一種水質污染移動檢測車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于污染檢測領域，特別是一種用以檢測水質污染物的可移動檢測實驗車領域。
【背景技術】
[0002]目前，我國環境保護問題日趨嚴重，大氣、水源污染問題非常突出，給我國人民的身體健康和財產安全帶來了很大的挑戰。在石化、化工造紙、火力發電等企業內，存在監管不到位，污染物控制能力、經費、態度不足的問題，從而使得我國大氣污染非常嚴重，在河北省，北京市地區，大氣污染是直接影響人民生產、生活的不利氣象、環境因素，例如霧霾經常導致學校戶外活動停止以及高粉塵排放企業停產。
[0003]在一些中小企業，它們缺乏相應的資金、經驗和能力去給自己的生產設施搭建配套的污染物監測/檢測設備，這些設備的日常維護也是企業的一大負擔，例如一般在線檢測設備的拆換、維護往往需要與生產設施同時建設，才能達到較好的效果，可見若對這些設備進行安裝，維護，拆換將產生較高的費用。因此有必要提供一種成本較為低廉，維護簡單且易于使用的檢測設備，尤其是針對于需要排放廢氣的且建設年代較早的生產設施。
[0004]另外，作為另一個方面，許多企業存在偷排污染物以躲避執法部門監督的情形，例如趁夜晚開工，向大氣中排放廢氣肥料；另外，企業向水體排污比向大氣排污有更強的隱蔽性，不容易被發現，此時及時發現排污口就成了首要任務，可見這中偷排行為給環境帶來嚴重后果且給執法部門取證帶來較大難度。
[0005]相比較于大氣污染，由于偷排帶來的水體污染更為隱蔽，因為許多企業將排污管設置在水下或者其他較為隱蔽的地點，若在夜間等時間排污非常難以發現，這給環境和執法部門都帶來了難題。
【發明內容】
[0006]本發明通過以下技術手段，解決上述問題，尤其是重金屬離子排放物檢測領域中存在的上述冋題:
[0007]本發明提供一種用于檢測水質污染物的可移動檢測車，尤其用于水體中定位隱蔽排污口的移動檢測車，該檢測車包括如下特征:由皮卡、中小型廂式貨車、三廂或兩廂民用汽車改裝的主體部分，汽車動力為汽油機或柴油機或電動機或者油電混合動力系統，檢測車內含有無線數據傳輸系統(1)，無線數據接收系統(2)，數據儲存系統(3)，操作控制臺
(4)，大氣氣象條件探測器(5)，液相色譜儀(6)，水下探測器(7)，全球定位系統(8)，水下探測器與操作控制臺之間還有線纜(9)連接，所述線纜由聚四氟乙烯外層嚴密包裹，內部有數據傳輸線路，所述操作控制臺具有水下探測器操控系統。
[0008]所述大氣氣象條件探測器記錄收集氣溫、風速、溫度、風向氣象信息。
[0009]所述水下探測器(7)嚴密防水，含有電池、重金屬離子傳感器、無線信號接收器、無線信號發生器、存儲器、水體樣本采集器、水下聲吶裝置、深度計、攝像頭、LED強光探照光源，水溫傳感器，所述水體樣本采集器由N個密封的負壓力容器組成，所述容器密封處由水平于容器開口平面的橡膠蓋密封，通過電機使橡膠蓋水平方向移動，上述采集器在需要采集時平移橡膠蓋使液體流入，該樣品隨水下探測器回收而收回，可用車載液相色譜對樣品氣體進行精細分析得出結果。
[0010]上述N個負壓力容器，N為1-10的整數，且一個檢測車上配有1-5個水下探測器。
[0011]上述容器密封處由水平于容器開口平面的橡膠蓋密封，通過電機使橡膠蓋水平方向移動，橡膠材料優選惰性材料，例如聚四氟乙烯。
[0012]上述重金屬離子傳感器包括鉛、銅、鉻、鎘、汞、鋅的傳感器，事實上可根據需要而選裝市售傳感器。
