有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，包括水沙分離器，還包括一個(gè)二級(jí)過(guò)濾器，該二級(jí)過(guò)濾器與水沙分離器連接，二級(jí)過(guò)濾器包括輸水管、第一閥門、緩流過(guò)濾器、鉑金過(guò)濾管，第一閥門的輸入端與輸水管連接，第一閥門的輸出端與緩流過(guò)濾器的一端連接，緩流過(guò)濾器的另一端與鉑金過(guò)濾管連接。本發(fā)明經(jīng)過(guò)多次對(duì)取樣水的泥沙進(jìn)行過(guò)濾，使泥沙的含量大幅度降低，避免了后續(xù)固相萃取柱的阻塞。
【專利說(shuō)明】有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]有毒有機(jī)污染物主要包括有機(jī)氯農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴、高分子聚合物、染料等類有機(jī)化合物。它們的共同特點(diǎn)是大多數(shù)為難降解有機(jī)物，或持久性有機(jī)物。它們?cè)谒械暮侩m不高，但因在水體中殘留時(shí)間長(zhǎng)，有蓄積性，可造成人體慢性中毒、致癌、致畸、致突變等生理危害。因此，將微量有毒污染物在線監(jiān)測(cè)以實(shí)現(xiàn)對(duì)該水源地的有機(jī)毒物在線監(jiān)控，對(duì)保障飲用水安全具有重要的經(jīng)濟(jì)意義、政治意義和社會(huì)意義。
[0003]本單位開(kāi)發(fā)研制的適用于珠江干流有毒有機(jī)污染物在線監(jiān)測(cè)方法雖已經(jīng)HPLC方法驗(yàn)證其測(cè)試的準(zhǔn)確性，但將其進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用時(shí)，實(shí)際水樣中的干擾物質(zhì)可能對(duì)在線監(jiān)測(cè)方法造成影響，如水樣中的顆粒物若不去除，會(huì)造成固相萃取柱的阻塞；實(shí)際水樣與超純水的紫外光譜背景值區(qū)別較大，可能使在線監(jiān)測(cè)不能實(shí)施，造成干擾，使誤差較大等等。因此在實(shí)際應(yīng)用中，還需去除實(shí)際水樣中的干擾物質(zhì)，及根據(jù)實(shí)際水樣背景對(duì)在線監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行修正。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中，通過(guò)水沙分離器將有毒有機(jī)污染水體中的顆粒物進(jìn)行分離，然而，水沙分離器中水流的速度較快，雖然分離出去了一部分粒徑較大的泥沙，但是仍然有部分泥沙殘留在有毒有機(jī)污染水體中，從而導(dǎo)致固相萃取柱的阻塞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，本發(fā)明經(jīng)過(guò)多次對(duì)取樣水的泥沙進(jìn)行過(guò)濾，使泥沙的含量大幅度降低，避免了后續(xù)固相萃取柱的阻塞。
[0006]解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0007]有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置,包括水沙分離器,還包括一個(gè)二級(jí)過(guò)濾器,該二級(jí)過(guò)濾器與水沙分離器連接，二級(jí)過(guò)濾器包括輸水管、第一閥門、緩流過(guò)濾器、鉬金過(guò)濾管，第一閥門的輸入端與輸水管連接，第一閥門的輸出端與緩流過(guò)濾器的一端連接，緩流過(guò)濾器的另一端與鉬金過(guò)濾管連接。
[0008]采用了上述方案，本發(fā)明通過(guò)水沙分離器，對(duì)水樣中的大顆粒泥沙進(jìn)行粗濾；再通過(guò)二級(jí)過(guò)濾器進(jìn)行精濾過(guò)，二級(jí)過(guò)濾器由多層濾芯構(gòu)成，可根據(jù)不同水體的具體要求選定，并可自動(dòng)分離出不同含沙量水體以滿足常規(guī)水質(zhì)參數(shù)(包括toc、tss、no3_、cod)和微量有機(jī)污染物參數(shù)的在線測(cè)定的需要。經(jīng)過(guò)多次過(guò)濾的取樣水的泥沙含量大幅度降低，避免了后續(xù)固相萃取柱的阻塞。
