1.一種水樣品前處理裝置,其特征在于:組成部分包括進水通斷閥(1)、進水管(2)、氣管(3)、溫度傳感器(4)、壓力傳感器(5)、收集池上蓋(6)、密封環(huán)(7)、收集池(8)、液位傳感器(9)、出水通斷閥(10)、排水管(11)、二位五口切換閥(12)和氣泵(13);
收集池(8)為上端開口的容器,容器開口端設(shè)有收集池上蓋(6),收集池上蓋(6)與容器開口端間設(shè)有密封環(huán)(7);所述的收集池上蓋(6)、密封環(huán)(7)與收集池(8)配合使得收集池內(nèi)部形成封閉的空間;
進水管(2)、氣管(3)、溫度傳感器(4)、壓力傳感器(5)安裝固定于收集池上蓋(6)上并分別與收集池(8)內(nèi)腔相連通,進水管(2)上設(shè)有進水通斷閥(1);于收集池(8)側(cè)壁上設(shè)有用于監(jiān)測收集池(8)內(nèi)液們高度的液位傳感器(9);于收集池(8)底部安裝有排水管(11),排水管(11)上設(shè)有出水通斷閥(10),出水通斷閥(10)未通電時處于常關(guān)狀態(tài);氣管(3)遠離收集池上蓋(6)的一端與二位五口切換閥(12)的一個端口相連通,通過氣管(3)將收集池(8)內(nèi)腔與二位五口切換閥(12)相連通,使得收集池(8)內(nèi)部空間氣路與二位五口切換閥(12)的P口相通。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:進水管(2)底部出口為楔形斜切口,安裝于收集池上蓋(6)上,配合固定后進水管(2)的切口與收集池(8)內(nèi)壁接觸,水流順著收集池(8)內(nèi)壁緩緩流入收集池(8)內(nèi)部空間。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:溫度傳感器(4)為細長的熱電阻或熱電偶,安裝于收集池上蓋(6)上,配合固定后下部伸入到收集池(8)內(nèi)部空間,用以探測水樣品的溫度;
所述的壓力傳感器(5),具有數(shù)據(jù)信號輸出的壓力傳感器,用以探測收集池(8)內(nèi)部空間的氣壓。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:收集池(8)由不銹鋼或有機玻璃等材質(zhì)加工而成,內(nèi)壁光滑,底部呈錐形,匯集的水可順著內(nèi)壁順利流經(jīng)出水通斷閥(10)、排水管(11)而排出收集池。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:液位傳感器(9)是固定于收集池(8)側(cè)面的一種連續(xù)液位傳感器,用以探測收集池(8)內(nèi)收集的水 樣品的高度,通過計算可以得出過濾的水樣品的總體積、平均流速。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:二位五口切換閥(12)具有A、B、R、P、S五個氣口,A口通過管路與氣泵(13)進氣口(13a)相連通;二位五口切換閥(12)的B口通過管路與氣泵(13)出氣口(13b)相連通;二位五口切換閥(12)的P口通過氣管(3)與收集池(8)的內(nèi)部空間相連通;
二位五口切換閥(12)在默認狀態(tài)下二位五口切換閥(12)內(nèi)部管路P口與A口相通,B口與S口相通,氣泵(13)對收集池(8)內(nèi)部空間抽氣;在通電狀態(tài)下,二位五口切換閥(12)內(nèi)部管路P口與B口相通,A口與R口相通,氣泵(13)對收集池(8)內(nèi)部空間鼓氣。
7.一種權(quán)利要求1-6任一水樣品前處理裝置的使用方法,其特征在于:通過控制氣泵和閥門狀態(tài),實現(xiàn)實現(xiàn)一定容積內(nèi)的水樣品自動收集和排水,并監(jiān)測水樣品的實時溫度、平均流速、過濾總體積。
8.如權(quán)利要求7所述的使用方法,其特征在于:系統(tǒng)工作狀態(tài)有抽水和排水2種狀態(tài):
抽水狀態(tài)下,進水通斷閥(1)內(nèi)部管路開啟、出水通斷閥(10)內(nèi)部管路關(guān)閉、二位五口切換閥(12)關(guān)閉,內(nèi)部管路P口與A口相通,B口與S口相通,氣泵對收集池(8)內(nèi)部空間抽氣,形成負壓水樣品進入收集池并匯集;當液位傳感器(9)探測的水樣品液位到達設(shè)定的上限值時,系統(tǒng)控制切換為排水狀態(tài),進水通斷閥(1)內(nèi)部管路關(guān)閉、出水通斷閥(10)內(nèi)部管路開啟、二位五口切換閥(12)開啟,內(nèi)部管路P口與B口相通,A口與R口相通,氣泵(13)對收集池(8)內(nèi)部空間鼓氣,形成正壓,切換通斷閥后,水樣品從收集池(8)底部排出;當液位傳感器(9)探測的水樣品液位到達設(shè)定的下限值或經(jīng)過設(shè)定的一段時間后,系統(tǒng)切換為抽水狀態(tài),過濾的水樣品總體積累加1次;反復(fù)循環(huán)以完成大體積水樣品前處理。
9.如權(quán)利要求7或8所述的水樣品前處理參數(shù)計量和控制的系統(tǒng)的使用方法,其特征在于,在抽水和排水一個循環(huán)周期內(nèi),系統(tǒng)記錄過濾時間和初始標定的收集池的有效容積,換算單次循環(huán)周期內(nèi)的平均水流速度。
10.如權(quán)利要求7或8所述的使用方法,其特征在于:本系統(tǒng)具有濾膜堵塞、更換提醒功能,系統(tǒng)根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定報警壓力極限值,當壓力傳感器的 壓力值超過報警壓力極限值,系統(tǒng)發(fā)出信號提醒用戶更換濾膜。