CN112578097A - 一种水质分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水质分析系统，包括：水样待分析管，形状为S型，用以承装待分析水样，所述水样待分析管分为三段，包括第一段水样待分析管、第二段水样待分析管和第三段水样待分析管；底座，其与所述水样待分析管连接，包括支柱和基座，支柱共有两根，设置在基座两端，支柱的一端与水样待分析管连接，另一端与基座连接以支撑水样待分析管；分析模块，用以控制待分析水样的分析过程；从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
Description
技术领域
本发明涉及水质分析领域，尤其涉及一种水质分析系统。
背景技术
随着人们对环境的重视，各国政府大都会要求饮用水、地面水、地下水及家庭(或工业)污废水的水质要符合一定标准，以保护国家环境及人民健康，也因此各类水质的分析设备被广泛使用，一般来说，水质分析系统设有可导入水样的分析设备，并视水样的水质分析项目，分析设备所导入的水样中会被添加适当且适量的药剂，以跟水样中的污染物进行反应，而由对所反应的生成物进行分析而判断水质的状态。
氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮，废水排放中氨氮含量超标导致不符合排放标准的情况十分普遍，如何准确分析水质以确定废水中的氨氮含量以进行后续处理成为了当前的一个研究热点。
目前，已经有一些水质分析系统用以分析水样中的氨氮含量，但普遍准确率低、设备复杂。
发明内容
为此，本发明提供一种水质分析系统，可以有效解决现有技术中水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率低的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种水质分析系统，包括：
水样待分析管，形状为S型，用以承装待分析水样，所述水样待分析管分为三段，包括第一段水样待分析管、第二段水样待分析管和第三段水样待分析管；
底座，其与所述水样待分析管连接，包括支柱和基座，支柱共有两根，设置在基座两端，支柱的一端与水样待分析管连接，另一端与基座连接以支撑水样待分析管；
分析模块，其分别与所述水样待分析管和所述底座连接，用以控制待分析水样的分析过程；
所述水样待分析管设置有注液口、第一导液口和第二导液口，注液口设置在水样待分析管的S型上端端口，第一导液口设置在所述第一段水样待分析管内，所述第二导液口设置在所述第二段水样待分析管内，注液口用以往水样待分析管内注入待分析水样、氨氮去除剂、氯气和清水，第一导液口用以将第一段水样待分析管内的待分析水样导入所述分析模块中分析，第二导液口用以将第二段水样待分析管内的待分析水样导入所述分析模块中分析；
所述水样待分析管还设置有第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，第一控制阀用以将第一段水样待分析管和第二段水样待分析管隔开，第二控制阀将第二段水样待分析管和第三段水样待分析管隔开，第三控制阀设置在水样待分析管的最低点，用以将水样待分析管内的液体排出；
所述分析模块对待分析水样A进行水样分析时，中控单元将待分析水样A的实际氨氮含量与中控单元内储存的标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样A是否符合排放标准，中控单元计算氨氮含量差值并将其与预设氨氮含量差值进行比较以确定不符合排放标准时加入氨氮去除剂的量，通过所述注液口加入氨氮去除剂后打开所述第一控制阀使所述加入氨氮去除剂后的待分析水样A流入所述第二段水样待分析管得到待分析水样C；
所述分析模块对所述待分析水样C进行水样分析时，所述中控单元将待分析水样C的实际氨氮含量与所述标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样C是否符合排放标准，中控单元根据氯气加量系数和待分析水样C的浓度以确定不符合排放标准时加入氯气的量。
进一步地，所述分析模块进行水样分析前，打开所述第一控制阀通过所述注液口往所述水样待分析管内注入待分析水样至所述第二段水样待分析管充满60%得到待分析水样B，注入后关闭第一控制阀继续通过注液口往水样待分析管内注入待分析水样至所述第一段水样待分析管充满60%得到待分析水样A，注入后打开所述第一控制阀使第二段水样待分析管内的待分析水样B流入分析模块进行水样分析。
进一步地，所述分析模块对待分析水样A进行水样分析时，所述中控单元将氨氮分析仪分析测得的待分析水样A的实际氨氮含量设置为As,同时，中控单元将中控单元内储存的标准氨氮含量设置为A0，设置完成时，中控单元将待分析水样A的实际氨氮含量As与标准氨氮含量A0进行比较：