[0013]上述水下探測器中還含有集成控制系統，該系統按照來自于檢測車的指令控制水下探測器以及水下探測器上設備，所述水下探測器上各種設備安裝沒有特殊限定以不影響各組分的功能為限。
[0014]上述檢測車還含有應急電源、發電機以及液相色譜聯用的質譜儀和壓縮氣體罐。
[0015]所述液相色譜包括離子色譜和反相高效液相色譜。
[0016]本發明的檢測車工作時步驟如下，將車輛開至需要檢測的水體附近，將若干水下探測器放置水中，車上工作人員使用操作控制臺(4)控制水下探測器進行移動，可通過水下聲吶裝置對水下情形進行勘探，防止探測器被損害，另外在能見度良好的情況下LED光源配合攝像頭傳回的實時圖像也可以用來導航，以及避開障礙，到達指定位置后，通過操作控制臺(4)激活探測器上的傳感器對一些特定污染物進行測量，并通過探測器上的無線信號發射器和存儲器將傳感器的讀數儲存并且發送回移動檢測車，工作人員認為需要對水體進行進一步分析，則可通過操作控制臺(4)激活一個水體樣本采集器，將該特定位置的水質樣本吸入到容器中帶回進一步分析，收集樣品時，深度計和探測器上的定位系統記下該采集點的地理坐標位置信息至儲存器中，并通過無線數據接收系統(2)發回到檢測車上。無探測器與檢測車的通信通過無線數據傳輸系統(I)和無線數據接收系統(2)進行。
[0017]樣品被探測器帶回后，工作人員可將其注入到液相色譜中進行分析，現場就可得到結果。
[0018]在上述取證過程中，若想快速定位水下隱蔽的排污口，可以一次性投放多個水下探測器，將它們在水體中分散布置，從其傳感器讀數得出某污染物的濃度分布，逐步向濃度高的區域移動，最終可以獲得排污口的位置，可見這一用途非常重要，可以很好地遏制企業存在的僥幸、偷偷排放逃避制裁的心理。
[0019]可見，本發明所設計的移動檢測車具有以下優勢:
[0020]移動檢測車可以反復使用，一次投資所得的系統可用于不同的多個場地，極為靈活，這套系統非常適合企業自身、環保部門以及第三方對企業排污狀況進行檢測。
[0021]由于水下探測器和監測車通過攝像頭/聲吶系統、無線通信系統進行遙感控制，既能夠使采樣點高度受控又能夠避開復雜環境帶來的危險，另外，探測器上的攝像頭和聲吶系統可以滿足絕大部分情形下的導航要求，強光LED光源讓執法部門即便是在夜晚也可以對一些偷排污染物的企業進行調查取證，實時的數據捕捉、存儲系統可以讓證據獲得和保留非常容易。
[0022]本發明另一個優點是移動檢測車配套的水下探測器上還可以設有樣品搜集器，這使得水下探測器不僅可從傳感器獲得實時污染物數據，還直接保留了污染物的樣品證據，并且通過檢測車上的液相色譜可以獲得質量更好、污染物更全面的數據(一般而言排污企業不會僅排出一種污染物)，對于企業而言，這種系統不僅可以告訴企業其排放系統哪里可能存在漏洞，還可以通過更精確的液相色譜獲得其他可能存在的污染物以及濃度信息，使企業能夠更直觀的獲得相應信息，從而進行改進。
[0023]可見本發明的移動檢車是一種多功能，用途廣，成本低的水質污染檢測設備。
【附圖說明】
[0024]圖1是一個示意圖，無線數據傳輸系統(I)，無線數據接收系統(2)，數據儲存系統
(3)，操作控制臺(4)，大氣氣象條件探測器(5)，液相色譜儀￠)，水下探測器(7)(所述操作控制臺具有水下探測器操控系統)，GPS全球定位系統(8)，線纜(9)這些組件均安裝在車上，安裝方式沒有特別限定，以不影響車輛、儀器正常功能為限。
