在与适当的显色试剂及待测组分进行反应后与设定好的最大吸收波长光強度的变化比较以实时测量出水样中该重金属污染物的含量的在线监测水体内多种重金属含量的方法及监测装置。
背景技术：
重金属是指比重大于5的金属，在人体中累积达到一定程度，会造成慢性中毒，其中对人体危害最大的有铅Pb、萊Hg、镉Cd、铬Cr、砷As等,这五种重金属被定义为目前国内最严重且最迫切需要严密监控的重金属元素。这些重金属在水中不能被分解，若没有完 善的监控机制、严密的监测设备，生物会从环境中摄取重金属，并经过食物链的生物放大作用，在较高级生物体内富集，转化为毒性更强的金属化合物，最終通过食物进入人体，危害人体健康。众所周知的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染)就是由重金属污染造成的。因此，对重金属的防治刻不容缓，而水中重金属污染是目前所有重金属污染最严重和最迫切需要解决的问题，水中重金属的防治又必须以重金属的监测为首要任务。国家标准中规定了水中各种重金属元素的检测方法，国内外文献对此也有相关表述。现有技术中广泛采用的主要有分光光度法、原子吸收光谱法、电化学法及原子荧光法等。其中分光光度法可測定各种水中重金属的含量，该方法由于操作简单，定性、定量准确，并且与国家标准及行业标准的符合度高，因此被广泛应用于实验室測定和在线监测水中重金属含量，但该方法由于显色反应每次的顔色不同以及试剂间会产生相互干扰致使在线监测设备毎次只能測定ー种重金属的含量，效率较低。对于原子吸收光谱法和原子荧光法，由于待测重金属本身化学性质的差异和水样预处理的复杂使得这两种方法本身就无法应用于在线监测，而仅仅适合被应用于实验室以人工取样方式来測定水中重金属含量。电化学法是目前除了光度法之外另ー种被广泛应用于在线监测水中重金属含量的重要方法，可单独在线测定水中大部分重金属物质，也可同时测定几种特定的重金属物质，如铅、镉、铜，但对于想随意组合同时在线測定多种水中重金属的需求则不可能实现。
发明内容
本发明解决的技术问题是，由于现有技术无法兼顾监测成本和监测的实时效果可靠，而导致的用户ー无法根据自身水质的特点随意选择需要监测的重金属因子的数量，ニ当需要监测多个待测因子时需要多台监测仪器，成本偏高，且需要大量的空间置放，三即使一次性监测到多种重金属的含量，其监测精度亦无法满足国家环保局提出的污染源水质重金属浓度的监测要求的问题，进而提供了一种在线监测水体内多种重金属含量的方法及监测装置。本发明所采用的技术方案是，一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，方法采用能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源；控制系统根据需要设定N个测量含量的重金属个数，N ^ I ;设定反应温度T、反应时间tl、比色时间t2 ;确定待测水样、反应溶液和显色溶液；确定电磁阀组中选用电磁阀的个数；控制系统通过取样系统取N体积待测水样A井置入反应装置，控制反应温度到设定值T ;反应时间tl后停止对反应温度T的控制并使反应温度T降低到环境温度，得到反应液B ;控制系统控制取样系统取一体积反应液B及定量的显色溶液置入比色装置，反应得到比色液C，显色t2时间；采用测量光源中特定波长的光对比色液C进行吸光度測量，根据产生的光强度变化，由光学检测装置測量光强度变化，所述光学检测装置为能测量所述测量光源所提供的N种入射光的强度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪；控制系统测得待测水样中特定波长的光对应的重金属污染物的含量后，此波长的光对应的重金属含量测定结束；控制系统控制比色装置排出比色液C ;重复将一体积反应液B与适当的定量显色溶液置入比色装置并进行另外波长的光的吸光度測量，直至所有重金属污染物的含量测定结束。优选地，若反应时间tl的反应过程需要氧化剂，则控制系统控制取样系统将定量的氧化剂与样本A —起置入反应装置进入反应阶段，控制反应温度到设定值T ;反应一定时 间tl后，停止对反应温度T的控制，并使反应温度T降低到环境温度；控制系统控制取样系统取定量的还原剂与上述溶液反应得到反应液B。优选地，所述测量光源为多波长测量光源或连续波长测量光源，所述测量光源包括分光器或所述测量光源为旋转光源装置；所述测量光源可以常开或在需要使用时才开
