【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及重金属在线检测。
技术介绍
1、现有重金属在线检测设备通常采用分光光度法、电化学法，分光光度法应用最为广泛，其设计基于某些重金属离子与特定化学物质发生反应生成有色物质，根据朗博比尔定律定量分析。该方法原理简单，分光光度的在线设计技术也非常成熟，但该方法一般一台设备只能测定一种离子，目前分光光度法原理的水质重金属在线检测仪检出限一般为10μg/l，难以满足低浓度检测场合，浊度、色度干扰有色物质的定量因而影响测定结果的准确性，此外离子间的干扰也不容忽视，例如检测铅时需要使用双硫腙，但双硫腙自身又与锌、铜、镍等各类其他重金属发生化学反应，生成其他颜色的化学物质，所以仅采取双硫腙难以对水样定性定量分析。故其存在灵敏度不高、色度浊度干扰、金属离子间干扰、二次产物危险性高的问题。
2、电化学法依据电极表面化学反应过程引起的电变化对水中重金属进行精确定量，是目前环境检测的一种重要的检测技术，水质重金属检测主要应用阳极溶出伏安法、催化极谱法，电化学法灵敏度相对较高检出限可达ug/l甚至更低，可应用在地表水、饮用水、排水等低浓度重金属离子场合，由于电化学检测的本质是在电极表面发生离子极别的传质过程，而复杂水体除目标检测离子外含有各种阳离子，因而也存在离子间干扰的问题，虽然添加掩蔽剂可以起到一定作用，但环境水体、污染排口水质往往比较复杂，无法完全掩蔽离子间干扰。电化学法灵敏度相对较高，可应用在地表水、地下水、饮用水、排水等低浓度重金属离子场合，但电化学法采用汞膜电极、滴汞电极，存在二次污染问题；同时也存在离子间干扰的问题，
3、电感耦合质谱法(i cp-ms)利用电感线圈上施加高频射频信号在线圈内部形成高温等离子体，通过载气与雾化的样品在等离子体焰炬区分解、激发和电离，形成正价离子后通过接口进入质谱仪通过质核比进行定性定量分析，该种方法灵敏度高(检出限可达pg/l)，可同时检测多种重金属离子，且不同的重金属离子有不同的质核比，不存在离子间的干扰。但i cpms原理复杂，因而成本高昂，且人员操作能力要求高，此外使用载气，在线使用消耗量大，对于偏远地区的原位测量i cp-ms技术并不适用。
4、x射线荧光光谱法(xrf)利用雾化器将水样雾化，通过富集后采用x射线荧光光谱仪进行测定，测定原理是基态原子吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态，而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的x射线荧光从而定性定量分析。xrf也可检测多种重金属离子，灵敏度高，由于每种金属离子跃迁、激发产生的x射线是特定的，因此也不存在离子间干扰的问题，但其同样设备昂贵，需要载气。
5、分光光度法、电化学法两种方法通常一台设备检测单因素指标，对于多种因子检测需求的场合通常需要配备多台检测设备，其中，传统电化学电极虽然可进行多种重金属离子的同时测定，但某种重金属离子采用混合标准溶液测定与单标重金属离子测定差别大，实际应用时往往导致测试不准确。目前市面已经出现电感耦合质谱法(i cp-ms)、x射线荧光光谱法(xrf)的水质在线检测设备，可同时检测多种重金属离子，且灵敏度较高、离子间干扰较小，不过通常价格昂贵且维护复杂，对人员的操作要求高，应用尚不广泛。
6、综上，现有技术存在如下缺陷：
7、1)、单次检测只能检测一种或少数几种离子：现有分光光度法重金属检测设备单台仅检测一种离子；电化学重金属在线检测设备多离子存在离子干扰，一般检测单种离子，多种离子同测难以保障准确度。
8、2)、抗干扰能力差：分光光度法、传统电化学法存在离子间干扰，影响检测准确度。
9、3)、多种重金属同时检测设备在线化应用成本高：i cp-ms，xrf技术可同时在线检测多种重金属离子，但是成本高昂，使用载气也使其运行维护成本高昂，由于设备复杂度高，运行维护技术难度高，维护复杂，需要专业技术人员，难以在线化应用。
技术实现思路
1、本专利技术采用离子敏传感器——负载离子敏感膜材料，离子敏感膜材料可特异性选择某种重金属离子，利用多通道并行的结构设计及电化学检测原理，在不同通道中利用不同离子敏感膜电极实现多种重金属离子的同时高准确度检测。
