本實(shí)用新型涉及一種用于污水有機(jī)污染物測(cè)試的熒光儀試驗(yàn)系統(tǒng)預(yù)處理裝置,屬于污水監(jiān)測(cè)分析領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外一般通過(guò)監(jiān)測(cè)、分析水體中COD、BOD5等指標(biāo)來(lái)判斷水體的有機(jī)污染情況。獲得這些指標(biāo)數(shù)據(jù)所耗費(fèi)的時(shí)間通常比較長(zhǎng)且要使用大量化學(xué)藥劑,易產(chǎn)生二次污染,如BOD5需要五天的時(shí)間才能獲得測(cè)試結(jié)果,而COD不僅耗時(shí)長(zhǎng)而且使用大量化學(xué)藥劑。因此,近年來(lái)水務(wù)行業(yè)正逐步采用新型測(cè)試方法或在線(xiàn)測(cè)試分析設(shè)備來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)取樣分析方法,以提高測(cè)試分析的效率、節(jié)約人力成本。國(guó)內(nèi)外已有研究利用熒光光譜方法來(lái)分析污水中的有機(jī)物或藻類(lèi)情況,如專(zhuān)利申請(qǐng)CN105277522公開(kāi)了一種掃描污水樣本的三維熒光光譜來(lái)獲取污水中蛋白組分和類(lèi)腐殖酸組分情況來(lái)評(píng)價(jià)污水有機(jī)物污染情況,申請(qǐng)專(zhuān)利CN103472045中利用熒光測(cè)試水體的熒光光譜來(lái)獲取葉綠素a濃度。上述方法都可以較快的獲取水體中相關(guān)有機(jī)物情況,但是由于自然水體或污水中含有較多的懸浮物,如藻類(lèi)、SS等,在測(cè)試過(guò)程中如果較大顆粒物進(jìn)入到樣品池或者堵塞感光元件會(huì)干擾熒光測(cè)試,影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種用于污水有機(jī)污染物測(cè)試的熒光儀試驗(yàn)系統(tǒng)預(yù)處理裝置。
解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
一種用于污水有機(jī)污染物測(cè)試的熒光儀試驗(yàn)系統(tǒng)預(yù)處理裝置,其特征在于:所述的預(yù)處理裝置設(shè)有粗過(guò)濾器、進(jìn)水泵、前置過(guò)濾器、主過(guò)濾器、水箱和進(jìn)樣泵,其中,所述粗過(guò)濾器能夠過(guò)濾水中粒徑大于2毫米的顆粒物,所述前置過(guò)濾器能夠過(guò)濾水中粒徑大于50微米的顆粒物,所述主過(guò)濾器能夠過(guò)濾水中粒徑大于10微米的顆粒物;所述粗過(guò)濾器的進(jìn)水口浸入受測(cè)試污水源中、出水口連通所述進(jìn)水泵的進(jìn)水口,所述進(jìn)水泵的出水口連通所述前置過(guò)濾器的進(jìn)水口,所述前置過(guò)濾器的出水口連通所述主過(guò)濾器的進(jìn)水口,所述主過(guò)濾器的出水口連通所述水箱的進(jìn)水口,所述水箱的出水口連通所述進(jìn)樣泵的進(jìn)水口,所述進(jìn)樣泵的出水口連通熒光分析儀的測(cè)試水樣進(jìn)口。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式:所述前置過(guò)濾器為具有反沖洗功能的過(guò)濾器,所述的預(yù)處理裝置還設(shè)有第一壓力變送器和第一常閉型電磁閥;所述第一壓力變送器的第一壓力測(cè)試口連通所述前置過(guò)濾器的進(jìn)水口、第二壓力測(cè)試口連通所述前置過(guò)濾器的出水口、輸出端與所述第一常閉型電磁閥的控制端電氣連接,所述第一常閉型電磁閥的進(jìn)水口連通所述前置過(guò)濾器的反沖洗接口、出水口連通排放管道。