本技術涉及檢測,特別涉及一種檢測系統及檢測系統的檢測方法。
背景技術:
1、toc儀,即總有機碳分析儀,是一種用于檢測水體等樣品中有機碳含量的專用儀器。它的工作原理基于將水中的有機物進行氧化,將有機物中的碳轉化為二氧化碳(co2),然后通過測定生成的co2的量來間接反映出水中有機物的含量。toc儀具有廣泛的應用范圍,包括環境監測、水質分析、制藥工業、食品安全等領域。它能夠幫助環保部門監測水體中的有機污染物和污染源,評估水體質量,確保飲用水的安全性。在制藥工業和食品安全領域,toc儀也發揮著重要的作用,能夠用于監控產品的質量和安全性。
2、相關技術中,toc儀的檢測過程中的氧化方法包括高溫催化燃燒氧化法、濕式氧化法以及紫外氧化法等。
3、高溫燃燒法主要通過高溫氧化將有機物轉化為二氧化碳,從而間接測定水樣中的有機碳含量。根據操作方式和溫度條件的不同,高溫燃燒法可以分為多種方式。第一種方式是使用pt、cu等過渡金屬的氧化物作為催化劑,在約680℃的溫度下對水樣進行氧化。這種方式主要適用于干法氧化,通過催化劑的作用,有機物在相對較低的溫度下就能被氧化。另一種方式則是將液體樣品直接注入燃燒室,通過1000~1100℃的高溫使總有機碳(toc)被氧化。
4、濕式氧化法是采用二氧化鈦、重鉻酸、過硫酸銨等不同的氧化劑來氧化有機碳。這種方法在氧化過程中,需要加熱加壓,以確保有機物能夠充分被氧化。
5、紫外氧化法是利用特定波長的紫外光(通常為185nm和254nm)照射待測水樣,使水分子發生分解,產生羥基和氫基。這些羥基與有機物中的碳結合,進一步氧化生成二氧化碳(co2)和水。隨后,通過檢測新生成的co2的量,即可計算出水樣中的總有機碳含量。
6、然而,相關技術中的toc儀的混勻器的混勻效率差,這導致無論采用上述何種氧化方法,均存在toc儀的整體檢測時間長的問題,大大降低了檢測的效率,拉長了檢測周期。
技術實現思路
1、有鑒于此,本技術實施例的主要目的在于提供一種能夠提高混勻效率的檢測系統及檢測系統的檢測方法。
2、為達到上述目的,本技術實施例的技術方案是這樣實現的:
3、本技術實施例第一方面提供了一種檢測系統,包括:
4、反應裝置,所述反應裝置包括加熱組件和反應組件,所述反應組件的至少一側設置有所述加熱組件,所述加熱組件用于加熱所述反應組件,以使所述反應組件內的壓力達到設定壓力,所述反應組件具有第一進口和第一出口;
5、混勻器,所述混勻器具有第二進口和第二出口,所述第二出口與所述第一進口連通;
6、供氣裝置,所述供氣裝置與所述混勻器連通,以用于向所述混勻器內供入曝氣氣體。
7、一種實施方式中,所述供氣裝置與所述第一進口連通,以用于向所述反應組件內供入載氣氣體;和/或,
8、所述檢測系統還包括第一進液泵,所述第一進液泵與所述第一出口連通,所述第一進液泵通過抽吸,以使所述混勻器內的試樣進入到所述反應組件中;和/或,
9、所述加熱組件用于加熱所述反應組件,以使所述反應組件內的溫度和壓力分別達到第一設定溫度和所述設定壓力,且使所述反應組件內的試樣的水處于超臨界狀態,所述第一設定溫度大于或等于374℃,所述設定壓力大于或等于22.1mpa。
10、一種實施方式中,所述檢測系統還包括氣液分離裝置,所述氣液分離裝置具有第三進口和第三出口,所述第一出口與所述第三進口連通;
11、所述供氣裝置與所述第三進口連通,以用于向所述氣液分離裝置內供入載氣氣體;和/或,
12、所述氣液分離裝置包括氣液分離器,所述氣液分離裝置還包括過濾器,所述氣液分離器具有所述第三進口、第一出液口和排氣口,所述過濾器與所述第排氣口連通,且所述過濾器具有所述第三出口,所述過濾器包括阻水過濾器和鹵素過濾器的至少其中之一;和/或,
13、所述檢測系統還包括二氧化碳檢測裝置,所述二氧化碳檢測裝置與所述第三出口連通。
