本技術(shù)涉及超濾,尤其是涉及一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)如今,超濾技術(shù)在飲用水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越多,然而其伴隨的膜污染問題依舊是現(xiàn)今超濾工藝中不可忽視的潛在問題,同時也是膜處理工藝未來市場的研究重點(diǎn)。
2、漫反射作為一種新型紫外可見光譜測量方式,它可以在不改變固體物質(zhì)狀態(tài)下直接測得其光譜,適用于固體樣品直接分析。不同于傳統(tǒng)的紫外可見光譜法,根據(jù)物質(zhì)的吸光度與吸收介質(zhì)厚度成正比的原理進(jìn)行測量,一般只適用于液體樣品的分析。
3、漫反射測試的原理是測試儀發(fā)射的分析光以90°的角度垂直照射在樣品內(nèi)部,經(jīng)過多次反射、衍射、折射和吸收后返回樣品表面,分析光和樣品內(nèi)部分子發(fā)生了相互作用,負(fù)載了樣品結(jié)構(gòu)和組成信息,可通過儀器進(jìn)行分析,進(jìn)而獲得樣品能級結(jié)構(gòu)和光吸收性能。
4、目前,紫外-可見漫反射光譜法已經(jīng)廣泛結(jié)合運(yùn)用于薄膜樣品、珍珠、陶瓷材料、紙張等多方面的表征。然而,盡管該技術(shù)已經(jīng)開始引進(jìn)膜污染表征領(lǐng)域的研究,但相應(yīng)的檢測手段、技術(shù)分析還不夠成熟完善。
5、傳統(tǒng)的超濾杯均是密封無孔且透光的,需將樣品制好后進(jìn)行離線檢測,無法利用光纖光譜儀進(jìn)行樣品的實(shí)時測量。在傳統(tǒng)的測量方法中,通常需要進(jìn)行預(yù)富集并洗脫等操作,但該方法中超濾膜富集樣品后無需經(jīng)洗脫,可直接進(jìn)行光譜檢測。
6、鑒于上述原因,本實(shí)用新型提出一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)膜污染的離線表征。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的是提供一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),在不損毀樣品的情況下,采用漫反射光譜法借助光纖探頭對樣品進(jìn)行精準(zhǔn)的漫反射率測量,實(shí)現(xiàn)漫反射光譜法在膜污染領(lǐng)域的利用。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),包括超濾杯、光纖探頭、分別與所述光纖探頭連接的光源與光纖光譜儀和與所述光纖光譜儀連接的計(jì)算機(jī);
3、所述超濾杯包括杯底和設(shè)置在所述杯底上方的杯體,所述杯體與所述杯底內(nèi)部形成一密閉無光空間,所述杯體頂部的中心設(shè)置有光纖探頭插管,且所述光纖探頭插管的自由端延伸至所述杯體內(nèi)部。
4、優(yōu)選的,還包括光纖,所述光纖的一端與所述光纖探頭連接,另一端分為光纖輸入端和光纖輸出端。
5、優(yōu)選的,所述光纖輸入端與所述光源連接,所述光纖輸出端與所述光纖光譜儀連接,所述光纖光譜儀的信號傳輸端與所述計(jì)算機(jī)連接。
6、優(yōu)選的,所述光纖探頭緊貼所述光纖探頭插管的內(nèi)壁插入至所述杯體內(nèi),所述光纖探頭遠(yuǎn)離所述光纖的一端與設(shè)置在所述杯底上的樣品相接觸,且所述光纖探頭與所述樣品的接觸角為90°。
7、優(yōu)選的,所述杯體與所述杯底通過螺紋連接。
8、優(yōu)選的,所述杯體與所述杯底的材質(zhì)均為黑色不透光的光敏樹脂材料。
9、因此,本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)的一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),可用于測量不適于采用比色皿制樣的樣品,包括超濾膜、泥污等,使用本超濾杯可以實(shí)現(xiàn)在不損毀樣品的情況下,采用漫反射光譜法借助光纖探頭耦合光纖光譜儀對樣品進(jìn)行精準(zhǔn)的漫反射率測量,實(shí)現(xiàn)漫反射光譜法在膜污染領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)樣品處理過程中的離線監(jiān)測,開創(chuàng)了漫反射與膜污染檢測的先河。
10、下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
1.一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:包括超濾杯、光纖探頭、分別與所述光纖探頭連接的光源與光纖光譜儀和與所述光纖光譜儀連接的計(jì)算機(jī);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:還包括光纖,所述光纖的一端與所述光纖探頭連接,另一端分為光纖輸入端和光纖輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述光纖輸入端與所述光源連接,所述光纖輸出端與所述光纖光譜儀連接,所述光纖光譜儀的信號傳輸端與所述計(jì)算機(jī)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述光纖探頭緊貼所述光纖探頭插管的內(nèi)壁插入至所述杯體內(nèi),所述光纖探頭遠(yuǎn)離所述光纖的一端與設(shè)置在所述杯底上的樣品相接觸,且所述光纖探頭與所述樣品的接觸角為90°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述杯體與所述杯底通過螺紋連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于漫反射率測定的超濾杯膜污染監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述杯體與所述杯底的材質(zhì)均為黑色不透光的光敏樹脂材料。