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式:所述的預(yù)處理裝置還設(shè)有常開(kāi)型電磁閥、第二常閉型電磁閥和反沖洗液儲(chǔ)罐;所述水箱的出水口通過(guò)所述常開(kāi)型電磁閥連通所述進(jìn)樣泵的進(jìn)水口,所述反沖洗液儲(chǔ)罐儲(chǔ)存有用于沖洗所述熒光分析儀的清洗液,所述第二常閉型電磁閥的進(jìn)水口連通所述反沖洗液儲(chǔ)罐的出液口、出水口連通所述進(jìn)樣泵的進(jìn)水口。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式:所述的預(yù)處理裝置還設(shè)有電腦;所述電腦的輸入接口與所述熒光分析儀的測(cè)試結(jié)果輸出端電氣連接,所述電腦能夠顯示所述熒光分析儀得到的測(cè)試結(jié)果。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式:所述的預(yù)處理裝置還設(shè)有PLC控制器;所述PLC控制器的控制端與所述電腦的輸出接口電氣連接,所述PLC控制器的輸出端分別與所述進(jìn)水泵的控制端、所述進(jìn)樣泵的控制端、所述常開(kāi)型電磁閥的控制端和所述第二常閉型電磁閥的控制端電氣連接,所述PLC控制器能夠在測(cè)試人員的操作下分別控制所述進(jìn)水泵的工作狀態(tài)、所述進(jìn)樣泵的工作狀態(tài)、所述常開(kāi)型電磁閥的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和所述第二常閉型電磁閥的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式:所述的預(yù)處理裝置還設(shè)有壓力傳感器;所述壓力傳感器的壓力測(cè)試口連通所述進(jìn)水泵的進(jìn)水口、輸出端與所述PLC控制器的輸入端電氣連接。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式:所述的預(yù)處理裝置還設(shè)有第二壓力變送器;所述第二壓力變送器的第一壓力測(cè)試口連通所述主過(guò)濾器的進(jìn)水口、第二壓力測(cè)試口連通所述主過(guò)濾器的出水口、輸出端與所述PLC控制器的輸入端電氣連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
第一,本實(shí)用新型能夠通過(guò)在污水水樣進(jìn)入熒光分析儀前過(guò)濾掉其中大于10微米的顆粒物,能夠提高熒光分析儀對(duì)污水水樣的測(cè)試準(zhǔn)確性,在不破壞熒光分析儀完整性的前提下解決了熒光測(cè)試過(guò)程中水樣懸浮物過(guò)多影響測(cè)試結(jié)果的問(wèn)題,并且減少了污水水樣對(duì)熒光分析儀內(nèi)相關(guān)元件的磨損。
第二,本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置粗過(guò)濾器和前置過(guò)濾器確保了預(yù)處理裝置能夠持續(xù)、可靠的運(yùn)行,并通過(guò)設(shè)置水箱對(duì)污水水樣起到緩沖和進(jìn)一步沉降污水水樣中的顆粒物的作用,避免流速過(guò)快的污水水樣沖擊熒光分析儀造成其損壞。
第三,本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置第一壓力變送器和第一常閉型電磁閥,并選用具有反沖洗功能的過(guò)濾器作為前置過(guò)濾器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)前置過(guò)濾器的自動(dòng)清洗。