14、一種實施方式中,所述混勻器包括第一殼體、攪拌組件和曝氣塊,所述第一殼體具有攪拌腔、進氣口、所述第二進口和出氣口,所述第二進口與所述攪拌腔連通,所述供氣裝置通過所述進氣口與所述攪拌腔的底部連通,所述出氣口與所述攪拌腔的頂部連通,所述攪拌組件至少部分區域位于所述攪拌腔中,所述曝氣塊設置在所述攪拌腔內,且位于所述攪拌腔與所述進氣口的連通處,所述曝氣塊具有多個連通所述攪拌腔和所述進氣口的曝氣孔。
15、一種實施方式中,所述第二進口與所述攪拌腔的連通處位于所述曝氣塊的頂側,所述攪拌組件包括第一驅動件、傳動組件和攪拌軸,所述攪拌軸位于所述攪拌腔內,所述攪拌軸的底端延伸至所述第二進口處,所述傳動組件的相對兩端分別連接所述第一驅動件和所述攪拌軸的頂端,所述第一驅動件通過所述傳動組件傳動,以驅動所述攪拌軸轉動。
16、一種實施方式中,所述傳動組件包括驅動磁子和從動磁子,所述第一驅動件與所述驅動磁子驅動連接,所述第一驅動件與所述驅動磁子均位于所述攪拌腔外側,且所述驅動磁子位于所述第一驅動件靠近所述攪拌腔的一側,所述從動磁子與所述攪拌軸的頂端連接,所述從動磁子位于所述攪拌腔內,且與所述驅動磁子位置對應;
17、所述從動磁子與所述驅動磁子之間間隔設置,且所述從動磁子與所述驅動磁子之間的間隔距離滿足:當所述第一驅動件驅動所述驅動磁子轉動,所述驅動磁子通過磁力推拉所述從動磁子轉動,以帶動所述攪拌軸轉動。
18、一種實施方式中,所述反應裝置還包括冷卻組件、第二驅動件和連接組件,所述反應組件沿第一方向的至少一側設置有所述加熱組件,所述反應組件沿第二方向的至少一側設置有所述冷卻組件,所述連接組件分別與所述加熱組件和所述冷卻組件連接,所述第二驅動件與所述加熱組件以及所述冷卻組件中的至少其中之一驅動連接,以通過所述連接組件帶動各所述加熱組件和所述冷卻組件相對于所述反應組件運動,以使所述反應裝置在加熱狀態和冷卻狀態之間切換;當所述反應裝置處于所述加熱狀態,所述加熱組件位于靠近所述反應組件的第一位置,所述冷卻組件位于遠離所述反應組件的第二位置;當所述反應裝置處于所述冷卻狀態,所述加熱組件處于遠離所述反應組件的第三位置,所述冷卻組件處于靠近所述反應組件的第四位置。
19、一種實施方式中,所述連接組件包括連接桿,所述連接桿分別與所述加熱組件和所述冷卻組件可轉動連接。
20、一種實施方式中,所述反應裝置還包括密封組件,所述密封組件包括第三驅動件和密封頭;
21、所述第一進口處設置有可移動的所述密封頭,所述第三驅動件位于所述密封頭背離所述第一進口的一側,所述第三驅動件與所述密封頭驅動連接,且驅動所述密封頭相對所述第一進口伸縮,以在封堵和導通所述第一進口之間切換;和/或,
22、所述第一出口處設置有可移動的所述密封頭,所述第三驅動件位于所述密封頭背離所述第一出口的一側,所述第三驅動件與所述密封頭驅動連接,且驅動所述密封頭相對所述第一出口伸縮,以在封堵和導通所述第一出口之間切換。
23、一種實施方式中,所述密封頭背離所述第三驅動件一側具有密封段,從靠近所述第三驅動件的一側到背離所述第三驅動件的一側,所述密封段的橫截面積逐漸減小。
24、一種實施方式中,所述檢測系統還包括氣液分離裝置,所述氣液分離裝置包括氣液分離器,所述氣液分離器包括第二殼體和螺旋盤管,所述第二殼體具有分離腔、第三進口、第一出液口和排氣口,所述第三進口、所述排氣口和所述第一出液口分別與所述分離腔連通,所述螺旋盤管具有位于所述第二殼體外的第一端,以及位于所述第三進口處的第二端,從所述第一端至所述第二端,所述螺旋盤管螺旋延伸,所述螺旋盤管具有從所述第一端延伸至所述第二端的進料通道,所述進料通道分別與所述第一出口和所述分離腔連通。
25、一種實施方式中,所述第二殼體包括第一子殼和第二子殼,所述第二子殼具有所述分離腔、所述第三進口、所述排氣口和所述第一出液口,所述第一子殼為與所述分離腔的腔壁貼合的親水襯套,所述親水襯套為親水材料。
26、一種實施方式中,所述檢測系統還包括進樣裝置,所述進樣裝置包括第一切換閥和取樣組件,所述第一切換閥具有第一接口、第二出液口和至少一個第一進液口;所述第二出液口與所述第二進口連通,所述取樣組件與所述第一接口連通,所述第一切換閥具有第一切換狀態和第二切換狀態,在所述第一切換狀態下,所述第一接口與所述第一進液口連通;在所述第二切換狀態下,所述第一接口與所述第二出液口連通;所述第一切換閥通過閥芯切換,以在所述第一切換狀態和所述第二切換狀態之間切換。
