一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的制作方法

1.本实用新型属于硝酸盐测定设备领域，具体涉及一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置。


背景技术：

2.土壤微生物毒性试验中需要进行硝酸盐的含量测定，其采用的方法为：将土壤中的硝酸盐提取出来后，加入氯化铵溶液，然后采用镉还原柱将硝酸根离子还原成亚硝酸根离子，在弱酸性条件下，亚硝酸根与对氨基苯磺酸重氮化后，再与n
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1萘基乙二胺偶合形成红色染料，测得亚硝酸盐总量，然后由总量减去亚硝酸盐含量即得硝酸盐含量。其采用的设备通常是镉还原柱和分光光度计，采用该方法进行硝酸盐含量测定时，为避免样品之间的交叉污染，每测试完一个样品后，都需要对样品瓶进行更换，并对进样管路进行彻底清洗，然后再进行下一样品的测样，而土壤微生物毒性试验中进行测试的样品数量又极其的多，这就造成了设备的反复拆卸清洗，不仅耗费了大量的时间，严重影响着试验效率，而且，在样品瓶及进样管道的拆卸清洗过程中还容易造成设备的损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供了一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置，在进行多个样品的测定时，其不需要拆卸样品瓶及进样管道，避免了拆卸过程中对设备的损坏。
4.为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案如下：
5.一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置，包括依次设置于操作台上的镉柱还原装置和分光光度计，所述镉柱还原装置包括按样品流向依次连通的配液罐，缓冲罐、镉还原柱和排液管，以及设置于所述排液管出口下方的容量瓶；
6.所述配液罐上设置有第一注液口、蒸馏水进口、鼓气口和配液罐出口；所述蒸馏水进口通过第一进水管道连通有第一储水罐；所述鼓气口通过气体管道连通有气囊或气泵，所述第一注液口处设置有闭合或打开所述第一注液口的丝堵；
7.所述缓冲罐上设置有排气口、缓冲罐进口和缓冲罐出口，所述缓冲罐进口与所述配液罐出口通过斜管连通，所述斜管的进口端高、出口端底，所述斜管上设置有管道混料器；
8.所述镉还原柱上设置有柱进口和柱出口，所述柱进口与所述缓冲罐出口通过竖直设置的短管相连通；
9.所述排液管与所述柱出口相连通。
10.进一步的，所述缓冲罐上还设置有盐酸入口，所述盐酸入口还通过盐酸管道连通有盐酸储罐。
11.进一步的，所述镉还原柱的柱出口还通过废液管道连通有废液收集罐。
12.进一步的，所述排液管包括一体连接的折弯管和竖直出液管，所述竖直出液管的
顶部通过连接竖管设置有第二注液口。
13.进一步的，所述连接竖管还通过第二进水管道连通有第二储水箱。
14.更进一步的，所述管道混料器包括一体连接的第一锥形管、混料管和第二锥形管，设置于所述混料管内的螺旋混料芯，所述第一锥形管的进口端的内径大于出口端的内径，所述第二锥形管的进口端的内径小于出口端的内径，所述螺旋混料芯的外壁与所述混料管抵接，从而使得螺旋混料芯与所述混料管之间形成螺旋流道。
15.更进一步的，所述螺旋混料芯为双螺旋混料芯，所述双螺旋混料芯由2个螺旋板焊接而成。
16.进一步的，所述缓冲罐上设置有刻度。
17.进一步的，气体管道上设置有单向阀，第一进水管道、盐酸管道、配液罐出口、废液管道、排液管道和第一进水管道上均设置有阀门；第一进水管道和盐酸管道上均设置有抽水泵和流量计。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