若As≤A0，所述中控单元判定所述待分析水样A符合排放标准；
若As＞A0，所述中控单元判定所述待分析水样A不符合排放标准并通过所述注液口加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。
进一步地，所述中控单元内设置有预设氨氮含量差值和预设氨氮去除剂加量；所述预设氨氮含量差值包括第一预设氨氮含量差值△As1，第二预设氨氮含量差值△As2和第三预设氨氮含量差值△As3，其中，△As1＜△As2＜△As3；所述预设氨氮去除剂加量包括预设氨氮去除剂第一加量mn1，预设氨氮去除剂第二加量mn2，预设氨氮去除剂第三加量mn3和预设氨氮去除剂第四加量mn4，其中，mn1＜mn2＜mn3＜mn4＜第一段水样待分析管总量的30%；
所述中控单元判定所述待分析水样A不符合排放标准时，中控单元计算氨氮含量差值△As，其计算公式如下：
△As=As-A0；
计算完成时，中控单元将氨氮含量差值△As与预设氨氮含量差值进行比较，
若△As＜△As1，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn1;
若△As1≤△As＜△As2，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn2；
若△As2≤△As＜△As3，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn3；
若△As≥△As3，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn4；
当所述中控单元判定加入预设氨氮去除剂第i加量mni时，设定i=1,2,3,4,关闭所述第一导液口，通过所述注液口加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。
进一步地，所述注液口加入氨氮去除剂后，打开所述第一控制阀使所述加入氨氮去除剂后的待分析水样A流入所述第二段水样待分析管内与待分析水样B混合均匀得到待分析水样C，得到待分析水样C时，打开所述第二导液口使待分析水样C导入所述分析模块中进行水样分析，所述中控单元将氨氮分析仪测得的待分析水样C的实际氨氮含量设置为Cs,设置完成时，中控单元将待分析水样C实际氨氮含量Cs与标准氨氮含量A0进行比较：
若Cs≤A0，所述中控单元判定所述待分析水样C符合排放标准；
若Cs＞A0，所述中控单元判定所述待分析水样C不符合排放标准并控制浓度检测仪对所述待分析水样C的浓度进行检测。
进一步地，所述中控单元还设置有标准氨氮含量再测差值和氯气加量系数；所述标准氨氮含量再测差值包括标准氨氮含量第一再测差值△Cs1，标准氨氮含量第二再测差值△Cs2和标准氨氮含量第三再测差值△Cs3，其中，△Cs1＜△Cs2＜△Cs3；所述氯气加量系数包括氯气加量第一系数δ1，氯气加量第二系数δ2，氯气加量第三系数δ3和氯气加量第四系数δ4，其中，各系数相互之间均不相等；
所述中控单元判定所述待分析水样C不符合排放标准时，中控单元计算氨氮含量再测差值△Cs，其计算公式如下：
△Cs=|Cs-As|；
计算完成时，中控单元将氨氮含量再测差值△Cs与标准氨氮含量再测差值进行比较，
若△Cs＜△Cs1，所述中控单元选用δ1计算加入氯气的量；
若△Cs1≤△Cs＜△Cs2，所述中控单元选用δ2计算加入氯气的量；
若△Cs2≤△Cs＜△Cs3，所述中控单元选用δ3计算加入氯气的量；
若△Cs≥△Cs3，所述中控单元选用δ4计算加入氯气的量；
当所述中控单元选用δj计算加入氯气的量时，中控单元计算氯气加量ml,设定ml=mni×δj,设定i=1,2,3,4，j=1,2,3,4。
进一步地，所述中控单元还设置有预设浓度，包括第一预设浓度η1，第二预设浓度η2和第三预设浓度η3，其中，η1＜η2＜η3＜100mol/L；
所述中控单元控制所述浓度检测仪对所述待分析水样C的浓度进行检测时，中控单元将测得的待分析水样C的浓度设置为实际浓度η，设置完成时，中控单元将实际浓度η与预设浓度进行比较：
若η＜η1，所述氯气加量ml=mn1×δ3；
若η1≤η＜η2，所述氯气加量ml=mn2×δ2；
若η2≤η＜η3，所述氯气加量ml=mn3×δ4；
若η≥η3，所述氯气加量ml=mn4×δ1；
所述中控单元确定氯气加量时，关闭所述第二导液口，通过所述注液口注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节。