第四,本實(shí)用新型通過(guò)常開(kāi)型電磁閥、第二常閉型電磁閥和反沖洗液儲(chǔ)罐,能夠?qū)晒夥治鰞x進(jìn)行沖洗。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
圖1為本實(shí)用新型的預(yù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型用于污水有機(jī)污染物測(cè)試的熒光儀試驗(yàn)系統(tǒng)預(yù)處理裝置,設(shè)有粗過(guò)濾器1、進(jìn)水泵2、前置過(guò)濾器3、主過(guò)濾器4、水箱5、進(jìn)樣泵6、第一壓力變送器8、第一常閉型電磁閥9、常開(kāi)型電磁閥10、第二常閉型電磁閥11、反沖洗液儲(chǔ)罐12、電腦13、PLC控制器14、壓力傳感器15和第二壓力變送器16,其中,粗過(guò)濾器1能夠過(guò)濾水中粒徑大于2毫米的顆粒物,前置過(guò)濾器3能夠過(guò)濾水中粒徑大于50微米的顆粒物,主過(guò)濾器4能夠過(guò)濾水中粒徑大于10微米的顆粒物。
上述粗過(guò)濾器1的進(jìn)水口浸入受測(cè)試污水源中、出水口連通進(jìn)水泵2的進(jìn)水口,進(jìn)水泵2的出水口連通前置過(guò)濾器3的進(jìn)水口,前置過(guò)濾器3的出水口連通主過(guò)濾器4的進(jìn)水口,主過(guò)濾器4的出水口連通水箱5的進(jìn)水口,水箱5的出水口通過(guò)常開(kāi)型電磁閥10連通進(jìn)樣泵6的進(jìn)水口,進(jìn)樣泵6的出水口連通熒光分析儀7的測(cè)試水樣進(jìn)口。
上述前置過(guò)濾器3為具有反沖洗功能的過(guò)濾器;上述第一壓力變送器8的第一壓力測(cè)試口連通前置過(guò)濾器3的進(jìn)水口、第二壓力測(cè)試口連通前置過(guò)濾器3的出水口、輸出端與第一常閉型電磁閥9的控制端電氣連接,第一常閉型電磁閥9的進(jìn)水口連通前置過(guò)濾器3的反沖洗接口、出水口連通排放管道。
上述反沖洗液儲(chǔ)罐12儲(chǔ)存有用于沖洗熒光分析儀7的清洗液,該清洗液可以是稀酸,第二常閉型電磁閥11的進(jìn)水口連通反沖洗液儲(chǔ)罐12的出液口、出水口連通進(jìn)樣泵6的進(jìn)水口。
上述電腦13的輸入接口與熒光分析儀7的測(cè)試結(jié)果輸出端電氣連接,電腦13能夠顯示熒光分析儀7得到的測(cè)試結(jié)果。上述PLC控制器14的控制端與電腦13的輸出接口電氣連接,PLC控制器14的輸出端分別與進(jìn)水泵2的控制端、進(jìn)樣泵6的控制端、常開(kāi)型電磁閥10的控制端和第二常閉型電磁閥11的控制端電氣連接,PLC控制器14能夠在測(cè)試人員的操作下分別控制進(jìn)水泵2的工作狀態(tài)、進(jìn)樣泵6的工作狀態(tài)、常開(kāi)型電磁閥10的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和第二常閉型電磁閥11的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
上述壓力傳感器15的壓力測(cè)試口連通進(jìn)水泵2的進(jìn)水口、輸出端與PLC控制器14的輸入端電氣連接。
上述第二壓力變送器16的第一壓力測(cè)試口連通主過(guò)濾器4的進(jìn)水口、第二壓力測(cè)試口連通主過(guò)濾器4的出水口、輸出端與PLC控制器14的輸入端電氣連接。
本實(shí)用新型的預(yù)處理裝置的工作原理和使用方式如下:
