CN103257071A - 一种水质cod在线分析仪消解装置 - Google Patents

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李明海
苏复
林军
曾令春
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Abstract

本发明公开了一种水质COD在线分析仪消解装置，包括第一电磁阀、第二电磁阀、温度传感器、消解管和壳体，所述壳体内部设置有消解管，消解管上设置温度传感器，消解管的两端分别连接第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀设置在壳体外部的下端，所述第二电磁阀设置在壳体外部的上端，在所述消解管外部、所述壳体的内部设置有微波辐射器。本发明的水质COD在线分析仪消解装置采用微波加热，可避免因加热丝氧化腐蚀而带来的故障，且加热均匀，加热效率高，消解一致性好。

Description

一种水质COD在线分析仪消解装置
技术领域
本发明涉及一种水质COD在线分析仪器，尤其涉及一种水质COD在线分析仪器的消解装置。
背景技术
化学需氧量是水环境监测中最重要的污染指标之一，是指水体中易被强氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量，结果折算成氧的量（以mg／L计）。它表征水体还原性物质的综合性指标。对于河流和工业废水的研究及污水处理厂的效果评价来说，是一个重要而易得的参数。
COD(CODCr)在线自动监测仪的检测原理是：在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经加热消解后，六价铬被水中还原性物质还原为三价铬，通过光电比色对三价铬浓度进行分光度法测定，根据三价铬的量折算成消耗氧的量。COD在线自动监测仪的消解装置是监测仪的核心装置，消解的程度直接影响测量结果。
目前，市场上的COD在线自动监测仪基本都采用加热消解方式。消解装置由第一电磁阀101、温度传感器102、散热风扇103、第二电磁阀104、石英消解管 105、加热丝106、壳体107组成，加热丝106缠绕在石英消解管105上（如附图1所示）。
消解装置的工作原理：打开第一电磁阀101和第二电磁阀104，检测的水样和消解药剂通过仪器上蠕动泵或注射泵泵入石英消解管105，关闭电磁阀，加热丝106通电加热，温度传感器102进行温度检测，加热控制电路对温度进行控制。175℃恒温加热，消解时间20分钟左右，根据水质条件适当调整。
上述的COD在线自动监测仪消解装置由于使用加热丝加热，使用加热丝加热消解主要存在如下问题：（1）仪器的使用环境一般比较恶劣，腐蚀性强，造成加热丝特别容易氧化腐蚀，故障率高。（2）加热不均匀，造成消解不一致。（3）容易造成消解池管壁结垢，不易清洗。（4）消解时间长。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的水质COD在线分析仪消解装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的水质COD在线分析仪消解装置，所要解决的技术问题是避免因加热丝腐蚀造成的故障，加热更均匀，加热效率高，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。
本发明采用微波加热原理，对分析样品进行加热消解。微波是一种高频率的电磁波，其频率范围约在300MHz至300GHz之间 (相应的波长为100～0.1cm)。它具有波动性、高频性、热特性和非热特性四大基本特性。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波量子的能量为1.99×l0 -25～1.99×10-22 J。它与生物组织的相互作用主要表现为热效应和非热效应。微波能够透射到生物组织内部使偶极分子和蛋白质的极性侧链以极高的频率振荡，引起分子的电磁振荡等作用，增加分子的运动，导致热量的产生。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种水质COD在线分析仪消解装置，包括第一电磁阀、第二电磁阀、温度传感器、消解管和壳体，所述壳体内部设置有消解管，消解管的两端分别连接第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀设置在壳体外部的下端，所述第二电磁阀设置在壳体外部的上端，其中温度传感器设置在消解管上，在所述消解管外部、所述壳体的内部设置有微波辐射器。
前述的水质COD在线分析仪消解装置，微波辐射器通过同轴电缆与微波发生器相连。
前述的水质COD在线分析仪消解装置，所述壳体外设置有微波屏蔽罩。
前述的水质COD在线分析仪消解装置，所述的第一电磁阀和第二电磁阀在微波屏蔽罩内。
前述的水质COD在线分析仪消解装置，所述的消解管为石英消解管。
借由上述技术方案，本发明的水质COD在线分析仪消解装置至少具有下列优点：
（1）采用微波加热，可避免因加热丝氧化腐蚀而带来的故障。
（2）加热均匀，消解一致性好。
（3）微波加热效率高，消解时间短。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1 为现有技术水质COD在线分析仪消解装置的结构示意图。
图2 本发明水质COD在线分析仪消解装置的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式详细说明如后。
如图2所示水质COD在线分析仪消解装置，包括第一电磁阀1、第二电磁阀4、温度传感器2、微波辐射器3、石英消解管5、壳体6和微波屏蔽罩7，第一电磁阀1设置在壳体6外部的下端，第二电磁阀4对称的设置在壳体6外部的上端，壳体6内部设置有石英消解管5，温度传感器2设置在石英消解管5上，在石英消解管5外部、壳体6的内部设置有微波辐射器3，微波辐射器3通过同轴电缆与2.45G微波发生器（未标注）相连。壳体6的外部还设置有微波屏蔽罩7。
工作过程：打开第一电磁阀1和第二电磁阀4，检测的水样和消解的药剂通过仪器上的蠕动泵或注射泵泵入石英消解管5，关闭第一电磁阀1和第二电磁阀4，2.45G微波发生器产生微波，通过同轴电缆传输到微波辐射器3，微波辐射器3辐射微波，微波在铝制壳体6内对石英消解管5内液体加热。温度传感器2进行温度检测，并由加热控制电路对微波发生电路发射功率进行调整。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种水质COD在线分析仪消解装置，包括第一电磁阀（1）、第二电磁阀（4）、温度传感器（2）、消解管（5）和壳体（6），所述壳体（6）内设置消解管（5），消解管（5）上设置温度传感器（2），所述消解管（5）的两端分别连接壳体（6）外部的第一电磁阀（1）和第二电磁阀（4），其特征在于：所述的壳体（6）内，在所述消解管（5）外部设置有微波辐射器（3）。
2.根据权利要求1所述的水质COD在线分析仪消解装置，其特征在于：所述的微波辐射器（3）通过同轴电缆与微波发生器相连。
3.根据权利要求1所述的水质COD在线分析仪消解装置，其特征在于：所述的壳体（6）外设置有微波屏蔽罩（7）。
4.根据权利要求3所述的水质COD在线分析仪消解装置，其特征在于：所述的第一电磁阀（1）和第二电磁阀（4）在微波屏蔽罩（7）内。
5.根据权利要求1所述的水质COD在线分析仪消解装置，其特征在于：所述的消解管（5）为石英消解管。
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