CN110487849A - 一种多参数水质测量系统及方法 - Google Patents

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曹士海
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Abstract

本发明公开了一种多参数水质测量系统及方法,包括数据处理器、水样输送管道、排水管道、用于去除水样中阳离子的电再生阳离子交换器以及用于提供电能的电源,水样输送管道上设置有用于检测水样电导率的第一电导率传感器,第一电导率传感器出口与电再生阳离子交换器的水样入口相连通,电再生阳离子交换器水样出口与第二电导率传感器的入口连通,第二电导率传感器的出口与电再生阳离子交换器的电解水通路入口相连通,电再生阳离子交换器的电解水通路出口与排水管道相连通。该系统及方法能够同时准确测量水样的pH值、NH4 +、电导率及氢电导率。

Description

一种多参数水质测量系统及方法
技术领域
本发明属于水质检测领域,涉及一种多参数水质测量系统及方法。
背景技术
电导率、氢电导率、NH4 +及pH等指标都是电厂水(汽)监督的重要指标,通常电导率、氢电导率、pH都用在线表分别测量,需要提供三路水样,NH4 +用实验室仪器定期进行检测。
但在实际应用中氢电导率测量使用离子交换柱去除阳离子,需要及时更换树脂,更换的树脂再生不完全或未冲洗干净,释放出痕量杂质离子会引起正误差;阳离子交换树脂会释放低分子聚合物杂质,使背景电导率增加,导致氢电导率测量不准确;测量装置体积庞大;树脂失效时更换树脂麻烦且耗时,导致测量不能连续进行。这些问题导致氢电导率测量结果不准确,且不能真正意义上实现连续测量。
pH值都使用在线pH表计进行测量,在线测量pH值时,温度的变化、流速大小及二次表设计等都会导致测量误差,使pH值测量不准确。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种多参数水质测量系统及方法,该系统及方法能够准确测量水样的pH值、水样的NH4 +浓度、水样的电导率及水样的氢电导率。
为达到上述目的,本发明所述的多参数水质测量系统包括数据处理器、水样输送管道、排水管道、用于去除水样中阳离子的电再生阳离子交换器以及用于提供电能的电源,水样输送管道上设置有用于检测水样电导率的第一电导率传感器及用于检测水样氢电导率的第二电导率传感器,水样输送管道与第一电导率传感器入口连通,第一电导率传感器出口与电再生阳离子交换器水样入口相连通,电再生阳离子交换器水样出口与第二电导率传感器的入口连通,第二电导率传感器出口与电再生阳离子交换器的电解水通路入口相连通,电再生阳离子交换器的电解水通路出口与排水管道相连通。
所述电源为锂电池(便携表)或220V电源(在线表)。
本发明所述的多参数水质测量方法包括以下步骤:
通过第一电导率传感器检测水样的电导率,测量完电导率的水样进入到电再生阳离子交换器去除阳离子后,通过第二电导率传感器测量水样的氢电导率,第二电导率传感器的排水进入电再生阳离子交换器的电解水通路入口,用恒定电流电解其中的水产生H+,对电再生阳离子交换器中的阳树脂实时再生,然后再排出;
第一电导率传感器将检测的水样的电导率输出给数据处理器,第二电导率传感器将检测的水样的氢电导率输出给数据处理器,数据处理器根据水样的电导率及氢电导率计算水样的pH值及水样的NH4 +浓度,输出显示水样的pH值、NH4 +浓度、电导率及氢电导率。
本发明具有以下有益效果:
本发明所述的多参数水质测量系统及方法在具体操作时,通过第一电导率传感器测量水样的电导率,再通过电再生阳离子交换器去除水样中的阳离子,然后通过第二电导率传感器测量水的氢电导率,并根据水样的电导率、氢电导率计算水样的pH值及水样的NH4 +浓度,操作方便、简单,准确性较高,同时只需通过测量一路水样,即可完成原来四路水样分别测量电导率、氢电导率、NH4 +和pH值的功能,节能环保,性能稳定,操作方便。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
其中,1为第一电导率传感器、2为电再生阳离子交换器、3为第二电导率传感器、4为数据处理器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
参见图1,本发明所述的在线多参数水质测量系统包括第一电导率传感器1,测量系统中的水样通过第一电导率传感器1测量电导率,测量完电导率的水样进入与第一电导率传感器1相连的电再生阳离子交换器2中去除阳离子,再通过与电再生阳离子交换器2出口相连的第二电导率传感器3测量水样的氢电导率;第二电导率传感器3的排水进入电再生阳离子交换器2的电解水通路进行电解,通过电解水产生的H+实时再生电再生阳离子交换器2中装填的阳树脂后排放。第一电导率传感器1和第二电导率传感器3检测的电导率及氢电导率信号直接输入到数据处理器4进行显示,同时通过电导率和氢电导率计算得出水样的pH值及水样的NH4 +浓度,并进行输出显示。
电再生阳离子交换器2利用恒定电流电解其中的水,产生的H+实时再生其中的阳树脂;本发明所述的测量系统可作为便携表也可作为在线表,对于便携式仪表,通过锂电池提供电能给第一电导率传感器1、第二电导率传感器3及电再生阳离子交换器2,对于在线仪表,外接220V电源给系统供电。
需要说明的是,本发明通过测量一路水样,即可完成原来四路水样分别测量水的电导率、氢电导率、NH4 +和pH值的功能,节能环保,性能稳定,操作方便。
本发明中通过电再生阳离子交换器2去除水样中的阳离子,其中装填的阳离子交换树脂,用恒定电流电解水产生H+实时再生。电厂水汽中NH4 +含量最高,本发明以NH4 +进行试验考察电再生阳离子交换器2对阳离子的去除率,具体试验数据见表1。
表1
电再生阳离子交换器2可有效的去除水汽中的阳离子,同时其中的阳离子交换树脂在交换过程中无溶出,使测量的结果更加准确可靠,本发明与常规氢电导柱出水阴离子测量结果的比较见表2。
表2
从表2可看出,电厂测氢电导率使用的常规阳离子交换柱由于装填了大量树脂,纯水经过交换柱出水中含有少量的甲酸根、乙酸根和硫酸根,导致测量结果与实际测量值有一定的偏差;本发明所述的电再生阳离子交换器2中装填有极少量的阳离子交换树脂,其出水与进水阴离子含量相同,阳离子在此过程全部转换为H+,出水中未测出溶出物。表明电再生阳离子交换器2可有效去除水中阳离子,同时出水不会带入溶出物。
本发明根据电导率和氢电导率计算出的pH值与标准表的比对数据见表3。
表3
本发明与常规检测方法相比,具有以下技术特点:
1)测量氢电导率使用电再生阳离子交换器2替换常规交换柱,提高了氢电导率测量准确性,并真正意义上实现氢电导率的连续测量,节能环保。
2)电再生阳离子交换器2可保证有效去除水中阳离子且无任何溶出物。
3)通过测量的电导率、氢电导率计算得到水样pH值及水样NH4 +浓度,结果准确,干扰少。
4)通过测量一路水样,即可完成原来四路水样分别测量电导率、氢电导率、NH4 +和pH值的功能,节能环保,性能稳定,操作方便。
5)本发明的测量系统体积简小,易于安装,适于现场使用,也可作为便携式表计使用,可同时准确测量电导率、氢电导率、NH4 +和pH值。

