一种水质在线分析仪及其检测方法与流程

1.本发明涉及水质检测技术领域，尤其涉及一种水质在线分析仪及其检测方法。


背景技术：

2.水质在线检测分析仪广泛应用于水环境自动监测站、排污监控点、地区水界点等监测网点，可通过使用不同的试剂及反应方法来实时检测水样中多种物质的功能，是一种兼容性强的水质检测仪器。为了保证检测数据的准确性，无论是在水质进行检测之前和水质检测之后，均需要对设备进行清洗，现有技术中，在水质分析仪的清洗过程比较繁琐，费时费力。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种可以方便在进行水质检测前以及检测后对设备进行清洗的水质在线分析仪。
4.本发明是通过如下措施实现的：一种水质在线分析仪，其特征在于，包括机箱、设置在所述机箱内部的多通阀以及分别与所述多通阀连接的计量装置、反应装置、废液回收装置以及若干个盛有不同试剂和清洗液的储液容器；所述废液回收装置与所述计量装置之间连接有蠕动泵；所述废液回收装置通过排液管与所述反应装置的上端连接，所述废液回收装置位于所述反应装置的下方。
5.所述多通阀、计量装置、反应装置、废液回收装置、蠕动泵、以及储液容器之间存在连接关系的两两之间采用柔性的管连接。
6.还包括设置在所述机箱下部的取样组件，所述取样组件包括从上到下依次布置的进水管、出水管和泄压管，所述进水管和出水管的内部一端均与采样管连通，所述进水管通过水泵与水源连通；所述泄压管与所述采样管连通且连通处高于所述进水管与采样管的连通处以及所述出水管与采样管的连通处，所述进水管与出水管上均设置有阀门；所述采样管与所述多通阀连通。
7.所述采样管上且低于所述泄压管和所述采样管的连通处设置有排水阀。所述泄压管的管径大于所述进水管和出水管。
8.水源的水通过所述水泵从所述进水管进入，大部分水从所述出水管直接流出，小部分进入所述采样管，由于所述泄压管的存在，当所述采样管内的液面高于所述泄压管与所述采样管的连通处时，水从所述泄压管流出，使得水面保持平衡，当所述泄压管不能及时排放时，可以通过打开所述排水阀进行排放。
9.所述采样管与所述多通阀通过软管进行连接，所述软管的进水端低于所述所述泄压管与所述采样管的连通处。所述采样管的上部为透明材质，可以对观察是否有水进入。
10.所述进水管和出水管的交汇处设有y型过滤器，y型过滤器通过细管与所述采样管
的下部连通，所述y型过滤器可以对水进行过滤处理，防止杂质进入多通阀内造成堵塞。
11.所述计量装置包括安装架，所述安装架上设置有玻璃计量管，所述玻璃计量管的上下两端均伸出所述安装架且设置有中空的堵头，上方的堵头与所述蠕动泵连通，下方的堵头与所述多通阀连通；所述安装架上且位于所述玻璃计量管的上下两端的外侧均对称设置有红外对管；所述安装架设置在所述机箱内部。
12.所述计量装置的具体工作过程为，通过蠕动泵正转将试剂或者检测水样经多通阀后压入计量管内，随着液位的不断升高，当到达上端红外对管位置时，会引起红外线的变化，产生一个电信号，此时停止吸入；蠕动泵反转，玻璃计量管内已吸入的液体经多通阀后进入反应装置，随着液位的不断降低，当到达下段红外对管位置时，也会产生一个电信号，此时停止排放；红外对管之间的液位差是一个固定计量值。
13.所述安装架上与所述红外对管对应的位置设置有柱形固定件，所述柱形固定件一端设置有凸缘，另一端伸入所述安装架内部并顶在所述玻璃计量管上且设置有与所述玻璃计量管的外壁配合的曲面，所述凸缘固定在所述安装架的外部，所述柱形固定件内贯通设置有阶梯孔，所述红外对管设置在所述阶梯孔的大径端。
14.所述反应装置包括框型架，所述框型架的内部设置有反应管，所述反应管的两端均伸出所述框型架且伸出端设置有电磁阀，所述框型架上且位于所述反应管的两侧同轴设置有中空的安装件，所述安装件设置在所述框型架上，一个所述安装件内部可拆卸的设置有光源发射器，另一个所述安装件的内部可拆卸的设置有光源接收器；所述光源发射器和光源接收器可以根据检测项目不同，进行更换，一般采用螺纹连接，所述安装件上预留有和光源发射器和光源接收器进行配合螺纹孔。
15.上方的所述电磁阀与所述废液回收装置连接，下方的所述电磁阀与所述多通阀连通；所述框型架的任意敞开端固定在所述机箱内部，另一端设置有遮光板。
16.所述反应管的两端设置有带有外螺纹的连接件，所述连接件通过螺纹连接设置在所述框型架上，所述电磁阀通过螺纹连接设置在所述连接件上。
17.所述反应管的外部缠绕有加热丝，所述反应管的内壁上还设置有温度传感器以及超声波模块，利用超声波的振动清洗反应管，通过温度传感器对温度进行控制。