2、本专利技术提供了一种多通道水质重金属离子检测装置，包括：定量单元，多通阀，精密进样器，反应池，循环泵，多通阀一，离子敏传感器，多通阀二，检测装置；所述定量单元设置有抽液口；所述多通阀包括9个独立接口，分别为第一接口,第二接口,第三接口,第四接口,第五接口,第六接口,第七接口,第八接口,第九接口；所述精密进样器设置有进样口和出样口；所述定量单元的抽液口与多通阀的第一接口相连通；所述多通阀一包括5个入口和1个公共端口；所述多通阀一包括5个入口和1个公共端口；所述反应池设置有三个进样口和一个排液口，所述三个进样口分别与所述多通阀的第九接口、所述精密进样器的出样口、所述多通阀二的公共端口和所述循环泵的入口相连通；所述循环泵设置有入口和出口，所述循环泵14的出口与多通阀15的公共端口相连通；所述离子敏传感器包括：5个通道，工作电极，参比电极和辅助电极；所述微通道压块有5个微型舱室；所述舱室设置在每个通道的中部，所述舱室的两端设置有通道的下端入口和上端出口；所述每个通道的下端入口与所述多通阀一的出口相连通，所述通道的上端出口与所述多通阀二的入口相连通；所述检测装置分别与工作电极，参比电极和辅助电极相连通。
3、进一步地，还包括：标液瓶；所述标液瓶与所述精密进样器相连通。
4、进一步地，所述反应池内设有搅拌装置。
5、进一步地，还包括：废液桶所述废液桶分别与所述多通阀的第八接口和所述反应池的排液口相连通。
6、进一步地，所述废液桶和所述反应池的连通管道上还设置有排液阀。
7、进一步地，还包括：试剂瓶一,试剂瓶二，试剂瓶三，清洗瓶，水样杯；所述多通阀的第三接口通过管路连接试剂瓶一；所述多通阀的第四接口通过管路连接试剂瓶二；所述多通阀的第五接口通过管路连接试剂瓶三；所述多通阀的第六接口通过管路连接清洗瓶；所述多通阀的第七接口通过管路连接水样杯。
8、进一步地，所述工作电极上设置有不同重金属离子的膜。
9、本专利技术还提供了一种多通道水质重金属离子的检测方法，包括如下步骤：第一，清洗；所述清洗包括：定量单元抽取清洗水到反应池中，搅拌装置开始搅拌进行反应池清洗，搅拌装置停止工作，循环泵将反应池中清洗水通过多通阀一、离子敏传感器通道、多通阀二，清洗水通过排液阀排到废液桶；第二，检测待测液的溶出电流基线信号；所述检测待测液的溶出电流基线信号包括：定量单元抽取试剂一或试剂二或试剂三的待测液至反应池，搅拌装置进行反应池液体混匀，混匀后搅拌装置停止工作，循环泵将待测液循环送至离子敏传感器通道，工作电极施加恒定电压富集一定时间后，施加反向电压至重金属离子自离子敏感膜溶出，检测单元检测溶出电流基线信号；第三检测标准液本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，包括：
2.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，还包括：标液瓶；
3.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，所述反应池内设有搅拌装置。
4.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，还包括：废液桶
5.依据权利要求4所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，所述废液桶和所述反应池的连通管道上还设置有排液阀。
6.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，还包括：试剂瓶一,试剂瓶二，试剂瓶三，清洗瓶，水样杯；
7.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，所述工作电极上设置有不同重金属离子的膜。
8.依据权利要求1-7任一所述的多通道水质重金属离子检测装置的检测方法，其特征是，包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，包括：
2.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，还包括：标液瓶；
3.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，所述反应池内设有搅拌装置。
4.依据权利要求1所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征是，还包括：废液桶
5.依据权利要求4所述的多通道水质重金属离子检测装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：敖小强，申童，张尔刚，盛果，罗武文，冯复兴，靳征，张维维，
申请(专利权)人：北京雪迪龙科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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