一种应用于纯水水样的TOC检测设备的制作方法

本技术涉及水样检测的，尤其是涉及一种应用于纯水水样的toc检测设备。

背景技术：

1、toc是表征水体中有机物污染程度的核心综合指标，广泛应用于制药用水、电子级超纯水、电力锅炉补给水等领域的质量控制。纯水体系中toc含量普遍为μg/l（ppb）级别，检测精度要求极高。

2、目前，基于电导率差值法的toc检测设备是纯水toc在线监测的主流方案之一。其基本原理为：水样流经第一电导率传感器测量氧化前的电导率值，随后进入紫外氧化反应器，水中有机物在紫外光及氧化剂的共同作用下被氧化分解为二氧化碳，二氧化碳溶于水后形成碳酸根离子和碳酸氢根离子，使水样电导率升高；氧化后的水样再流经第二电导率传感器测量氧化后的电导率值，通过计算两次电导率的差值即可推算出水样中的toc含量。

3、然而，两个电导率传感器之间存在固有的一致性偏差，这种个体差异导致两个传感器在测量同一电导率标准溶液时会输出不同的读数，该固有偏差会直接影响toc的差值计算结果，造成测量误差。现有技术通过定期校准、传感器参数匹配等方式来减小两个传感器之间的一致性偏差；然而，校准操作频繁、维护成本高，且无法从根本上消除误差。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本技术提供一种应用于纯水水样的toc检测设备。

2、本技术提供的一种应用于纯水水样的toc检测设备，采用如下的技术方案：

3、一种应用于纯水水样的toc检测设备，包括供水源、氧化反应单元、蠕动泵、第一阀门及电导率传感器；所述氧化反应单元具有进口和出口；所述第一阀门具有第一进水口、第一出水口和第二出水口；所述供水源的出水口与所述第一进水口连通；所述第一出水口与所述进口连通；所述出口通过第一管路与所述蠕动泵的进水口连通；所述电导率传感器设置于所述第一管路内；所述第二出水口与所述第一管路之间连通有第二管路；所述电导率传感器位于所述第一管路与所述第二管路的连接处和所述蠕动泵之间。

4、通过采用上述技术方案，将第一阀门导通第二出水口，将第二阀门导通第二进水口，水样经第一阀门、第二阀门、第一管路及蠕动泵排出，通过电导率传感器对水样未进行氧化反应前的电导率进行检测，记录下未被氧化反应前水样的电导率；将第一阀门导通第一出水口，将第二阀门导通第二进水口，水样经第一阀门、第二阀门、氧化反应单元、第一管路及蠕动泵排出，通过电导率传感器对水样进行氧化反应前的电导率进行检测，记录下被氧化反应后水样的电导率；将两次记录下的水样电导率进行计算，得到水样的toc；两路水样均流经同一电导率传感器，可消除两个电导率传感器差异带来的检测数据误差，提高纯水水样toc检测精度。

5、优选的，所述供水源与所述第一进水口之间设置有减压阀。

6、通过采用上述技术方案，减压阀可对水样进行压力调节，保证进水压力稳定，有利于提高检测的稳定性。

7、优选的，所述供水源与所述减压阀之间设置有过滤膜。

8、通过采用上述技术方案，过滤膜可对水样进行杂质过滤，保证进入设备的水样洁净，有利于提高检测的稳定性。

9、优选的，还包括第二阀门；所述第二阀门具有第二进水口、第三进水口和第三出水口；所述第三出水口与所述第一进水口连通。

10、通过采用上述技术方案，第二阀门用于导通或切断第二进水口以及导通或切断第三进水口；将第二阀门导通第三进水口，清洗剂经清洗管、第一阀门进入此设备，对此设备进行清洗；将第二阀门导通第二进水口，便可使用此设备进行检测水样toc检测。

11、优选的，还包括导水组件；所述导水组件包括导水管、悬浮块及两个导向条；所述第一管路的内壁上开设有置块槽；所述置块槽的槽口竖直向上；所述置块槽位于所述第一管路与所述第二管路的连接处；所述蠕动泵的出水口连通有排水管；所述导水管的一端伸入所述第二管路内，且向所述第一管路的方向延伸；所述导水管的另一端与所述排水管连通；所述第二管路、所述第一管路与所述第二管路的连接处及所述置块槽沿竖向共同构成悬浮通道；所述悬浮块滑动于所述悬浮通道内；两个所述导向条的一端与所述第二管路出水端的内壁固定连接，另一端与所述置块槽的内壁固定连接；两个所述导向条沿所述第一管路的长度方向排列。

