CN107356457A - 一种水质在线监测预处理采样系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水质在线监测预处理采样系统，包括进水管路、水质检测仪采样管、分流管路、第一溢流管路和第二溢流管路；所述进水管路竖直安装，进水管路下端与外部来水管路相连接；所述水质检测仪采样管安装在进水管路内；所述分流管路下端连接至进水管路，第一溢流管路的一端与进水管路上部相连接，另一端连接至分流管路，第二溢流管路一端连接至第一溢流管路，另一端连接至外部出水管路。该水质在线监测预处理采样系统，通过设置分流管路，使管路中一直有液体流动，可有效避免在淤塞性杂质较多的场景下管路，尤其是水平管路的堵塞。
Description
技术领域
本发明涉及水质监测技术领域，具体是一种水质在线监测预处理采样系统。
背景技术
在经济快速发展的同时，环境问题也日益严重，为了更好地实现对水环境中各种污染物的监管和控制，国家和各地政府出台了多项政策，采取了各种措施，并安装了大量的水质在线自动分析仪。而在水质在线监测行业中，我国市场上在线分析仪普遍使用的是分光光度法、阳极溶出伏安法等，这些类型的仪表测试中，水体环境对在线监测仪表测量值的稳定性和准确性有着关键的影响。为了提高水质在线分析仪的应用适应性，需要配备预处理系统。
预处理采样系统一般是由外接水泵抽取待测试水样到预处理器中，通过预处理装置静置、过滤等，使待测试水样中的大颗粒不溶物、淤泥、悬浮物等固体物质沉降或被过滤掉，为水质在线分析仪器提供合适的待分析水样。
目前市场上正在应用的大部分水样预处理系统，一般都设有不同的进水口和出水口以及一级或多级过滤，待测来样从进水口进入采样预处理系统，经过滤网过滤后，为水质在线分析仪提供待测试的合适水样，余水从出水口排走。这种方案有着几个难以克服的缺点：
1、由于进水口和出水口为不同的管口，进水口长期用作进水，可能会因长期颗粒污染物沉积而导致堵塞，增加维护成本。
2、外部来水管路一般为水平安装，在对待测水样进行静置的过程中，外部来水管路内的水体不再流动，当水体环境中淤塞性杂质较多时容易把水平的外部来水管路堵塞，大大增加维护的成本。
3、预处理系统的各部件之间拆装不便，在使用过程中，若有零件损坏时，无法快速维修和更换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水质在线监测预处理采样系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水质在线监测预处理采样系统，包括进水管路、水质检测仪采样管、分流管路、第一溢流管路和第二溢流管路；所述进水管路竖直安装，进水管路下端与外部来水管路相连接；所述进水管路包括主储水管；所述水质检测仪采样管安装在进水管路内，且水质检测仪采样管的下端延伸至主储水管内，水质检测仪采样管顶端连接至水质在线分析仪；所述分流管路下端连接至进水管路；所述第一溢流管路的一端与进水管路上部相连接，另一端连接至分流管路，第一溢流管路与进水管路的连接处位于主储水管上方；所述第二溢流管路一端连接至第一溢流管路，另一端连接至外部出水管路，第二溢流管路与第一溢流管路的连接处位于第二活接头上方，所述第二溢流管路与第一溢流管路连接处所在水平面高于水质检测仪采样管末端所在水平面。
作为本发明进一步的方案：所述进水管路下端通过第一活接头连接外部来水管路；所述第一溢流管路与分流管路之间通过第二活接头相连接；所述第二溢流管路与外部出水管路之间通过第三活接头相连接。
作为本发明再进一步的方案：所述分流管路由进水管路上的三通A横向接出；所述第一溢流管路由进水管路上的三通B横向接出；所述第二溢流管路由第一溢流管路上的三通C横向接出。
作为本发明再进一步的方案：还包括电动阀，所述电动阀安装在进水管路下部，主储水管位于电动阀上方，且分流管路与进水管路的连接处位于电动阀的下方，所述电动阀为电动球阀；所述电动阀的通径与主储水管的内径一致；所述分流管路上还设置有手动阀；所述手动阀为手动球阀。
作为本发明再进一步的方案：所述进水管路上端设置有标准接头，进水管路通过标准接头安装水质检测仪采样管。
作为本发明再进一步的方案：所述进水管路、分流管路、第一溢流管路和第二溢流管路的材质为PVC或UPVC；所述主储水管的长度为10-60cm；所述主储水管为透明管。
作为本发明再进一步的方案：还包括第一过滤器，第一过滤器安装在水质检测仪采样管下端外。
作为本发明再进一步的方案：所述第一过滤器的滤网目数为30-150目。
作为本发明再进一步的方案：还包括第二过滤器，第二过滤器安装在进水管路上部，且第二过滤器将水质检测仪采样管分隔为下采样管和上采样管，第二过滤器下侧进水端与下采样管相连通，第二过滤器上侧出水端与上采样管相连通。
