一种光度法元素检测装置

技术领域

本发明涉及元素检测技术领域，特别涉及一种光度法元素检测装置。

背景技术

光度法元素检测的适用场景和对象多样，例如对水中溶解的总磷、总氮的分析和检测，就是两种常见的光度法元素检测。

以对水中溶解的总磷的检测为例，现有的检测方法为：对水质取样；取样后对水样进行消解，在消解的过程中，需要加热和注入消解液，使水样中各种形态的磷酸盐消解为正磷酸盐后进行测定；消解后对水样进行降温，向降温后的水样中注入显色液(抗坏血酸溶液和钼酸盐溶液等)，静置一段时间后用光源照射并测定吸光度，进一步计算后得到总磷含量测定结果。现有的检测装置通常为人工操作，在试管中单次取样后进行单次检测，完成单次检测后需要清洗试管，再人工重复单次取样和检测的步骤，获取数据耗时长，实验效率低，反应环境不能重复使用。

因此，如何能够提供一种解决上述问题的光度法元素检测装置是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种光度法元素检测装置，根据不同的接口设置方式组成不同的检测方案，可实现不同的效果，在检测时管体中的活塞往复运动，既可以通过活塞实现对管路的刷洗，又可以将管路隔断为二个反应釜，实现反应环境的重复使用和连续检测；与此同时，该检测装置根据实际需要能够实现小型化和轻量化，且全部检测流程均处于密闭环境中，外部环境变化不会影响到管路中的反应及检测过程，它适用于如水下潜航器、水面监测船及台式、便携式等多种检测场景。

为实现上述目的，本发明提供一种光度法元素检测装置，包括两端分别设有端盖I和端盖II的管体，所述管体外绕设有电热丝，所述管体中设有可滑动的活塞，所述活塞将所述管体的内部空间划分为密封的靠近所述端盖I的A区和靠近所述端盖II的B区，所述端盖I和所述端盖II均设有多个接口，所述接口可连接水样管路、消解液管路、显色剂管路和废液管路。

优选地，所述端盖I的多个所述接口连接水样管路I、消解液管路I、显色剂管路I、清洗液管路I和废液管路I，所述端盖II的多个所述接口连接水样管路II、消解液管路II、显色剂管路II、清洗液管路II和废液管路II，所述管体外的两侧分别设有光源发射组和光源接收组；

所述水样管路I和所述水样管路II分别连通至水样单元，所述消解液管路I和所述消解液管路II分别连通至消解液单元，所述显色剂管路I和所述显色剂管路II分别连通至显色剂单元，所述清洗液管路I和所述清洗液管路II分别连通至清洗液单元，所述废液管路I和所述废液管路II分别连通至废液单元。

优选地，所述水样管路I和所述水样管路II分别设有蠕动泵I和蠕动泵II，所述消解液管路I和所述消解液管路II分别设有夹管阀II-I和夹管阀II-II，所述消解液单元设有计量蠕动泵I，所述显色剂管路I和所述显色剂管路II分别设有夹管阀III-I和夹管阀III-II，所述显色剂单元设有计量蠕动泵II，所述清洗液管路I和所述清洗液管路II分别设有夹管阀IV-I和夹管阀IV-II，所述清洗液单元设有计量蠕动泵III，所述废液管路I和所述废液管路II分别设有夹管阀V-I和夹管阀V-II。

优选地，所述端盖I的多个所述接口连接显色剂管路I、废液管路I和混合液管路I，所述端盖II的多个所述接口连接水样管路II、消解液管路II、清洗液管路I和混合液管路II，所述混合液管路II连通至所述混合液管路I的管路上设有冷却器，所述管体外的两侧分别设有光源发射组和光源接收组；

所述混合液管路II连通至所述混合液管路I，所述显色剂管路I连通至显色剂单元，所述废液管路I和所述混合液管路I连通至废液单元，所述水样管路II连通至水样单元，所述消解液管路II连通至消解液单元，所述清洗液管路I连通至清洗液单元。