18.还包括对所述反应管进行冷却的装置，所述装置可以采用现有技术，比如在反应管对应的位置设置排气扇，通过加快空气的流速进行冷却。
19.所述温度传感器采用pt100，其阻值会随着温度的升高而升高，采用pid算法控制加热丝加热，使其更好地把温度控制指定温度，防止温度忽高忽低。
20.上述所说的多通阀优选采用九通阀，多通阀通过步进电机控制滑孔转向不同的方位，实现吸取水样、蒸馏水以及不同试剂。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进电机驱动电路收到一个脉冲信号，便会驱动步进电机转动一个固定的角度，进而可通过给予步进电机的驱动电路的脉冲数量来控制转动的角度，从而达到定位的目的。
21.还包括对多通阀、计量装置、反应装置、废液回收装置、蠕动泵以及其他阀门进行控制的中央控制器，所述中央控制器以stm32f103rct6芯片为核心，可以实现自动采样、自动反应、自动清洗、温度控制、在线调试、信号采集以及触摸屏通信功能，对多通阀的步进电
机、电磁阀、加热丝等执行单元的控制，按照预设定进行相应的操作，可以通过现有技术实现，在此不再赘述。
22.一种应用上述的水质在线分析仪的水质检测方法，其特征在于，包括设备清洗，具体步骤为：b1：通过清洗液对计量装置的计量管进行清洗，清洗液依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；b2：在完成步骤b1的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将清洗液泵到计量管，然后反转将计量管内的清洗液经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。
23.所述b2还包括清洗液经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗；设备清洗还包括步骤b3：对反应管进行密封加热杀菌。
24.b2还包括，蠕动泵反转将反应管内的废液抽出，经多通阀、计量管和蠕动泵排到废液回收装置。
25.所述水质检测方法还包括在设备清洗后的取样，具体步骤为：（1）、将试剂和/或细菌培养液放入不同储液容器内。所述试剂可以根据实际检测项目进行选用，可以为重铬酸钾溶液、强硫酸、硫酸银等，所述细菌培养液可以为大肠杆菌的培养液。
26.（2）、通过蠕动泵和多通阀对水源的水进行取样，水样通过计量管定量后，蠕动泵反转泵到反应管内。
27.（3）、通过多通阀和蠕动泵抽取合适的试剂或细菌培养液，试剂或细菌培养液通过计量管定量后，蠕动泵反转泵到反应管内。
28.所述水质检测方法还包括在取样之后的检测，反应管内为水样和试剂时，具体步骤为：（1）；更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
29.（2）：反应管密封之后加热。工作时，关闭两个电磁阀，随着加热丝的不断加热，反应管内形成密闭高压加热空间。
30.（3）：利用反应管对溶液进行消解。反应管内部迅速升温并保持在一定温度，具体温度可以根据实际检测项目而定。例如，当检测cod时，温度一般为160℃，这样可以提高反应速度，一般20分钟就可以完成消解反应。对于检测总磷和总氮时，只需要改变温度就可以，三者均可以采用消解比色进行检测。
31.（4）：进行比色并读取数据；待消解反应完成后，等温度到达室温后，开启光源发射器和光源接收器进行比色，获得数据。光源发射器将光束传到反应管，cod或总磷或总氮的浓度越高的溶液，另一端光源接收器接收到的光束便越少，其转化成的电压值便越低，（5）：反应管通过多通阀与废液回收装置连通，消解后的废液靠重力排到废液回收装置；打开下部的电磁阀，将废液排出。
32.所述水质检测方法还包括在取样之后的检测，反应管内为水样和培养液时，具体步骤为：（1）: 更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
33.（2）：反应管密封之后加热。关闭两个电磁阀，通过加热丝加热，加热温度可以根据
培养的细菌，进行设定。例如，当培养大肠杆菌时，加热温度一般为37℃。
34.（3）：利用反应管进行细菌培养。
35.（4）：培养完成后，获得检测数据。开启光源发射器和光源接收器进行检测，获得检测数据。
36.（5）：读数后，废液靠重力排出。