[0009]優(yōu)選地，所緩流過(guò)濾器包括罐體、上隔板、下隔板、外濾器、內(nèi)濾器、隔板；
[0010]罐體上分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口 ；
[0011]上隔板和下隔板呈間隔地固定在罐體內(nèi)；
[0012]外濾器由第一外隔板、第二外隔板、第一濾芯和第二濾芯組成，第一外隔板和第二外隔板呈間隔布置，第一外隔板和第二外隔板的一端均支撐在下隔板上，第一濾芯的一端與第一外隔板的另一端連接，第一濾芯的另一端與上隔板連接，第二濾芯的一端與第二外隔板的另一端連接，第二濾芯的另一端與上隔板連接；
[0013]內(nèi)濾器位于第一外隔板和第二外隔板間隔的空間中，內(nèi)濾器包括下端封閉且上端具有開(kāi)口的支架以及內(nèi)濾芯，內(nèi)濾芯的一端與支架的開(kāi)口端連接，內(nèi)濾芯的另一端與上隔板連接，內(nèi)濾芯的外側(cè)壁面上設(shè)有緩流板；
[0014]所述隔板的上端與內(nèi)濾器的支架的下表面連接，隔板的下端與下隔板連接后，在隔板與第一外隔板和支架之間形了第一泥沙沉淀區(qū)，在隔板與第二外隔板和支架之間形了第二泥沙沉淀區(qū)。經(jīng)過(guò)水沙分離器分離后的取樣水進(jìn)入到緩流過(guò)濾器中后，流過(guò)第一濾芯的水流在進(jìn)入第一濾芯和內(nèi)濾器之間的空間中，受到內(nèi)濾芯的反向擠壓力而向下擴(kuò)散而流動(dòng)，在這過(guò)程中，延長(zhǎng)了水流的路徑，并且減慢了水流速度，含在水流中的泥沙獲得了充足的時(shí)間沉淀時(shí)間，從而進(jìn)行沉淀到第一泥沙沉淀區(qū)中。由于緩流板的存在，其本身就阻礙了水流的速度，在緩流板的作用下，迫使水流的方向朝下，其流向其下向上流，在這過(guò)程中，延長(zhǎng)了水流的路徑，并且減慢了水流速度，含在水流中的泥沙獲得了充足的時(shí)間沉淀時(shí)間，從而進(jìn)行沉淀。流過(guò)內(nèi)濾芯的取樣水進(jìn)入到第二泥沙沉淀區(qū)中，以同樣于第一泥沙沉淀區(qū)的方式進(jìn)行沉淀。這樣，經(jīng)過(guò)多次沉淀的取樣水的泥沙含量大幅度降低，避免了后續(xù)固相萃取柱的阻塞。
[0015]優(yōu)選地，所述內(nèi)濾器的支架呈錐形，內(nèi)濾芯與支架連接后，內(nèi)濾器整體呈錐形。這種錐形的內(nèi)濾器與第一濾芯和第一外隔板之間形成上小下大的，由于第一濾芯與內(nèi)濾芯相對(duì)，因此，流過(guò)第一濾芯的水流在進(jìn)入上小下大的中間中，必然受到內(nèi)濾芯的反向擠壓力而向下擴(kuò)散而流動(dòng)，在這過(guò)程中，延長(zhǎng)了水流的路徑，并且減慢了水流速度，含在水流中的泥沙獲得了充足的時(shí)間沉淀時(shí)間，從而進(jìn)行沉淀。
[0016]優(yōu)選地，所述內(nèi)濾芯的靠近第一濾芯的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)有濾膜。通過(guò)濾膜，有助于降低水的流速，并且，濾膜還能夠使粒徑稍大的泥沙留在第一泥沙沉淀區(qū)中而不隨取樣水流動(dòng)。
[0017]優(yōu)選地，所述緩流過(guò)濾器還包括第一排沙管和第二排沙管，第一排沙管的一端與第一泥沙沉淀區(qū)連通，第二排沙管的一端與第二泥沙沉淀區(qū)連通，第一排沙管和第二排沙管的另一端依次穿過(guò)下隔板和罐體底部的通孔伸出到罐體的外部。通過(guò)排沙管，可以及時(shí)地將沉淀下來(lái)的泥沙排走。
[0018]優(yōu)選地，二級(jí)過(guò)濾器還包括一個(gè)第二閥門，該第二閥門與緩流過(guò)濾器并行連接于第一閥門的輸出端。由于本發(fā)明是時(shí)時(shí)運(yùn)行的，通過(guò)第二閥門，便于在需要樣水時(shí)切換到位，以獲得取樣水。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置的方框圖；
[0020]圖2為本發(fā)明中水沙分離器的示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明中的二級(jí)過(guò)濾器的示意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明中的緩流過(guò)濾器的示意圖；