优选地，所述混合液管路II与所述混合液管路I之间设有计量蠕动泵IV，所述显色剂单元与所述显色剂管路I之间设有计量蠕动泵II，所述废液管路I和所述混合液管路I分别设有夹管阀V-III和夹管阀V-IV，所述混合液管路I与所述夹管阀V-IV之间设有夹管阀VI-I，所述水样管路II设有蠕动泵II，所述消解液单元设有计量蠕动泵I，所述清洗液单元设有计量蠕动泵III。

优选地，所述端盖I的多个所述接口连接水样管路I、消解液管路I、清洗液管路I和废液管路I，所述端盖II的多个所述接口连接水样管路II、消解液管路II、清洗液管路II和废液管路II，所述流通单元外的两侧分别设有光源发射组和光源接收组；

所述水样管路I和所述水样管路II分别连通至水样单元，所述消解液管路I和所述消解液管路II分别连通至消解液单元，所述清洗液管路I和所述清洗液管路II分别连通至清洗液单元，所述废液管路I和所述废液管路II分别连通至流通单元，所述流通单元分别与显色剂单元和废液单元连通。

优选地，所述水样管路I和所述水样管路II分别设有蠕动泵I和蠕动泵II，所述消解液管路I和所述消解液管路II分别设有夹管阀II-I和夹管阀II-II，所述消解液单元设有计量蠕动泵I，所述清洗液管路I和所述清洗液管路II分别设有夹管阀IV-I和夹管阀IV-II，所述清洗液单元设有计量蠕动泵III，所述废液管路I和所述废液管路II分别设有夹管阀V-I和夹管阀V-II，所述显色剂单元设有计量蠕动泵II，所述流通单元与所述废液单元之间设有夹管阀V-V。

优选地，所述管体、所述端盖I、所述端盖II和所述活塞的数量为两组，第一组所述端盖I的多个所述接口连接水样管路I、消解液管路I和消解混合液管路I，第二组所述端盖I的多个所述接口连接消解混合液管路III、显色剂管路I和废液管路I，第一组所述端盖II的多个所述接口连接水样管路II、消解液管路II和消解混合液管路II，第二组所述端盖II的多个所述接口连接消解混合液管路IV、显色剂管路II和废液管路II；

所述水样管路I和所述水样管路II分别连通至水样单元，所述消解液管路I和所述消解液管路II分别连通至消解液单元，所述显色剂管路I和所述显色剂管路II分别连通至显色剂单元，所述废液管路I和所述废液管路II分别连通至废液单元，所述消解混合液管路I连通至所述消解混合液管路III并与所述废液单元连通，所述消解混合液管路II连通至所述消解混合液管路IV并与所述废液单元连通。

优选地，所述水样管路I和所述水样管路II分别设有蠕动泵I和蠕动泵II，所述消解液单元设有计量蠕动泵I，所述显色剂单元设有计量蠕动泵II，所述废液管路I和所述废液管路II分别设有夹管阀V-I和夹管阀V-II，所述消解混合液管路I和所述消解混合液管路II均设有蠕动泵III，所述消解混合液管路III和所述消解混合液管路IV均设有夹管阀VII-IV，所述夹管阀VII-IV与所述废液单元之间均设有夹管阀V-III。

优选地，所述消解混合液管路I连通至所述消解混合液管路III和所述消解混合液管路II连通至所述消解混合液管路IV的管路上均设有冷却器，第二组所述管体外的两侧分别设有光源发射组和光源接收组。