37.一种水质检测方法，其特征在于，包括设备清洗，具体步骤为：s1：通过清洗液对计量装置的计量管进行清洗，清洗液依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；s2：在完成步骤s1的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将清洗液泵到计量管，然后反转将计量管内的清洗液经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。
38.所述s2还包括清洗液经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗；设备清洗还包括步骤s3：对反应管进行密封加热杀菌。
39.s2还包括，蠕动泵反转将反应管内的废液抽出，经多通阀、计量管和蠕动泵排到废液回收装置。当采用重力排出废液时，废液排出的效率太低，因此可以通过蠕动泵辅助排液，加速反应管排空。
40.所述水质检测方法还包括在设备清洗后的取样，具体步骤为：（1）、将试剂和/或细菌培养液放入不同储液容器内。所述试剂可以根据实际检测项目进行选用，可以为重铬酸钾溶液、强硫酸、硫酸银等，所述细菌培养液可以为大肠杆菌的培养液。
41.（2）、对水源的水进行取样，水样定量后，进入反应管内。
42.（3）、试剂或细菌培养液通过定量后，进入反应管内。
43.所述水质检测方法还包括在取样之后的检测，反应管内为水样和试剂时，具体步骤为：（1）；更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
44.（2）：反应管密封之后加热。
45.（3）：利用反应管对溶液进行消解。反应管内部迅速升温并保持在一定温度，一般为160℃，这样可以提高反应速度，一般20分钟就可以完成消解反应。对于检测cod、总磷、总氮等，可以采用消解比色进行检测。
46.（4）：进行比色并读取数据；待消解反应完成后，等温度到达室温后，开启光源发射器和光源接收器进行比色，获得数据。光源发射器将光束传到反应管，cod或总磷或总氮的浓度越高的溶液，另一端光源接收器接收到的光束便越少，其转化成的电压值便越低，（5）：读数后，废液靠重力排出。
47.所述水质检测方法还包括在取样之后的检测，反应管内为水样和细菌培养液时，具体步骤为：（1）：细菌培养液通过定量后，进入反应管内；（2）：反应管密封之后加热。一般加热到37℃，培养细菌。
48.（3）：利用反应管进行细菌培养。
49.（4）：培养完成后，获得检测数据。开启光源发射器和光源接收器进行检测，获得检
测数据。
50.（5）；读数后，废液靠重力排出。
51.由于本申请中的所述计量装置中包括了上端红外对管和下端红外对管，因此，可以根据上端红外对管和下端红外对管是否有信号来判断水质在线分析仪中的故障范围，故障分为：取样故障、零部件故障和试剂故障，其中零部件故障一般为九通阀、蠕动泵等的故障。具体如下：当下端红外对管无信号，上端红外对管无信号时，则为零部件故障和/或取样故障；当下端红外对管无信号，上端红外对管有信号时，则为零部件故障；当下端红外对管有信号，上端红外对管有信号时，则正常；当下端红外对管有信号，上端红外对管无信号时，则为零部件故障和/或试剂故障。
52.这样可以缩小故障范围，维修更加方便，即取样故障出现在下端红外对管无信号时，试剂故障出现在下端红外对管有信号。
53.与现有技术相比，本发明的有益效果是：方便在进行水质检测前以及检测后对设备进行清洗，提高了检测精度；可以对废液进行回收；水样可以自动采集；可以进行cod或总磷或总氮的检测以及大肠杆菌的检测。
附图说明
54.图1为本发明的流程图。
55.图2为本发明的内部结构示意图。
56.图3为图2中a处的局部放大图。
57.图4为图2中b处的局部放大图。
58.图5为图2中c处的局部放大图。
59.图6为计量装置的结构示意图。
60.图7为柱形固定件的结构示意图。
61.图8为反应装置的结构示意图。
62.图9为故障判断流程图。
63.其中，附图标记为：1、机箱；2、反应装置；3、计量装置；4、蠕动泵；5、多通阀；6、储液容器；7、取样组件；201、框型架；202、电磁阀；203、遮光板；204、安装件；205、螺纹孔；206、反应管；207、连接件；301、安装架；302、玻璃计量管；303、堵头；305、柱形固定件；306、凸缘；307、阶梯孔；701、进水管；702、出水管；703、泄压管；704、采样管；705、采样管接头；706、排水阀；707、过滤器。
具体实施方式
64.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