[0023]附圖中，I為水沙分離器、2為二級(jí)過(guò)濾器、3為輸水管、4為第一閥門、5為緩流過(guò)濾器、6為鉬金過(guò)濾管、7為第二閥門、10為水槽、11為第一箱體、110為溢流口、111為排沙管、112為排沙槽、12為第一斜板、13為第二箱體、14為第二斜板、15為第三箱體、16為第三斜板、a為排水口、b為取水口、c為排水口 ；
[0024]51為罐體、501為進(jìn)水口、502為出水口、52為上隔板、53為下隔板、54為外濾器、540為第一外隔板、541為第二外隔板、542為第一濾芯、543為第二濾芯,55為內(nèi)濾器、550為支架、551為內(nèi)濾芯、552為緩流板、553為濾膜、56為隔板、57為第一泥沙沉淀區(qū)、58為第二泥沙沉淀區(qū)、59為第一排沙管、591為第二排沙管。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照?qǐng)D1，本發(fā)明的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，包括水沙分離器1，還包括一個(gè)二級(jí)過(guò)濾器2，該二級(jí)過(guò)濾器2與水沙分離器I連接。具體工作時(shí)，通過(guò)水沙分離器對(duì)水樣中的大顆粒泥沙進(jìn)行粗濾，再由二級(jí)過(guò)濾器對(duì)水樣中的小顆粒泥沙進(jìn)行精濾。
[0026]參照?qǐng)D2，本發(fā)明的水沙分離器I包括一級(jí)濾箱、二級(jí)濾箱、三級(jí)濾箱、輸水槽10，一級(jí)濾箱與二級(jí)濾箱通過(guò)輸水槽10連接,二級(jí)濾箱與三級(jí)濾箱通過(guò)輸水槽10連通。一級(jí)濾箱由第一箱體11、第一斜板12組成；二級(jí)濾箱由第二箱體13、第二斜板14組成；三級(jí)濾箱由第三箱體15、第三斜板16組成。
[0027]在第一箱體11的下部設(shè)有入水口，在第一箱體的上部設(shè)有溢流口 110，在第一箱體11的一側(cè)設(shè)有排沙槽，在第一箱體11的底部連接有排沙管111，該排沙管與排沙槽112連通。第一斜板12為多塊,這些第一斜板12安裝在第一箱體11內(nèi)，其布置方式為一端離第一箱體內(nèi)底面的高度，高于另一端離第一箱體內(nèi)底面的高度，所有的第一斜板為平行布置，這樣，每塊第一斜板布置在第一箱體中以后，與第一箱體的長(zhǎng)度方向形成45度的夾角，與第一箱體寬度方向形成60度的夾角，最終，從側(cè)面看上去，這些第一斜板在第一箱體內(nèi)形成百葉窗的形態(tài)。另外，位于頂層的第一斜板12的前后邊緣、低端邊緣與箱體的側(cè)壁面密封，位于底層的第一斜板有前后面緣以及高端邊緣與箱體的側(cè)壁密封，中間的各塊第一斜板塊的兩端均與側(cè)壁密封。兩塊相鄰的第一斜板之間的間距為5mm。
[0028]除了兩塊相鄰的第二斜板之間的間距為2mm外，第二箱體13和第二斜板14的構(gòu)造方式與第一箱體11和第一斜板12的構(gòu)造方式相同，在此不再贅述。除了兩塊相鄰的第三斜板之間的間距為Imm外,第二箱體15和第二斜板16的構(gòu)造方式與第一箱體11和第一斜板12的構(gòu)造方式相同，在此不再贅述。
[0029]本發(fā)明中的水沙分離器的工作方式為:當(dāng)取樣水流依次流經(jīng)各級(jí)濾箱時(shí)，按照規(guī)定的路徑通過(guò)各個(gè)斜板，沉淀的泥沙按照特定的路徑下沉到排沙槽112中，并集中在排沙孔處，通過(guò)排沙孔排出到排沙管中，最后由排沙管111排出，上級(jí)濾箱的水由溢流口 110流經(jīng)輸水槽10到達(dá)下一級(jí)濾箱。本發(fā)明的水沙分離器可使進(jìn)入的渾水、分離后的清水及分離的泥沙各行其道，避免了它們之間相互擾動(dòng)、混摻，提高了工作效率。
