(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210523103.0 (22)申请日 2022.05.13 (71)申请人 浙江微兰环境科技有限公司 地址 310013 浙江省杭州市西湖区西园四 路2号2幢4- 5楼 (72)发明人 陈科　张笑维　王建雨　李小伟　 (74)专利代理 机构 浙江杭州金通专利事务所有 限公司 3 3100 专利代理师 邓世凤 (51)Int.Cl. G01N 33/18(2006.01) G01N 21/25(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种一体化流路的小型多参数水质在线监 测系统、 方法及其应用 (57)摘要 本发明提供一种一体化流路的小型多参数 水质在线监测系统、 方法及其应用， 包括进样流 路模块、 化学预处理模块和光谱检测模块， 进样 流路模块包括多路气阀构成的气动装置、 多通 阀、 蠕动泵及其连接管路实现待测水样、 标准溶 液、 化学试剂、 纯水的有效切换、 顺序进样和排 废； 化学预处理模块包括， 氨氮消解室， 高锰酸盐 指数消解 室， 总氮/总磷消解室， 其中总磷在与总 氮在同一消解室消解后， 总磷进入氨氮消解室进 行光谱检测与分析。 本发明实现通过三个消解/ 比色装置进行四种化学模块参数， 即氨氮， 总磷， 总氮高锰酸盐指数的同步测量； 因此将多参数集 成于一体化的流路之中， 降低整个检测设备的复 杂程度。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 114965922 A 2022.08.30 CN 114965922 A 1.一种一体化流路的小型多参数水质在线监测系统， 其特征在于： 包括进样流路模块、 化学预处理模块和光谱检测模块， 进样流路模块包括多路气阀构成的气动装置、 多通阀、 蠕 动泵及其连接管路实现待测水样、 标准溶液、 化学试剂、 纯水的有效切换、 顺序进样和排废； 待测水样与化学试剂被进样流路模块送入化学预 处理模块进 行高温高压在线消解、 并进 行 光谱检测与分析， 化学预 处理模块包括， 氨氮消解室， 高锰酸盐指数消解室， 总氮/总磷消解 室， 其中总磷在与总氮在同一消解室消解后， 总磷进入氨 氮消解室进行光谱检测与分析。 2.如权利要求1所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统， 其特征在于： 氨氮 消解室及高锰酸盐指数消解室上端口与多路气阀构成的气动装置及多联蠕动泵连接， 同时 设置卸压通气开口， 氨氮、 总磷及高锰酸盐试剂通过多联蠕动泵同时精确定量， 并通过多路 气阀构成的气动装置及第二 蠕动泵送入对应消解室， 各消解室的消解管配设温控加热装置 及风扇。 3.如权利要求2所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统， 其特征在于： 各消 解室在消解管外 两侧存在对应 检测光源波长的光纤及光谱检测器进行光谱检测与分析。 4.如权利要求3所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统， 其特征在于： 总氮 和总磷在总氮/总磷消解室中消解完 毕， 并对总氮进 行光谱检测与分析， 待氨氮光谱检测与 分析完成后， 通过第二蠕动泵将总氮/总磷消解室中的液体送入氨 氮消解室测试总磷。 5.使用权利要求1 ‑4任一权利要求书的一体化流路的小型多参数水质在线监测方法， 其特征在于： 通过第一 蠕动泵抽取水样， 通过第二蠕动泵定量进入氨氮消解室、 高锰酸盐指 数消解室、 总氮/总磷消解室， 通过第一 蠕动泵抽取纯水清洗总氮/总磷消解室， 通过蠕动泵 外排废液； 氨氮消解室进行氨氮空白检测通过第二蠕动泵进氨氮试剂并开始消解， 总氮/总磷消 解室通过第一蠕动泵抽取试剂， 通过第二蠕动泵定量进入总氮并开始消 解， 高锰酸盐指数 消解室通过第二蠕动泵 进入高锰酸盐试剂并开始消解； 氨氮消解室完成氨氮检测， 通过蠕动泵外排废液并通过第 二蠕动泵抽取纯水清洗氨氮 消解室， 再次通过蠕动泵外排； 总氮/总磷消 解室内完成总氮比色， 通过第二蠕动泵将消解 液打入氨 氮消解室， 进行总磷空白检测， 通过第二蠕动泵 进总磷试剂进行总磷比色； 通过第二蠕动泵抽取纯水清洗总氮/总磷消解室， 并完成总氮 空白检测； 高锰酸盐指数 消解室完成 高锰酸盐比色并通过第一 蠕动泵抽取废液排入第二多通阀废液 处， 通过第一 蠕 动泵抽取纯水清洗氨氮消解室并完成 高锰酸盐空白检测， 再次通过第二 蠕动泵抽取废液排 入第二多通阀废液 处， 氨氮消解室完成总磷检测， 通过蠕动泵外排废液， 通过第一 蠕动泵抽 取纯水并通过蠕动泵外排废液， 化学模块 流程测量结束。 6.权利要求1 ‑4任一权利要求书的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统的应 用， 应用在小型户外水质监测站， 用作小型户外水质监测站的化学检测模块。 7.如权利要求6所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统的应用， 其特征在 于： 包括机箱、 前置水路、 配水单元、 检测模块、 数据采集与传输单元和控制单元， 前置水路 从待监测水体采集所需的水样供检测分析使用； 配水单元将前置水路采集的水样分配给检 测模块进行检测分析； 检测模块包括化学检测模块和常规五参数检测池， 数据采集与传输 单元对检测模块输出信号以预定方式采集、 处理并通过传输将检测数据和运行参数采集和 传输到上位机， 控制单元包括触摸屏和单片机控制系统， 触摸屏上实时显示各个检测参数权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114965922 A 2并通过单片机控制系统操作检测， 机箱内分层设置， 最下层设置前置水路， 在前置水路上依 次设置常规五参数检测池和化学检测模块， 前置水路通过配水单元分别穿过各层的层板对 五参数检测池和化学检测模块 提供检测水样。 8.如权利要求6所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统的应用， 其特征在 于： 所述前置水路包括取水泵和取水管路， 取水管路与配水单元相连， 对五参数检测池和化 学检测模块的水样进样、 排空和清洗 。 9.如权利要求6所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统的应用， 其特征在 于： 所述机箱设置一空调 调节机箱内部环境温度， 所述空调的排 风口通过机箱的侧壁 通出。 10.如权利要求6所述的一体化流路的小型多参数水质在线监测系统的应用， 其特征在 于： 所述机箱的正面盖子上端设置触摸屏， 触摸屏通过电路连接单片 机控制系统， 单片 机控 制系统设置在机箱最上层。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114965922 A 3