进一步地，所述注液口注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节后，打开所述第二导液口将注入氯气后的待分析水样C导入所述分析模块进行水质分析以确定待分析水样是否符合达到排放标准，若仍不符合排放标准，中控单元将此时测得的氨氮含量记为再测氨氮含量Ds并将其与标准氨氮含量A0进行比较：
若A0＜Ds＜A0×110%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz1，设定mz1=m1×0.6；
若A0×110%≤Ds＜A0×120%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz2，设定mz2=m1×0.7；
若A0×120%≤Ds＜A0×130%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz3，设定mz3=m1×0.8；
若Ds≥A0×140%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz4，设定mz4=m1×0.9；
所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mzi时，设定i=1,2,3,4，关闭所述第二导液口，打开所述注液口加入mzi量的氨氮去除剂以对待分析水质中的氨氮含量进行调节。
进一步地，所述中控单元判定待分析水样符合排放标准时，中控单元根据分析结果生成分析报告，同时，打开所述第二控制阀使待分析水样进入所述第三段水样待分析管，待全部水样待分析管内的待分析水样分析完成时，打开第三控制阀将所述水样待分析管内的待分析水样倒入废水槽中进行处理，所述待分析水样倒入废水时关闭所述第一导液口和所述第二导液口并往所述注液口内注入清水以清洗水样待分析管。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明水质分析系统通过将水质分析管设置为S型并设置第一控制阀和第二控制阀将水质待分析管隔开为三段，从而能够顺次在不同情况下进行多次水质分析，进而能够提高水质分析氨氮含量的准确率。本发明通过将水样待分析管形状为S型，S型的设计带有自带的最高点与最低点，从最高点加入物质能够避免渗漏，最低点用以排出液体能够快速且完整地排出，通过将实际氨氮含量与标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样是否符合排放标准，通过将与预设氨氮含量差值进行比较以确定不符合排放标准时加入氨氮去除剂的量并根据氯气加量系数和待分析水样的浓度以确定不符合排放标准时加入氯气的量，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率，且加入物质时均通过注液口加入，设备简单。
进一步地，本发明通过第一控制阀将待分析水样分为待分析水样A和待分析水样B，且待分析水样A与待分析水样B均只充满对应段的水样待分析管的60%方便后续添加其他物质，也防止了水样过少不便于导入分析模块中进行水样分析。
进一步地，本发明通过将待分析水样A的实际氨氮含量As与标准氨氮含量A0进行比较以确定待分析水样A是否符合排放标准以及不符合排放标准时的调节方式，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
进一步地，本发明通过计算氨氮含量差值△As并将其与预设氨氮含量差值进行比较以确定加入氨氮去除剂的量，从而能够通过注液口加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
进一步地，本发明通过将待分析水样C实际氨氮含量Cs与标准氨氮含量A0进行比较以确定待分析水样C是否符合排放标准，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
进一步地，本发明通过计算氨氮含量再测差值△Cs并将其与标准氨氮含量再测差值进行比较以确定氯气加量系数，从而能够提高计算氯气加量的准确率。
进一步地，本发明通过将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定氯气加量的具体数值，从而能够通过注液口注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
进一步地，本发明通过将再测氨氮含量Ds与标准氨氮含量A0进行比较以确定再次加入氨氮去除剂的量，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
进一步地，本发明中通过注入注液口往S型水样待分析管内注入清水以对待水样待分析管进行清洗，设备简单且清洗方便。
附图说明
图1为本发明实施例水质分析系统的结构示意图；
