CN103063478B - 水中石油类污染物自动采样装置 - Google Patents

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Abstract

水中石油类污染物自动采样装置,解决了传统采样方式不能实现自动化,采样周期慢,误差大,不能直接连接自动监测设备进行自动采样的问题,采用是技术方案是,包括有进水口的盛水器、开关门装置,关键是:在盛水器的进水口处安装开关门,在盛水器上方安装开关门电机、在开关门上安装开关门转轴,开关门转轴与开关门电机连接,开关门电机控制开关门转轴带动开关门的开或闭,在盛水器内增加抽水管,抽水管与盛水器密封连接。本发明的优点是,便携易安装,可实现连续自动采样,可在不破坏其水文状态的情况下,完整地采集水面及水面下5-30cm的柱形水样,符合采样水域的实际情况,使得水中总油的测量数据更加准确可靠。

Description

水中石油类污染物自动采样装置
技术领域
本发明属于环保采样器技术领域,涉及到一种水中石油类污染物自动采样装置,特别是一种可长期运行,维护简单,实现污染源水质的自动采样功能,适用于环保部门用于环境检测污水中含油量的采样装置。
背景技术
水中石油类污染物会影响水生植物和鱼类的生长,多环芳烃类物质污染物水源会危害人体健康,是地表水和有关行业排放废水必测项目之一,是环保部门用于衡量水质污染程度的一项重要指标。国内外在石油污染物监测方面已做了不少工作,而采样方法的正确与否则直接影响着分析结果的准确性,对于以往的采样多半采取人工手动式采样,将采到的水样带回实验室进行分析,随着人们对油类污染物监测重视度的提高,自动监测仪器应运而生,而对于自动的采水装置并没有一个很好的提议。传统的采样方式因不能实现自动化,且采样周期慢,误差大等缺陷,而不能直接连接自动监测设备进行自动采样。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足,设计了一种水中石油类污染物自动采样装置,该装置解决了传统采样方式不能实现自动化,采样周期慢,误差大,不能直接连接自动监测设备进行自动采样的问题。
本发明为实现发明目的采用的技术方案是,水中石油类污染物自动采样装置,用于采集水面及水面下5-30 cm的柱形水样,包括有进水口的盛水器、开关门装置,关键是:在盛水器的进水口处安装开关门,在盛水器上方安装开关门电机、在开关门上安装开关门转轴,开关门转轴与开关门电机连接,开关门电机控制开关门转轴带动开关门的开或闭,在盛水器内增加抽水管,抽水管与盛水器密封连接。
所述的搅拌装置包括安装在盛水器上方的搅拌电机、带有叶轮的搅拌转轴,搅拌电机控制搅拌转轴转动。
所述的开关门内侧有边槽,在边槽内装有橡胶密封垫。
所述的开关门转轴上设有挡光片,在开关门转轴的侧面固定有两个光耦,挡光片通过开关门转轴的转动在两个光耦之间转动。
所述的盛水器包括密封上盖、密封底座、盛水器壁、盛水器腔。
在盛水器上方设有密封罩,且开关门电机、搅拌电机、光耦、挡光片都安装在密封罩内部。
在密封罩上方设有提手。
抽水管进水口在盛水器腔底部,抽水管由盛水器壁的上部开孔伸出,且抽水管与盛水器壁密封连接。
在密封罩上方设有航空插头。
本发明为石油类自动监测仪提供一个可靠便捷的自动采水系统,可针对污水中石油类污染物的特殊采样要求自动完成进样过程。其与自动监测仪器配套使用,主要由柱形盛水器、搅拌装置和采水开关门构成。
采样装置盛水器壁由抗腐蚀不沾油材料制成,盛水器为圆柱体,上端有密封上盖和密封底座构成,安于盛水器上端的电机部分由防水密封罩密封,开关门与盛水器接触地方配有橡胶密封垫密封,防止被封于盛水器内的水样外泄,开关门电机连接开关门转轴,在开关门开合的过程中起传动作用,在开关门转轴接近开关门电机的部分装有光耦,通过仪器控制光耦使开关门转轴按照特定的方向转动,实现开关门正常的开合。搅拌电机连接不锈钢搅拌器,搅拌转轴根据整个水柱上下平均安有三个叶轮,在得到柱形水样后进行搅拌,起到混匀作用。抽水管直通盛水器底端,经外部配备的水泵抽至监测仪进行测量。
盛水器开关门上端距盛水器密封底座共30 cm,器体通径为15 cm,采水体积约为5L,盛水器固定在浮筒类装置上,垂直放入被监测水体中,开关门上沿与水面平行,即可采到水面及水面下5-30 cm的柱形水样,经搅拌系统使水样充分混匀,降低了监测仪因水油不溶而带来的监测数据不稳的现象。
若水体中悬浮物较多,为避免其对采样器造成损害,比如抽水管被堵或者开关门因过多漂浮物附着而无法正常关闭等,可在盛水器外安装18-30目柱形过滤网,包围盛水器四周。采样装置总重8 kg,采样装置最上端安有不锈钢提手,方便操作人员的携带及采样装置的安装,所有电线连接经航空插头导出,接口有防水密封处理。
本发明适用于城市污水,工业废水及污染的地表水中总油的采集,该采样装置便携易安装,可实现连续自动采样。对于实际水体的长期连续采样尤其适用。其特点是:可以在不破坏其水文状态的情况下,完整地采集柱状水样,根据石油类污水的采集标准可采集到水面至水面下5cm~30cm处的水样,所采集的水样中完整地包含了漂浮油,分散油,乳化油和溶解油,符合采样水域的实际情况,使得水中总油的测量数据更加准确可靠。
本发明的有益效果是,拆装方便,体积小,运输便携,克服了采样过程中水体水文状态的严重破坏,符合石油类采样标准中采集柱状水的要求,采取抗腐蚀、不沾油材料,减少了采集过程到监测过程中石油类物质的损失,实现自动采样功能,为自动监测仪提供方便可靠的采样方式。
附图说明
图1本采样装置的纵向剖面图。
附图中,1代表提手,2代表航空插头,3代表密封罩,4代表开关门电机,5代表搅拌电机,6代表搅拌转轴,7代表盛水器壁,8代表开关门,9代表开关门转轴,10代表光耦,11代表密封上盖,12代表密封底座,13代表叶轮,14代表橡胶密封垫,15代表盛水器腔,16代表抽水管。
具体实施方式
水中石油类污染物自动采样装置,用于采集水面及水面下5-30 cm的柱形水样,包括有进水口的盛水器、开关门装置,关键是:在盛水器的进水口处安装开关门8,在盛水器上方安装开关门电机4、在开关门8上安装开关门转轴9,开关门转轴9与开关门电机4连接,开关门电机4控制开关门转轴9带动开关门8的开或闭,在盛水器内增加抽水管16,抽水管16与盛水器密封连接。
所述的搅拌装置包括安装在盛水器上方的搅拌电机5、带有叶轮13的搅拌转轴6,搅拌电机5控制搅拌转轴6转动。
所述的开关门8内侧有边槽,在边槽内装有橡胶密封垫14。
所述的开关门转轴9上设有挡光片,在开关门转轴9的侧面固定有两个光耦10,挡光片通过开关门转轴9的转动在两个光耦10之间转动。
所述的盛水器包括密封上盖11、密封底座12、盛水器壁7、盛水器腔15。
在盛水器上方设有密封罩3,且开关门电机4、搅拌电机5、光耦10、挡光片都安装在密封罩3内部。
在密封罩3上方设有提手1。
抽水管16进水口在盛水器腔15底部,抽水管16由盛水器壁7的上部开孔伸出,且抽水管16与盛水器壁7密封连接。
在密封罩3上方设有航空插头2。
本发明在具体使用时,采样装置盛水器壁7由抗腐蚀不沾油材料制成,盛水器为圆柱体,上端有密封上盖11和密封底座12构成,安于盛水器上端的电机部分由防水密封罩3密封,开关门8与盛水器接触地方配有橡胶密封垫14密封,防止被封于盛水器内的水样外泄,开关门电机4连接开关门转轴9,在开关门8开合的过程中起传动作用,在开关门转轴9接近开关门电机4的部分装有光耦10,通过仪器控制光耦10使开关门转轴10按照特定的方向转动,实现开关门8正常的开合。搅拌电机5连接不锈钢搅拌器,搅拌转轴6根据整个水柱上下平均安有三个叶轮13,在得到柱形水样后进行搅拌,起到混匀作用。抽水管16直通盛水器底端,经外部配备的水泵抽至监测仪进行测量。
盛水器开关门8上端距盛水器密封底座12共30 cm,器体通径为15 cm,采水体积约为5L,盛水器固定在浮筒类装置上,垂直放入被监测水体中,开关门8上沿与水面平行,即可采到水面及水面下5-30 cm的柱形水样,经搅拌系统使水样充分混匀,降低了监测仪因水油不溶而带来的监测数据不稳的现象。
若水体中悬浮物较多,为避免其对采样装置造成损害,比如抽水管16被堵或者开关门8因过多漂浮物附着而无法正常关闭等,可在盛水器外安装18-30目柱形过滤网,包围盛水器四周。采样装置总重8 kg,采样装置最上端安有不锈钢的提手1,方便操作人员的携带及采样装置的安装,所有电线连接经航空插头2导出,接口有防水密封处理。
未工作状态,开关门8处于打开状态,污染源水体实时流经盛水器内部,实时清洗盛水器内壁及搅拌装置,待其连接的监测仪器发出命令,开关门经开关门转轴9带动而关闭,此时水样被密封于盛水器内部,搅拌电机5带动搅拌装置开始搅拌,将盛水器内水混匀后,经外置水泵及管路抽至监测仪进行测量。待恢复水文原始状态的情况下继续下一次采样。

