间歇式pH和ORP值检测装置及方法

技术领域

本发明涉及检测设备制造技术，尤其涉及一种间歇式pH和ORP值检测装置及方法，属于水质检测设备制造技术领域。

背景技术

通常使用的pH和ORP电极包括一个充有一定量电解质的参比电极。电解液必须通过参比隔膜和过程介质保持一个连续的电气接触，从而完成测量。由于长时间的接触，电极会在样品中会慢慢失去和溶解掉电解质。

而除臭行业中，臭气中含有很多的硫化物，通过洗涤法吸收在水中在测量如H2S等硫化物环境下，硫化物物质会通过有孔渗透式液接界与参比电极系统中的AgCl发生化学作用，生成诸如硫化银等有毒物质，导致参比电极中毒或参比液变质，从而导致电极使用寿命不够长，甚至被腐蚀损坏。

因此，亟待一种能够延长检测电极寿命，且具有较高精准度并不会污染水质的新的检测装置和方法。

发明内容

本发明提供一种新的间歇式pH和ORP值检测装置和方法，通过在间歇的向测量电极输入待测液体并在测量后及时冲洗，从而能够避免对电极的过度损耗，以解决现有技术中测量电极寿命短且易污染测量液体的技术问题。

本发明实施例的间歇式pH和ORP值检测装置，包括：电极流通盒、洗涤水箱、控制器、冲洗泵、循环泵和检测池；所述电极流通盒上设置有一个排液管和两个进液管；所述电极流通盒通过所述排液管与所述洗涤水箱相连；所述循环泵安装于所述检测池内；

两个所述进液管上分别设置有电控水阀和电控开关阀；所述电极流通盒通过所述电控水阀与所述冲洗泵相连，所述电极流通盒通过所述电控开关阀与所述循环泵相连；所述电控水阀和所述电控开关阀均与所述控制器电连接；

所述电极流通盒内设置有pH电极和ORP电极。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测装置，其中，所述间歇式pH和ORP值检测装置还包括：第一电磁阀和第二电磁阀；所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均与所述控制器电连接；

所述第一电磁阀为氢氧化钠加药电磁阀；所述第二电磁阀为次氯酸钠加药电磁阀。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测装置，其中，所述间歇式pH和ORP值检测装置还包括：定时器；所述电控水阀和所述电控开关阀分别通过该定时器与所述控制器电连接。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测装置，其中，所述排液管位于所述电极流通盒的底部；两个所述进液管位于所述电极流通盒的顶部。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测装置，其中，所述冲洗泵的一端设置有自来水管，另一端与其中一个所述进液管相连。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测装置，其中，所述排液管上设置有电控排污阀，该电控排污阀与所述控制器电连接。

本发明还提供一种间歇式pH和ORP值检测方法，应用上述的间歇式pH和ORP值检测装置上，包括如下步骤：

步骤一，控制器打开电控开关阀并关闭电控水阀，启动循环泵使测量池内的液体流入电极流通盒内；

步骤二，电极流通盒内pH电极和ORP电极对步骤一中测量池中的液体进行测量，并将测量信号传递至控制器；

步骤三，控制器关闭电控开关阀并打开电控水阀，冲洗泵引入自来水对电极流通盒进行冲洗，并且将冲洗后的废水通过排液管排放至洗涤水箱中；

步骤四，控制器关闭电控开关阀和电控水阀，等待电极流通盒内的废水自然流干；

步骤五，根据控制器预设的检测间隔，在预设的时间后自动重复步骤一至步骤四。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测方法，其中，控制器上连接有氢氧化钠加药电磁阀；控制器内预设有pH值预设范围；若检测pH低于pH值预设范围，则开启氢氧化钠加药电磁阀；若检测pH高于pH值预设范围，则关闭氢氧化钠加药电磁阀。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测方法，其中，控制器上连接有次氯酸钠加药电磁阀；控制器内预设有ORP值预设范围；若检测ORP低于ORP值预设范围，则开启次氯酸钠加药电磁阀；若检测ORP高于ORP值预设范围，则关闭次氯酸钠加药电磁阀。

如上所述的间歇式pH和ORP值检测方法，其中，控制器上设置有定时器，定时器预设间隔时间；控制器根据该间隔时间重复步骤一至步骤四。

本发明实施例中，通过间歇性的将待测液体引入电极流通盒进行测量，并在测量后对电极流通盒进行及时冲洗，从而避免了电极的过度损耗。

附图说明

图1为本发明实施例的间歇式pH和ORP值检测装置的结构原理图。

具体实施方式

本发明所述的间歇式pH和ORP值检测装置可以采用以下材料和部件制成，且不限于如下材料和部件，例如：电磁阀、循环泵、水泵、测量电极、控制器、药液泵等。

如图1所示为本发明实施例的间歇式pH和ORP值检测装置的结构原理图；

本实施例的间歇式pH和ORP值检测装置，包括：电极流通盒1、洗涤水箱2、控制器3、冲洗泵4、循环泵5和检测池51；检测池51用于存储待检测的液体。洗涤水箱2用于存储和收集电极流通盒1排出的液体。

所述电极流通盒1上设置有一个排液管和两个进液管；所述电极流通盒1通过所述排液管与所述洗涤水箱2相连；所述循环泵5安装于所述检测池51内；循环泵5用于输出待测液体。

