CN108051258A - 废水取样系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废水取样系统及其控制方法，废水取样系统包括：取样管路的进样端与废水源相连通，取样管路上设有检测装置及第一控制阀；排样管路的进样端与取样管路的出样端相连通；进样管路的进样端与排样管路的进样端及取样管路的出样端均连通；取样平台设有容置腔及设置于容置腔内的取样容器，取样容器上设有朝向进样管路的出样端设置的进样口；第二控制结构，第二控制结构用于使排样管路与取样管路导通或截止以及使进样管路与取样管路导通或截止；及控制装置，控制装置与第一控制阀、第二控制结构及检测装置均电性连接。本发明的废水取样系统及其控制方法，能够高效的对废水按需进行取样。

Description

废水取样系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及废水取样技术领域，具体涉及一种废水取样系统及其控制方法。

背景技术

火电厂湿法脱硫工艺中产生的脱硫废水由于成分较为复杂，会对土壤和水源造成严重的污染，影响人和动物的健康，因此，在排放之前需对该脱硫废水进行预处理以满足排放标准，而在对脱硫废水进行预处理之前，需对废水进行取样检测以制定合适的预处理方案。

传统的取样方式采用人工取样，当有废水排放时，由人工进行现场取样，但由于取样管路中废水的流速较大，人工取样无法做到对废水按需进行取样，需多次操作才可能达到按需取样的目的，取样效率不高。

发明内容

基于此，有必要提供一种废水取样系统及其控制方法，能够高效的对废水按需进行取样。

其技术方案如下：

一种废水取样系统，包括：取样管路，所述取样管路的进样端与废水源相连通，所述取样管路上设有用于检测废水流速的检测装置及用于控制所述取样管路与所述废水源的导通或截止的第一控制阀，所述第一控制阀靠近所述取样管路的进样端设置，所述检测装置设置于所述第一控制阀与所述取样管路的进样端之间；排样管路，所述排样管路的进样端与所述取样管路的出样端相连通；进样管路，所述进样管路的进样端与所述排样管路的进样端及所述取样管路的出样端均连通；取样平台，所述取样平台设有容置腔及设置于所述容置腔内的取样容器，所述取样容器上设有朝向所述进样管路的出样端设置的进样口；第二控制结构，所述第二控制结构用于使所述排样管路与所述取样管路导通、且所述进样管路与所述取样管路截止，或所述第二控制结构用于使所述进样管路与所述取样管路导通、且所述排样管路与所述取样管路截止，或所述第二控制结构用于使所述进样管路与所述取样管路截止、且所述排样管路与所述取样管路截止；及控制装置，所述控制装置与所述第一控制阀、所述第二控制结构及所述检测装置均电性连接。

上述实施例的废水取样系统，包括取样管路、排样管路、进样管路、取样平台、第二控制结构及控制装置，其中，取样管路的进样端与废水源相连通，用于将废水引入而进行取样，取样管路上设有能够对废水的流速进行检测的检测装置和能够控制取样管路的导通与截止的第一控制阀，第一控制阀靠近取样管路的进样端设置，检测装置设置于第一控制阀与取样管路的进样端之间，当检测装置检测到有废水流入取样管路的进样端时，即可通过控制装置控制第一电磁阀使取样管路导通，排样管路的进样端与取样管路的出样端相连通，使得从取样管路流出的废水能够通过排样管路流出，进样管路的进样端与排样管路的进样端以及取样管路的出样端均连通，使得从取样管路流出的废水还能够进入进样管路以进行取样，取样平台设有容置腔，取样容器放置于容置腔的底壁上，取样容器设有进样口，进样口朝向进样管路的出样端设置，即进样口设置于进样管路的出样端的正下方，使得从进样管路的出样端流出的废水能够流入进取样容器中以进行取样，利用控制装置与第二控制结构的电性连接，使得第二控制结构能够使排样管路与取样管路导通、且进样管路与取样管路截止，或使进样管路与取样管路导通、且排样管路与取样管路截止，或使进样管路与取样管路截止、且排样管路与取样管路截止，从而使得进样管路与排样管路在不同的时间节点与取样管道进行导通与截止，从而保证对废水进行定量的取样，从而能够高效的对废水按需进行取样。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述容置腔的内壁设有第一导向结构，所述取样容器的外壁设有可与所述第一导向结构配合的第二导向结构。