12、通过采用上述技术方案，正常情况下未对水样toc进行检测时，悬浮块受自身重力的影响，悬浮块在置块槽内；在对水样toc进行检测时，对未被氧化反应水样的电导率进行检测时，第二管路中有水样流入，水流推动悬浮块保持在置块槽内，此时第二管路与第一管路导通，水样可顺利流入第一管路；未被氧化反应水样的电导率进行检测完毕时，置块槽内充满水，悬浮块在自身浮力的作用下向上悬浮；在对被氧化反应水样的电导率进行检测时，水样从氧化反应单元出口一侧经第一管路流向蠕动泵一侧时，水流流经置块槽上方，在水流和悬浮块自身浮力的作用下，悬浮块沿悬浮通道向上移动，悬浮块将第二管路中处于悬浮块上方的水流推入导水管，导水管的水流流经导水管和排水管排出设备；两个导向条用于引导悬浮块的移动方向，保证悬浮块沿竖向平稳移动，避免悬浮块偏移或卡滞；导水管的设置使得排水管中的水流可经导水管流至排水管后排出，避免第二管路内残留的水样影响被氧化反应水样的电导率检测。

13、优选的，所述导水管位于所述第二管路内的一端设置有单向阀。

14、通过采用上述技术方案，单向阀允许水样从第二管路流向导水管，而阻止水样从导水管流向第二管路，防止导水管中的水样倒流入第二管路，从而阻止残留的水样影响未被氧化反应水样的电导率检测。

15、优选的，所述悬浮块和所述第二管路的内壁抵接；所述悬浮块与所述置块槽的内壁之间具有活动间隙。

16、通过采用上述技术方案，悬浮块与置块槽内壁之间具有活动间隙，流入第一管路内的水样可通过活动间隙进入置块槽；由于活动间隙的存在，悬浮块自身浮力的作用下，悬浮块沿悬浮通道向上移动，并将第二管路内位于悬浮块上方的水样推入导水管，排出设备。

17、优选的，所述第二管路内设置有环形限位凸起；所述环形限位凸起位于所述第二管路与所述导水管连接处的下方。

18、通过采用上述技术方案，环形限位凸起位于水样第二管路与导水管连接处的下方，用于限制悬浮块向上移动的最高位置，防止悬浮块过度上移而影响导水管的出水。

19、优选的，所述悬浮块为球体。

20、通过采用上述技术方案，球体结构的悬浮块与管路内壁的接触面积小，移动阻力小，且密封效果好，能够可靠地发挥导水组件的效果。

21、优选的，所述氧化反应单元包括紫外灯及螺旋形石英管；所述螺旋形石英管绕设于所述紫外灯外侧；所述螺旋形石英管的两个端口分别为所述进口和所述出口。

22、通过采用上述技术方案，氧化反应单元采用紫外灯配合螺旋形石英管的结构，螺旋形石英管绕设于紫外灯外侧，增大了水样受紫外照射的路径长度，提高了氧化效率。

23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

24、1通过采用上述技术方案，将第一阀门导通第二出水口，将第二阀门导通第二进水口，水样经第一阀门、第二阀门、第一管路及蠕动泵排出，通过电导率传感器对水样未进行氧化反应前的电导率进行检测，记录下未被氧化反应前水样的电导率；将第一阀门导通第一出水口，将第二阀门导通第二进水口，水样经第一阀门、第二阀门、氧化反应单元、第一管路及蠕动泵排出，通过电导率传感器对水样进行氧化反应前的电导率进行检测，记录下被氧化反应后水样的电导率；将两次记录下的水样电导率进行计算，得到水样的toc；两路水样均流经同一电导率传感器，可消除两个电导率传感器差异带来的检测数据误差，提高纯水水样toc检测精度。

25、2.通过采用上述技术方案，正常情况下未对水样toc进行检测时，悬浮块受自身重力的影响，悬浮块在置块槽内；在对水样toc进行检测时，对未被氧化反应水样的电导率进行检测时，第二管路中有水样流入，水流推动悬浮块保持在置块槽内，此时第二管路与第一管路导通，水样可顺利流入第一管路；未被氧化反应水样的电导率进行检测完毕时，置块槽内充满水，悬浮块在自身浮力的作用下向上悬浮；在对被氧化反应水样的电导率进行检测时，水样从氧化反应单元出口一侧经第一管路流向蠕动泵一侧时，水流流经置块槽上方，在水流和悬浮块自身浮力的作用下，悬浮块沿悬浮通道向上移动，悬浮块将第二管路中处于悬浮块上方的水流推入导水管，导水管的水流流经导水管和排水管排出设备；两个导向条用于引导悬浮块的移动方向，保证悬浮块沿竖向平稳移动，避免悬浮块偏移或卡滞；导水管的设置使得排水管中的水流可经导水管流至排水管后排出，避免第二管路内残留的水样影响被氧化反应水样的电导率检测。