启O优选地，所述显色溶液包括缓冲溶液、掩蔽剂和特性显色剂。优选地，0°C<T<200°C。优选地，Os^ tl ^ 3600s。优选地，Os彡 t2 彡 3600s。优选地，一种采用在线监测水体内多种重金属含量的方法的监测装置，所述监测装置包括控制系统、取样系统、反应装置和比色装置，所述控制系统和取样系统连接，所述取样系统通过电磁阀组与反应装置及比色装置连接，所述比色装置上设有入射孔和出射孔，所述入射孔与测量光源连接，所述出射孔与光学检测装置连接。优选地，所述取样系统中包括定量系统，所述定量系统包括定量装置、反应装置进样通道和比色装置进样通道。优选地，所述反应装置为反应池，比色装置为比色池。本发明提供了一种在线监测水体内多种重金属含量的方法及监测装置，利用光学法，采用能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源释放入射光，在待测水样与反应试剂通过控制系统控制取样系统定量取样后进入反应装置进行反应，反应后溶液定量部分后进入比色装置并依次与包括了缓冲溶液、掩蔽剂、特性显色剂等试剂的显色溶液作用显色，显色反应稳定后通过能测量所述测量光源所提供的多种入射光的強度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪的光学检测装置接收测量，与事先设定好的最大吸收波长光強度的变化比对即可測量出待测水样中某种重金属的含量，测得ー个重金属污染物的含量后，排出比色装置中所有溶液，随即再定量部分反应后溶液进入比色装置并重复监测过程測量下ー种重金属的含量直至全部测量结束；本发明的方法可实现在一台监测装置上依次測定多种不同的水中重金属物质的含量，并均可通过软件进行事先设置，提高了测量的精准度，降低成本，大大提高了监测效率，減少了安装多台测量设备所需占用的空间，并可以根据客户需要自行选择监测的重金属种类。
图I为本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进ー步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。如图所示，本发明涉及一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，方法采用能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源I ;控制系统根据需要设定N个测量含量的重金属个数，NS I ;设定反应温度T、反应时间tl、比色时间t2 ;确定待测水样、反 应溶液和显色溶液；确定电磁阀组8中选用电磁阀的个数；控制系统通过取样系统取N体积待测水样A井置入反应装置，控制反应温度到设定值T ;反应时间tl后停止对反应温度T的控制并使反应温度T降低到环境温度，得到反应液B ;控制系统控制取样系统取一体积反应液B及定量的显色溶液置入比色装置，反应得到比色液C，显色t2时间；采用测量光源I中特定波长的光对比色液C进行吸光度測量，根据产生的光强度变化，由光学检测装置2测量光强度变化，所述光学检测装置2为能测量所述测量光源I所提供的N种入射光的强度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪；控制系统测得待测水样中特定波长的光对应的重金属污染物的含量后，此波长的光对应的重金属含量测定结束；控制系统控制比色装置排出比色液C ;重复将一体积反应液B与适当的定量显色溶液置入比色装置并进行另外波长的光的吸光度測量，直至所有重金属污染物的含量测定结束。若反应时间tl的反应过程需要氧化剂，则控制系统控制取样系统将定量的氧化剂与样本A —起置入反应装置进入反应阶段，控制反应温度到设定值T ;反应一定时间tl后，停止对反应温度T的控制，并使反应温度T降低到环境温度；控制系统控制取样系统取定量的还原剂与上述溶液反应得到反应液B。所述测量光源I为多波长测量光源或连续波长测量光源，所述测量光源I包括分光器或所述测量光源I为旋转光源装置；所述测量光源I可以常开或在需要使用时才开启。測量光源I的开闭取决于实际操作过程中光源的实际性状。所述显色溶液包括缓冲溶液、掩蔽剂和特性显色剂。0°C<T< 200°C。Os ^ tl ^ 3600s。Os 彡 t2 彡 3600s。一种采用在线监测水体内多种重金属含量的方法的监测装置，所述监测装置包括控制系统、取样系统、反应装置和比色装置，所述控制系统和取样系统连接，所述取样系统通过电磁阀组8与反应装置及比色装置连接，所述比色装置上设有入射孔3和出射孔4，所述入射孔3与測量光源I连接，所述出射孔4与光学检测装置2连接。本发明中，取样系统包括标准液、反应试剂和待测水样，所述标准液通道5、试剂通道6和待测水样通道7通过电磁阀组8的变换进行定量取样并被推入反应装置即反应池9或比色装置即比色池10中进行反应或显色。所述取样系统中包括定量系统，所述定量系统包括定量装置、反应装置进样通道12和比色装置进样通道13。本发明中，取样系统中包括定量系统，通过定量系统进行定量的液体体积数由定量管上设置的用于定量的若干配对使用的光源和光接收器来控制。