[发明专利]用于检测水或水溶液中的污染物的检测器

说明书

背景技术

天然水可能被包含有毒最终产物的工业废料污染。此外，用于保护农作物的农药也可能被冲洗到水源中并污染水源。已经发现这些有毒的化学物质会对健康产生危害并且会损坏/破坏各种生态系统。

水源中可发现的一类细菌包括大肠菌。实际上，大肠菌是食物和水的卫生质量的常用细菌指标。大肠菌的存在可以用于指示可能存在其它排泄物来源的病原生物体。这是因为，来自恒温动物或人类的排泄物经常导致水被大肠菌和其它病原生物体所污染。

大肠菌包括大肠杆菌、沙门氏菌、克雷伯氏菌和欧文氏菌。这些病原生物体可以引起肠道感染、痢疾、肝炎、伤寒发烧、霍乱等。此外，大肠菌和其它化学污染物可能对被污染的池塘/湖泊的栖息者产生毒性作用，限制它们的生长和繁殖。

附图说明

附图中示出本发明的特征，在附图中，相同的附图标记指代相同的部件。

图1是根据实施例的设备的示意图。

图2是根据实施例的样本保持器的示意图。

图3是根据实施例的浊度测量的示意图。

图4是根据实施例的阀门系统的示意图。

图5是根据实施例的LED电路的示意图。

图6是根据实施例的系统的示意图。

图7是根据实施例的方法的流程图。

具体实施方式

对于池塘中的水的毒素水平的监测通常是费力且高成本的。实施例包括可以远程控制的、用于监测水污染的低成本的自动光学或电子设备。在一个实施例中，可以远程地接通该设备并对其进行数据采集。在某些实施例中，可以获得诸如池塘或湖等水体的宽范围的污染概览图。该概览图可以包括浊度测量、细菌数量测量以及溶解的有机和无机化学物质的测量。

实施例包括用于对池塘水/湖水进行分析的光学设备和方法。在一个实施例中，该设备使得能够对池塘水/湖水的通常已知的污染物的宽光谱进行测量。可以测量的污染物包括溶解物、有毒的有机化合物、重金属离子和如氰化物的有毒离子。仪器的实施例包括使用简单的射流系统以及使用用于添加试剂的空气压力控制阀系统。在一个实施例中，该设备使得能够同时检测几种污染物并且减少人力。在一个实施例中，该设备可以包括发光二极管、二极管检测器、简单的射流系统和阀系统。

一个实施例涉及包括多个用于检测样本中的污染物的级的设备，其中多个级用于基本上同时检测多种污染物。一方面，多个级中的一个用于测量样本的浊度。另一方面，多个级中的至少一个用于测量样本中是否存在生物有机体。另一方面，多个级中的至少一个用于测量样本中是否存在重金属离子。另一方面，多个级中的至少一个用于测量样本中是否存在有机化合物。

在另一方面，化合物选自由以下物质构成的组：多氯化联二苯、二氧(杂)芑、呋喃、艾氏剂、狄氏剂、二氯二苯三氯乙烷（DDT）、异狄氏剂、氯丹、六氯代苯、灭蚁灵、毒杀芬和七氯。在另一方面，该设备包括用于检测多种不同有机化合物的多个级。在另一方面，样本是水溶液。在另一方面，该设备还包括至少一个过滤单元。在另一方面，级包括样本保持器、光源和光检测器。在另一方面，光源包括发光二极管（LED）。在另一方面，光检测器包括二极管。在另一方面，该设备被配置成被远程操作。

一个实施例涉及一种方法，该方法包括：获取样本，以及分析该样本中是否存在生物有机体、重金属离子或有机化合物，其中，在具有多个不同传感器的设备中进行该分析，所述多个传感器用于基本上同时地检测是否存在生物有机体、重金属离子和/或有机化合物。在一个方面，该方法还包括测量样本的浊度。在另一方面，该方法还包括向样本添加细胞溶解试剂。在另一方面，该方法还包括向样本添加量子点。在另一方面，该方法还包括向样本添加着色剂。在另一方面，该方法还包括对样本进行混合。在另一方面，该方法还包括对样本进行过滤。在另一方面，该设备被配置成被远程操作。

图1示出根据实施例的设备100的示意图。该实施例的设备100包括连接一系列级的导管/管101。如所示出的，该实施例包括四个测量级：浊度级108、生物测量级110、有机分子级112和离子测量级114。其它实施例可以包括更多或更少的级。导管/管101的一端是可以附接至可选软管104的入口102。可选软管104可以延伸到池塘或湖泊（或任何其它待测水源）中。导管/管101的另一端是泵106。泵106可以是适于将水从水源抽取到入口102中的注射泵或任何其它种类的泵。