图2本发明实施例水质分析系统的分析模块的结构框图；
图中标记说明：1、水样待分析管；11、第一段水样待分析管；111、第一导液口；112、第一控制阀；113、注液口；12、第二段水样待分析管；121、第二导液口；122、第二控制阀；13、第三段水样待分析管；131、第三控制阀；2、底座；21、支柱；22、基座；3、分析模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1和图2所示，图1为本发明实施例水质分析系统的结构示意图，图2为本发明实施例水质分析系统的分析模块的结构框图，本发明提供一种水质分析系统，包括：
水样待分析管1，形状为S型，用以承装待分析水样，所述水样待分析管1分为三段，包括第一段水样待分析管11、第二段水样待分析管12和第三段水样待分析管13；
底座2，其与所述水样待分析管1连接，包括支柱21和基座22，支柱21共有两根，设置在基座22两端，支柱21的一端与水样待分析管1连接，另一端与基座22连接以支撑水样待分析管1；
分析模块3，其分别与所述水样待分析管1和所述底座2连接，包括中控单元、氨氮分析仪和浓度检测仪，中控单元分别与氨氮分析仪和浓度检测仪连接，中控单元用以控制待分析水样的分析过程，氨氮分析仪用以分析待分析水样以得到待分析水样的氨氮含量，浓度检测仪用以检测待分析水样的浓度；
所述水样待分析管1设置有注液口113、第一导液口111和第二导液口121，注液口113设置在水样待分析管1的S型上端端口，第一导液口111设置在所述第一段水样待分析管11内，所述第二导液口121设置在所述第二段水样待分析管12内，注液口113用以往水样待分析管1内注入待分析水样、氨氮去除剂、氯气和清水，第一导液口111用以将第一段水样待分析管11内的待分析水样导入所述分析模块3中分析，第二导液口121用以将第二段水样待分析管12内的待分析水样导入所述分析模块3中分析；
所述水样待分析管1还设置有第一控制阀112、第二控制阀122和第三控制阀131，第一控制阀112用以将第一段水样待分析管11和第二段水样待分析管12隔开，第二控制阀122将第二段水样待分析管12和第三段水样待分析管13隔开，第三控制阀131设置在水样待分析管1的最低点，用以将水样待分析管1内的液体排出；
所述分析模块3对待分析水样A进行水样分析时，所述中控单元将待分析水样A的实际氨氮含量与中控单元内储存的标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样A是否符合排放标准，中控单元计算氨氮含量差值并将其与预设氨氮含量差值进行比较以确定不符合排放标准时加入氨氮去除剂的量，通过所述注液口113加入氨氮去除剂后打开所述第一控制阀112使所述加入氨氮去除剂后的待分析水样A流入所述第二段水样待分析管12得到待分析水样C；
所述分析模块3对所述待分析水样C进行水样分析时，所述中控单元将待分析水样C的实际氨氮含量与所述标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样C是否符合排放标准，中控单元根据氯气加量系数和待分析水样C的浓度以确定不符合排放标准时加入氯气的量。
本实施例中，设置有多个S型的水样待分析管1，是使用时能够同时进行分析。中控单元内设置有PLC控制板。氯气也可以为氯酸钠。第三控制阀131设置在水样待分析管1的最低点方便清洗。
具体而言，本发明实施例通过将水样待分析管1形状为S型，S型的设计带有自带的最高点与最低点，从最高点加入物质能够避免渗漏，最低点用以排出液体能够快速且完整地排出，通过将实际氨氮含量与标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样是否符合排放标准，通过将与预设氨氮含量差值进行比较以确定不符合排放标准时加入氨氮去除剂的量并根据氯气加量系数和待分析水样的浓度以确定不符合排放标准时加入氯气的量，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率，且加入物质时均通过注液口113加入，设备简单。
具体而言，所述分析模块3进行水样分析前，打开所述第一控制阀112通过所述注液口113往所述水样待分析管1内注入待分析水样至所述第二段水样待分析管12充满60%得到待分析水样B，注入后关闭第一控制阀112继续通过注液口113往水样待分析管1内注入待分析水样至所述第一段水样待分析管11充满60%得到待分析水样A，注入后打开所述第一控制阀112使第二段水样待分析管12内的待分析水样B流入分析模块3进行水样分析。
具体而言，本发明实施例通过第一控制阀112将待分析水样分为待分析水样A和待分析水样B，且待分析水样A与待分析水样B均只充满对应段的水样待分析管1的60%方便后续添加其他物质，也防止了水样过少不便于导入分析模块3中进行水样分析。