在其中一个实施例中，所述第二导向结构包括相对设置的第一导向件和第二导向件，所述第一导向件及所述第二导向件分别与所述容器本体活动连接。

在其中一个实施例中，还包括连接件，所述连接件设有相对的第一端和第二端，所述连接件的第一端与所述第一导向件连接，所述连接件的第二端与所述第二导向件连接，所述第一导向件、所述连接件及所述第二连接件配合形成手持部。

在其中一个实施例中，还包括分流管路，所述分流管路的进样端与所述进样管路相连通。

在其中一个实施例中，还包括液位检测装置和报警装置，所述取样容器上还设有液位检测口，所述液位检测装置面向所述液位检测口设置，所述液位检测装置和所述报警装置分别与所述控制装置电性连接。

在其中一个实施例中，还包括反冲洗管路，所述反冲洗管路的出样端与所述取样管路连通，所述反冲洗管路上设有用于控制所述反冲洗管路与取样管路的导通或截止的反冲洗控制阀，所述反冲洗控制阀与所述控制装置电性连接。

一种废水取样控制方法，包括以下步骤：检测到取样管路有废水流入时，使所述取样管路与排样管路导通；按第一预设时间间隔或检测到所述排样管路中有废水流出时，使所述排样管路与所述取样管路截止，使进样管路与所述取样管路导通，使废水流入取样容器内；取样容器内废水达到预设量时，使所述进样管路与所述取样管路截止。

上述废水取样控制方法，当检测装置检测到取样管路中有废水流入时，如检测到取样管路中有流量时，使得取样管路与排样管路导通，废水经取样管路之后经排样管路流出从而将取样管路及排样管路中因上一次取样而残留的废水排出以免干扰本次取样结果，在第一预设时间间隔后或当检测到排样管路中有废水流出时，使得排样管路与取样管路截止，使得进样管路与取样管路导通，从而使得废水经进样管路而进入取样容器中以进行取样，当检测到取样容器内废水取样量达到预设量时，使得进样管路与取样管路截止，使得取样管路与废水源截止，从而完成了能够高效的对废水按需进行取样。

在其中一个实施例中，还包括步骤：当未检测到取样管路有废水流入时，按第二预设时间间隔，使反冲洗管路及排样管路导通；按第三预设时间间隔分别使反冲洗管路及排样管路截止。

在其中一个实施例中，还包括步骤：当检测到所述取样容器内的液位高于预设值时，报警装置报警。

附图说明

图1为本发明废水取样系统一个实施例的结构示意图；

图2为本发明废水取样系统另一个实施例的结构示意图；

图3为本发明的废水取样控制方法一个实施例的流程图；

图4为本发明的废水取样控制方法另一个实施例的流程图。

附图标记说明：

100、取样管路，110、第一控制阀，200、排样管路，210、第二控制阀，300、进样管路，310、第三控制阀，400、取样平台，410、容置腔，411、第一导向结构，500、取样容器，510、进样口，521、第一导向件，522、第二导向件，523、连接件，600、反冲洗管路，610、反冲洗控制阀，700、分流管路。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固定”另一个元件，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用语不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1及图2所示，本发明一个实施例的废水取样系统，包括：取样管路100，取样管路100的进样端与废水源相连通，取样管路100上设有用于检测废水流速的检测装置及用于控制取样管路100的导通或截止的第一控制阀110，第一控制阀110靠近取样管路100的进样端设置，检测装置设置于第一控制阀110与取样管路100的进样端之间；排样管路200，排样管路200的进样端与取样管路100的出样端相连通；进样管路300，进样管路300的进样端与排样管路200的进样端及取样管路100的出样端均连通；取样平台400，取样平台400设有容置腔410及设置于容置腔410内的取样容器500，取样容器500上设有朝向进样管路300的出样端设置的进样口510；第二控制结构，所述第二控制结构用于使所述排样管路200与所述取样管路100导通、且所述进样管路300与所述取样管路100截止，或所述第二控制结构用于使所述进样管路300与所述取样管路100导通、且所述排样管路200与所述取样管路100截止，或所述第二控制结构用于使所述进样管路300与所述取样管路100截止、且所述排样管路200与所述取样管路100截止；及控制装置，所述控制装置与所述第一控制阀110、所述第二控制结构及所述检测装置均电性连接。