通过待定量溶液在定量管中流动时使光源发射到光接收器的光强发生变化来确定溶液是否继续流动还是静止，从而确定溶液的体积。 所述反应装置为反应池9,比色装置为比色池10。本发明中，电磁阀组8包括若干个电磁阀，不同的电磁阀分别与标准液通道5、试剂通道6、待测水样通道7、反应装置进样通道12、比色装置进样通道13、反应池9和比色池10连接。本发明中，測量光源I、光学检测装置2可以通过光纤11分别与比色池10的入射孔3和出射孔4连接，亦可不通过光纤11，直接分别设于入射孔3和出射孔4处。本发明中，比色池10中设置排液装置，在进行完ー种重金属的含量的測量后，可以将比色池10中的溶液迅速排出以方便进行下ー种重金属的比色測量。本发明中，在线监测水体内多种重金属含量的方法的工作原理是利用光学法，采用能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源I向比色装置上发射光源，将待测水样与反应试剂反应后溶液通过控制系统控制取样系统中的定量系统定量部分后进入比色装置并依次与包括了缓冲溶液、掩蔽剂、特性显色剂等的显色溶液作用显色，显色反应稳定后通过由能測量所述测量光源I所提供的多种入射光的強度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪的光学检测装置2接收测量，与事先设定好的最大吸收波长光強度的变化比对即可測量出待测水样中某种重金属的含量，排出比色装置中所有溶液，随后另取定量反应液循环显色步骤，測量下ー种重金属的含量直至全部测量结束。本发明中，除了前述的在线监测水体内多种重金属含量的方法，若无重金属含量的标准值，则还需要测定标准液中各个重金属值的含量，流程如下
步骤ー复位控制系统根据需要測量含量的重金属个数N，N> I ;设定反应温度T，设定反应时间tl，设定比色时间t2 ;确定标准液和反应中的试剂；确定电磁阀组8中选用电磁阀的个数。步骤ニ 取样标准液通道5的电磁阀组8阀路打开，控制系统控制取样系统中的定量系统通过标准液通道5取N体积标准液A待测。步骤三反应控制系统控制将标准液A置入反应装置进入反应阶段，控制反应温度到设定值T ;反应一定时间tl后，停止对反应温度T的控制，并使反应温度T降低到环境温度，得到反应液B ;当测量过程需要氧化剂一同进行反应时，通过试剂通道6，控制系统控制取样系统，取样系统通过定量系统取定量的氧化剂后加入反应装置；反应一定时间tl后，结束控温并使反应装置温度降低到环境温度，若反应过程中加入过一定量的氧化剂的，通过试剂通道6，控制系统控制取样系统，取样系统通过定量系统取一定量的还原剂后加入反应装置，最終得到反应液B。步骤四显色控制系统控制取样系统取一体积反应液B，置入比色装置，通过试剂通道6，控制系统控制取样系统取定量的缓冲溶液、掩蔽剂、特性显色剂置入比色装置，使得反应液B依次与定量的缓冲溶液、掩蔽剂、特性显色剂进行反应得到比色液C。 步骤五比色步骤四稳定t2后，由能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源I发出入射光，采用特定波长的光对比色液C进行吸光度測量，产生光强度变化，光学检测装置2測量光强度变化，所述光学检测装置2为能测量所述测量光源I所提供的N种入射光的强度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪；控制系统测得标准液中特定波长的光对应的重金属的含量后，此波长的光对应的重金属含量测定结束；
步骤六排液控制系统控制比色装置排出比色液C ；
步骤七判断当还有别的重金属含量要测量时，由步骤四开始重复进行以下步骤，直至结束。本发明实施例I :
采用本发明的在线监测水体内多种重金属含量的方法及监测装置同时测定某电镀厂污水排放口中水中总铬和总镍的含量。比色測量波长分别选择为总铬在540nm測定，总镍在520nm測定，測量光源I发出具有连续波长可经分光器分光分别产生540nm和520nm的入射光源或者分别发出540nm和520nm的単色光源并通过旋转光源装置以实现光源的切換；測量光源I产生的単色光通过光纤11从入射孔3垂直照射到比色池10上，通过比色池10的出射光源从出射孔4经由光纤11照射到光学检测装置2上来測量光强的变化，反应温度设定为60摄氏度，反应时间设定为4分钟，比色时间设为I分钟，反应装置进样通道12上的试剂种类数设定为3种，比色装置进样通道13上的试剂种类设定为4种。