具体而言，所述分析模块3对待分析水样A进行水样分析时，所述中控单元将所述氨氮分析仪分析测得的待分析水样A的实际氨氮含量设置为As,同时，中控单元将中控单元内储存的标准氨氮含量设置为A0，设置完成时，中控单元将待分析水样A的实际氨氮含量As与标准氨氮含量A0进行比较：
若As≤A0，所述中控单元判定所述待分析水样A符合排放标准；
若As＞A0，所述中控单元判定所述待分析水样A不符合排放标准并通过所述注液口113加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。
具体而言，本发明实施例通过将待分析水样A的实际氨氮含量As与标准氨氮含量A0进行比较以确定待分析水样A是否符合排放标准以及不符合排放标准时的调节方式，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
具体而言，所述中控单元内设置有预设氨氮含量差值和预设氨氮去除剂加量；所述预设氨氮含量差值包括第一预设氨氮含量差值△As1，第二预设氨氮含量差值△As2和第三预设氨氮含量差值△As3，其中，△As1＜△As2＜△As3；所述预设氨氮去除剂加量包括预设氨氮去除剂第一加量mn1，预设氨氮去除剂第二加量mn2，预设氨氮去除剂第三加量mn3和预设氨氮去除剂第四加量mn4，其中，mn1＜mn2＜mn3＜mn4＜第一段水样待分析管11总量的30%；
所述中控单元判定所述待分析水样A不符合排放标准时，中控单元计算氨氮含量差值△As，其计算公式如下：
△As=As-A0；
计算完成时，中控单元将氨氮含量差值△As与预设氨氮含量差值进行比较，
若△As＜△As1，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn1;
若△As1≤△As＜△As2，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn2；
若△As2≤△As＜△As3，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn3；
若△As≥△As3，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn4；
当所述中控单元判定加入预设氨氮去除剂第i加量mni时，设定i=1,2,3,4,关闭所述第一导液口111，通过所述注液口113加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。
本实施例中，所述分析模块3还包括显示屏（图中未画出），用以实时显示水样分析过程以及中控单元发出的指令，分析人员根据指令加入氨氮去除剂和注入氯气。
具体而言，本发明实施例通过计算氨氮含量差值△As并将其与预设氨氮含量差值进行比较以确定加入氨氮去除剂的量，从而能够通过注液口113加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
具体而言，所述注液口113加入氨氮去除剂后，打开所述第一控制阀112使所述加入氨氮去除剂后的待分析水样A流入所述第二段水样待分析管12内与待分析水样B混合均匀得到待分析水样C，得到待分析水样C时，打开所述第二导液口121使待分析水样C导入所述分析模块3中进行水样分析，所述中控单元将氨氮分析仪测得的待分析水样C的实际氨氮含量设置为Cs,设置完成时，中控单元将待分析水样C实际氨氮含量Cs与标准氨氮含量A0进行比较：
若Cs≤A0，所述中控单元判定所述待分析水样C符合排放标准；
若Cs＞A0，所述中控单元判定所述待分析水样C不符合排放标准并控制所述浓度检测仪对所述待分析水样C的浓度进行检测。
本实施例中，支柱21与水样待分析管1通过旋转轴连接，混合时，关闭注液口113并打开旋转阀以使旋转轴带动水样待分析管1晃动以使液体混合均匀。
具体而言，本发明实施例通过将待分析水样C实际氨氮含量Cs与标准氨氮含量A0进行比较以确定待分析水样C是否符合排放标准，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
具体而言，所述中控单元还设置有标准氨氮含量再测差值和氯气加量系数；所述标准氨氮含量再测差值包括标准氨氮含量第一再测差值△Cs1，标准氨氮含量第二再测差值△Cs2和标准氨氮含量第三再测差值△Cs3，其中，△Cs1＜△Cs2＜△Cs3；所述氯气加量系数包括氯气加量第一系数δ1，氯气加量第二系数δ2，氯气加量第三系数δ3和氯气加量第四系数δ4，其中，各系数相互之间均不相等；
所述中控单元判定所述待分析水样C不符合排放标准时，中控单元计算氨氮含量再测差值△Cs，其计算公式如下：