[0030]參照?qǐng)D3，本發(fā)明的二級(jí)過(guò)濾器2包括輸水管3、第一閥門4、緩流過(guò)濾器5、鉬金過(guò)濾管6,第一閥門4的輸入端與輸水管3連接,第一閥門4的輸出端與緩流過(guò)濾器5的一端連接，緩流過(guò)濾器5的另一端與鉬金過(guò)濾管6連接。所述鉬金過(guò)濾管6的管徑為0.8 μ m。二級(jí)過(guò)濾器2還包括一個(gè)第二閥門7，該第二閥門與緩流過(guò)濾器并行連接于第一閥門的輸出端。當(dāng)未采集水樣時(shí)，第二閥門7打開(kāi)，第一閥門4控制水流從排水口 a排出；當(dāng)開(kāi)始采集水樣時(shí)，第二閥門7關(guān)閉，水流由第一閥門4控制經(jīng)過(guò)緩流過(guò)濾器5過(guò)濾后，再進(jìn)入鉬金過(guò)濾管6(0.8 μ m),經(jīng)過(guò)濾后,通過(guò)管道從取水口 b抽取已過(guò)濾的水進(jìn)行富集濃縮。其余水流經(jīng)由排水口 c排出，進(jìn)入集水槽，該集水槽可為常規(guī)水質(zhì)參數(shù)測(cè)定提供水樣。本發(fā)明的二級(jí)過(guò)濾器2還配備壓力表，用于監(jiān)控過(guò)濾裝置是否需要維護(hù)，正常取水時(shí)壓力表顯示Ibar左右，當(dāng)壓力太低時(shí)，可能該裝置漏水，壓力過(guò)高時(shí)，可能粗濾網(wǎng)或者鉬金過(guò)濾管堵塞，需對(duì)過(guò)濾裝置進(jìn)行維護(hù)。
[0031]參照?qǐng)D4，本發(fā)明的緩流過(guò)濾器5包括罐體51、上隔板52、下隔板53、外濾器54、內(nèi)濾器55、隔板56。罐體51上分別設(shè)有進(jìn)水口 501和出水口 502，進(jìn)水口 501與出水口 502間隔180度，進(jìn)水口 501與罐體底部的距離，低于出水口 502與罐體底部的距離。上隔板52和下隔板53呈間隔地固定在罐體內(nèi)；在上隔板52和下隔板53之間形成一個(gè)可供安裝外濾器54和內(nèi)濾器55的空間。
[0032]外濾器54由第一外隔板540、第二外隔板541、第一濾芯542和第二濾芯543組成。第一外隔板540和第二外隔板541呈間隔布置,第一外隔板540和第二外隔板541的寬度，均與罐體51內(nèi)部的寬度相同，第一外隔板540和第二外隔板541的一端均支撐在下隔板53上，且第一隔板和第二隔板的底部設(shè)有弧形的轉(zhuǎn)角部，通過(guò)該弧形的轉(zhuǎn)角部，便于將泥沙及時(shí)排走。第一濾芯542的一端與第一外隔板540的另一端連接，第一濾芯542的另一端與上隔板52連接,第一濾芯542的寬度與第一外隔板540的寬度相同。第二濾芯543的一端與第二外隔板541的另一端連接，第二濾芯543的另一端與上隔板52連接。
[0033]內(nèi)濾器55位于第一外隔板540和第二外隔板541間隔的空間中。內(nèi)濾器55包括下端封閉且上端具有開(kāi)口的支架550以及內(nèi)濾芯551，支架550的寬度與罐體內(nèi)部的寬度相同，內(nèi)濾芯551的一端與支架的開(kāi)口端連接，內(nèi)濾芯的另一端與上隔板連接，內(nèi)濾芯551的寬度與罐體內(nèi)部的寬度相同。所述內(nèi)濾器55的支架550呈錐形，內(nèi)濾芯與支架連接后，內(nèi)濾器整體呈錐形。這種錐形的內(nèi)濾器55與第一濾芯542和第一外隔板540之間形成上小下大的，由于第一濾芯542與內(nèi)濾芯551相對(duì)，因此,流過(guò)第一濾芯542的水流在進(jìn)入上小下大的空間中，必然受到內(nèi)濾芯551的反向擠壓力而向下擴(kuò)散而流動(dòng)，在這過(guò)程中，延長(zhǎng)了水流的路徑，并且減慢了水流速度，含在水流中的泥沙獲得了充足的時(shí)間沉淀時(shí)間，從而進(jìn)行沉淀。內(nèi)濾芯551的外側(cè)壁面上設(shè)有緩流板552，該緩流板552的布置方式為，連接內(nèi)濾芯的一端距支架550底部的高度，大于該緩流板552的自由端距支架550底部的高度，因此，緩流板552的布置方式相對(duì)于罐體的水平方向來(lái)說(shuō)，是呈傾斜狀的，這種傾斜布置的好處在于:由于緩流板552的存在，其本身就阻礙了水流的速度，在傾斜的緩流板552的作用下，迫使水流的方向朝下，其流向其下向上流，在這過(guò)程中，延長(zhǎng)了水流的路徑，并且減慢了水流速度，含在水流中的泥沙獲得了充足的時(shí)間沉淀時(shí)間，從而進(jìn)行沉淀。所述內(nèi)濾芯的靠近第一濾芯的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)有濾膜553，通過(guò)濾膜553的作用，進(jìn)一步地濾除了粒徑稍大的泥沙，并且有阻于降低水樣流速，結(jié)合到緩流板的作用，有利于使泥沙進(jìn)行沉淀。