设置完成后启动测量，通过待测水样通道7，控制系统控制取样系统取样，取样泵14通过定量系统中的第一定量管15上设置的用于定量的配对使用的第一光源16和第一光接收器17控制取两体积待测水样，水样经过定量后再通过反应装置进样通道12的电磁阀组8阀路切换由取样泵14通过缓冲管路18将其推入反应池9 ;接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6将高锰酸钾溶液(氧化剂)定量后取入反应池9，启动控温程序通过加热装置19控制反应池9的反应温度到60度，反应4分钟后，结束控温并使反应池9温度降低到环境温度，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6分别将亚硝酸钠溶液和尿素溶液(还原剂)依次通过第一定量管15定量后取入反应池9,控制系统将反应结束后的反应池9中的反应液均分为两部分，取样系统以与取待测水样同样的方式取其中一体积经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换进入定量系统中的比色装 置进样通道13的第二定量管20并由第二定量管20上设置的用于定量的若干配对使用的第二光源21和第二光接收器22来控制定量后取入比色池10，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将显色剂ニ苯碳酰ニ肼溶液通过第二定量管20定量后取入比色池10进行显色反应，显色时间I分钟结束后采用540nm波长的光进行吸光度測量，根据显色前后光強度的变化便可測量出水样中总铬的含量，此时总铬含量测定结束，控制系统控制排出比色池10中所有溶液。随后执行同样的程序，首先取样系统以与取待测水样同样的方式将反应结束后的反应池9中的另一体积反应液经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换进入定量系统中的比色装置进样通道13的第二定量管20，并由第二定量管20上设置的用于定量的若干配对使用的第二光源21和第二光接收器22来控制定量后取入比色池10，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换依次将柠檬酸铵溶液(缓冲溶液)、碘溶液(掩蔽剂)通过第二定量管20定量后取入比色池10，最后取样系统通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将显色剂丁ニ酮肟溶液通过第二定量管20定量后取入比色池10进行显色反应，显色时间I分钟结束后采用520nm波长的光进行吸光度測量，根据显色前后光強度的变化便可測量出水样中总镍的含量，此时总镍含量测定结束，控制系统控制排出比色池10中所有溶液。至此，总铬、总镍的在线同时测定结束，取样系统排出反应池9中所有溶液。上述的光学法測量需要用标准溶液进行事先标定，标定过程与测量过程相同，监测装置的标准液通道5包括第一标准液通道和第二标准液通道，然后启动标定程序，其执 行过程与测量过程相同，通过对标准液通道5内的标准液进行各个重金属含量的测量即可实现标定过程，标定完成后会分别产生总铬和总镍两组校准因子，这两组校准因子在測量过程中待显色反应结束并测量完吸光度后分别用来计算待测水样中总铬和总镍的实际含量。本发明实施例2:
采用本发明的在线监测水体内多种重金属含量的方法及监测装置同时测定某金属冶炼厂污水排放口中水中总铅、总汞、总镉的含量。比色測量波长分别选择为总汞在485nm测定，总铅在510nm測定，总镉在518nm測定，測量光源I为具有连续波长的氙灯或汞灯，光学监测装置2为光谱仪，測量光源I产生的光通过光纤11从入射孔3垂直照射到比色池10上，通过比色池10的出射光源从出射孔4经由光纤11照射到具有分光功能和光強度检测功能的光谱仪上来測量光强的变化，反应温度设定为100摄氏度，反应时间设定为10分钟，比色时间设为5分钟，反应装置进样通道12上的试剂种类数设定为2种，比色装置进样通道13上的试剂种类设定为5种。设置完成后启动测量，通过待测水样通道7，由控制系统控制取样系统中的取样泵14，取样泵14通过定量系统中的第一定量管15上设置的用于定量的若干配对使用的第一光源16和第一光接收器17控制取三体积待测水样，由取样系统中的取样泵14通过缓冲管路18抽取出来，水样经过定量系统定量后再通过反应装置进样通道12的电磁阀组8阀路切換由取样泵14通过缓冲管路18将其推入反应池9，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6将酸性高锰酸钾-过硫酸钾混合溶液(氧化剂)定量后取入反应池9，控制系统启动控温程序通过加热装置19控制反应池9的反应温度到100度，反应10分钟后，结束控温并使反应池9温度降低到环境温度，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6将盐酸羟氨溶液(还原剂)通过第一定量管15定量后取入反应池9，控制系统将反应结束后的反应池9中的反应液均分为