△Cs=|Cs-As|；
计算完成时，中控单元将氨氮含量再测差值△Cs与标准氨氮含量再测差值进行比较，
若△Cs＜△Cs1，所述中控单元选用δ1计算加入氯气的量；
若△Cs1≤△Cs＜△Cs2，所述中控单元选用δ2计算加入氯气的量；
若△Cs2≤△Cs＜△Cs3，所述中控单元选用δ3计算加入氯气的量；
若△Cs≥△Cs3，所述中控单元选用δ4计算加入氯气的量；
当所述中控单元选用δj计算加入氯气的量时，中控单元计算氯气加量ml,设定ml=mni×δj,设定i=1,2,3,4，j=1,2,3,4。
具体而言，本发明实施例通过计算氨氮含量再测差值△Cs并将其与标准氨氮含量再测差值进行比较以确定氯气加量系数，从而能够提高计算氯气加量的准确率。
具体而言，所述中控单元还设置有预设浓度，包括第一预设浓度η1，第二预设浓度η2和第三预设浓度η3，其中，η1＜η2＜η3＜100mol/L；
所述中控单元控制所述浓度检测仪对所述待分析水样C的浓度进行检测时，中控单元将测得的待分析水样C的浓度设置为实际浓度η，设置完成时，中控单元将实际浓度η与预设浓度进行比较：
若η＜η1，所述氯气加量ml=mn1×δ3；
若η1≤η＜η2，所述氯气加量ml=mn2×δ2；
若η2≤η＜η3，所述氯气加量ml=mn3×δ4；
若η≥η3，所述氯气加量ml=mn4×δ1；
所述中控单元确定氯气加量时，关闭所述第二导液口121，通过所述注液口113注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节。
具体而言，本发明实施例通过将实际浓度η与预设浓度进行比较以确定氯气加量的具体数值，从而能够通过注液口113注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
具体而言，所述注液口113注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节后，打开所述第二导液口121将注入氯气后的待分析水样C导入所述分析模块3进行水质分析以确定待分析水样是否符合达到排放标准，若仍不符合排放标准，中控单元将此时测得的氨氮含量记为再测氨氮含量Ds并将其与标准氨氮含量A0进行比较：
若A0＜Ds＜A0×110%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz1，设定mz1=m1×0.6；
若A0×110%≤Ds＜A0×120%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz2，设定mz2=m1×0.7；
若A0×120%≤Ds＜A0×130%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz3，设定mz3=m1×0.8；
若Ds≥A0×140%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz4，设定mz4=m1×0.9；
所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mzi时，设定i=1,2,3,4，关闭所述第二导液口121，打开所述注液口113加入mzi量的氨氮去除剂以对待分析水质中的氨氮含量进行调节。
具体而言，本发明实施例通过将再测氨氮含量Ds与标准氨氮含量A0进行比较以确定再次加入氨氮去除剂的量，从而能够通过对待分析水样进行分析并加入氨氮去除剂或氯气以逐步对待分析水样中的氨氮含量进行调节，进而能够根据加入氨氮去除剂或/和氯气的总量来方向确定待分析水样中的氨氮含量，进而有效提高了水质分析过程中水样中氨氮含量分析准确率。
具体而言，所述中控单元判定待分析水样符合排放标准时，中控单元根据分析结果生成分析报告，同时，打开所述第二控制阀122使待分析水样进入所述第三段水样待分析管13，待全部水样待分析管1分析管内的待分析水样分析完成时，打开第三控制阀131将所述水样待分析管1内的待分析水样倒入废水槽中进行处理，所述待分析水样倒入废水时关闭所述第一导液口111和所述第二导液口121并往所述注液口113内注入清水以清洗水样待分析管1。
具体而言，本发明实施例中通过注入注液口113往S型水样待分析管1内注入清水以对待水样待分析管1进行清洗，设备简单且清洗方便。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种水质分析系统，其特征在于，包括：
水样待分析管，形状为S型，用以承装待分析水样，所述水样待分析管分为三段，包括第一段水样待分析管、第二段水样待分析管和第三段水样待分析管；