27、一種實施方式中,所述第一切換閥還具有第二接口,所述進樣裝置還包括第二進液泵,所述第二進液泵與所述第二接口連通,所述第一切換閥還具有第三切換狀態和第四切換狀態;
28、在所述第三切換狀態下,所述第二接口與所述第一接口連通;在所述第四切換狀態下,所述第二接口與所述第一進液口連通;
29、所述第一切換閥通過閥芯切換,以在所述第一切換狀態、所述第二切換狀態、所述第三切換狀態以及所述第四切換狀態之間切換。
30、一種實施方式中,所述取樣組件包括緩沖線圈和取樣器,所述緩沖線圈具有緩沖通道,所述緩沖通道的一端與所述第一接口連通,另一端與所述取樣器連通,所述取樣器通過運動以在抽吸所述緩沖通道內的試樣和推出所述緩沖通道內的試樣之間切換。
31、一種實施方式中,所述取樣組件還包括第二切換閥,所述第二切換閥設置在所述緩沖線圈和所述取樣器之間,且所述第二切換閥具有與外界連通的第二進液口,所述第二切換閥通過閥芯切換,以選擇性地導通所述取樣器、所述緩沖線圈和所述第二進液口中的其中兩個;和/或,
32、所述取樣器為取樣注射器。
33、本技術實施例第二方面提供了一種上述任意所述的檢測系統的檢測方法,其特征在于,所述檢測方法包括:
34、控制所述混勻器啟動,并控制所述供氣裝置向所述混勻器內供入曝氣氣體,所述混勻器對多種試樣進行混勻以形成混合液,并供入所述反應組件。
35、一種實施方式中,所述檢測系統還包括進樣裝置,在控制所述混勻器啟動之前,所述檢測方法還包括:控制所述進樣裝置向所述混勻器內供入多種所述試樣。
36、一種實施方式中,所述檢測系統還包括氣液分離裝置和二氧化碳檢測裝置,在所述混勻器對多種試樣進行混勻以形成混合液,并供入所述反應組件之后,所述檢測方法還包括:
37、控制所述反應裝置的密封組件封堵所述第一進口和所述第一出口;
38、控制所述加熱組件加熱所述反應組件至第一設定溫度,以使所述反應組件內的所述混合液進入超臨界狀態;
39、控制所述反應裝置的冷卻組件冷卻所述反應組件至第二設定溫度;
40、控制所述密封組件導通所述第一進口和所述第一出口;
41、控制所述供氣裝置向所述反應組件內供入載氣氣體,以與所述混合液形成氣液混合物,并使所述氣液混合物供入所述氣液分離裝置;
42、控制所述氣液分離裝置的氣液分離器對所述氣液混合物進行氣液分離,以形成混合濕氣體和廢液,并將所述混合濕氣體供入所述氣液分離裝置的阻水過濾器,且將所述廢液由所述氣液分離器的第一出液口排出;
43、控制所述阻水過濾器對所述混合濕氣體進行干燥,以形成混合干氣體,并將所述混合干氣體供入所述氣液分離裝置的鹵素過濾器;
44、控制所述鹵素過濾器對所述混合干氣體進行過濾,以形成去除鹵素氣體后的目標混合氣,并將所述目標混合氣供入所述二氧化碳檢測裝置;
45、控制所述二氧化碳檢測裝置對所述目標混合氣進行檢測。
46、本技術實施例提供了一種檢測系統和檢測系統的檢測方法,檢測系統包括反應裝置、混勻器和供氣裝置。反應組件的至少一側設置有加熱組件,加熱組件用于加熱反應組件,以使反應組件內的壓力達到設定壓力,反應組件具有第一進口和第一出口。混勻器具有第二進口和第二出口,第二出口與第一進口連通,供氣裝置與混勻器的連通,以用于向混勻器內供入曝氣氣體。一方面,在混勻器攪拌過程中,通過供氣裝置向混勻器內供入曝氣氣體,曝氣氣體進入混勻器內后,產生的氣泡運動和液體流動可以有效地攪拌試樣,使攪拌腔內的多種試樣可以更加充分地接觸和混合。因而能夠進一步提高混勻效率,使得整個攪拌過程具有更好的均勻性和一致性,從而能夠減少整體檢測時長,縮短檢測周期,提高檢測的效率。另一方面,本技術的反應裝置是直接通過加熱組件加熱反應組件,以使反應組件內的壓力達到設定壓力,無需額外增加加壓過程,因而能夠進一步縮短檢測周期,可以進一步提高檢測的效率。