三部分，取样系统以与取待测水样同样的方式取其中一体积经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换进入定量系统中的比色装置进样通道13的第二定量管20并由第二定量管20上设置的用于定量的若干配对使用的第二光源21和第二光接收器22来控制定量后取入比色池10，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将缓冲剂亚硫酸钠溶液通过第二定量管20定量后取入比色池10，最后取样系统通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将显色剂双硫腙溶液通过第二定量管20定量后取入比色池10进行显色反应，显色时间5分钟结束后选择485nm波长的光进行吸光度测量，根据显色前后光強度的变化便可測量出水样中总汞的含量，此时总汞含量测定结束，控制系统控制排出比色池10中所有溶液。随后执行同样的程序，首先取样系统以与取待测水样同样的方式将反应结束后的反应池9中的第二份一体积反应液经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换进入定量系统中的比色装置进样通道13的第二定量管20并由第二定量管20上设置的用于定量的若干配对使用的第二光源21和第二光接收器22来控制定量后取入比色池10，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将柠檬酸ニ铵-亚硫酸钠-盐酸羟氨-氰化钾混合溶液(缓冲剂、遮蔽剂)通过第二定量管20定量后取入比色池10，最后取样系统通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将显色剂双硫腙溶液通过第二定量管20定量后取入比色池10进行显色反应，显色时间5分钟结束后选择510nm波长的光进行吸光度測量，根据显色前后光強度的变化便可測量出水样中总铅的含量，此时总铅含量测定结束，控制系统控制排出比色池10中所有溶液。
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随后执行同样的程序，首先取样系统以与取待测水样同样的方式将反应结束后的反应池9中的最后一体积反应液经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换进入定量系统中的比色装置进样通道13的第二定量管20并由第二定量管20上设置的用于定量的若干配对使用的第二光源21和第二光接收器22来控制定量后取入比色池10，接着取样系统以与取待测水样同样的方式通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切換依次将酒石酸钾钠溶液(缓冲溶液)、氢氧化钠-氰化钾混合溶液(遮蔽剂)通过第二定量管20定量后取入比色池10，最后取样系统通过试剂通道6经比色装置进样通道13的电磁阀组8阀路切换将显色剂双硫腙溶液通过第二定量管20定量后取入比色池10进行显色反应，显色时间5分钟结束后选择518nm波长的光进行吸光度測量，根据显色前后光強度的变化便可測量出水样中总镉的含量，此时总镉含量测定结束，控制系统控制排出比色池10中所有溶液。至此，总汞、总铅、总镉的在线同时测定结束，取样系统排出反应池9中所有溶液。上述的光学法測量都需要用标准溶液进行事先标定，标定过程与测量过程相同，监测装置的标准液通道5包括第一标准液通道、第二标准液通道和第三标准液通道，然后启动标定程序，其执行过程与测量过程相同，通过对标准液通道5内的标准液进行各个重金属含量的测量即可实现标定过程，标定完成后会分别产生总汞、总铅和总镉三组校准因子，这三组校准因子在测量过程中待显色反应结束并测量完吸光度后分别用来计算待测水样中总铬和总镍的实际含量。本发明解决了现有技术无法兼顾监测成本和监测的实时效果可靠而导致的用户ー无法根据自身水质的特点随意选择需要监测的重金属因子的数量，ニ当需要监测多个待测因子时需要多台监测仪器，成本偏高，且需要大量的空间置放，三即使一次性监测到多种重金属的含量，其监测精度亦无法满足国家环保局提出的污染源水质重金属浓度的监测要求的问题。本发明通过利用光学法通过设置能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的測量光源1，采用特定波长的光对比色液进行吸光度測量，产生光强度变化，使用能測量所述测量光源所提供的N种入射光的强度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪的光检测装置2測量光強度的变化以实时测量出水样中某几种重金属污染物的含量；本发明的方法可实现在一台监测装置上依次測定多种不同的水中重金属物质的含量，并均可通过软件进行事先设置，提高了测量的精准度，降低成本，大大提高了监测效率，減少了安装多台测量设备所需占用的空间，并可以根据客户需要自行选 择监测的重金属种类。