上述实施例的废水取样系统，包括取样管路100、排样管路200、进样管路300、取样平台400、第二控制结构及控制装置，其中，取样管路100的进样端与废水源相连通，用于将废水引入而进行取样，取样管路100上设有能够对废水的流速进行检测的检测装置和能够控制取样管路100的导通与截止的第一控制阀110，第一控制阀110靠近取样管路100的进样端设置，检测装置设置于第一控制阀110与取样管路100的进样端之间，当检测装置检测到有废水流入取样管路100的进样端时，即可通过控制装置控制第一电磁阀使取样管路100导通，排样管路200的进样端与取样管路100的出样端相连通，使得从取样管路100流出的废水能够通过排样管路200流出，进样管路300的进样端与排样管路200的进样端以及取样管路100的出样端均连通，使得从取样管路100流出的废水还能够进入进样管路300以进行取样，取样平台400设有容置腔410，取样容器500放置于容置腔410的底壁上，取样容器500设有进样口510，进样口510朝向进样管路300的出样端设置，即进样口510设置于进样管路300的出样端的正下方，使得从进样管路300的出样端流出的废水能够流入进取样容器500中以进行取样，利用控制装置与第二控制结构的电性连接，使得第二控制结构能够使排样管路200与取样管路100导通、且进样管路300与取样管路100截止，或使进样管路300与取样管路100导通、且排样管路200与取样管路100截止，或使进样管路300与取样管路100截止、且排样管路200与取样管路100截止，从而使得进样管路300与排样管路200在不同的时间节点与取样管道100进行导通与截止，从而保证对废水进行定量的取样，从而能够高效的对废水按需进行取样。

需要进行说明的是，控制装置可以是单片机或PLC等具有控制功能的控制器，管路与管路之间的连通可以是直接相连通，也可以是存在中间管道或元件而实现的连通；检测装置可以是直接对流速进行检测的流速检测装置，也可以是对流量进行检测的流量检测装置，然后通过公式换算出废水的流速；控制装置与控制阀及检测装置的电性连接，可以是通过数据线连接的直接电性连接，也可以是通过加设发射装置与接收装置实现的间接的电性连接；控制阀可以是电磁阀也可以是气动阀。

具体的，第二控制结构可以包括多个控制阀，也可以为一个控制阀，如图1及图2所示，在一个实施例中，第二控制结构包括：设置于排样管路200上能够控制排样管路200与取样管路100的导通或截止的第二控制阀210以及设置于进样管路300上能够控制进样管路300与取样管路100的导通或截止的第三控制阀310，通过第三控制阀310与第二控制阀210分别与控制装置的电性连接从而实现进样管路300与排样管路200在不同的时间进行导通与截止，从而保证对废水进行定量的取样，能够高效的对废水按需进行取样。

在另一个实施例中，第二控制结构为设置于取样管路100的出样端且与控制装置电性连接的第四控制阀，通过第四控制阀控制排样管路200与取样管路100的导通或截止以及进样管路300与取样管路100的导通或截止，从而保证对废水进行定量的取样，能够高效的对废水按需进行取样。