相对于上述背景技术，本发明所提供的光度法元素检测装置包括管体和设于管体两端的端盖I和端盖II，管体外绕设有电热丝，管体中设有活塞，活塞在管体中可滑动并将管体的内部空间划分为密封的A区和B区，并通过活塞移动洗刷管壁。端盖I和端盖II均设有多个接口，接口可连接水样管路、消解液管路、显色剂管路和废液管路；在该光度法元素检测装置的检测方案选择中，不同的接口设置方式，可实现不同的效果；如两端的端盖均通过接口连接水样管路、消解液管路、显色剂管路和废液管路，此时A区和B区的功能相同，可在A区中执行进入水样、消解水样和显色水样的工步，在A区完成上述工步后，活塞由B区向A区移动以排出废液，从而实现在检测时管体中的活塞往复运动，使得反应环境可重复使用，该检测装置根据实际需要能够实现小型化和轻量化，不止针对实验室情况，在潜航器中也可以连续检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明第一种实施例提供的光度法元素检测装置的第一部分示意图；

图2为本发明第一种实施例提供的光度法元素检测装置的第二部分示意图；

图3为本发明第二种实施例提供的光度法元素检测装置的示意图；

图4为本发明第三种实施例提供的光度法元素检测装置的第一部分示意图；

图5为本发明第三种实施例提供的光度法元素检测装置的第二部分示意图；

图6为本发明第四种实施例提供的光度法元素检测装置的示意图；

图7为本发明一种实施例提供的清洗液单元和废液单元的组合示意图。

其中：

10-管体、21-端盖I、22-端盖II、30-活塞、41-温度传感器I、42-温度传感器II、50-电热丝、61-光源发射组、62-光源接收组、70-冷却器、200-消解液单元、300-显色剂单元、400-清洗液单元、500-废液单元、101-水样管路I、102-水样管路II、201-消解液管路I、202-消解液管路II、301-显色剂管路I、302-显色剂管路II、401-清洗液管路I、402-清洗液管路II、501-废液管路I、502-废液管路II、601-混合液管路I、602-混合液管路II、701-消解混合液管路I、702-消解混合液管路II、703-消解混合液管路III、704-消解混合液管路IV、110-蠕动泵I、120-蠕动泵II、210-计量蠕动泵I、310-计量蠕动泵II、410-计量蠕动泵III、610-计量蠕动泵IV、720-蠕动泵III、2010-夹管阀II-I、2020-夹管阀II-II、3010-夹管阀III-I、3020-夹管阀III-II、4010-夹管阀IV-I、4020-夹管阀IV-II、5010-夹管阀V-I、5020-夹管阀V-II、5030-夹管阀V-III、5040-夹管阀V-IV、5050-夹管阀V-V、6010-夹管阀VI-I、7040-夹管阀VII-IV。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图7，其中，图1为本发明第一种实施例提供的光度法元素检测装置的第一部分示意图，图2为本发明第一种实施例提供的光度法元素检测装置的第二部分示意图，图3为本发明第二种实施例提供的光度法元素检测装置的示意图，图4为本发明第三种实施例提供的光度法元素检测装置的第一部分示意图，图5为本发明第三种实施例提供的光度法元素检测装置的第二部分示意图，图6为本发明第四种实施例提供的光度法元素检测装置的示意图，图7为本发明一种实施例提供的清洗液单元和废液单元的组合示意图。

本发明提供了一种光度法元素检测装置，包括管体10和设于管体10两端的端盖I21和端盖II22，管体10外绕设有电热丝50，管体10中设有活塞30，活塞30可滑动并将管体10的内部空间划分为密封的A区和B区，A区靠近端盖I21，B区靠近端盖II22，在端盖I21和端盖II22上均设有多个接口，根据不同的接口设置数量和方式组成不同的检测方案，可实现不同的效果，如图1至图6所示的最少四种具体的光度法元素检测装置。

其中，当需要注入多种检测液时，可以根据检测需要调整端盖管路数量或直接在对应管路中接入支路，以增加所需检测内容数量。接口根据需要可连接多种管路，如水样管路、消解液A、B、C管路、显色剂管路和废液管路，水样管路用于水样进入，消解液管路用于消解液进入，显色剂管路用于显色剂进入，废液管路用于废液排出。