65.实施例一：参见图1
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图8，一种水质在线分析仪，包括机箱1、设置在机箱1内部的多通阀5以及分别与多通阀5连接的计量装置3、反应装置2、废液回收装置以及若干个盛有不同试剂和清
洗液的储液容器6；废液回收装置与计量装置3之间连接有蠕动泵4；废液回收装置通过排液管与反应装置2的上端连接，废液回收装置位于反应装置2的下方。
66.多通阀5、计量装置3、反应装置2、废液回收装置、蠕动泵4、以及储液容器6之间存在连接关系的两两之间采用柔性的管连接。
67.还包括设置在机箱1下部的取样组件7，取样组件7包括从上到下依次布置的进水管701、出水管702和泄压管703，进水管701和出水管702的内部一端均与采样管704连通，进水管701通过水泵与水源连通；泄压管703与采样管704连通且连通处高于进水管701与采样管704的连通处以及出水管702与采样管704的连通处，进水管701与出水管702上均设置有阀门；采样管704与多通阀5连通。
68.采样管704上且低于泄压管703和采样管704的连通处设置有排水阀706。泄压管703的管径大于进水管701和出水管702。
69.水源的水通过水泵从进水管701进入，大部分水从出水管702直接流出，小部分进入采样管704，由于泄压管703的存在，当采样管704内的液面高于泄压管703与采样管704的连通处时，水从泄压管703流出，使得水面保持平衡，当泄压管703不能及时排放时，可以通过打开排水阀706进行排放。
70.采样管704与多通阀5通过软管进行连接，软管的进水端低于泄压管703与采样管704的连通处。采样管704的上部为透明材质，可以对观察是否有水进入。
71.进水管701和出水管702的交汇处设有y型过滤器707，y型过滤器707通过细管与采样管接头705连通，y型过滤器707可以对水进行过滤处理，防止杂质进入多通阀内造成堵塞。
72.计量装置3包括安装架301，安装架301上设置有玻璃计量管302，玻璃计量管302的上下两端均伸出安装架301且设置有中空的堵头303，上方的堵头303与蠕动泵4连通，下方的堵头与多通阀5连通；安装架301上且位于玻璃计量管302的上下两端的外侧均对称设置有红外对管；安装架301设置在机箱1内部。
73.计量装置3的具体工作过程为，通过蠕动泵4正转将试剂或者检测水样经多通阀后压入计量管内，随着液位的不断升高，当到达上端红外对管位置时，会引起红外线的变化，产生一个电信号，此时停止吸入；蠕动泵4反转，玻璃计量管302内已吸入的液体经多通阀后进入反应装置2，随着液位的不断降低，当到达下段红外对管位置时，也会产生一个电信号，此时停止排放；红外对管之间的液位差是一个固定计量值。
74.安装架301上与红外对管对应的位置设置有柱形固定件305，柱形固定件305一端设置有凸缘306，另一端伸入安装架301内部并顶在玻璃计量管302上且设置有与玻璃计量管302的外壁配合的曲面，凸缘306固定在安装架301的外部，柱形固定件305内贯通设置有阶梯孔307，红外对管设置在阶梯孔307的大径端。
75.反应装置2包括框型架201，框型架201的内部设置有反应管206，反应管206的两端均伸出框型架201且伸出端设置有电磁阀302，框型架301上且位于反应管206的两侧同轴设
置有中空的安装件204，安装件204设置在框型架201上，一个安装件204内部可拆卸的设置有光源发射器，另一个安装件204的内部可拆卸的设置有光源接收器；光源发射器和光源接收器可以根据检测项目不同，进行更换，一般采用螺纹连接，安装件204上预留有和光源发射器和光源接收器进行配合螺纹孔205。
76.上方的电磁阀与废液回收装置连接，下方的电磁阀202与多通阀5连通；框型架201的任意敞开端固定在机箱1内部，另一端设置有遮光板203。
77.反应管206的两端设置有带有外螺纹的连接件，所述连接件通过螺纹连接设置在所述框型架上，所述电磁阀通过螺纹连接设置在所述连接件上。
78.反应管206的外部缠绕有加热丝，反应管206的内壁上还设置有温度传感器以及超声波模块，利用超声波的振动清洗反应管，通过温度传感器对温度进行控制。
79.温度传感器采用pt100，其阻值会随着温度的升高而升高，采用pid算法控制加热丝加热，使其更好地把温度控制指定温度，防止温度忽高忽低。