本實(shí)用新型的預(yù)處理裝置在正常工作狀態(tài)下,首先,進(jìn)水泵2通過(guò)粗過(guò)濾器1從受測(cè)試污水源中抽取污水水樣,被抽取的污水水樣通過(guò)粗過(guò)濾器1時(shí)被過(guò)濾掉其中粒徑大于2毫米的顆粒物,避免了進(jìn)水泵2被堵塞;其次,進(jìn)水泵2將抽取到的污水水樣依次通過(guò)前置過(guò)濾器3和主過(guò)濾器4輸送到水箱5中,輸送中的污水水樣通過(guò)前置過(guò)濾器3時(shí)被過(guò)濾掉其中粒徑大于50微米的顆粒物、通過(guò)主過(guò)濾器4時(shí)被過(guò)濾掉其中粒徑大于10微米的顆粒物,避免了污水水樣中大于10微米的顆粒物進(jìn)入熒光分析儀7中堵塞熒光分析儀7的熒光樣本池,并避免了熒光分析儀7對(duì)污水水樣的測(cè)試受粒徑大于10微米的顆粒物如藻類(lèi)和SS等影響而不準(zhǔn)確,并且,水箱5可以對(duì)污水水樣起到緩沖和進(jìn)一步沉降污水水樣中的顆粒物的作用,避免流速過(guò)快的污水水樣沖擊熒光分析儀7造成其損壞;最后,進(jìn)樣泵6從水箱5中抽取污水水樣供給給熒光分析儀7進(jìn)行測(cè)試。
本實(shí)用新型的預(yù)處理裝置具有以下非正常工作方式:第一,通過(guò)設(shè)置第一壓力變送器8的參數(shù),可以使得第一壓力變送器8在檢測(cè)到前置過(guò)濾器3的進(jìn)、出水口壓力差超過(guò)設(shè)定的警戒值即前置過(guò)濾器3堵塞時(shí),控制第一常閉型電磁閥9打開(kāi),從而前置過(guò)濾器3的反沖洗接口通過(guò)第一常閉型電磁閥9進(jìn)行反沖洗。第二,根據(jù)熒光分析儀7進(jìn)行測(cè)試的頻率,定期通過(guò)關(guān)閉常開(kāi)型電磁閥10、打開(kāi)第二常閉型電磁閥11,使得進(jìn)樣泵6抽取反沖洗液儲(chǔ)罐12中的稀酸到熒光分析儀7中進(jìn)行清洗,以避免經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試,雜質(zhì)累積在熒光分析儀7內(nèi)而影響其熒光樣品池或熒光感光組件,一般每隔3天用稀酸沖洗樣本池5~10min。第三,壓力傳感器15能夠測(cè)量進(jìn)水泵2的進(jìn)水口壓力,當(dāng)發(fā)現(xiàn)該進(jìn)水口壓力的壓力異常時(shí),可停止進(jìn)水泵2和進(jìn)樣泵6后對(duì)粗過(guò)濾器1進(jìn)行沖洗。第四,第二壓力變送器16能夠測(cè)量主過(guò)濾器4的進(jìn)、出水口壓力,當(dāng)發(fā)現(xiàn)主過(guò)濾器4的進(jìn)、出水口壓力差超過(guò)一定的警戒值即主過(guò)濾器4堵塞時(shí),可停止進(jìn)水泵2和進(jìn)樣泵6后對(duì)主過(guò)濾器4進(jìn)行沖洗。第五,在預(yù)處理裝置或熒光分析儀7發(fā)生其它異常時(shí),也可以通過(guò)停止進(jìn)水泵2和進(jìn)樣泵6來(lái)保護(hù)預(yù)處理裝置和熒光分析儀7免受損壞。
本實(shí)用新型的預(yù)處理裝置的上述非正常工作方式,既可以由測(cè)試人員人工直接操作進(jìn)水泵2、進(jìn)樣泵6、第一常閉型電磁閥9、常開(kāi)型電磁閥10和第二常閉型電磁閥11實(shí)現(xiàn),或者通過(guò)操作PLC控制器14間接控制進(jìn)水泵2、進(jìn)樣泵6、第一常閉型電磁閥9、常開(kāi)型電磁閥10和第二常閉型電磁閥11,也可以在PLC控制器14設(shè)置程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制。
本實(shí)用新型不局限于上述具體實(shí)施方式,根據(jù)上述內(nèi)容,按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段,在不脫離本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下,本實(shí)用新型還可以做出其它多種形式的等效修改、替換或變更,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。