需要进行说明的是，第四控制阀设有三条支路，第一条支路与取样管路100的出样端连通，第二条支路与排样管路200的进样端连通，第三条支路与进样管路300的进样端连通。

如图1及图2所示，在上述实施例的基础上，容置腔410的内壁设有第一导向结构411，取样容器500的外壁设有可与第一导向结构411配合的第二导向结构。容置腔410的内壁上设有第一导向结构411，取样容器500的外壁上设有第二导向结构，利用第一导向结构411与第二导向结构之间的配合实现取样容器500能够按照预设的位置或姿势放入容置腔410的底壁上，即使得进样口510能够处于进样管路300的出样端的正下方，使得从进样管路300的出样端流出的废水能够正好流入进取样容器500中以方便进行取样。第一导向结构411及第二导向结构的配合可以是滑轨与滑槽的配合，也可以是滚轮与轨道的配合等，只需满足能够进行导向即可。

进一步的，第二导向结构包括相对设置的第一导向件521和第二导向件522，第一导向件521及第二导向件522分别与容器本体活动连接。第二导向结构包括相对设置的第一导向件521和第二导向件522，相对设置的第一导向件521和第二导向件522使得导向效果更佳，同时，第一导向件521及第二导向件522分别与容器本体活动连接，使得能够根据实际的使用需求对第一导向件521或第二导向件522相对取样容器500进行转动或滑动，能够更加方便的将取样容器500放入容置腔410的底壁上。

更进一步的，还包括连接件523，连接件523设有相对的第一端和第二端，连接件523的第一端与第一导向件521连接，连接件523的第二端与第二导向件522连接，第一导向件521、连接件523及第二连接件523配合形成手持部。第一导向件521、连接件523及第二连接件523配合形成手持部，使得手持部不仅具有导向功能还兼具提手的功能。

如图1所示，在一个实施例中，进样管路300相对取样管路100倾斜设置、且进样管路300的出样端朝向进样口510设置。进样管路300相对取样管路100倾斜设置，并且取样管路100的出样端朝向进样口510设置，这样，当取样完成而关闭第三控制阀310时，进样管道内的废水在重力的作用下沿相对取样管路100倾斜的进样管路300流出，而不会残留在管路中，不会与下次取样的废水混合而造成干扰，同时，相对取样管路100倾斜的进样管路300也方便将废水引入取样容器500中。

如图1及图2所示，进一步的，第三控制阀310靠近进样管路300的进样端设置。第三控制阀310靠近进样管路300的进样端设置，当第三控制阀310关闭时，残留在进样管路300中的废水能够尽可能多的或全部流出，进一步的减少其对下次取样的干扰。

如图1及图2所示，在上述任一实施例的基础上，还包括分流管路700，分流管路700的进样端与进样管路300相连通。通过分流管路700的分流作用使得进样管路300的流量更容易控制。进一步的，分流管路700的直径大于进样管路300的直径，从而使得对流量的控制效果更好。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，还包括液位检测装置和报警装置，取样容器500上还设有液位检测口，液位检测装置面向液位检测口设置，液位检测装置和报警装置分别与控制装置电性连接。取样容器500上还设有液位检测口，液位检测装置通过该液位检测口对取样容器500内的废水的液位高度进行检测，通过液位检测装置和报警装置分别与控制装置的电性连接，当液位检测装置检测到取样容器500内的废水液位高于预设值时，由控制装置控制报警装置工作以及时的提醒工作人员，同时控制装置接收到液位检测装置的相关信号之后还可控制相关控制阀关闭以完成取样。

需要进行说明的是，液位检测装置对取样容器500内的液位高度进行检测的方式可以是设置于取样容器500外部，也可以是设置于取样容器500内部，例如可以是通过光电传感器对液位高度进行检测，还可以是通过重力传感器经过转换之后对液位高度进行检测。

在上述任一实施例的基础上，还包括触摸显示装置，触摸显示装置与控制装置电性连接。触摸显示装置与控制装置电性连接，通过触摸显示装置不仅可以实时显示各个部件的工作状况，还可以对相关参数或运动轨迹进行预先设定，到达根据实际使用可编辑的目的。

