專利名稱：一種廢水在線監測多點采樣系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及廢水監測技術領域，特別涉及一種廢水在線監測多點采樣系統。
背景技術：
我國環境污染日趨嚴重，急需大量高效實用的污水處理技術來提高污水的處理效果，改善水質環境。目前我國正在開展環境技術驗證評估試點研究，其核心是為實際檢驗創新技術的使用效果而開展實際驗證測試。實證測試可分實驗室驗證測試和現場驗證測試，其中現場驗證測試可通過人工取樣分析監測，也可通過在線監測系統來取樣分析水質。由于現場實際測試的エ藝技術流程復雜，取樣點多，不僅對原水口和出水ロ進行取樣，同時還需對エ藝中間環節進行取樣。目前針對廢水監測的取樣系統，往往都是單點取樣，無法通過一個采樣系統來實現對不同采樣點進行連續采樣，需配置多個采樣系統或不斷的移動采樣系統才能完成對多個采樣點的采樣工作，這不僅使得勞動強度増大，費用增高，同時還可能造成水質失真。此外，目前取樣系統有的過于復雜，不便于操作，有的無法進行實時采集水樣。此外，由于實際驗證測試的污水處理技術往往面對的是高濃度污水，在取樣對其進行分析時，許多水質指標經常遠遠超出現有分析儀器的量程范圍。目前現有的采樣系統還很少見能在線對廢水進行稀釋的，一般是在廢水取樣完成后通過人工對其進行稀釋至儀器分析測試量程范圍。
實用新型內容針對現有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于提供提供ー種能準確、多點實時采集到被監測廢水樣品，且便于維護和長期使用的廢水在線監測多點采樣系統。本實用新型的技術方案是這樣實現的一種廢水在線監測多點采樣系統，包括多點采樣裝置、第一水量控制器、集水箱、攪拌器、第二水量控制器、清水箱、預處理及在線分析裝置和PLC控制裝置，所述多點采樣裝置的廢水出口與所述第一水量控制器的廢水入口流體導通，所述第一水量控制器的廢水出ロ與所述集水箱的廢水入口流體導通，所述攪拌器安裝在所述集水箱上，所述清水箱的清水出口與所述第二水量控制器的清水入口流體導通，所述第二水量控制器的清水出口與所述集水箱的清水入口流體導通，所述集水箱的待測水樣出口與所述預處理及在線分析裝置的待測水樣入口流體導通，所述PLC控制裝置的控制信號輸出分別與所述多點采樣裝置、所述第一水量控制器、所述攪拌器、所述第二水量 控制器和所述預處理及在線分析裝置的控制信號輸入連接。上述廢水在線監測多點采樣系統，所述集水箱的底部設置有排空管，所述排空管上安裝有第五電動閥，所述PLC控制裝置的控制信號輸出與所述第五電動閥的控制信號輸入連接。上述廢水在線監測多點采樣系統，所述多點采樣裝置包括兩個或兩個以上的采樣支管，每個所述采樣支管的其中一端均與所述第一水量控制器的廢水入口流體導通，另ー端分別與不同的潛水泵的廢水輸出口流體導通，在所述第一水量控制器與所述潛水泵之間的每個所述采樣支管上均設置有電動閥門。本實用新型的工作流程是首先將多個潛水泵分別置于不同采樣點，根據廢水污染物濃度和預處理及在線分析裝置的量程范圍，設置廢水稀釋倍率，同時根據需要設置其他取樣程序，然后開啟ー個采樣點的潛水泵和電動閥門，其他潛水泵泵及電動閥門保持關閉狀態，通過第一水量控制器調節廢水進水量和第二水量控制器調節清水進水量來實現廢水稀釋至預處理及在線分析裝置的量程范圍內，開啟攪拌器攪拌一定時間以保證廢水和清水混合均勻，最后將混合均勻的廢水輸至預處理及在線分析裝置，進行預處理和分析，集水箱中多余的廢水通過排空管排放。所述預處理及在線分析裝置為本領域技術人員的公知技術，在此無需詳細描述。本實用新型的有益效果是在于可同時對多個采樣點布置潛水泵進行連續采樣，操作簡單方便，可用于對各種不同濃度和性質的廢水及江河、湖、海等水體的采樣，同時該系統還可在線對高濃度廢水進行在線稀釋，大為提高了水質監測范圍。
圖I為本實用新型廢水在線監測多點采樣系統的結構示意圖。圖中1-1-第一潛水泵、1-2-第二潛水泵、1-3-第三潛水泵、1-4--第四潛水泵、
