[实用新型]一种基于光流控分析在线检测海水中硝酸盐含量的装置

说明书

本实用新型公开了一种基于光流控分析在线检测海水中硝酸盐含量的装置，包括依次连接的囊式滤器、微型蠕动泵、毛细管流通池、微型光谱仪和数据处理系统，囊式滤器和微型蠕动泵之间设置二位三通电磁阀，二位三通电磁阀连接纯水供应管路；毛细管流通池的外表面设置用于光线反射的镀层，毛细管流通池的两端分别设置入射窗口和出射窗口，出射窗口通过光纤连接微型光谱仪，微型光谱仪通过数据传输至数据处理系统；入射窗口外部设置紫外光源；毛细管流通池上设置废液排出口，本实用新型所公开的装置是一种自动化程度高、微型化、精确度优良、造价低的海水硝酸盐含量的在线检测装置。

技术领域

本实用新型涉及海洋监测技术领域，特别涉及一种基于光流控分析在线检测海水中硝酸盐含量的装置。

背景技术

硝酸盐含量是海水检测的一个重要指标。海水中硝酸盐含量的测定方法通常有海洋监测规范(GB17378-2007)中推荐的锌-镉还原法和铜镉柱还原法,即将硝酸盐还原为亚硝酸盐，然后通过萘乙二胺分光光度法检测亚硝酸盐的含量从而计算硝酸盐的含量。这两种方法都是通过现场采样-实验室检测的方式来获得数据，都存镉柱填装并活化操作复杂、试剂污染大、还原效率不稳定、数据实时性差等缺点。另外还要先检测水样中本身含有的亚硝酸盐含量并扣除，误差比较大。

基于实时性差等缺点，现在也开发了一些在线检测海水中硝酸盐含量的仪器。这些仪器基本上也都是基于湿化学反应体系，采用流动注射技术，仍然采用萘乙二胺分光光度法来测定海水中的硝酸盐。这种仪器虽然大大提高了工作效率，但也摆脱不了硝酸盐还原以及显色试剂的限制，需要及时更换还原组件和化学试剂，也存在二次污染的危害。水体中的硝酸盐本身在特定波长范围内对紫外线有吸收，利用液芯波导技术结合光度法测水体硝酸盐含量最近也有文献报道，但是造价比较高，离市场化还有一定距离。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于光流控分析在线检测海水中硝酸盐含量的装置，以达到自动化程度高、微型化、精确度优良、造价低的海水硝酸盐含量的在线检测的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种基于光流控分析在线检测海水中硝酸盐含量的装置，包括依次连接的囊式滤器、微型蠕动泵、毛细管流通池、微型光谱仪和数据处理系统，所述囊式滤器和微型蠕动泵之间设置二位三通电磁阀，所述二位三通电磁阀连接纯水供应管路；所述毛细管流通池的外表面设置用于光线反射的镀层，所述毛细管流通池的两端分别设置入射窗口和出射窗口，所述出射窗口通过光纤连接微型光谱仪，微型光谱仪通过数据传输至数据处理系统；所述入射窗口外部设置紫外光源，所述紫外光源发出的紫外光线与毛细管流通池之间的夹角和所述光纤与毛细管流通池之间的夹角相等；所述毛细管流通池上设置废液排出口。

上述方案中，所述紫外光源发出的紫外光线与毛细管流通池之间呈10-80°夹角。

上述方案中，所述入射窗口和出射窗口设置在毛细管流通池的同一侧。

上述方案中，所述微型蠕动泵流量为5-500μl/min。

上述方案中，所述毛细管流通池总长度为5-15mm，外径为0.8-2.5mm，内径为0.5-2.2mm。

上述方案中，所述入射窗口和出射窗口为直径1-5mm的圆形光学窗口，两个窗口的直线距离为3-12mm。

通过上述技术方案，本实用新型提供的基于光流控分析在线检测海水中硝酸盐含量的装置具有以下优点和效果：

1、本装置利用光度法检测海水中的硝酸盐含量，不需要配制化学试剂，也不需要定时更换试剂、有效提高测量效率，避免二次污染。

2、本装置采用光流控分析技术，将微流控技术与光度法相结合应用到海水硝酸盐检测领域中，为海水硝酸盐检测提供了一个新方法。