Claims (2)

1.水中石油类污染物自动采样装置,用于采集水面及水面下5-30 cm的柱形水样,包括有进水口的盛水器、开关门装置,其特征在于:在盛水器的进水口处安装开关门(8),在盛水器上方安装开关门电机(4),在开关门(8)上安装开关门转轴(9),开关门转轴(9)与开关门电机(4)连接,开关门电机(4)控制开关门转轴(9)带动开关门(8)的开或闭,在盛水器内增加抽水管(16),抽水管(16)与盛水器密封连接,所述的盛水器包括密封上盖(11)、密封底座(12)、盛水器壁(7)、盛水器腔(15),抽水管(16)进水口在盛水器腔(15)底部,抽水管(16)由盛水器壁(7)的上部开孔伸出,且抽水管(16)与盛水器壁(7)密封连接,所述的开关门转轴(9)上设有挡光片,在开关门转轴(9)的侧面固定有两个光耦(10),挡光片通过开关门转轴(9)的转动在两个光耦(10)之间转动。
2.根据权利要求1所述的水中石油类污染物自动采样装置,其特征在于:所述的开关门(8)与盛水器接触地方配有橡胶密封垫(14)密封,所述的橡胶密封垫(14)设置在边槽内,所述的边槽设置在开关门(8)与盛水器接触的一侧。
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