例如，两端的端盖均连接水样管路、消解液管路、显色剂管路和废液管路，此时A区和B区的功能相同，可在A区中执行进入水样、消解水样和显色水样的工步，在A区完成上述工步后，活塞30由B区向A区移动以排出废液，从而实现在检测时管体10中的活塞30往复运动，实现反应环境的重复使用和连续检测，该检测装置根据实际需要能够实现小型化和轻量化，其散热在管体内完成；适用于如潜航器等多种场景。除此以外，根据适用场景的不同，可具体设置为水下型、户外型及台式的检测装置；根据检测元素的不同，可具体设置为磷、氮等元素的检测装置；示例性的，该光度法元素检测装置为一种全自动总磷检测装置，实现对总磷、总氮等参数的自动检测；小型化及轻量化以实现在潜航器上的安装；可同时配备多个包括上述管体10、端盖I21、端盖II22和活塞30等结构的试管，以便形成循环快速测试。

在本实施例中，管体10的材料为在700nm波长处无吸收峰的超白玻璃，厚度不低于1.5毫米，且均匀性要好，需用于比色；管体10的端部为螺纹口或卡口，管体10与端盖I21和端盖II22螺纹或卡口密封连接，螺纹的抗拉强度需满足检测压力要求，本实施例使用耐压8公斤的接口；管体10内圆周均匀且平整，保证活塞30运动自如；活塞30使用的材料与管体10相同，采用中空材料，二边密封，圆柱体磨砂处理且边倒角，活塞30可在外周套设密封圈确保与管体10之间的密封；在活塞30一侧设置缓冲部，可为空气垫或橡胶垫，当消解不能泄压时作为缓冲空间；利用管体10透光、活塞30不透光，据此可以选加使用光电技术识别到活塞30的位置，在管体10上设光标参考点作为保护点，使用对射激光来控制活塞30行程。

在本实施例中，端盖I21和端盖II22使用环保允许的金属材料制作，可为不锈钢；在其加工便利性中，端盖I21和端盖II22上加工进出水孔，按照环保软管孔径设置旋入式接口，以实现与管路的连接；其中清洗液管路为可选项，清洗液管路用于清洗液进入，长期使用需要少量清洗液对管体10进行清洗，短期使用活塞30具有自净功能。

进一步的，端盖I21和端盖II22均设有温度传感器，端盖I21的温度传感器为温度传感器I41，端盖II22的温度传感器为温度传感器II42；端盖I21和端盖II22具有导热能力，温度传感器安装在端盖I21和端盖II22上能够较为准确的检测管体10内液体的温度；温度传感器需使用高精度传感器，在端盖I21和端盖II22上预留埋入式传感器位置并压紧，如螺栓式温度传感器；端盖I21和端盖II22上有管路及线路，电路部分采用专门的圆柱形密封盒独立防水，在其上设置可抛弃的隔离垫片，如使用不锈钢薄片加橡胶密封圈；端盖I21和端盖II22通用，为防止旋转不到位，应设置刻度线。

在第一种具体的实施方式中，请参考图1和图2，端盖I21的多个接口连接水样管路I101、消解液管路I201、显色剂管路I301、清洗液管路I401和废液管路I501，端盖II22的多个接口连接水样管路II102、消解液管路II202、显色剂管路II302、清洗液管路II402和废液管路II502；水样管路I101和水样管路II102分别连通至水样单元，消解液管路I201和消解液管路II202分别连通至消解液单元200，显色剂管路I301和显色剂管路II302分别连通至显色剂单元300，清洗液管路I401和清洗液管路II402分别连通至清洗液单元400，废液管路I501和废液管路II502分别连通至废液单元500。

除此以外，管体10外的两侧分别设有光源发射组61和光源接收组62，还可选加设置检测活塞30位置的光电检测条。其中，水样管路I101和水样管路II102分别设有蠕动泵I110和蠕动泵II120，消解液管路I201和消解液管路II202分别设有夹管阀II-I2010和夹管阀II-II2020，消解液单元200设有计量蠕动泵I210，显色剂管路I301和显色剂管路II302分别设有夹管阀III-I3010和夹管阀III-II3020，显色剂单元300设有计量蠕动泵II310，清洗液管路I401和清洗液管路II402分别设有夹管阀IV-I4010和夹管阀IV-II4020，清洗液单元400设有计量蠕动泵III410，废液管路I501和废液管路II502分别设有夹管阀V-I5010和夹管阀V-II5020。当需要注入更多品种的检测液时，通过计量泵来预留管内容量，为更多检测液注入预留管内空间。