底座，其与所述水样待分析管连接，包括支柱和基座，支柱共有两根，设置在基座两端，支柱的一端与水样待分析管连接，另一端与基座连接以支撑水样待分析管；
分析模块，其分别与所述水样待分析管和所述底座连接，用以控制待分析水样的分析过程，包括中控单元、氨氮分析仪和浓度检测仪，中控单元分别与氨氮分析仪和浓度检测仪连接，中控单元用以控制待分析水样的分析过程，氨氮分析仪用以分析待分析水样以得到待分析水样的氨氮含量，浓度检测仪用以检测待分析水样的浓度；
所述水样待分析管设置有注液口、第一导液口和第二导液口，注液口设置在水样待分析管的S型上端端口，第一导液口设置在所述第一段水样待分析管内，第二导液口设置在所述第二段水样待分析管内，注液口用以往水样待分析管内注入待分析水样、氨氮去除剂、氯气和清水，第一导液口用以将第一段水样待分析管内的待分析水样导入所述分析模块中分析，第二导液口用以将第二段水样待分析管内的待分析水样导入所述分析模块中分析；
所述水样待分析管还设置有第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，第一控制阀用以将第一段水样待分析管和第二段水样待分析管隔开，第二控制阀将第二段水样待分析管和第三段水样待分析管隔开，第三控制阀设置在水样待分析管的最低点，用以将水样待分析管内的液体排出；
所述分析模块对待分析水样A进行水样分析时，中控单元将待分析水样A的实际氨氮含量与中控单元内储存的标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样A是否符合排放标准，中控单元计算氨氮含量差值并将其与预设氨氮含量差值进行比较以确定不符合排放标准时加入氨氮去除剂的量，通过所述注液口加入氨氮去除剂后打开所述第一控制阀使所述加入氨氮去除剂后的待分析水样A流入所述第二段水样待分析管得到待分析水样C；
所述分析模块对所述待分析水样C进行水样分析时，中控单元将待分析水样C的实际氨氮含量与所述标准氨氮含量进行比较以确定待分析水样C是否符合排放标准，中控单元根据氯气加量系数和待分析水样C的浓度以确定不符合排放标准时加入氯气的量。
2.根据权利要求1所述的水质分析系统，其特征在于，所述分析模块进行水样分析前，打开所述第一控制阀通过所述注液口往所述水样待分析管内注入待分析水样至所述第二段水样待分析管充满60%得到待分析水样B，注入后关闭第一控制阀继续通过注液口往水样待分析管内注入待分析水样至所述第一段水样待分析管充满60%得到待分析水样A，注入后打开所述第一控制阀使第二段水样待分析管内的待分析水样B流入分析模块进行水样分析。
3.根据权利要求2所述的水质分析系统，其特征在于，所述分析模块对待分析水样A进行水样分析时，所述中控单元将氨氮分析仪分析测得的待分析水样A的实际氨氮含量设置为As,同时，中控单元将中控单元内储存的标准氨氮含量设置为A0，设置完成时，中控单元将待分析水样A的实际氨氮含量As与标准氨氮含量A0进行比较：
若As≤A0，所述中控单元判定所述待分析水样A符合排放标准；
若As＞A0，所述中控单元判定所述待分析水样A不符合排放标准并通过所述注液口加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。
4.根据权利要求3所述的水质分析系统，其特征在于，所述中控单元内设置有预设氨氮含量差值和预设氨氮去除剂加量；所述预设氨氮含量差值包括第一预设氨氮含量差值△As1，第二预设氨氮含量差值△As2和第三预设氨氮含量差值△As3，其中，△As1＜△As2＜△As3；所述预设氨氮去除剂加量包括预设氨氮去除剂第一加量mn1，预设氨氮去除剂第二加量mn2，预设氨氮去除剂第三加量mn3和预设氨氮去除剂第四加量mn4，其中，mn1＜mn2＜mn3＜mn4＜第一段水样待分析管总量的30%；
所述中控单元判定所述待分析水样A不符合排放标准时，中控单元计算氨氮含量差值△As，其计算公式如下：
△As=As-A0；
计算完成时，所述中控单元将氨氮含量差值△As与预设氨氮含量差值进行比较，
若△As＜△As1，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn1;
若△As1≤△As＜△As2，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn2；
若△As2≤△As＜△As3，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn3；
若△As≥△As3，所述中控单元判定加入氨氮去除剂的量为mn4；
当所述中控单元判定加入预设氨氮去除剂第i加量mni时，设定i=1,2,3,4,关闭所述第一导液口，通过所述注液口加入氨氮去除剂以对待分析水样A的氨氮含量进行调节。