80.上述所说的多通阀5优选采用九通阀，多通阀5通过步进电机控制滑孔转向不同的方位，实现吸取水样、蒸馏水以及不同试剂。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进电机驱动电路收到一个脉冲信号，便会驱动步进电机转动一个固定的角度，进而可通过给予步进电机的驱动电路的脉冲数量来控制转动的角度，从而达到定位的目的。
81.还包括对多通阀5、计量装置3、反应装置2、废液回收装置、蠕动泵4以及其他阀门进行控制的中央控制器，中央控制器以stm32f103rct6芯片为核心，可以实现自动采样、自动反应、自动清洗、温度控制、在线调试、信号采集以及触摸屏通信功能，对多通阀的步进电机、电磁阀、加热丝等执行单元的控制，按照预设定进行相应的操作，可以通过现有技术实现，在此不再赘述。
82.实施例二：一种应用实施例一的水质在线分析仪的水质检测方法，其特征在于，包括设备清洗，具体步骤为：b1：通过清洗液对计量装置的计量管进行清洗，清洗液依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；b2：在完成步骤b1的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将清洗液泵到计量管，然后反转将计量管内的清洗液经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。
83.所述b2还包括清洗液经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗；设备清洗还包括步骤b3：对反应管进行密封加热杀菌。
84.b2还包括，蠕动泵反转将反应管内的废液抽出，经多通阀、计量管和蠕动泵排到废液回收装置。
85.所述水质检测方法还包括在设备清洗后的取样，具体步骤为：（1）、将试剂和/或细菌培养液放入不同储液容器内。所述试剂可以根据实际检测项目进行选用，可以为重铬酸钾溶液、强硫酸、硫酸银等，所述细菌培养液可以为大肠杆菌的培养液。
86.（2）、通过蠕动泵和多通阀对水源的水进行取样，水样通过计量管定量后，蠕动泵反转泵到反应管内。多通阀可以通过采样管进行连接，
（3）、通过多通阀和蠕动泵抽取合适的试剂或细菌培养液，试剂或细菌培养液通过计量管定量后，蠕动泵反转泵到反应管内。
87.所述水质检测方法还包括在取样之后的检测，包括两种状况：状况一：反应管内为水样和试剂时，具体步骤为：（1）；更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
88.（2）：反应管密封之后加热。工作时，关闭两个电磁阀，随着加热丝的不断加热，反应管内形成密闭高压加热空间。
89.（3）：利用反应管对溶液进行消解。反应管内部迅速升温并保持在一定温度，具体温度可以根据实际检测项目而定。例如，当检测cod时，温度一般为160℃，这样可以提高反应速度，一般20分钟就可以完成消解反应。对于检测总磷和总氮时，只需要改变温度就可以，三者均可以采用消解比色进行检测。
90.（4）：进行比色并读取数据；待消解反应完成后，等温度到达室温后，开启光源发射器和光源接收器进行比色，获得数据。光源发射器将光束传到反应管，cod或总磷或总氮的浓度越高的溶液，另一端光源接收器接收到的光束便越少，其转化成的电压值便越低，（5）：反应管通过多通阀与废液回收装置连通，消解后的废液靠重力排到废液回收装置；打开下部的电磁阀，将废液排出。
91.状况二：反应管内为水样和培养液时，具体步骤为：（1）:更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
92.（2）：反应管密封之后加热。加热温度可以根据培养的细菌，进行设定。例如，当培养大肠杆菌时，加热温度一般为37℃。
93.（3）：利用反应管进行细菌培养。细菌培养一般用于大肠杆菌的检测。
94.（4）：培养完成后，获得检测数据。开启光源发射器和光源接收器进行检测，获得检测数据。
95.（5）：读数后，废液靠重力排出。
96.先进行状况一时，经设备清洗后可以直接进行状况二，清洗时，清洗液采用去离子水；先进行状况二时，经设备清洗后也可以直接进行状况一，清洗时，清洗液采用蒸馏水。
97.实施例三：一种水质检测方法，其特征在于，包括设备清洗，具体步骤为：s1：通过清洗液对计量装置的计量管进行清洗，清洗液依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；s2：在完成步骤s1的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将清洗液泵到计量管，然后反转将计量管内的清洗液经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。