19.本实用新型设置配液罐，在配液罐内进行样品溶液与氯化铵溶液的混合，并通过气泵加压的方式使其通过管道混料器并混合均匀，然后才进行镉还原，此外，本实用新型还将第一储水罐与配液罐相连通，当样品液进样完毕后，采用相同管路进入水样，不仅能够将系统内残留的样品液冲洗进入容量瓶，避免样品损失，还对管道进行了冲洗，避免样品之间的交叉污染，此外，还能够保证镉还原柱的填料浸润于水中，避免镉还原柱的损坏。本实用新型设置缓冲罐，通过缓冲罐达到调节镉还原柱进样压力的作用，避免气泵或抽水泵因运行不稳或功率不一致，使得镉还原柱进样压力的波动而影响镉还原柱的还原效果。本实用新型不仅不需要拆卸样品瓶及进样管道，避免了拆卸过程中对设备的损坏，还节省了测试时间，提高了测试效率。本发明设置盐酸储罐，便于了镉还原柱的酸洗再生。
附图说明
20.图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；
21.图2为本实用新型一个实施例中管道混料器的结构示意图；
22.图3为本实用新型一个实施例中双螺旋混料芯的立体图。
23.在图中：1、配液罐，2、缓冲罐，3、镉还原柱，4、排液管，5、容量瓶，6、第一注液口，7、蒸馏水进口，8、鼓气口，9、配液罐出口；10、第一进水管道，11、第一储水罐；12、气体管道，13、气泵，14、丝堵，15、排气口，16、斜管，17、管道混料器，18、短管，19、盐酸入口，20、盐酸管道，21、盐酸储罐，22、废液管道，23、废液收集罐，24、折弯管，25、竖直出液管，26、连接竖管，27、第二注液口，28、第二进水管道，29、第二储水箱，30、第一锥形管，31、混料管，32、第二锥形管，33、螺旋混料芯，34、螺旋流道，35、螺旋板，36、单向阀，37、阀门，38、抽水泵，39、流量计。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用
新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.以下结合附图对本实用新型进行进一步详细的叙述。
28.如图1～3所示的本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例，包括依次设置于操作台上的镉柱还原装置和分光光度计，所述镉柱还原装置包括按样品流向依次连通的配液罐1，缓冲罐2、镉还原柱3和排液管4，以及设置于所述排液管4出口下方的容量瓶5；
29.所述配液罐1上设置有第一注液口6、蒸馏水进口7、鼓气口8和配液罐出口9；所述蒸馏水进口7通过第一进水管道10连通有第一储水罐11；所述鼓气口8通过气体管道12连通有气囊或气泵13，所述第一注液口6处设置有闭合或打开所述第一注液口6的丝堵14；
30.所述缓冲罐2上设置有排气口15、缓冲罐进口和缓冲罐出口，所述缓冲罐进口与所述配液罐出口9通过斜管16连通，所述斜管16的进口端高、出口端底，所述斜管16上设置有管道混料器17；
31.所述镉还原柱3上设置有柱进口和柱出口，所述柱进口与所述缓冲罐出口通过竖直设置的短管18相连通；
32.所述排液管4与所述柱出口相连通。本实用新型设置配液罐1，在配液罐1内进行样品溶液与氯化铵溶液的混合，并通过气泵13加压的方式使其通过管道混料器17并混合均匀，然后才进行镉还原，此外，本实用新型还将第一储水罐11与配液罐1相连通，当样品液进样完毕后，采用相同管路进入水样，不仅能够将系统内残留的样品液冲洗进入容量瓶5，避免样品损失，还对管道进行了冲洗，避免样品之间的交叉污染，此外，还能够保证镉还原柱的填料浸润于水中，避免镉还原柱3的损坏。本实用新型设置缓冲罐2，通过缓冲罐2达到调节镉还原柱进样压力的作用，避免气泵13或抽水泵38因运行不稳或功率不一致，使得镉还原柱3进样压力的波动而影响镉还原柱3的还原效果。相较于传动测定装置而言，本实用新型不仅不需要拆卸样品瓶及进样管道，避免了拆卸过程中对设备的损坏，还节省了测试时间，提高了测试效率。
33.作为本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例，所述缓冲罐2上还设置有盐酸入口19，所述盐酸入口19还通过盐酸管道20连通有盐酸储罐21。