作为本发明再进一步的方案：所述第二过滤器的滤网目数为80-200目。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该水质在线监测预处理采样系统，设计合理，安装布设方便，操作简单、性能可靠。其主要优点在于：1)材料易得，安装方便，在使用过程中，若有零件损坏时可快速维修和更换；2)竖直安装，进水口也作为出水口，有效减低进水管路被堵塞的风险；3)分流管路的作用，使管路中一直有液体流动，可有效避免在淤塞性杂质较多的场景下管路，尤其是水平管路的堵塞；4)可以兼容无过滤器、一级过滤、二级过滤等场景。5)两段溢流管路的作用，保证水样管可以完全浸没在水样液面以下，以确保顺利抽取水样进行测试。6)可以加强静置沉降的效果，可有效减少固体颗粒物对在线分析仪的损坏。
附图说明
图1为水质在线监测预处理采样系统的结构示意图。
图中：1-第三活接头、2-第一活接头、3-进水管路、4-三通A、5-电动阀、6-主储水管、7-第一过滤器、8-水质检测仪采样管、9-三通B、10-第二过滤器、11-标准接头、12-分流管路、13-手动阀、14-第二活接头、15-三通C、16-第一溢流管路、17-第二溢流管路。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种水质在线监测预处理采样系统，包括进水管路3、电动阀5、水质检测仪采样管8、分流管路12、第一溢流管路16和第二溢流管路17；所述进水管路3竖直安装，进水管路3下端与外部来水管路相连接，外部来水管路将来水送入进水管路3内，外部来水管路与进水管路3之间的连接方式不加限制，本实施例中，优选的，所述进水管路3下端通过第一活接头2连接外部来水管路，通过第一活接头2将外部来水管路与进水管路3相连接，便于拆装检修，将进水管路3竖直安装，其进水口同时也是出水口，在测试结束排空时，可最大限度将进水管路3中的余水以及多余的颗粒物排出，有限降低了进水口被堵塞的风险；
所述电动阀5安装在进水管路3下部，所述进水管路3包括主储水管6，主储水管6位于电动阀5上方，电动阀5用于控制主储水管6的进水，电动阀5的具体类型不加限制，本实施例中，优选的，所述电动阀5为电动球阀；所述水质检测仪采样管8安装在进水管路3内，且水质检测仪采样管8的下端延伸至主储水管6内，水质检测仪采样管8顶端连接至水质在线分析仪，水质检测仪采样管8与进水管路3的连接方式不加限制，本实施例中，优选的，所述进水管路3上端设置有标准接头11，进水管路3通过标准接头11安装水质检测仪采样管8；
所述分流管路12下端连接至进水管路3，且分流管路12与进水管路3的连接处位于电动阀5的下方，在需要进样时，打开电动阀5，外部来水管路将来水送入进水管路3内，进而进入进水管路3的主储水管6内，进样完毕后，关闭电动阀5，主储水管6内的水样静置，于此同时，外部来水管路的来水经进水管路3送入分流管路12，从而在水样静置的过程中，依然保持外部来水管路内的来水流动，大大降低淤塞性杂质将外部来水管路堵塞的几率，分流管路12的具体安装方式不加限制，本实施例中，优选的，所述分流管路12由进水管路3上的三通A 4横向接出；所述分流管路12上还设置有手动阀13，在进水管路3进样的过程中，通过控制手动阀13就能够控制进水管路3的进样流量大小，手动阀13的类型不加限制，本实施例中，优选的，所述手动阀13为手动球阀；
所述第一溢流管路16的一端与进水管路3上部相连接，另一端连接至分流管路12，进水管路3内多余的水经第一溢流管路16输出，并与分流管路12汇合，第一溢流管路16与进水管路3的连接处位于主储水管6上方，第一溢流管路16与分流管路12的连接方式不加限制，本实施例中，优选的，所述第一溢流管路16与分流管路12之间通过第二活接头14相连接，通过第二活接头14将第一溢流管路16与分流管路12相连接，便于拆装检修，第一溢流管路16的具体安装方式不加限制，本实施例中，优选的，所述第一溢流管路16由进水管路3上的三通B 9横向接出；
所述第二溢流管路17一端连接至第一溢流管路16，另一端连接至外部出水管路，第二溢流管路17与第一溢流管路16的连接处位于第二活接头14上方，为了保证水质检测仪采样管8的末端一定浸没在水样液面以下，以确保可以顺利采到水样，所述第二溢流管路17与第一溢流管路16连接处所在水平面高于水质检测仪采样管8末端所在水平面，第二溢流管路17的具体安装方式不加限制，本实施例中，优选的，所述第二溢流管路17由第一溢流管路16上的三通C 15横向接出，第二溢流管路17与外部出水管路的连接方式不加限制，本实施例中，优选的，所述第二溢流管路17与外部出水管路之间通过第三活接头1相连接，通过第三活接头1将第二溢流管路17与外部出水管路相连接，便于拆装检修。
所述进水管路3、分流管路12、第一溢流管路16和第二溢流管路17的材质不加限制，本实施例中，优选的，所述进水管路3、分流管路12、第一溢流管路16和第二溢流管路17采用硬质水管连接而成，更一进步的，所述进水管路3、分流管路12、第一溢流管路16和第二溢流管路17的材质为PVC或UPVC。
所述主储水管6的长度不加限制，本实施例中，优选的，所述主储水管6的长度为10-60cm。
所述主储水管6可以选用透明管或不透明管，其材质可为PVC或UPVC。优选的，所述主储水管6为透明管，可方便观察和维护。
所述电动阀5的通径大小不加限制，本实施例中，优选的，所述电动阀5的通径与主储水管6的内径一致，进水排水时有最大限度的孔径，可以更好地把管路中的余水和沉积下来的颗粒性杂质排掉，有效避免进水口的堵塞。