2-1-第一電動閥門、2-2-第二電動閥門、2-3-第三電動閥門、2-4-第四電動閥門、2_5_第五電動閥門、3-1-第一水量控制器、3-2-第二水量控制器、4-攪拌器、5-集水箱、6-PLC控制裝置、7_清水箱、8-預處理及在線分析裝置、9-多點采樣裝置、10-排空管。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型做進ー步的說明實施例I 如圖I所示，本實施例廢水在線監測多點采樣系統包括多點采樣裝置9、第一水量控制器3-1、集水箱5、攪拌器4、第二水量控制器3-2、清水箱7、預處理及在線分析裝置8和PLC控制裝置6，所述多點采樣裝置9的廢水出口與所述第一水量控制器3-1的廢水入口流體導通，所述第一水量控制器3-1的廢水出ロ與所述集水箱5的廢水入口流體導通，所述攪拌器4安裝在所述集水箱5上，所述清水箱7的清水出口與所述第二水量控制器3-2的清水入口流體導通，所述第二水量控制器3-2的清水出口與所述集水箱5的清水入口流體導通，所述集水箱5的待測水樣出口與所述預處理及在線分析裝置8的待測水樣入口流體導通，所述PLC控制裝置6的控制信號輸出分別與所述多點采樣裝置9、所述第一水量控制器31、所述攪拌器4、所述第二水量控制器3-2和所述預處理及在線分析裝置8的控制信號輸入連接。所述集水箱5的底部設置有排空管10，所述排空管10上安裝有第五電動閥25，所述PLC控制裝置6的控制信號輸出與所述第五電動閥2-5的控制信號輸入連接。本實施例中的所述多點采樣裝置9包括四個采樣支管，每個所述采樣支管的其中一端均與所述第一水量控制器3-1的廢水入口流體導通，另一端分別與第一潛水泵1-1、第二潛水泵1-2、第三潛水泵1-3、第四潛水泵1-4的廢水輸出ロ流體導通，在所述第一水量控制器3-1與所述第一潛水泵1-1之間的所述采樣支管上設置有第一電動閥門2-1、在所述第一水量控制器3-1與所述第二潛水泵1-2之間的所述采樣支管上設置有第二電動閥門2-2、在所述第一水量控制器3-1與所述第三潛水泵1-3之間的所述采樣支管上設置有第三電動閥門2-3、在所述第一水量控制器3-1與所述第四潛水泵1-4之間的所述采樣支管上設置有第四電動閥門2_4。將所述第一潛水泵1-1、所述第二潛水泵1-2、所述第三潛水泵1-3和所述第四潛水泵1-4分別置于不同取樣點，通過所述PLC控制裝置6開啟所述第一潛水泵1-1及第一電動閥門2-1，關閉所述第二潛水泵1-2、所述第三潛水泵1-3、所述第四潛水泵1-4、第二電動閥門2-2、第三電動閥門2-3、第四電動閥門2-4和第二電動閥門2-5，廢水經所述第一潛水泵1-1提升通過采樣支管( 輸水軟管)進入所述第一水量控制器3-1，將預先設定水量泵至所述集水箱5內，同時所述清水箱7中的清水通過所述第二水量控制器3-2按稀釋比例進入所述集水箱5，開啟安裝于所述集水箱5頂部的所述攪拌器4，經充分攪拌后將廢水輸至所述預處理及在線分析裝置進行預處理及水質在線分析，多余水樣通過開啟所述集水箱5底部的第二電動閥門2-5而通過所述排空管10放空，完成一個采樣點的采樣工作；然后開啟第二潛水泵1-2及第ニ電動閥門2-2，關閉所述第一潛水泵1-1、第三潛水泵1-3、第四潛水泵1-4及第ー電動閥門2-1、第三電動閥門2-3、第四電動閥門2-4、第五電動閥門2-5，按上述方法進行第二個取樣點取樣分析，從而實現對多個取樣點進行取樣。最后，經過一定取樣周期后，通過反向操作，讓所述清水箱7中的水流入所述集水箱5和取樣管路中，可以逐項對管路和所述集水箱5進行反沖洗。在實際應用中，潛水泵為防腐系列潛水泵；電動閥門為防腐系列電動自控閥門；集水箱5和清水箱7材質為不銹鋼制造；水量控制器亦為防腐系列水量控制器。潛水泵可根據實際取樣點數量而增減，并不僅局限于某ー固定數量。集水箱5中的廢水稀釋比是可根據廢水中污染物的濃度和預處理及在線分析裝置8的水質指標量程而任意確定的。本實施例的廢水在線監測多點采樣系統，不僅可用于各種污水處理工藝不同エ藝段的廢水采集，同時也可用于水質較為清潔的江河、湖泊、海洋等水體的樣品采集。