两个所述进液管上分别设置有电控水阀40和电控开关阀50；所述电极流通盒1通过所述电控水阀40与所述冲洗泵4相连，所述电极流通盒1通过所述电控开关阀50与所述循环泵5相连；所述电控水阀40和所述电控开关阀50均与所述控制器3电连接；控制器3为可编程控制器。

所述电极流通盒1内设置有pH电极和ORP电极。pH电极又称pH探头、pH传感器，英文名称pH electrode或pH sensor，是PH计上与被测物质接触的部分，用来测电极电位的装置。

ORP(Oxidation-Reduction Potential)是指氧化还原电位。ORP值(氧化还原电位)是水质中一个重要指标，它虽然不能独立反应水质的好坏，但是能够综合其他水质指标来反映水族系统中的生态环境。

ORP电极即为ORP测量电极。ORP测量电极可由多种金属制造，如镍、铜、银、铱、铂、金等由离子晶格结构组成，电子可在晶格内部运动，它们还会因同种离子的存在而产生电位差。

本实施例的间歇式pH和ORP值检测装置，还包括：第一电磁阀31和第二电磁阀32；所述第一电磁阀31和所述第二电磁阀32均与所述控制器3电连接；

所述第一电磁阀31为氢氧化钠加药电磁阀；所述第二电磁阀32为次氯酸钠加药电磁阀。

控制器3根据pH电极和ORP电极的测量值确定测量池51内的水质情况，从而选择开启相应的电磁阀，输入氢氧化钠溶液调节pH，或者输入次氯酸钠溶液调节ORP值。

进一步的，本实施例间歇式pH和ORP值检测装置还包括：定时器6；所述电控水阀40和所述电控开关阀50分别通过该定时器6与所述控制器3电连接。

本实施例的间歇式pH和ORP值检测装置，所述排液管位于所述电极流通盒1的底部，从而方便排干电极流通盒1内的液体；两个所述进液管位于所述电极流通盒1的顶部。

本实施例的间歇式pH和ORP值检测装置，所述冲洗泵4的一端设置有自来水管，用于引入自来水进行冲洗；另一端与其中一个所述进液管相连，以便于通过电控水阀40对电极流通盒1进行冲洗。

优选的，所述排液管上设置有电控排污阀，该电控排污阀与所述控制器3电连接，从而方便排出测量后的液体至洗涤水箱2。

本发明实施例还提供一种间歇式pH和ORP值检测方法，包括如下步骤：

步骤一，控制器打开电控开关阀50并关闭电控水阀40，启动循环泵5使测量池51内的液体流入电极流通盒1内；

步骤二，电极流通盒1内pH电极和ORP电极对步骤一中测量池中51导入的液体进行测量，并将测量信号传递至控制器3；从而使控制器3获得待测液体的pH值和ORP值；

步骤三，控制器3关闭电控开关阀50并打开电控水阀40，冲洗泵4引入自来水对电极流通盒1进行冲洗，并且将冲洗后的废水通过排液管排放至洗涤水箱2中；从而实现在检测后及时排出待测液体，避免液体与电极发生持续反应，腐蚀电极；

步骤四，控制器3关闭电控开关阀50和电控水阀40，等待电极流通盒1内的废水自然流干；

步骤五，根据控制器3预设的检测间隔，在预设的时间后自动重复步骤一至步骤四，从而进行下一次的测量。

一般情况下，控制器3上连接有氢氧化钠加药电磁阀；控制器内预设有pH值预设范围；若检测pH低于pH值预设范围，则开启氢氧化钠加药电磁阀；若检测pH高于pH值预设范围，则关闭氢氧化钠加药电磁阀。

同样的，控制器3上连接有次氯酸钠加药电磁阀；控制器内预设有ORP值预设范围；若检测ORP低于ORP值预设范围，则开启次氯酸钠加药电磁阀；若检测ORP高于ORP值预设范围，则关闭次氯酸钠加药电磁阀。

优选的，控制器3上设置有定时器6，定时器6预设间隔时间；控制器3根据该间隔时间重复步骤一至步骤四。

控制器3根据pH数据控制开启氢氧化钠加药电磁阀(例如：设置pH高值8.5，低值8.0，当pH值低于8.0时开启氢氧化钠加药电磁阀，高于8.5关闭氢氧化钠加药电磁阀)；控制器3根据ORP数据控制开启次氯酸钠加药电磁阀(例如：设置ORP高值350，低值300，当ORP值低于300时开启次氯酸钠加药电磁阀，高于350关闭次氯酸钠加药电磁阀)。在使用过程中，可以发现，pH和ORP数值每次从高值下降到低值的时间间隔都差不多。

本发明实施例中，通过间歇性的将待测液体引入电极流通盒进行测量，并在测量后对电极流通盒进行及时冲洗，从而避免了电极的过度损耗。

另外，本发明的间歇式pH和ORP值检测装置制作成本不高，寿命长，结构设计紧凑，测量效果稳定，维护方便，适用于各种水质的间歇性测量。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助一些变形加必需的通用技术叠加的方式来实现；当然也可以通过简化上位一些重要技术特征来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分为：整体的结构和连接方式，并配合本发明各个实施例所述的结构。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。