需要注意的是，如果检测液(例如消解液)有多种品种，如消解液A、B、C需要分时注入，则为增加的检测液配置对应的储液罐及对应的注入管路、蠕动泵、夹管阀，根据被检测对象的检测要求基于时序或温度按需注入管路，该配置下本检测装置能够通过配置不同的检测液及检测时序好检测温度对不同参数进行检测，例如总磷、总氮等。

在具体的工作过程中：

1、复位：打开蠕动泵I110注入水样至活塞30到B区顶端，此时A区可能有空气，关闭蠕动泵I110，开启废液管路I501的夹管阀V-I5010，打开蠕动泵II120，注满水样，按照计量或时间控制蠕动泵II120至水满，该计量数值可界面模拟现实水位，此时A区连空气带水均排入废液单元500，复位完毕。

2、注水：开启蠕动泵I110，开启废液管路II502的夹管阀V-II5020，为A区注水，B区的水经夹管阀V-II5020排入废液单元500，流程完毕后关闭夹管阀V-II5020及蠕动泵I110。

3、消解：开启消解液单元200的计量蠕动泵I210，开启消解液管路I201的夹管阀II-I2010和废液管路II502的夹管阀V-II5020，B区的水经夹管阀V-II5020排入废液单元500，为A区注入消解液，对A区加热并保持30分钟温度；消解完毕以后关闭加热，进入散热阶段，使用循环风冷，散热介质是潜航器外壁。

4、显色：温度至40℃时开启显色剂单元300的计量蠕动泵II310，开启显色剂管路I301的夹管阀III-I3010，为A区注入显色剂，活塞30一侧的缓冲部提供缓冲空间以便显色剂的注入，静置约1分钟后开始比色并输出数据。

需要说明的是，该实施方式为单管复用模式，夹管阀、蠕动泵按照部件方式组合，按照部件更换方式进行维修设计；当应用于潜航器或便携式装置时，清洗液单元400和废液单元500的容器可共用，请参考图7，二者之间具有类似活塞30的塞体；为了平衡，废液单元500内需要先注满液态物，将清洗液如蒸馏水先注满废液单元500，每次排入废液时，会等量排出预存的清洗液，利用该排出的清洗液清洗管路；由于清洗流程所需的水量是工作流程的50％，废液及清洗后的污染液均需排入废液单元500，所以多余的50％清洗液(蒸馏水)将排向环境水。

示例性的，在该共用结构的清洗流程中：

1、A区消解比色完毕后，将A区的混合液排入废液单元500，此时废液单元500排出等量的清洗液进入B区，此时B区获得清洗，A区空置。

2、A区开始吸入清洗液清洗，此时B区的污染液进入废液单元500，B区排出污染液至废液单元500时清洗液进入A区，此时B区已经清洁并空置。

3、B区抽取水样，A区的污染液排入废液单元500，此时废液单元500排出的清洗液放弃；综上，废液单元500吸纳一次消解后的混合液及清洗以后的污染液，清洗液的使用量是1/2。另外的50％的清洗液将被放弃；通过逻辑关系组合可以使清洗液单元400和废液单元500共用容器。

在第二种具体的实施方式中，请参考图3，端盖I21的多个接口连接显色剂管路I301、废液管路I501和混合液管路I601，混合液管路I601为进口，端盖II22的多个接口连接水样管路II102、消解液管路II202、清洗液管路I401和混合液管路II602，混合液管路II602为出口；混合液管路II602连通至混合液管路I601，显色剂管路I301连通至显色剂单元300，废液管路I501和混合液管路I601连通至废液单元500，水样管路II102连通至水样单元，消解液管路II202连通至消解液单元200，清洗液管路I401连通至清洗液单元400。