[0034]所述隔板56的上端與內(nèi)濾器55的支架的下表面連接，隔板56的下端與下隔板53連接后，在隔板56與第一外隔板540和支架550之間形了第一泥沙沉淀區(qū)57，在隔板56與第二外隔板541和支架550之間形了第二泥沙沉淀區(qū)58。
[0035]所述緩流過(guò)濾器5還包括第一排沙管59和第二排沙管591，第一排沙管59的一端與第一泥沙沉淀區(qū)57連通，第二排沙管591的一端與第二泥沙沉淀區(qū)58連通，第一排沙管和第二排沙管的另一端依次穿過(guò)下隔板和罐體底部的通孔伸出到罐體的外部。
【權(quán)利要求】
1.有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，包括水沙分離器，其特征在于:還包括一個(gè)二級(jí)過(guò)濾器，該二級(jí)過(guò)濾器與水沙分離器連接，二級(jí)過(guò)濾器包括輸水管、第一閥門、緩流過(guò)濾器、鉬金過(guò)濾管，第一閥門的輸入端與輸水管連接，第一閥門的輸出端與緩流過(guò)濾器的一端連接，緩流過(guò)濾器的另一端與鉬金過(guò)濾管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，其特征在于:所述鉬金過(guò)濾管的管徑為0.8 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，其特征在于:所緩流過(guò)濾器包括罐體、上隔板、下隔板、外濾器、內(nèi)濾器、隔板； 罐體上分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口； 上隔板和下隔板呈間隔地固定在罐體內(nèi)； 外濾器由第一外隔板、第二外隔板、第一濾芯和第二濾芯組成，第一外隔板和第二外隔板呈間隔布置，第一外隔板和第二外隔板的一端均支撐在下隔板上，第一濾芯的一端與第一外隔板的另一端連接，第一濾芯的另一端與上隔板連接，第二濾芯的一端與第二外隔板的另一端連接，第二濾芯的另一端與上隔板連接； 內(nèi)濾器位于第一外隔板和第二外隔板間隔的空間中，內(nèi)濾器包括下端封閉且上端具有開(kāi)口的支架以及內(nèi)濾芯，內(nèi)濾芯的一端與支架的開(kāi)口端連接，內(nèi)濾芯的另一端與上隔板連接，內(nèi)濾芯的外側(cè)壁面上設(shè)有緩流板； 所述隔板的上端與內(nèi)濾器的支架的下表面連接，隔板的下端與下隔板連接后，在隔板與第一外隔板和支架之間形了第一泥沙沉淀區(qū)，在隔板與第二外隔板和支架之間形了第二泥沙沉淀區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，其特征在于:所述內(nèi)濾器的支架呈錐形，內(nèi)濾芯與支架連接后，內(nèi)濾器整體呈錐形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，其特征在于:所述內(nèi)濾芯的靠近第一濾芯的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)有濾膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，其特征在于:所述緩流過(guò)濾器還包括第一排沙管和第二排沙管，第一排沙管的一端與第一泥沙沉淀區(qū)連通，第二排沙管的一端與第二泥沙沉淀區(qū)連通，第一排沙管和第二排沙管的另一端依次穿過(guò)下隔板和罐體底部的通孔伸出到罐體的外部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有毒有機(jī)污染水體的過(guò)濾裝置，其特征在于:二級(jí)過(guò)濾器還包括一個(gè)第二閥門，該第二閥門與緩流過(guò)濾器并行連接于第一閥門的輸出端。
【文檔編號(hào)】B01D36/00GK103920333SQ201410188014
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】劉昕宇, 劉勝玉, 吳世良, 李逸, 張熒, 劉威, 梁永津, 聞平, 杜韶嫻, 魏立菲, 林君鏗, 劉珩, 劉曉丹, 李亞軍, 馮玉君 申請(qǐng)人:珠江流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心