如图1及图2所示，在上述任一实施例的基础上，还包括反冲洗管路600，反冲洗管路600的出样端与取样管路100连通，反冲洗管路600上设有用于控制反冲洗管路600的导通或截止的反冲洗控制阀610，反冲洗控制阀610与控制装置电性连接。反冲洗管路600的设置使得整个废水取样系统在使用一段时间之后能够及时的进行清洗，防止发生堵塞的问题，同时还能及时对残留于各个管路中的废水和残渣进行清理，以免影响后续的取样结果。

如图3所示，本发明的一个实施例还涉及一种废水取样控制方法，包括以下步骤：检测到取样管路100有废水流入时，使取样管路100与排样管路200导通；按第一预设时间间隔或检测到排样管路200中有废水流出时，使排样管路200与取样管路100截止，使进样管路300与取样管路100导通，使废水流入取样容器500内；取样容器500内废水达到预设量时，使进样管路300与取样管路100截止。

具体的，如图4所示，当检测装置检测到取样管路100中有废水流入时，如检测到取样管路100中有流量时，控制装置控制第一控制阀110打开，控制装置控制第二控制阀210打开，从而使得排样管路200与取样管路100导通，废水经取样管路100之后经排样管路200流出从而将取样管路100及排样管路200中因上一次取样而残留的废水排出以免干扰本次取样结果，在第一预设时间间隔后或当检测到排样管路200中有废水流出时，控制装置控制第二控制阀210关闭，使得排样管路200与取样管路100截止，控制装置控制第三控制阀310打开，使得进样管路300与取样管路100导通，从而使得废水经进样管路300而进入取样容器500中以进行取样，当检测到取样容器500内废水取样量达到预设量时，控制装置控制第三控制阀310关闭，使得进样管路300与取样管路100截止，控制装置控制第一控制阀110关闭，使得取样管路100与废水源截止，从而完成了能够高效的对废水按需进行取样，或，当检测装置检测到取样管路100中有废水流入时，控制装置控制第一控制阀110打开，控制装置控制第四控制阀的第一支路打开，使得排样管路200与取样管路100导通，废水经取样管路100之后经排样管路200流出从而将取样管路100及排样管路200中因上一次取样而残留的废水排出以免干扰本次取样结果，在第一预设时间间隔后或当检测到排样管路200中有废水流出时，控制装置控制第四控制阀的第一支路关闭，使得排样管路200与取样管路100截止，控制装置控制第四控制阀的第二支路打开，使得进样管路300与取样管路100导通，从而使得废水经进样管路300而进入取样容器500中以进行取样，当检测到取样容器500内废水取样量达到预设量时，控制装置控制第四控制阀的第二支路关闭，使得进样管路300与取样管路100截止，控制装置控制第一控制阀110关闭，使得取样管路100与废水源截止，从而完成了能够高效的对废水按需进行取样。

进一步的，如图4所示，还包括步骤：当未检测到取样管路100有废水流入时，按第二预设时间间隔，使反冲洗管路600及排样管路200导通；按第三预设时间间隔分别使反冲洗管路600及排样管路200截止。

具体的，在一个实施例中，当检测装置未检测到有废水流入取样管路100中时，在第二预设时间间隔后，控制装置控制打开反冲洗控制阀610，使反冲洗管路600与取样管路100导通工作，控制装置控制打开第二控制阀210，使得排样管路200与取样管路100导通，反冲水进入取样管路100后经排样管路200流出，从而完成对取样管路100和排样管路200的冲洗，防止管路发生堵塞的同时还能对残留于管路中的废水进行排出以免干扰本次取样结果，在反冲洗控制阀610打开之后的第三预设时间间隔之后，控制装置控制反冲洗控制阀610关闭，使反冲洗管路600与取样管路100截止，控制装置控制第二控制阀210关闭，使得排样管路200与取样管路100截止，反冲洗流程结束，从而完成对管路系统的自动冲洗，之后检测装置继续检测取样管路100中是否有废水流入。

