一种用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统的制作方法

本技术涉及水质检测，特别涉及一种用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统。

背景技术：

1、在水环境质量监测、污染治理领域，氨氮和硝酸盐氮是反映水体氮污染程度及自净能力的核心指标。氨氮主要来源于含氮有机物的分解和农业、生活污水的直接排放，其含量过高会导致水体富营养化，对水生生物具有直接毒性。硝酸盐氮则是含氮有机物氧化分解的最终氧化产物，高浓度时对人体健康构成潜在威胁。

2、目前，针对氨氮和硝酸盐氮的检测已发展出多种成熟的技术方法。氨氮普遍采用基于纳氏比色法、水杨酸-次氯酸盐法等方法的自动化分析仪进行检测。硝酸盐氮则多采用紫外分光光度法进行检测，依赖硝酸根离子在220nm与275nm波长的特征吸收进行定量分析。两类指标的检测原理、反应条件及干扰因素存在显著差异，导致现有技术难以实现一体化同步检测。

3、因此，在现有技术条件下，要实现氨氮和硝酸盐氮的监测，通常需要部署两台独立的专用分析仪表，或者使用一台具备多通道切换功能的复杂仪器，在不同时间点分别对样品进行预处理和检测。前者增加设备采购与维护成本，后者则无法获取同一时间点、来自同一份水样的精确数据，难以真实反映水质的瞬时状态与变化趋势。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，通过一体化的水路系统，实现氨氮和硝酸盐氮的同步、快速检测。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，包括取样单元、取样泵、光谱检测单元、反应釜和加药泵；所述取样泵连接在所述取样单元和所述光谱检测单元的进液口之间；所述反应釜带有氨气敏电极，且所述反应釜的进液口连接所述光谱检测单元的出液口；所述加药泵上连接有药剂管，且所述加药泵可向所述反应釜泵送药剂，所述加药泵和所述反应釜之间的管路避让所述光谱检测单元。

4、进一步的，所述取样单元包括三通阀q1-q4；三通阀q1的公共端连接至三通阀q2的常开端，三通阀q2的公共端连接至三通阀q3的常开端，三通阀q3的公共端连接至三通阀q4的常开端，三通阀q4的公共端连接所述取样泵；三通阀q1的常闭端上连接有空气管，常开端上连接有样品管，三通阀q2、三通阀q3和三通阀q4的常闭端上分别连接有纯水管、高浓度标液管和低浓度标液管。

5、进一步的，所述光谱检测单元包括流通池、光发生器和光谱仪，所述光发生器和所述光谱仪相对地连接在所述流通池的两侧。

6、进一步的，所述流通池的侧边设置有光纤连接器，所述光纤连接器通过光纤连接所述光谱仪，所述光发生器采用氙灯作为光源。

7、进一步的，所述水路系统还包括控制主板，所述控制主板电连接所述取样单元、所述取样泵、所述氨气敏电极和所述加药泵；所述光谱检测单元还包括驱动板，所述控制主板分别电连接所述驱动板，所述驱动板通过供电通讯线分别连接所述光谱仪和所述氙灯。

8、进一步的，所述反应釜采用加热式反应釜且内置温度探头，反应釜上设置有磁力搅拌装置并外接废液管。

9、进一步的，还包括若干个液位传感器，所述液位传感器设置在所述取样单元和所述取样泵之间的管路上，以及设置在所述反应釜和所述加药泵之间的管路上。

10、本实用新型具有如下有益效果：

11、1.本实用新型采用“先光谱法、后电极法”的串行水路设计，能够在同一水路系统中先后完成硝酸盐氮和氨氮的精准测量，实现两项指标的检测兼容，且两项指标基于同一份、连续的水样进行检测，提高了检测数据在时间上的一致性和可比性，能够更真实地反映水样的瞬时状态和变化趋势。

12、2.本实用新型将相对独立的光谱法和电极法整合到连贯的水路系统中，两套检测方法共用取样单元、取样泵和大部分管路，实现了硬件的高度集成，能够有效降低检测设备的结构复杂性和成本。

13、3.本实用新型设置有专用于向反应釜内泵送药剂的加药泵，通过另设加药泵并将加药点位设置在流通池之后，能够确保流经流通池进行硝酸盐氮检测的水样为未添加药剂的原始样品，有效避免加药操作对光谱检测产生干扰。

1.一种用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：包括取样单元、取样泵、光谱检测单元、反应釜和加药泵；所述取样泵连接在所述取样单元和所述光谱检测单元的进液口之间；所述反应釜带有氨气敏电极，且所述反应釜的进液口连接所述光谱检测单元的出液口；所述加药泵上连接有药剂管，且所述加药泵可向所述反应釜泵送药剂，所述加药泵和所述反应釜之间的管路避让所述光谱检测单元。

2.如权利要求1所述的用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：所述取样单元包括三通阀q1-q4；三通阀q1的公共端连接至三通阀q2的常开端，三通阀q2的公共端连接至三通阀q3的常开端，三通阀q3的公共端连接至三通阀q4的常开端，三通阀q4的公共端连接所述取样泵；三通阀q1的常闭端上连接有空气管，常开端上连接有样品管，三通阀q2、三通阀q3和三通阀q4的常闭端上分别连接有纯水管、高浓度标液管和低浓度标液管。

3.如权利要求1所述的用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：

4.如权利要求3所述的用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：所述流通池的侧边设置有光纤连接器，所述光纤连接器通过光纤连接所述光谱仪，所述光发生器采用氙灯作为光源。

5.如权利要求4所述的用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：所述水路系统还包括控制主板，所述控制主板分别电连接所述取样单元、所述取样泵、所述氨气敏电极和所述加药泵；所述光谱检测单元还包括驱动板，所述控制主板电连接所述驱动板，所述驱动板通过供电通讯线分别连接所述光谱仪和所述氙灯。

6.如权利要求1所述的用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：所述反应釜采用加热式反应釜且内置温度探头，反应釜上设置有磁力搅拌装置并外接废液管。

7.如权利要求1所述的用于检测氨氮和硝酸盐氮的水路系统，其特征在于：还包括若干个液位传感器，所述液位传感器设置在所述取样单元和所述取样泵之间的管路上，以及设置在所述反应釜和所述加药泵之间的管路上。