除此以外，混合液管路II602连通至混合液管路I601的管路上设有冷却器70，管体10外的两侧分别设有光源发射组61和光源接收组62。

管体10外绕有电热丝50、且管体10上设有检测光源，为了保障本检测装置在水下能够正常使用，需在管体10上增加密封壳，密封壳主要作用是本检测装置在水下使用时电热丝50在对管体10加热时不会因为外部因素影响加热效果。例如根据国标法及光度法对总磷的检测要求，对经过消解的水样进行检测时对水样有温度要求，自然冷却会需要较长时间，本装置使用外置的冷却器70通过热交换方式对经过消解的水样进行冷却，在冷却器70上可设温度传感器(也可使用端盖上的温度传感器复用)，当经过冷却器70的水样符合要求时则被蠕动泵抽回到管体10中进行检测，通过对蠕动泵的流量控制能够在不同的应用环境中控制水样最终温度，例如冷却器70冷却速度过快时，可以通过增加回路流量来保持水样的最终温度，反之则降低流量来使水样温度达标。

其中，混合液管路II602与混合液管路I601之间设有计量蠕动泵IV610，显色剂单元300与显色剂管路I301之间设有计量蠕动泵II310，废液管路I501和混合液管路I601分别设有夹管阀V-III5030和夹管阀V-IV5040，混合液管路I601与夹管阀V-IV5040之间设有夹管阀VI-I6010，水样管路II102设有蠕动泵II120，消解液单元200设有计量蠕动泵I210，清洗液单元400设有计量蠕动泵III410。

需要说明的是，该实施方式为单管专用模式，分为消解区和比色区，分区使用主要目的是具有对消解后的冷却功能，能够缩短出结果的时间；同时，由于需要首先排除混合液管路II602至混合液管路I601之间管路中的残存液体，需要先排出管内液体，该排出液体会影响混合液总量，所以使用显色剂进行补偿，要求管内液体的残留量与显色剂数量等值，这样就不会影响运行效果。

在具体的工作过程中：

1、进行归位：将活塞30移动到B区顶点，可采用利用人工或自动泵吸的方式；然后开启计量蠕动泵III410向B区注满清洗液，使活塞30移动到A区顶点，清洗液可为蒸馏水；开启计量蠕动泵IV610和夹管阀VI-I6010，将B区的清洗液全部注入到A区，此时活塞30会移动到B区顶点，完成复位操作。

2、开始第一步：开启夹管阀V-IV5040和夹管阀VI-I6010；启动计量蠕动泵I210，将消解液计量注入B区，注入完成以后，关闭计量蠕动泵I210，开启蠕动泵II120将水样抽入B区，注入B区时会推动活塞30向A区移动，A区的水通过夹管阀V-IV5040和夹管阀VI-I6010排入废液单元500，在水样注入B区时，消解液与水样会充分混合至注满，关闭蠕动泵II120。

3、开始第二步：启动电热丝50对B区进行加热，通过端盖的温度传感器控制加热温度至100摄氏度并保温30分钟；完成保温时间后，开启夹管阀V-IV5040和计量蠕动泵IV610，计量排除管内残水，按管内存水预先计算排出水量；同时注入定量显色剂，排出管内存水与注入显色剂是等量的，所以在排出管内存量残水的同时活塞30移动区间正好注入显色剂；排出管内残水后关闭夹管阀V-IV5040，开启夹管阀VI-I6010，混合液开始注入A区，在注入过程中首先通过冷却器70对混合液进行冷却，冷却以后的混合液在注入A区时会与显色剂充分混合，静置1分钟以后开始比色；光源发射组61和光源接收组62为多组，根据多任务分组设置，包括总磷、总氮等元素的检测任务，获取数据以后完成总磷检测。

