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原文传递一种空气中甲醛污染的在线监测系统及方法

专利名称：	一种空气中甲醛污染的在线监测系统及方法
摘要：	本发明公开了一种空气中甲醛污染的在线监测系统及方法，通过全自动、精确的空气定量采样，浓缩富集，催化显色反应，实时吸光度测量，自动甲醛浓度曲线的校准建立，真正实现连续在线检测空气中甲醛污染浓度。可以在无人值守的环境下完成系统性能自我检查，多点标线建立，QC检验，连续采样，自动吸光度测量，浓度计算，数据分析存储和/或网络平台上传工作。对环境检测产业的发展具有基础性的推动作用，有着重要的实际应用和市场开发价值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海磐合科学仪器股份有限公司
发明人：	凌伟佳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910565025.9
公开号：	CN110441299A
代理机构：	上海翼胜专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	翟羽
分类号：	G01N21/78(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	201112上海市闵行区联航路1588号上计信息楼B座319室
主权项：	1.一种空气中甲醛污染的在线监测系统，其特征在于，所述在线监测系统包括：空气定量采样模块，用于采集预设体积的空气样品，并通过吸收液溶解富集所述空气样品中的甲醛，获取甲醛富集吸收液；甲醛显色反应模块，用于根据不同浓度的检测需求，选择相应的显色反应液加入到所述甲醛富集吸收液中进行甲醛显色反应，获取甲醛显色反应液；吸光度测量模块，用于根据所述甲醛显色反应液中显色化合物的特征，选择相应吸收波长的单色光源进行吸光度测量，以获取所述显色化合物的相对浓度，进而通过浓度吸光度标准曲线的换算，获取空气中甲醛的浓度；以及系统清洗模块，用于通过所述吸收液对所述系统中接触过甲醛的组件进行清洗并排出废液，以便启动下一个采样分析周期。 2.如权利要求1所述的在线监测系统，其特征在于，所述空气定量采样模块包括：吸收液注入口(9)，通过吸收液柱塞泵(11)与反应瓶(4)的吸收液入口相连，用于在所述吸收液柱塞泵(11)的作用下抽取定量甲醛吸收液注入所述反应瓶(4)内；流量计(2)，与空气采集口(1)相连，并通过采样电磁阀(3)与所述反应瓶(4)的进气口相连，用于在所述采样电磁阀(3)打开时计量所述空气采集口(1)采集的空气样品的体积，并控制采样流速，所述空气样品通过所述进气口进入所述反应瓶(4)内的所述甲醛吸收液中；抽气泵(6)，与残余空气排气口(7)相连，并通过排气电磁阀(5)与所述反应瓶(4)的排气口相连，用于将所述排气电磁阀(5)由放空模式切换到真空模式，为空气样品的采集提供负压真空，以及用于通过所述排气电磁阀(5)以及所述残余空气排气口(7)，将所述空气样品经所述甲醛吸收液溶解富集甲醛后的残余空气排出。 3.如权利要求2所述的在线监测系统，其特征在于，所述甲醛显色反应模块包括：反应液注入口(8)，通过反应液柱塞泵(12)与所述反应瓶(4)的反应液入口相连，用于在所述反应液柱塞泵(12)的作用下抽取定量显色反应液注入所述反应瓶(4)内，以进行甲醛显色反应。 4.如权利要求3所述的在线监测系统，其特征在于，所述甲醛显色反应模块还包括：搅拌器(14)，与所述反应瓶(4)相接，用于在所述甲醛显色反应时对所述反应瓶(4)内的液体进行搅拌。 5.如权利要求3所述的在线监测系统，其特征在于，所述甲醛显色反应模块还包括：加热器(15)，与所述反应瓶(4)相接，用于在所述甲醛显色反应时对所述反应瓶(4)进行加热。 6.如权利要求3所述的在线监测系统，其特征在于，所述甲醛显色反应模块还包括：冷却器(16)，与所述反应瓶(4)相连，用于冷却甲醛显色反应结束后的甲醛显色反应液。 7.如权利要求3所述的在线监测系统，其特征在于，所述吸光度测量模块包括：比色池(18)，通过排液电磁阀(17)与所述反应瓶(4)的排液口相连，并通过排液蠕动泵(19)与废液排放口(23)相连，用于在所述排液电磁阀(17)打开时，在所述排液蠕动泵(19)的作用下接收所述甲醛显色反应液并经所述废液排放口(23)排出；发光管(20)，用于发射与所述显色化合物的吸收波长相应的单色光源；微型分光光度计(21)，用于测量所述甲醛显色反应液通过所述比色池(18)时对所述单色光源的吸光度，获取吸光度测量值；分析处理模块(22)，与所述微型分光光度计(21)相连，用于根据所述吸光度测量值获取所述甲醛显色反应液中显色化合物的相对浓度，进而通过浓度吸光度标准曲线的换算，获取空气中甲醛的浓度。 8.如权利要求7所述的在线监测系统，其特征在于，在清洗模式时：所述吸收液注入口(9)进一步用于在所述吸收液柱塞泵(11)的作用下，抽取定量甲醛吸收液注入所述反应瓶(4)内清洗所述反应瓶(4)；系统控制所述排液电磁阀(17)打开，在所述排液蠕动泵(19)的作用下将所述反应瓶(4)中的清洗液抽出，沿途清洗组件的连接管路以及所述比色池(18)后，经所述废液排放口(23)排出。 9.如权利要求1所述的在线监测系统，其特征在于，所述在线监测系统还包括多浓度标准样品配置模块，用于由已标定浓度的甲醛标准母液动态稀释配制出多种浓度的稀释标液，并对各浓度的稀释标液进行吸光度测量，以标定吸光度浓度校正曲线。 10.如权利要求9所述的在线监测系统，其特征在于，所述多浓度标准样品配置模块包括：标液注入口(10)，通过标液柱塞泵(13)与反应瓶(4)的标液入口相连，用于在所述标液柱塞泵(13)的作用下抽取不同体积的已标定浓度的甲醛标准母液，注入所述反应瓶(4)内进行稀释，并对稀释标液进行显色反应，以测量不同体积所对应浓度的稀释标液的吸光度。 11.一种空气中甲醛污染的在线监测方法，其特征在于，采用如权利要求1-10任意一项所述的空气中甲醛污染的在线监测系统，所述在线监测方法包括如下步骤：采集预设体积的空气样品，并通过吸收液溶解富集所述空气样品中的甲醛，获取甲醛富集吸收液；根据不同浓度的检测需求，选择相应的显色反应液加入到所述甲醛富集吸收液中，并控制反应温度进行甲醛显色反应，获取甲醛显色反应液；根据所述甲醛显色反应液中显色化合物的特征，选择相应吸收波长的单色光源进行吸光度测量，以获取所述显色化合物的相对浓度，进而通过浓度吸光度标准曲线的换算，获取空气中甲醛的浓度；以及通过所述吸收液对所述系统中接触过甲醛的组件进行清洗并排出废液，以便启动下一个采样分析周期。 12.如权利要求11所述的在线监测方法，其特征在于，所述方法还包括：由已标定浓度的甲醛标准母液动态稀释配制出多种浓度的稀释标液，并对各浓度的稀释标液进行吸光度测量，以标定吸光度浓度校正曲线。
所属类别：	发明专利