與現有同類技術相比，本實施例的廢水在線監測多點采樣系統可在多個取樣點同時設置潛水泵，操作簡單，運行方便，不僅能準確實時采集到被監測廢水中有代表性水樣，同時可對各種高濃度的廢水進行實時稀釋以達到預處理及在線分析裝置8的量程范圍，此夕卜，清水箱7還可對采樣管路系統及集水箱5進行反沖洗，避免了二次污染的可能性和造成管路堵塞的問題，便于維護和長期使用，進ー步保證了在線監測數據的實時性和準確性。實施例2在ー個具體的エ業應用中，將本實用新型廢水在線監測多點采樣系統應用于某ー養豬廢水生物處理工藝的驗證測試中，該養豬廢水原水NH3-N濃度為1450mg/L，驗證的生物處理工藝共有三個中間環節，其中第一個中間環節中NH3-N濃度為1050mg/L，第二個中間環節中NH3-N濃度為150mg/L，第三個中間環節中NH3-N濃度為28mg/L，出水氨氮濃度為25mg/し為真實高效的反映該エ藝技術特點，共設置了 5個廢水取樣點；共由5套潛水泵、電動閥門及采樣支管并聯組成，由于在線監測系統中的氨氮分析儀的量程為0 500mg/L，為使得廢水中的氨氮濃度處于在線監測氨氮分析儀的測試量程內，原水和第一個中間環節中的廢水進入集水箱5后稀釋倍率為4倍，其他取樣點廢水未稀釋，該5個取樣點廢水經在線分析儀器分析后，氨氮的監測值與真實值的偏差小于5%。
權利要求1.一種廢水在線監測多點采樣系統，其特征在于，包括多點采樣裝置(9)、第一水量控制器(3-1)、集水箱(5)、攪拌器(4)、第二水量控制器(3-2)、清水箱(7)、預處理及在線分析裝置⑶和PLC控制裝置(6)，所述多點采樣裝置(9)的廢水出口與所述第一水量控制器(3-1)的廢水入口流體導通，所述第一水量控制器(3-1)的廢水出口與所述集水箱(5)的廢水入口流體導通，所述攪拌器(4)安裝在所述集水箱(5)上，所述清水箱(7)的清水出口與所述第二水量控制器(3-2)的清水入口流體導通，所述第二水量控制器(3-2)的清水出口與所述集水箱(5)的清水入口流體導通，所述集水箱(5)的待測水樣出口與所述預處理及在線分析裝置(8)的待測水樣入口流體導通，所述PLC控制裝置￠)的控制信號輸出分別與所述多點采樣裝置(9)、所述第一水量控制器(3-1)、所述攪拌器(4)、所述第二水量控制器(3-2)和所述預處理及在線分析裝置(8)的控制信號輸入連接。
2.根據權利要求I所述的廢水在線監測多點采樣系統，其特征在于，所述集水箱(5)的底部設置有排空管(10)，所述排空管(10)上安裝有第五電動閥(2-5)，所述PLC控制裝置(6)的控制信號輸出與所述第五電動閥(2-5)的控制信號輸入連接。
3.根據權利要求2所述的廢水在線監測多點采樣系統，其特征在于，所述多點采樣裝置(9)包括兩個或兩個以上的采樣支管，每個所述采樣支管的其中一端均與所述第一水量控制器(3-1)的廢水入口流體導通，另一端分別與不同的潛水泵的廢水輸出口流體導通，在所述第一水量控制器(3-1)與所述潛水泵之間的每個所述采樣支管上均設置有電動閥門。
專利摘要本實用新型公開一種廢水在線監測多點采樣系統，多點采樣裝置的廢水出口與第一水量控制器的廢水入口流體導通，第一水量控制器的廢水出口與集水箱的廢水入口流體導通，攪拌器安裝在集水箱上，清水箱的清水出口與第二水量控制器的清水入口流體導通，第二水量控制器的清水出口與集水箱的清水入口流體導通，集水箱的待測水樣出口與預處理及在線分析裝置的待測水樣入口流體導通，PLC控制裝置的控制信號輸出分別與多點采樣裝置、第一水量控制器、攪拌器、第二水量控制器和預處理及在線分析裝置的控制信號輸入連接。本實用新型能準確、多點實時采集到被監測廢水樣品，且便于維護和長期使用。
文檔編號G01N1/14GK202403944SQ20112055705
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月28日 優先權日2011年12月28日
發明者戴建坤, 武少偉, 王文君, 許春蓮, 黃海明 申請人:戴建坤, 武少偉, 王文君, 許春蓮, 黃海明