4、进行清洗：打开夹管阀V-III5030和计量蠕动泵III410，向B区注入蒸馏水；A区的废液进入废液单元500，同时B区逐步注满蒸馏水；关闭夹管阀V-III5030和计量蠕动泵III410，开启计量蠕动泵IV610和夹管阀VI-I6010，将蒸馏水排入A区，完成对B区、散热管路及A区的清洗，等待下一轮检测。

5、进行下一轮检测：打开夹管阀V-III5030和计量蠕动泵I210，消解液进入B区，然后关闭计量蠕动泵I210，打开蠕动泵II120，水样注入B区的同时，废液经夹管阀V-III5030进入废液单元500；B区逐步注满水样及消解液，开始下一个循环。

在第三种具体的实施方式中，请参考图4和图5，端盖I21的多个接口连接水样管路I101、消解液管路I201、清洗液管路I401和废液管路I501，端盖II22的多个接口连接水样管路II102、消解液管路II202、清洗液管路II402和废液管路II502；水样管路I101和水样管路II102分别连通至水样单元，消解液管路I201和消解液管路II202分别连通至消解液单元200，清洗液管路I401和清洗液管路II402分别连通至清洗液单元400，废液管路I501和废液管路II502分别连通至流通单元，流通单元分别与显色剂单元300和废液单元500连通。

除此以外，流通单元外的两侧分别设有光源发射组61和光源接收组62，端盖是管路输入端，对不同被检物进行检测时，可以根据需要更换对应输入端数量的端盖。

其中，水样管路I101和水样管路II102分别设有蠕动泵I110和蠕动泵II120，消解液管路I201和消解液管路II202分别设有夹管阀II-I2010和夹管阀II-II2020，消解液单元200设有计量蠕动泵I210，清洗液管路I401和清洗液管路II402分别设有夹管阀IV-I4010和夹管阀IV-II4020，清洗液单元400设有计量蠕动泵III410，废液管路I501和废液管路II502分别设有夹管阀V-I5010和夹管阀V-II5020，显色剂单元300设有计量蠕动泵II310，流通单元与废液单元500之间设有夹管阀V-V5050。

需要说明的是，该实施方式为单管单显模式，在具体的工作过程中：

1、开启蠕动泵II120、夹管阀V-I5010和夹管阀V-V5050，为A区注水并开始消解及冷却流程；

2、当冷却至40℃时，开启蠕动泵I110、夹管阀V-I5010和夹管阀V-V5050，为B区注水，B区消解完毕的混合液经流通单元进入废液单元500；B区排液完毕后关闭夹管阀V-V5050和蠕动泵I110，不关闭夹管阀V-II5020以便给显色剂预留空间，此时开启计量蠕动泵II310，定量注入显色剂至流通单元，静置1分钟以后开始比色。

需要注意的是：

1、夹管阀V-V5050可以去除，但需要保证废液单元500没有空气或进入废液单元500的管路在水位线以下，这样在没有压力的情况下废液单元500不会动作，此时流程中B区的夹管阀V-II5020可以关闭，显色剂注入时会推动废液单元500的塞体移动。

2、流通单元的容量是消解区的30％～20％左右，混合液容量大于流通单元的原因是进入流通单元的管路直径小于流通单元，可能会在流通单元中流程残液，通过较大流量混合液冲洗流通单元。

3、进入废液单元500的动能是向消解区注水的动能，所以最后一次的混合液进行比色时需要使用清洗剂注入，以推动消解完毕以后的混合液进入流通单元比色。

在第四种具体的实施方式中，请参考图6，管体10、端盖I21、端盖II22和活塞30的数量为两组，第一组端盖I21的多个接口连接水样管路I101、消解液管路I201和消解混合液管路I701，消解混合液管路I701为出口，第二组端盖I21的多个接口连接消解混合液管路III703、显色剂管路I301和废液管路I501，消解混合液管路III703为进口，第一组端盖II22的多个接口连接水样管路II102、消解液管路II202和消解混合液管路II702，消解混合液管路II702为出口，第二组端盖II22的多个接口连接消解混合液管路IV704、显色剂管路II302和废液管路II502，消解混合液管路IV704为进口；水样管路I101和水样管路II102分别连通至水样单元，消解液管路I201和消解液管路II202分别连通至消解液单元200，显色剂管路I301和显色剂管路II302分别连通至显色剂单元300，废液管路I501和废液管路II502分别连通至废液单元500，消解混合液管路I701连通至消解混合液管路III703并与废液单元500连通，消解混合液管路II702连通至消解混合液管路IV704并与废液单元500连通。