98.所述s2还包括清洗液经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗；设备清洗还包括步骤s3：对反应管进行密封加热杀菌。
99.s2还包括，蠕动泵反转将反应管内的废液抽出，经多通阀、计量管和蠕动泵排到废液回收装置。
100.所述水质检测方法还包括在设备清洗后的取样，具体步骤为：（1）、将试剂和/或细菌培养液放入不同储液容器内。所述试剂可以根据实际检测
项目进行选用，可以为重铬酸钾溶液、强硫酸、硫酸银等，所述细菌培养液可以为大肠杆菌的培养液。
101.（2）、对水源的水进行取样，水样定量后，进入反应管内。
102.（3）、试剂或细菌培养液通过定量后，进入反应管内。
103.所述水质检测方法还包括在取样之后的检测，包括两种状况：状况一：反应管内为水样和试剂时，具体步骤为：（1）；更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
104.（2）：反应管密封之后加热。
105.（3）：利用反应管对溶液进行消解。反应管内部迅速升温并保持在一定温度，具体温度可以根据实际检测项目而定。例如，当检测cod时，温度一般为160℃，这样可以提高反应速度，一般20分钟就可以完成消解反应。对于检测总磷和总氮时，只需要改变温度就可以，三者均可以采用消解比色进行检测。
106.（4）：进行比色并读取数据；待消解反应完成后，等温度到达室温后，开启光源发射器和光源接收器进行比色，获得数据。光源发射器将光束传到反应管，cod或总磷或总氮的浓度越高的溶液，另一端光源接收器接收到的光束便越少，其转化成的电压值便越低，（5）：读数后，废液靠重力排出。
107.状况二：反应管内为水样和细菌培养液时，具体步骤为：（1）:更换与待测项目一致的光源发射器和光源接收器。
108.（2）：反应管密封之后加热。加热温度可以根据培养的细菌，进行设定。例如，当培养大肠杆菌时，加热温度一般为37℃。
109.（3）：利用反应管进行细菌培养。
110.（4）：培养完成后，获得检测数据。开启光源发射器和光源接收器进行检测，获得检测数据。
111.（5）：读数后，废液靠重力排出。
112.先进行状况一时，经设备清洗后可以直接进行状况二，清洗时，清洗液采用去离子水；先进行状况二时，经设备清洗后也可以直接进行状况一，清洗时，清洗液采用蒸馏水。
113.实施例四：在实施例一的基础上，一个储液容器内装有蒸馏水，一个储液容器内装有去离子水，一个储液容器内装有大肠杆菌培养液，其他储液容器内装有试剂，可以为重铬酸钾溶液、强硫酸、硫酸银。
114.一种水质检测方法，具体步骤为：1、检测前的设备清洗一：具体为，（11）通过蒸馏水对计量装置的计量管进行清洗，蒸馏水依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；（12）：在完成步骤（11）的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将蒸馏水泵到计量管，然后反转将计量管内的蒸馏水经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。
115.2、设备清洗一后的取样一，具体步骤为：（21）、通过蠕动泵和多通阀对水源的水进行取样，水样通过计量管定量后，蠕动泵
反转泵到反应管内。多通阀可以通过采样管进行连接，（22）、通过多通阀和蠕动泵抽取合适的试剂，试剂通过计量管定量后，蠕动泵反转泵到反应管内。
116.3、取样一后cod的检测，具体步骤为：（31）、更换与cod对应的光源发射器和光源接收器。
117.（32）、反应管密封之后加热。工作时，关闭两个电磁阀，随着加热丝的不断加热，反应管内形成密闭高压加热空间。
118.（33）、利用反应管对溶液进行消解。反应管内部迅速升温并保持在一定温度，一般为160℃，这样可以提高反应速度，一般20分钟就可以完成消解反应。对于检测cod、总磷、总氮等，可以采用消解比色进行检测。
119.（34）、进行比色并读取数据；待消解反应完成后，等温度到达室温后，开启光源发射器和光源接收器进行比色，获得数据。光源发射器将光束传到反应管，cod或总磷或总氮的浓度越高的溶液，另一端光源接收器接收到的光束便越少，其转化成的电压值便越低，（35）、反应管通过多通阀与废液回收装置连通，消解后的废液靠重力排到废液回收装置；打开下部的电磁阀，将废液排出。