在一个实施例中，还包括步骤：当检测到取样容器500内的液位高于预设值时，报警装置报警。当检测到取样容器500内的液位高于预设值时，报警装置报警，从而可以及时的提醒工作人员，进一步的，当检测到取样容器500内的液位高于预设值时，控制装置分别控制关闭第三控制阀310及第一控制阀110以完成取样。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的约束。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种废水取样系统，其特征在于，包括：

取样管路，所述取样管路的进样端与废水源相连通，所述取样管路上设有用于检测废水流速的检测装置及用于控制所述取样管路与所述废水源的导通或截止的第一控制阀，所述第一控制阀靠近所述取样管路的进样端设置，所述检测装置设置于所述第一控制阀与所述取样管路的进样端之间；

排样管路，所述排样管路的进样端与所述取样管路的出样端相连通；

进样管路，所述进样管路的进样端与所述排样管路的进样端及所述取样管路的出样端均连通；

取样平台，所述取样平台设有容置腔及设置于所述容置腔内的取样容器，所述取样容器上设有朝向所述进样管路的出样端设置的进样口；

第二控制结构，所述第二控制结构用于使所述排样管路与所述取样管路导通、且所述进样管路与所述取样管路截止，或所述第二控制结构用于使所述进样管路与所述取样管路导通、且所述排样管路与所述取样管路截止，或所述第二控制结构用于使所述进样管路与所述取样管路截止、且所述排样管路与所述取样管路截止；及

控制装置，所述控制装置与所述第一控制阀、所述第二控制结构及所述检测装置均电性连接。

2.根据权利要求1所述的废水取样系统，其特征在于，所述容置腔的内壁设有第一导向结构，所述取样容器的外壁设有可与所述第一导向结构配合的第二导向结构。

3.根据权利要求2所述的废水取样系统，其特征在于，所述第二导向结构包括相对设置的第一导向件和第二导向件，所述第一导向件及所述第二导向件分别与所述容器本体活动连接。

4.根据权利要求3所述的废水取样系统，其特征在于，还包括连接件，所述连接件设有相对的第一端和第二端，所述连接件的第一端与所述第一导向件连接，所述连接件的第二端与所述第二导向件连接，所述第一导向件、所述连接件及所述第二连接件配合形成手持部。

5.根据权利要求1所述的废水取样系统，其特征在于，还包括分流管路，所述分流管路的进样端与所述进样管路相连通。

6.根据权利要求1所述的废水取样系统，其特征在于，还包括液位检测装置和报警装置，所述取样容器上还设有液位检测口，所述液位检测装置面向所述液位检测口设置，所述液位检测装置和所述报警装置分别与所述控制装置电性连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的废水取样系统，其特征在于，还包括反冲洗管路，所述反冲洗管路的出样端与所述取样管路连通，所述反冲洗管路上设有用于控制所述反冲洗管路与取样管路的导通或截止的反冲洗控制阀，所述反冲洗控制阀与所述控制装置电性连接。

8.一种废水取样控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测到取样管路有废水流入时，使所述取样管路与排样管路导通；

按第一预设时间间隔或检测到所述排样管路中有废水流出时，使所述排样管路与所述取样管路截止，使进样管路与所述取样管路导通，使废水流入取样容器内；

取样容器内废水达到预设量时，使所述进样管路与所述取样管路截止。

9.根据权利要求8所述的废水取样控制方法，其特征在于，还包括步骤：当未检测到取样管路有废水流入时，按第二预设时间间隔，使反冲洗管路及排样管路导通；

按第三预设时间间隔分别使反冲洗管路及排样管路截止。

10.根据权利要求8所述的废水取样控制方法，其特征在于，还包括步骤：当检测到所述取样容器内的液位高于预设值时，报警装置报警。