【具體實施方式】
[0025]在我國南方某市郊區一個疑似有重金屬排放的河流部分，使用本發明所用的檢測車對其進行檢測，通過操作人員在檢測車上對水下檢測器控制(使用3個檢測器為例)，將三個檢測器做一個三角形布置，發現最西側靠近岸邊的一個檢測器汞離子濃度高于其他兩個檢測器?20% (212ppb vs.195ppb)，故通過操作控制臺保持三個檢測器的相對位置，整體向西移動，發現濃度不斷升高，將探測器在垂直距離上下降至距離河底5m處發現濃度達到峰值，故可以確定該河流西岸某處存在向水體中偷排超標汞離子的排污口，且其位置可以精確確定，使用最靠近排污口的探測器上的水體樣品采集器收集樣品，可以作為后續分析的樣品以及作為執法部門的證據并且發現了排污位置后可以及時對排污口進行相關處理阻止其繼續排污。上述汞離子傳感器來自于《全固態汞離子選擇電極的研究》一文中制備的汞離子選擇性電極和相應配套組件。
[0026]本發明使用了巧妙結合在一起的水下探測器和路上的移動檢測車，使得檢測工作非常靈活高效，并且避免了使用人員下潛到危險水域對排污口進行排查的風險，取得了良好的技術效果。
【主權項】
1.一種用于檢測水質污染物的可移動檢測車，該檢測車包括如下特征:由皮卡、或中小型廂式貨車、或三廂或兩廂民用汽車改裝的主體部分，汽車動力為汽油機或柴油機或電動機或者油電混合動力系統，檢測車內含有無線數據傳輸系統(1)，無線數據接收系統(2)，數據儲存系統(3)，操作控制臺(4)，大氣氣象條件探測器(5)，液相色譜儀￠)，水下探測器(7)，全球定位系統(8)，水下探測器與操作控制臺之間還有線纜(9)連接，所述線纜由聚四氟乙烯外層嚴密包裹，內部有數據傳輸線路，所述操作控制臺具有水下探測器操控系統，所述水下探測器(7)嚴密防水，含有電池、重金屬離子傳感器、無線信號接收器、無線信號發生器、存儲器、水體樣本采集器、水下聲吶裝置、深度計、攝像頭、LED強光探照光源，水溫傳感器，所述水體樣本采集器含有密封的負壓力容器，所述容器密封處由水平于容器開口平面的橡膠蓋密封，通過電機使橡膠蓋水平方向移動，上述采集器在需要采集時平移橡膠蓋使液體流入，一個檢測車上配有1-5個水下探測器(7)。2.權利要求1所述的檢測車，所述大氣氣象條件探測器記錄收集氣溫、風速、溫度、風向氣象信息。3.權利要求1所述的檢測車，所述橡膠蓋材料為聚四氟乙烯。4.權利要求1所述的檢測車，所述傳感器包括鉛、銅、鉻、鎘、汞、鋅離子的傳感器。5.權利要求1所述的檢測車，所述水下探測器中還含有集成控制系統，該系統按照來自于檢測車的指令控制水下探測器以及水下探測器上設備。6.權利要求1所述的檢測車，所述檢測車還含有應急電源、發電機以及液相色譜聯用的質譜儀和壓縮氣體罐。7.使用權利要求1-6中任一項所述檢測車的方法。
【專利摘要】本發明涉及一種水下探測器的水質污染移動檢測車，水下探測器與檢測車通過無線訊號和線纜進行數據交換，并通過檢測車對水下探測器進行檢測、導航、采樣控制，為企業和執法部門提供了一種使用靈活、低成本的污染檢測解決方案。
【IPC分類】G01S15/88, G01N33/18, G01N30/02, G01W1/02
【公開號】CN105259275
【申請號】CN201510800016
【發明人】李明明, 唐厚全, 鄭琳琳, 王芳
【申請人】濟南市環境監測中心站
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月19日