Claims (4)

1.一种多参数水质测量系统,其特征在于,包括数据处理器(4)、水样输送管道及用于去除水样中阳离子的电再生阳离子交换器(2),水样输送管道上设置用于检测水样电导率的第一电导率传感器(1)及用于检测水样氢电导率的第二电导率传感器(3),水样输送管道与第一电导率传感器(1)入口连通,第一电导率传感器(1)出口与电再生阳离子交换器(2)的水样入口相连通,电再生阳离子交换器(2)的水样出口与第二电导率传感器(3)的入口连通,第二电导率传感器(3)的出口与电再生阳离子交换器(2)的电解水通路入口相连通,电再生阳离子交换器(2)的电解水通路出口与排水管道相连通。
2.根据权利要求1所述的在线多参数水质测量系统,其特征在于,所述电源为锂电池或220V电源,能够作为便携表或在线表使用。
3.一种多参数水质测量方法,其特征在于,基于权利要求1所述的多参数水质测量系统,包括以下步骤:
通过第一电导率传感器(1)检测水样的电导率,测量完电导率后的水样进入到电再生阳离子交换器(2)中去除阳离子后,通过第二电导率传感器(3)测量水样的氢电导率,第二电导率传感器(3)的排水进入电再生阳离子交换器(2)的电解水通道入口,利用恒定电流电解水产生的H+实时再生电再生阳离子交换器(2)中的阳树脂,然后再排出。
4.根据权利要求3所述的多参数水质测量方法,其特征在于,第一电导率传感器(1)和第二电导率传感器(3)检测的水样电导率信号输送给数据处理器(4),数据处理器(4)根据水样的电导率及氢电导率按拟合曲线计算水样的pH值及水样的NH4 +浓度,然后显示水样的pH值、NH4 +浓度、电导率及氢电导率。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114428105A (zh) * 2021-12-16 2022-05-03 华能南京燃机发电有限公司 一种燃机电站水汽多指标的检测装置及方法
CN115594279A (zh) * 2022-10-31 2023-01-13 华能景泰热电有限公司(Cn) 一种基于计算型pH的多参数协同调控系统及方法