5.根据权利要求4所述的水质分析系统，其特征在于，所述注液口加入氨氮去除剂后，打开所述第一控制阀使所述加入氨氮去除剂后的待分析水样A流入所述第二段水样待分析管内与待分析水样B混合均匀得到待分析水样C，得到待分析水样C时，打开所述第二导液口使待分析水样C导入所述分析模块中进行水样分析，所述中控单元将氨氮分析仪测得的待分析水样C的实际氨氮含量设置为Cs,设置完成时，中控单元将待分析水样C实际氨氮含量Cs与标准氨氮含量A0进行比较：
若Cs≤A0，所述中控单元判定所述待分析水样C符合排放标准；
若Cs＞A0，所述中控单元判定所述待分析水样C不符合排放标准并控制浓度检测仪对所述待分析水样C的浓度进行检测。
6.根据权利要求5所述的水质分析系统，其特征在于，所述中控单元还设置有标准氨氮含量再测差值和氯气加量系数；所述标准氨氮含量再测差值包括标准氨氮含量第一再测差值△Cs1，标准氨氮含量第二再测差值△Cs2和标准氨氮含量第三再测差值△Cs3，其中，△Cs1＜△Cs2＜△Cs3；所述氯气加量系数包括氯气加量第一系数δ1，氯气加量第二系数δ2，氯气加量第三系数δ3和氯气加量第四系数δ4，其中，各系数相互之间均不相等；
所述中控单元判定所述待分析水样C不符合排放标准时，中控单元计算氨氮含量再测差值△Cs，其计算公式如下：
△Cs=|Cs-As|；
式中，As表示实际氨氮含量；
计算完成时，中控单元将氨氮含量再测差值△Cs与标准氨氮含量再测差值进行比较，
若△Cs＜△Cs1，所述中控单元选用δ1计算加入氯气的量；
若△Cs1≤△Cs＜△Cs2，所述中控单元选用δ2计算加入氯气的量；
若△Cs2≤△Cs＜△Cs3，所述中控单元选用δ3计算加入氯气的量；
若△Cs≥△Cs3，所述中控单元选用δ4计算加入氯气的量；
当所述中控单元选用δj计算加入氯气的量时，中控单元计算氯气加量ml,设定ml=mni×δj,设定i=1,2,3,4，j=1,2,3,4。
7.根据权利要求6所述的水质分析系统，其特征在于，所述中控单元还设置有预设浓度，包括第一预设浓度η1，第二预设浓度η2和第三预设浓度η3，其中，η1＜η2＜η3＜100mol/L；
所述中控单元控制所述浓度检测仪对所述待分析水样C的浓度进行检测时，中控单元将测得的待分析水样C的浓度设置为实际浓度η，设置完成时，中控单元将实际浓度η与预设浓度进行比较：
若η＜η1，所述氯气加量ml=mn1×δ3；
若η1≤η＜η2，所述氯气加量ml=mn2×δ2；
若η2≤η＜η3，所述氯气加量ml=mn3×δ4；
若η≥η3，所述氯气加量ml=mn4×δ1；
所述中控单元确定氯气加量时，关闭所述第二导液口，通过所述注液口注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节。
8.根据权利要求7所述的水质分析系统，其特征在于，所述注液口注入氯气以对待分析水样C的氨氮含量进行调节后，打开所述第二导液口将注入氯气后的待分析水样C导入所述分析模块进行水质分析以确定待分析水样是否符合达到排放标准，若仍不符合排放标准，中控单元将此时测得的氨氮含量记为再测氨氮含量Ds并将其与标准氨氮含量A0进行比较：
若A0＜Ds＜A0×110%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz1，设定mz1=m1×0.6；
若A0×110%≤Ds＜A0×120%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz2，设定mz2=m1×0.7；
若A0×120%≤Ds＜A0×130%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz3，设定mz3=m1×0.8；
若Ds≥A0×140%，所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mz4，设定mz4=m1×0.9；
所述中控单元判定再次加入氨氮去除剂的量为mzi时，设定i=1,2,3,4，关闭所述第二导液口，打开所述注液口加入mzi量的氨氮去除剂以对待分析水质中的氨氮含量进行调节。
9.根据权利要求8所述的水质分析系统，其特征在于，所述中控单元判定待分析水样符合排放标准时，中控单元根据分析结果生成分析报告，同时，打开所述第二控制阀使待分析水样进入所述第三段水样待分析管，待全部水样待分析管内的待分析水样分析完成时，打开第三控制阀将所述水样待分析管内的待分析水样倒入废水槽中进行处理，所述待分析水样倒入废水时关闭所述第一导液口和所述第二导液口并往所述注液口内注入清水以清洗水样待分析管。
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