120.4、cod检测后的设备清洗二，具体步骤为：（41）、通过去离子水对计量装置的计量管进行清洗，去离子水依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；（42）、在完成步骤（41）的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将去离子水泵到计量管，然后反转将计量管内的去离子水经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置；（43）、对反应管进行密封加热杀菌。
121.5、设备清洗二后的取样二，具体步骤为：（51）：反应管在常温下，通过蠕动泵和多通阀对储液容器内的水样进行取水，水样通过计量管定量后，水样通过蠕动泵反转泵到反应管内；（52）：通过多通阀和蠕动泵抽取合适的大肠杆菌培养液，大肠杆菌培养液通过计量管定量后，大肠杆菌培养液通过蠕动泵反转泵到反应管内；6、取样二后的大肠杆菌的检测，具体步骤为：（61）；更换与检测大肠杆菌一致的光源发射器和光源接收器；（62）：反应管密封之后加热。关闭两个电磁阀，通过加热丝加热到37℃，培养细菌。
122.（63）：利用反应管进行细菌培养。
123.（64）：培养完成后，获得检测数据。开启光源发射器和光源接收器进行检测，获得检测数据。
124.（65）：读数后，废液靠重力排出。
125.7、大肠杆菌检测后的设备清洗三，具体步骤为：（71）通过蒸馏水对计量装置的计量管进行清洗，蒸馏水依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；（72）：在完成步骤（71）的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将蒸馏水泵到计量管，然后反转将计量管内的蒸馏水经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之
后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。
126.实施例五：参见图1
‑
图9，由于本申请中的所述计量装置中包括了上端红外对管和下端红外对管，因此，可以根据上端红外对管和下端红外对管是否有信号来判断水质在线分析仪中的故障范围，故障分为：取样故障、零部件故障和试剂故障，其中零部件故障一般为九通阀、蠕动泵等的故障。所以在上述实施例中，均可以通过以下方法来判断故障：具体如下：当下端红外对管无信号，上端红外对管无信号时，则为零部件故障和/或取样故障；当下端红外对管无信号，上端红外对管有信号时，则为零部件故障；当下端红外对管有信号，上端红外对管有信号时，则正常；当下端红外对管有信号，上端红外对管无信号时，则为零部件故障和/或试剂故障。
127.这样可以缩小故障范围，维修更加方便，即取样故障出现在下端红外对管无信号时，试剂故障出现在下端红外对管有信号。
128.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
129.在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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发明创造和简化描述，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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
130.在本发明创造的描述中，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”、“设置”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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