本实施例主要用于水体环境较理想、水样无需过滤的情况，无需安装过滤部件。
实施例2
与实施例1相比，在实施例1的基础上，所述水质在线监测预处理采样系统，还包括第一过滤器7，第一过滤器7安装在水质检测仪采样管8下端外，第一过滤器7的滤网为为粗过滤滤网，其滤网目数不加限制，本实施例中，优选的，所述第一过滤器7的滤网目数为30-150目。
本实施例主要用于水质较复杂，需一级过滤的情况。
实施例3
与实施例1相比，在实施例1的基础上，所述水质在线监测预处理采样系统，还包括第二过滤器10，第二过滤器10安装在进水管路3上部，且第二过滤器10将水质检测仪采样管8分隔为下采样管和上采样管，第二过滤器10下侧进水端与下采样管相连通，第二过滤器10上侧出水端与上采样管相连通，下采样管内的水样送入第二过滤器10，第二过滤器10对水样进行过滤，过滤后的水样送入上采样管，进而经上采样管送入水质在线分析仪，第二过滤器10的滤网为精过滤滤网，其滤网目数不加限制，本实施例中，优选的，所述第二过滤器10的滤网目数为80-200目。
本实施例主要用于水质较复杂，需一级过滤的情况。
实施例4
请参阅实施例1-3，本实施例中，所述水质在线监测预处理采样系统，与实施例1相比，在实施例1的基础上，还包括第一过滤器7和第二过滤器10，且第一过滤器7与实施例2中的第一过滤器7相同，第二过滤器10与实施例3中的第二过滤器10相同，且第二过滤器10的滤网目数大于第一过滤器7的滤网目数。水样经过第一过滤器7进行初步过滤，在流经水质检测仪采样管8的过程中，被第二过滤器10进行再次过滤，以获得理想的待测试水样供给水质在线分析仪进行测试，可有效保护仪器内部的阀，以及获得更具代表性的数据。
本实施例主要用于水质很复杂，需要二级过滤的情况。
所述水质在线监测预处理采样系统，在现场可以适应多种不同的采水方式：通过水泵控制采水，或者没有泵从高处通过压差采水。
当现场没有水泵控制采水时，所述水质在线监测预处理采样系统的工作过程分为三个过程：进样过程、静置过程、抽样过程。当现场有水泵控制采水时，所述水质在线监测预处理采样系统的工作过程分为四个过程：进样过程、静置过程、抽样过程、排空过程。
进样过程：与本发明相连接的水质在线分析仪发送采样指令到电动阀5，打开电动阀，接着再发指令给外接水泵，启动水泵进行采水，水样由外接水泵抽至进水管路3，流经分流管路12、电动阀5，到达第一溢流管路16、第二溢流管路17，再从外部出水管路排走。
静置过程：当水质在线分析仪发出停止采样的指令，仪器发送关闭命令至电动阀5，使电动阀5关闭，此时，主储水管6中水样开始静置沉降。同时，分流管路12中水样持续流动中1可以有效避免外部来水管路和外部出水管路由于水流静止时淤塞性杂质引起的堵塞。
抽样过程：静置结束后，仪器启动内部采样泵，经水质检测仪采样管8取样，水样可不经过滤/经一级过滤/二级过滤后进入水质在线分析仪进行测量。
排空过程：抽样结束后，水质在线分析仪发出打开指令至电动阀5，使其打开，进水管路3中余水以及沉积下来的杂质由于重力作用而被排空。
所述水质在线监测预处理采样系统，设计合理，安装布设方便，操作简单、性能可靠。其主要优点在于：1)材料易得，安装方便，在使用过程中，若有零件损坏时可快速维修和更换；2)竖直安装，进水口也作为出水口，有效减低进水管路被堵塞的风险；3)分流管路的作用，使管路中一直有液体流动，可有效避免在淤塞性杂质较多的场景下管路，尤其是水平管路的堵塞；4)可以兼容无过滤器、一级过滤、二级过滤等场景。5)两段溢流管路的作用，保证水样管可以完全浸没在水样液面以下，以确保顺利抽取水样进行测试。6)可以加强静置沉降的效果，可有效减少固体颗粒物对在线分析仪的损坏。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，包括进水管路(3)、水质检测仪采样管(8)、分流管路(12)、第一溢流管路(16)和第二溢流管路(17)；所述进水管路(3)竖直安装，进水管路(3)下端与外部来水管路相连接；所述进水管路(3)包括主储水管(6)；所述水质检测仪采样管(8)安装在进水管路(3)内，且水质检测仪采样管(8)的下端延伸至主储水管(6)内，水质检测仪采样管(8)顶端连接至水质在线分析仪；所述分流管路(12)下端连接至进水管路(3)；所述第一溢流管路(16)的一端与进水管路(3)上部相连接，另一端连接至分流管路(12)，第一溢流管路(16)与进水管路(3)的连接处位于主储水管(6)上方；所述第二溢流管路(17)一端连接至第一溢流管路(16)，另一端连接至外部出水管路，第二溢流管路(17)与第一溢流管路(16)的连接处位于第二活接头(14)上方，所述第二溢流管路(17)与第一溢流管路(16)连接处所在水平面高于水质检测仪采样管(8)末端所在水平面。
2.根据权利要求1所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，所述进水管路(3)下端通过第一活接头(2)连接外部来水管路；所述第一溢流管路(16)与分流管路(12)之间通过第二活接头(14)相连接；所述第二溢流管路(17)与外部出水管路之间通过第三活接头(1)相连接。
