本技術涉及工業廢水治理,具體為一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置。
背景技術:
1、工業廢水指工藝生產過程中排出的廢水和廢液,其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物,是造成環境污染,特別是水污染的重要原因。工業廢水的處理雖然早在19世紀末已經開始,但由于許多工業廢水成分復雜,性質多變,仍有一些技術問題沒有完全解決。
2、在工業廢水治理中,污染物的濃度是關鍵指標,例如cod、氮、磷、懸浮物、色度物質等。采用常規的儀器離線檢測時,需要做的環節多,耗時長,提供的數據不能反映實時狀態;如果用在線檢測方法,現有的設備基于化學原理,器材和藥劑都很昂貴。
技術實現思路
1、本實用新型的目的在于提供一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,以解決上述背景技術中提出儀器離線檢測時環節多,耗時長,化學處理時器材和藥劑都很昂貴的問題。
2、為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,包括廢水流道,所述廢水流道的表面設置有透明段,且透明段由雙側柱面構成,該雙側柱面會形成一個凹透鏡;所述廢水流道的一側設置有靶板,該靶板用于接收光線工作;所述廢水流道遠離靶板的一側設置有平行光源,該平行光源發出的光線經凹透鏡兩次折射后大角度發散并投射在靶板上。
3、優選的,所述靶板的一側設置有中央處理單元,且中央處理單元與靶板相互電性連接。
4、優選的,所述透明段是一種采用含稀土元素鑭的玻璃制作而成的流道,該透明段的形狀為圓柱面或為拋物面。
5、優選的,所述靶板的縱截面為平板或為弧形曲面。
6、優選的,所述中央處理單元的一端設置有三相耦合器,該三相耦合器與中央處理單元之間相互電性連接。
7、與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:該利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置使用時,在廢水流道上設置一段透明段,為了增加折射效果,可采用含稀土元素鑭的玻璃制作流道,其形狀是圓柱面或拋物面,構成一個凹透鏡;在透明段一側設平行光源,光線射向流道并穿過廢水從另一側以折射光射出,最后擊中靶板,當總氮濃度為零時流道中是純水;同時由于折射角與凹透鏡材質以及空氣有關,透鏡介質變化時折射光線擊中靶板的位置也變化,刻度尺上的讀數也不一樣,讀出數字后,可反推透鏡介質的折射率,根據事先標定好的折射率與污染物濃度的關系曲線或者表格數字,即可算出污染物濃度;本實用新型的核心技術是基于光學原理,根據不同濃度的液體對光線的折射率不同,通過凹透鏡將這種區別放大后投射在靶板上,實時讀取靶板上的讀數從而反推出廢液中污染物的濃度,同時利用凹透鏡的折射特性和折射光線的放大作用,大大提高分辨率。
1.一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,包括廢水流道(1),其特征在于:所述廢水流道(1)的表面設置有透明段(11),且透明段(11)由雙側柱面構成,該雙側柱面會形成一個凹透鏡;所述廢水流道(1)的一側設置有靶板(3),該靶板(3)用于接收光線工作;所述廢水流道(1)遠離靶板(3)的一側設置有平行光源(2),該平行光源(2)發出的光線經凹透鏡兩次折射后大角度發散并投射在靶板(3)上。
2.根據權利要求1所述的一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,其特征在于:所述靶板(3)的一側設置有中央處理單元(4),且中央處理單元(4)與靶板(3)相互電性連接。
3.根據權利要求1所述的一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,其特征在于:所述透明段(11)是一種采用含稀土元素鑭的玻璃制作而成的流道,該透明段(11)的形狀為圓柱面或為拋物面。
4.根據權利要求1所述的一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,其特征在于:所述靶板(3)的縱截面為平板或為弧形曲面。
5.根據權利要求2所述的一種利用光學原理快速測定水中單一污染物濃度的裝置,其特征在于:所述中央處理單元(4)的一端設置有三相耦合器(5),該三相耦合器(5)與中央處理單元(4)之間相互電性連接。