34.本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例所述镉还原柱3的柱出口还通过废液管道22连通有废液收集罐23。
35.本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例所述排液
管4包括一体连接的折弯管24和竖直出液管25，所述竖直出液管25的顶部通过连接竖管26设置有第二注液口27。
36.进一步的，所述连接竖管26还通过第二进水管道28连通有第二储水箱29。
37.本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例，所述管道混料器17包括一体连接的第一锥形管30、混料管31和第二锥形管32，设置于所述混料管31内的螺旋混料芯33，所述第一锥形管30的进口端的内径大于出口端的内径，所述第二锥形管32的进口端的内径小于出口端的内径，所述螺旋混料芯33的外壁与所述混料管31抵接，从而使得螺旋混料芯33与所述混料管31之间形成螺旋流道34。
38.进一步的，所述螺旋混料芯33为双螺旋混料芯33，所述双螺旋混料芯33由2个螺旋板35焊接而成。
39.本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例，所述缓冲罐2上设置有刻度。
40.本实用新型一种土壤微生物毒性试验用硝酸盐测定装置的一个实施例，气体管道12上设置有单向阀36，第一进水管道10、盐酸管道20、配液罐出口9、废液管道22、排液管4道和第一进水管道10上均设置有阀门37；第一进水管道10和盐酸管道20上均设置有抽水泵38和流量计39。
41.本实用新型的使用方法：
42.本实用新型使用时，镉还原柱需一直保持液体浸润状态；
43.准备就绪状态下，在第一次配样前，第一进水管道10、盐酸管道20、废液管道22、第二进水管道22、配液罐出口9关闭，折弯管24打开，此时，镉还原柱内的浸润液为水；
44.在进行第一次配样时，首先手动打开丝堵14，从第一注液口6向配液罐1中注入规定量的氯化铵溶液，然后再注入规定量的样品溶液，之后，关闭丝堵14，打开配液罐出口9，并启动气泵13向配液罐1内注入气体，在气压的作用下，样品溶液经过斜管16，在斜管内管道混料器17的作用下混合均匀后，进入缓冲罐2内，然后关闭气泵13，缓冲罐2内的样品溶液经镉还原柱3还原后排入容量瓶5；为保证镉还原柱5始终处于液体浸润状态，当缓冲罐2内的样品溶液达到规定液面刻度时，即打开第一进水管道10，采用小量多次的方式向配液罐内泵入水，水依次经配液罐1、斜管16进入缓冲罐2，再经镉还原柱3和排液管4进入容量瓶5，实现对管道内样品溶液的置换和冲洗，当管道内样品溶液冲洗干净后，关闭第一进水管道10，待配液罐1内的液体完全进入斜管16后，关闭配液罐出口9，当缓冲罐2内的水达到规定液面刻度后，关闭折弯管24，部分水则封闭在镉还原柱3内保持镉还原柱3处于浸润状态；然后人工通过第二注液口27依次向容量瓶5内注入规定量的醋酸溶液和染色剂，之后打开第二进水管道28，向容量瓶5内注入水定容至刻度，用水摇匀容量瓶5，即完成第一次的配样工作，然后采用分光光度计测定样品溶液的吸光度即可；
45.之后，按照上述流程进行下一次样品的配样即可，在该过程中，由于采用了水对配液罐和管道进行了冲洗，因此，不需要更换配液罐1，也不需要再单独冲洗管道，实现了配样操作的连续进行；
46.当镉还原柱3使用了一段时间后，需要再生时，闭合折弯管24，打开盐酸管道20和废液管道22，盐酸溶液则会泵入缓冲罐2内，再进入镉还原柱3进行再生，之后废液进入废液收集罐23，再生完毕，关闭盐酸管道20，打开第一进水管道10，对残留的盐水进行冲洗置换，
使镉还原柱3浸润在水中后，关闭废液管道22，即可。
47.本以上所述实施方式仅为本实用新型的优选实施例，而并非本实用新型可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。