3.根据权利要求1所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，所述分流管路(12)由进水管路(3)上的三通A(4)横向接出；所述第一溢流管路(16)由进水管路(3)上的三通B(9)横向接出；所述第二溢流管路(17)由第一溢流管路(16)上的三通C(15)横向接出。
4.根据权利要求1所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，还包括电动阀(5)，所述电动阀(5)安装在进水管路(3)下部，主储水管(6)位于电动阀(5)上方，且分流管路(12)与进水管路(3)的连接处位于电动阀(5)的下方，所述电动阀(5)为电动球阀；所述电动阀(5)的通径与主储水管(6)的内径一致；所述分流管路(12)上还设置有手动阀(13)；所述手动阀(13)为手动球阀。
5.根据权利要求1-4任一所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，所述进水管路(3)上端设置有标准接头(11)，进水管路(3)通过标准接头(11)安装水质检测仪采样管(8)。
6.根据权利要求5所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，所述进水管路(3)、分流管路(12)、第一溢流管路(16)和第二溢流管路(17)的材质为PVC或UPVC；所述主储水管(6)的长度为10-60cm；所述主储水管(6)为透明管。
7.根据权利要求1所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，还包括第一过滤器(7)，第一过滤器(7)安装在水质检测仪采样管(8)下端外。
8.根据权利要求7所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，所述第一过滤器(7)的滤网目数为30-150目。
9.根据权利要求1或7所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，还包括第二过滤器(10)，第二过滤器(10)安装在进水管路(3)上部，且第二过滤器(10)将水质检测仪采样管(8)分隔为下采样管和上采样管，第二过滤器(10)下侧进水端与下采样管相连通，第二过滤器(10)上侧出水端与上采样管相连通。
10.根据权利要求9所述的水质在线监测预处理采样系统，其特征在于，所述第二过滤器(10)的滤网目数为80-200目。
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| CN201710848203.XA CN107356457A (zh) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | 一种水质在线监测预处理采样系统 |
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|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108827713A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-11-16 | 郑州富铭环保科技股份有限公司 | 用于户外水质自动检测站的采水混样系统及方法 |
| CN110766916A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-02-07 | 南京欧泰物联网科技有限公司 | 一种分布式单元楼水质检测系统及测量方法 |
| CN112394011A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-23 | 广西投资集团北海发电有限公司 | 一种磨煤机煤粉细度监测装置及自动调节方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106706371A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-24 | 深圳市环境监测中心站 | 水质检测采样系统 |
| CN206311379U (zh) * | 2016-11-02 | 2017-07-07 | 郑州富铭环保科技有限公司 | 一种用于水质在线分析仪测定等比例混合水样的采样装置 |
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-
2017
- 2017-09-19 CN CN201710848203.XA patent/CN107356457A/zh active Pending
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