除此以外，消解混合液管路I701连通至消解混合液管路III703和消解混合液管路II702连通至消解混合液管路IV704的管路上均设有冷却器70，第二组管体10外的两侧分别设有光源发射组61和光源接收组62。

其中，水样管路I101和水样管路II102分别设有蠕动泵I110和蠕动泵II120，消解液单元200设有计量蠕动泵I210，显色剂单元300设有计量蠕动泵II310，废液管路I501和废液管路II502分别设有夹管阀V-I5010和夹管阀V-II5020，消解混合液管路I701和消解混合液管路II702均设有蠕动泵III720，消解混合液管路III703和消解混合液管路IV704均设有夹管阀VII-IV7040，夹管阀VII-IV7040与废液单元500之间均设有夹管阀V-III5030。

需要说明的是，该实施方式为双管模式，第一组为消解区，第二组为比色检测区；在具体的工作过程中：

1、计量蠕动泵I210向B区注入定量消解液，蠕动泵II120抽取水样经水样管路注满B区，加温，监测温度并维持100摄氏度，维持30分钟温度后完成消解，消解混合液通过蠕动泵III720向冷却器70输送，首先测量管路残液数量，然后打开夹管阀V-III5030计时或计量通向废液池放掉管路残液，关闭夹管阀V-III5030，打开计量蠕动泵II310注入定量显色剂，打开夹管阀VII-IV7040，消解混合液注入比色检测B区，消解区抽空，比色检测区注满，开始比色，完成比色后打开夹管阀V-II5020和夹管阀V-III5030，抽空B区；

2、A区执行同样工序，只是与B区错位执行；

3、清洗流程与单管一致，这里不再赘述。

需要注意的是，测试光束将透过管体10，管体10越粗则检测动态数值越大，灵敏度越高，故要求管体10可以粗一些短一些，以便增加光程并提高检测灵敏度；该光度法元素检测装置需要参数校准，并且把误差数值以数字方式进行补偿；校准使用标准液进行，其原理是：例如对总磷进行检测时经过处理的水样会吸收700nm波长的光束能量，总磷含量越高则吸收越多，校准时使用标液进行测定，接收端能够收到一组实测数据，将该数据与采用标准液获取的数据进行比较获得一个差值，使用数字技术对该差值进行补偿即可完成一个点位的校准，按照梯度再做若干点位的校准，最终完成整个光度法元素检测装置的校准，实测中的每一个数据经补偿或修正以后就是一个正确的数值，记录校准数据；数据的输出使用总线方式，以便能够在一个设备中扩展更多的光度法元素检测装置；扩展有多个光度法元素检测装置的设备通过分时工作的方式获取高密度的总磷数据；对其他元素例如总氮的参数校准也使用类似方式获得一个校准数组，该数组可以对实测获得的数据进行校准并获得正确的检测数值。

除此以外，由于其检测反应体即管体10被设计成一种可以往复使用的反应环境，所以通过管路注入不同的被测液态物就能够获取连续的被测数值，期间无需人工干预；例如，在检测总磷时，其注入物是水样、消解液及显色剂，通过加热及冷却等标准流程能够获得最终数据；进而对上述流程进行不同配比的试验，在程序中设置好步长及不同组合方案，从而自动完成这些试验；同理，该装置也能够对总氮进行高精度测试，变更程序及辅助药剂种类，使该装置进一步扩展为实验室设备。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的光度法元素检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。