[发明专利]有机废水快速自动检测仪器及检测方法

权利要求书

1.一种有机废水快速自动检测仪器，其特征是：它包括自动进样器（1）、载气单元（2）、IC磷酸酸化反应器（3）、自动转换器（4）、OC燃烧催化氧化反应器（5）、干扰消除器（6）、二氧化碳检测器（7）、数据处理器（8），其中，自动进样器（1）上接有待测水样采集管道（10），自动进样器（1）通过管路与IC磷酸酸化反应器（3）连接，IC磷酸酸化反应器（3）还通过管路分别与载气单元（2）、自动转换器（4）连接，自动转换器（4）上通过管路与OC燃烧催化氧化反应器（5）连接，自动转换器（4）的输出端与干扰消除器（6）连接，干扰消除器（6）的另一端与二氧化碳检测器（7）连接，二氧化碳检测器（7）连接数据处理器（8），自动进样器（1）、自动转换器（4）、二氧化碳检测器（7）、数据处理器（8）分别通过电缆与电气控制装置连接。

2.根据权利要求1所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：所述IC磷酸酸化反应器（3）内设有进样头（39）和磷酸酸化反应柱（35），在进样头（39）处设有与载气单元（2）连接的载气进气管道（32），进样头（39）与磷酸酸化反应柱（35）之间设有砂芯过滤器（34），在磷酸酸化反应柱（35）上设有150℃恒温器（36）。

3.根据权利要求1所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：载气单元（2）包括通过管路依次连接的气泵（20）、有机气体吸收器（21）、空气二氧化碳消除器（22）、流量计（23）及载气输出管道（29），载气输出管道（29）与IC磷酸酸化反应器（3）的载气进气管道（32）连接。

4.根据权利要求1所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：所述的自动转换器（4）包括三通电磁阀（41）和三通电磁阀（42），所述两个三通电磁阀的常开端通过管路相互连通，两个三通电磁阀的常闭端之间通过管路连接OC燃烧催化氧化反应器（5），两个三通电磁阀的公共端一个与IC磷酸酸化反应器（3）连接，另一个与干扰消除器（6）连接。

5.根据权利要求1所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：所述的自动转换器（4）包括常开二通电磁阀（44）、常闭二通电磁阀（45）、常闭二通电磁阀（46），常开二通电磁阀（44）的两端通过管路分别与IC磷酸酸化反应器（3）、干扰消除器（6）连接，常闭二通电磁阀（45）与常闭二通电磁阀（46）之间通过管路连接OC燃烧催化氧化反应器（5），常闭二通电磁阀（45）及常闭二通电磁阀（46）的另一端通过管路分别与IC磷酸酸化反应器（3）、干扰消除器（6）连接。

6.根据权利要求1所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：所述的OC燃烧催化氧化反应器（5）包括催化剂氧化反应柱（53），在催化剂氧化反应柱（53）上设有980℃恒温器（54）。

7.根据权利要求1所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：所述的二氧化碳检测器（7）包括电导池（712），电导池（712）上设有电导电极（710）、电导控制器（711）、空气二氧化碳隔离器（716），在电导池（712）的一端还设有自动转换阀（717），在自动转换阀（717）上连接有NaOH电导液注射泵（714）、测定废液排放管道(715)，在自动转换阀（717）的一端通过管路与干扰消除器（6）连接。

8.根据权利要求7所述的有机废水快速自动检测仪器，其特征是：所述自动转换阀（717）包括三通电磁阀（72）和三通电磁阀（73），三通电磁阀（72）的常闭端通过管路与干扰消除器（6）连接，三通电磁阀（72）的公共端与电导池（712）连接，三通电磁阀（72）的常开端与三通电磁阀（73）的公共端连接，三通电磁阀（73）的常闭端与测定废液排放管道(715)连接，三通电磁阀（73）的常开端与NaOH电导液注射泵（714）连接。

9.一种利用权利要求1所述检测仪器进行的检测方法，其步骤是，

（1）待测水样预处理，过滤滤除50μm以上的杂质；

（2）待测水样清洗采集管道；

（3）将待测水样注入IC磷酸酸化反应器，水样首先转变成水蒸气，水蒸气中的无机碳在IC磷酸酸化反应器内发生酸化反应，反应式如下：

；

（4）上述（3）步骤的反应气在载气的带动下进入OC燃烧催化氧化反应器，反应气中的有机物发生如下反应：

；

（5）上述（4）步骤的反应气送入干扰消除器，清除干扰气体后，只留有CO₂气体与载气进入二氧化碳检测器，进入电导池的载气通过空气二氧化碳隔离器排出，CO₂气体与NaOH电导液发生如下反应：

2NaOH +CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

反应前的电导：

L₁ = C/1000Q (λNa⁺ +λOH^_）

吸收CO₂后的电导：

L₂ = C/1000Q（λNa⁺ +λOH^_  _ x%λOH^_  + x%CO₃^2-）

电导的变化：

△L =L₁ - L₂=(C/1000)x%(λOH^_ - λCO₃^2-)

           =(C/1000)(λOH^_ - λCO₃^2-)   ；

（6）总碳含量的数据处理：二氧化碳检测器中的检测信号传送到数据处理器，通过对△L的测定，得到待测水样中的总碳含量；

（7）重复上述（3）至（6）步骤；

（8）无机碳的测定：重复上述（3）步骤，然后将（3）步骤的反应气通过自动转换器直接送入干扰消除器，重复（5）步骤；

（9）无机碳含量的数据处理：二氧化碳检测器中的检测信号传送到数据处理器，通过对△L的测定，得到待测水样中的无机碳含量；

（10）通过数据处理器计算得出总有机碳含量。