131.本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种水质在线分析仪，其特征在于，包括机箱、设置在所述机箱内部的多通阀以及分别与所述多通阀连接的计量装置、反应装置、废液回收装置以及若干个盛有不同试剂和清洗液的储液容器；所述废液回收装置与所述计量装置之间连接有蠕动泵；所述废液回收装置通过排液管与所述反应装置的上端连接，所述废液回收装置位于所述反应装置的下方。2.根据权利要求1所述的水质在线分析仪，其特征在于，还包括设置在所述机箱下部的取样组件，所述取样组件包括从上到下依次布置的进水管、出水管和泄压管，所述进水管和出水管的内部一端均与采样管连通，所述进水管通过水泵与水源连通；所述泄压管与所述采样管连通且连通处高于所述进水管与采样管的连通处以及所述出水管与采样管的连通处，所述进水管与出水管上均设置有阀门；所述采样管与所述多通阀连通。3.根据权利要求1
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2任意一项所述的水质在线分析仪，其特征在于，所述计量装置包括安装架，所述安装架上设置有玻璃计量管，所述玻璃计量管的上下两端均伸出所述安装架且设置有中空的堵头，上方的堵头与所述蠕动泵连通，下方的堵头与所述多通阀连通；所述安装架上且位于所述玻璃计量管的上下两端的外侧均对称设置有红外对管；所述安装架设置在所述机箱内部。4.根据权利要求3所述的水质在线分析仪，其特征在于，所述反应装置包括框型架，所述框型架的内部设置有反应管，所述反应管的两端均伸出所述框型架且伸出端设置有电磁阀，所述框型架上且位于所述反应管的两侧同轴设置有中空的安装件，所述安装件设置在所述框型架上，一个所述安装件内部可拆卸的设置有光源发射器，另一个所述安装件的内部可拆卸的设置有光源接收器；上方的所述电磁阀与所述废液回收装置连接，下方的所述电磁阀与所述多通阀连通；所述框型架的任意敞开端固定在所述机箱内部，另一端设置有遮光板；所述反应管的外部缠绕有加热丝，所述反应管的内壁上还设置有温度传感器以及超声波模块。5.一种应用根据权利要求4所述的水质在线分析仪的水质检测方法，其特征在于，包括设备清洗，具体步骤为：b1：通过清洗液对计量装置的计量管进行清洗，清洗液依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；b2：在完成步骤b1的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将清洗液泵到计量管，然后反转将计量管内的清洗液经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。6.根据权利要求5所述的一种应用根据权利要求4所述的水质在线分析仪的水质检测方法，其特征在于，所述b2还包括清洗液经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗；设备清洗还包括步骤b3：对反应管进行密封加热杀菌。7.根据权利要求6所述的一种应用根据权利要求4所述的水质在线分析仪的水质检测方法，其特征在于；b2还包括，蠕动泵反转将反应管内的废液抽出，经多通阀、计量管和蠕动
泵排到废液回收装置。8.一种水质检测方法，其特征在于，包括设备清洗，具体步骤为：s1：通过清洗液对计量装置的计量管进行清洗，清洗液依次通过多通阀、计量管和蠕动泵流到废液回收装置内完成对计量管的冲洗；s2：在完成步骤s1的基础上对反应管进行清洗，蠕动泵正转将清洗液泵到计量管，然后反转将计量管内的清洗液经多通阀泵到反应管，完成对反应管的清洗，清洗之后，蠕动泵停止，清洗废液靠自身重力经多通阀排到废液回收装置。9.根据权利要求8所述的水质检测方法，其特征在于，所述s2还包括清洗液经多通阀泵到反应管，通过超声波震荡对反应管进行清洗；设备清洗还包括步骤s3：对反应管进行密封加热杀菌。10.根据权利要求9所述的水质检测方法，其特征在于；s2还包括，蠕动泵反转将反应管内的废液抽出，经多通阀、计量管和蠕动泵排到废液回收装置。
技术总结
本发明提供了一种水质在线分析仪及其检测方法，属于水质检测技术领域。其技术方案为：一种水质在线分析仪，其特征在于，包括机箱、设置在所述机箱内部的多通阀以及分别与所述多通阀连接的计量装置、反应装置、废液回收装置以及若干个盛有不同试剂和清洗液的储液容器；所述废液回收装置与所述计量装置之间连接有蠕动泵；所述废液回收装置通过排液管与所述反应装置的上端连接，所述废液回收装置位于所述反应装置的下方。本发明的有益效果为：可以方便在进行水质检测前以及检测后对设备进行清洗。洗。洗。


技术研发人员：王相 庞喜龙 王志馨 宋肖君
受保护的技术使用者：威海精讯畅通电子科技有限公司
技术研发日：2021.03.01
技术公布日：2021/6/29