权利要求
1.一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于方法采用能提供多个波长的光源或提供连续波长的光源的测量光源；控制系统根据需要设定N个测量含量的重金属个数，N ^ I ;设定反应温度T、反应时间tl、比色时间t2 ;确定待测水样、反应溶液和显色溶液；确定电磁阀组中选用电磁阀的个数；控制系统通过取样系统取N体积待测水样A并置入反应装置，控制反应温度到设定值T ;反应时间tl后停止对反应温度T的控制并使反应温度T降低到环境温度，得到反应液B ;控制系统控制取样系统取一体积反应液B及定量的显色溶液置入比色装置，反应得到比色液C，显色t2时间；采用测量光源中特定波长的光对比色液C进行吸光度测量，根据产生的光强度变化，由光学检测装置测量光强度变化，所述光学检测装置为能测量所述测量光源所提供的N种入射光的强度的光学传感器或具有分光功能的光谱仪；控制系统测得待测水样中特定波长的光对应的重金属污染物的含量后，此波长的光对应的重金属含量测定结束；控制系统控制比色装置排出比色液C ;重复将一体积反应液B与适当的定量显色溶液置入比色装置并进行另外波长的光的吸光度测量，直至所有重金属污染物的含量测定结束。
2.根据权利要求I所述的一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于若反应时间tl的反应过程需要氧化剂，则控制系统控制取样系统将定量的氧化剂与样本A一起置入反应装置进入反应阶段，控制反应温度到设定值T ;反应一定时间tl后，停止对反应温度T的控制，并使反应温度T降低到环境温度；控制系统控制取样系统取定量的还原剂与上述溶液反应得到反应液B。
3.根据权利要求I所述的一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于所述测量光源为多波长测量光源或连续波长测量光源，所述测量光源包括分光器或所述测量光源为旋转光源装置；所述测量光源可以常开或在需要使用时才开启。
4.根据权利要求I所述的一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于所述显色溶液包括缓冲溶液、掩蔽剂和特性显色剂。
5.根据权利要求I所述的一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于(TC 彡 T 彡 200。。。
6.根据权利要求I所述的一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于Os ^ tl ^ 3600s。
7.根据权利要求I所述的一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，其特征在于Os ^ t2 ^ 3600s。
8.一种采用在线监测水体内多种重金属含量的方法的监测装置，其特征在于所述监测装置包括控制系统、取样系统、反应装置和比色装置，所述控制系统和取样系统连接，所述取样系统通过电磁阀组与反应装置及比色装置连接，所述比色装置上设有入射孔和出射孔，所述入射孔与测量光源连接，所述出射孔与光学检测装置连接。
9.根据权利要求8所述的一种采用在线监测水体内多种重金属含量的方法的监测装置，其特征在于所述取样系统中包括定量系统，所述定量系统包括定量装置、反应装置进样通道和比色装置进样通道。
10.根据权利要求8所述的一种采用在线监测水体内多种重金属含量的方法的监测装置，其特征在于所述反应装置为反应池，比色装置为比色池。
全文摘要
本发明涉及一种在线监测水体内多种重金属含量的方法，方法采用能提供多个波长或连续波长的光源的测量光源；控制系统取样、反应和显色，采用测量光源中特定波长光由光学检测装置对比色液进行吸光度测量，所述光学检测装置为光学传感器或光谱仪；控制系统测得待测水样中特定波长的光对应的重金属污染物的含量后，此波长的光对应的重金属含量测定结束；循环显色测量直至所有重金属污染物的含量测定结束。本发明可实现在一台监测装置上依次测定多种不同水中重金属物质的含量，并均可通过软件设置，提高测量精准度，降低成本，大大提高监测效率，减少安装多台测量设备所需占用的空间，可根据需要自行选择监测的重金属种类。
文档编号G01N21/78GK102680462SQ20121015167
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者王磊, 蒋雪萍 申请人:王磊