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2932383Y (zh) * 2006-05-29 2007-08-08 长春工业大学 溶液中离子含量的检测装置
RU2348031C1 (ru) * 2007-06-25 2009-02-27 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина (ИГЭУ) Анализатор примесей конденсата и способ их определения
CN102156151A (zh) * 2011-02-25 2011-08-17 西安热工研究院有限公司 一种电再生式氢电导率连续测定方法及装置
US20130256227A1 (en) * 2011-09-12 2013-10-03 Medtronic, Inc. Polystyrene sulfonate resin for use with a hemodialysis system having a controlled compliance dialysis circuit
CN203385688U (zh) * 2013-08-13 2014-01-08 华能国际电力股份有限公司 一种电再生式氢电导率连续测量装置
WO2014084166A1 (ja) * 2012-11-27 2014-06-05 株式会社みらい蔵 土壌分析方法、土壌評価方法、土壌分析システム及び土壌分析用プログラム
US20140326671A1 (en) * 2011-08-22 2014-11-06 Medtronic, Inc. Dual flow sorbent cartridge
CN107024514A (zh) * 2017-05-16 2017-08-08 西安西热电站化学科技有限公司 一种多通道智能型阳离子交换系统
CN206974941U (zh) * 2017-06-13 2018-02-06 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 一种多功能纯水电导率及pH检测装置
CN207263740U (zh) * 2017-09-22 2018-04-20 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司 火力发电厂热力系统水汽检测装置
CN207571066U (zh) * 2017-12-23 2018-07-03 西安西热电站化学科技有限公司 一种便携式氢电导率测量装置
US20190189829A1 (en) * 2017-12-20 2019-06-20 Beijing Apollo Ding Rong Solar Technology Co., Ltd. Waste liquid recovery system, chemical bath deposition device and deposition method
CN110441353A (zh) * 2019-09-10 2019-11-12 西安热工研究院有限公司 一种电导率和氢电导率协同测量系统及方法
CN110487850A (zh) * 2019-09-10 2019-11-22 华能国际电力股份有限公司 一种脱气电导率测量系统及方法
CN110487851A (zh) * 2019-09-10 2019-11-22 华能国际电力股份有限公司 一种脱气氢电导率的测量系统及方法
CN210604487U (zh) * 2019-09-10 2020-05-22 西安热工研究院有限公司 一种电导率和氢电导率协同测量系统
CN211179618U (zh) * 2019-09-10 2020-08-04 华能国际电力股份有限公司 一种脱气氢电导率的测量系统
CN211206333U (zh) * 2019-09-10 2020-08-07 华能国际电力股份有限公司 一种脱气电导率测量系统
CN211292685U (zh) * 2019-09-10 2020-08-18 华能国际电力股份有限公司 一种多参数水质测量系统

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2932383Y (zh) * 2006-05-29 2007-08-08 长春工业大学 溶液中离子含量的检测装置
RU2348031C1 (ru) * 2007-06-25 2009-02-27 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина (ИГЭУ) Анализатор примесей конденсата и способ их определения
CN102156151A (zh) * 2011-02-25 2011-08-17 西安热工研究院有限公司 一种电再生式氢电导率连续测定方法及装置
US20140326671A1 (en) * 2011-08-22 2014-11-06 Medtronic, Inc. Dual flow sorbent cartridge
US20130256227A1 (en) * 2011-09-12 2013-10-03 Medtronic, Inc. Polystyrene sulfonate resin for use with a hemodialysis system having a controlled compliance dialysis circuit
WO2014084166A1 (ja) * 2012-11-27 2014-06-05 株式会社みらい蔵 土壌分析方法、土壌評価方法、土壌分析システム及び土壌分析用プログラム
CN203385688U (zh) * 2013-08-13 2014-01-08 华能国际电力股份有限公司 一种电再生式氢电导率连续测量装置
CN107024514A (zh) * 2017-05-16 2017-08-08 西安西热电站化学科技有限公司 一种多通道智能型阳离子交换系统
CN206974941U (zh) * 2017-06-13 2018-02-06 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 一种多功能纯水电导率及pH检测装置
CN207263740U (zh) * 2017-09-22 2018-04-20 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司 火力发电厂热力系统水汽检测装置
US20190189829A1 (en) * 2017-12-20 2019-06-20 Beijing Apollo Ding Rong Solar Technology Co., Ltd. Waste liquid recovery system, chemical bath deposition device and deposition method
CN207571066U (zh) * 2017-12-23 2018-07-03 西安西热电站化学科技有限公司 一种便携式氢电导率测量装置
CN110441353A (zh) * 2019-09-10 2019-11-12 西安热工研究院有限公司 一种电导率和氢电导率协同测量系统及方法
CN110487850A (zh) * 2019-09-10 2019-11-22 华能国际电力股份有限公司 一种脱气电导率测量系统及方法
CN110487851A (zh) * 2019-09-10 2019-11-22 华能国际电力股份有限公司 一种脱气氢电导率的测量系统及方法
CN210604487U (zh) * 2019-09-10 2020-05-22 西安热工研究院有限公司 一种电导率和氢电导率协同测量系统
CN211179618U (zh) * 2019-09-10 2020-08-04 华能国际电力股份有限公司 一种脱气氢电导率的测量系统
CN211206333U (zh) * 2019-09-10 2020-08-07 华能国际电力股份有限公司 一种脱气电导率测量系统
CN211292685U (zh) * 2019-09-10 2020-08-18 华能国际电力股份有限公司 一种多参数水质测量系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114428105A (zh) * 2021-12-16 2022-05-03 华能南京燃机发电有限公司 一种燃机电站水汽多指标的检测装置及方法
CN115594279A (zh) * 2022-10-31 2023-01-13 华能景泰热电有限公司(Cn) 一种基于计算型pH的多参数协同调控系统及方法

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