CN116908271B - 一种原位监测生化池水质的过渡仓及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种原位监测生化池水质的过渡仓及其使用方法，所述过渡仓，包括上下两个仓体，上仓体的侧面或顶面设有溶解氧检测仪和氧化还原电位检测仪，下仓体的侧面设有pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪，用于检测上仓体和下仓体内部水样；上仓体的顶面或侧面设有进水口，上仓体与下仓体之间由分隔板分隔，分隔板上设有第一连通口，用于连通上仓体和下仓体的空间；分隔板上远离第一连通口的一侧设有第二连通口，上仓体的水体从第二连通口进入下仓体，下仓体的水体流至第一连通口下方，由第一连通口返回上仓体，用于检测溶解氧和氧化还原电位；下仓体的底面设有出水口。

Description

一种原位监测生化池水质的过渡仓及其使用方法

技术领域

本发明属于水质监测检测技术领域，具体涉及一种原位监测生化池水质的过渡仓及其使用方法。

背景技术

在污水生化处理过程中，特别是调试阶段，对不同工艺段的水质参数进行监控对于废水达标处理很重要。在传统监控方案中，一般是定期或根据实际需要不定期对生化池的表层污水进行取样，再利用便携式仪器得出检测结果，或者在生化池的固定位点安装在线监测装置，装置价格昂贵，运行成本也不低。以上监控方法都无法全面精确地反映生化池不同深度、不同位点的水质变化情况。另外，溶解氧和氧化还原电位运用电化学法测定时，要求样品保持一定的流速，不能准确反映原始水样的溶解氧和电位。以溶解氧为例，其测量要求为：探头尾端膜接触样品时，样品要保持一定的流速，防止与膜接触的瞬间将该部位样品中的溶解氧耗尽，使读数发生波动，需将样品充满容器至溢出，密闭后进行测量；调整搅拌速度，使读数达到平衡后并保持稳定，且不得夹带空气。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种原位监测生化池水质的过渡仓及其使用方法，所述过渡仓为封闭的，可放置在生化池的任何位置，将水体引入过渡仓内部，并在过渡仓内循环流动，检测各项参数，然后将水样排回生化池内部，实现原位监测水质的目的，准确度较高，且不浪费水样，操作简单。

第一方面，所述原位监测生化池水质的过渡仓，包括上下两个仓体，上仓体的侧面或顶面设有溶解氧检测仪和氧化还原电位检测仪，下仓体的侧面设有pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪，用于检测上仓体和下仓体内部水样；

上仓体的顶面或侧面设有进水口，上仓体与下仓体之间由分隔板分隔，分隔板上设有第一连通口，用于连通上仓体和下仓体的空间；分隔板上远离第一连通口的一侧设有第二连通口，上仓体的水体从第二连通口进入下仓体，下仓体的水体流至第一连通口下方，由第一连通口返回上仓体，用于检测溶解氧和氧化还原电位；下仓体的底面设有出水口。

可选的，所述过渡仓为长方体，上仓体和下仓体也均为长方体，即上仓体的侧面和下仓体的侧面处于同一竖直平面，上仓体的底面为分隔板，分隔板为下仓体的顶面。

可选的，所述进水口和第一连通口靠近过渡仓长度方向上的一端，第二连通口靠近过渡仓长度方向上的另一端；

第一连通口的下方设有微型泵，微型泵的出口连接第一连通口，用于将下仓体的水体提升入上仓体，第二连通口始终处于敞开状态，进水口和出水口都设有可控制开合的阀门。

可选的，所述过渡仓进水之前，进水口连接抽真空装置，为过渡仓整体抽真空，便于后续进水时，水体自动进入过渡仓。

可选的，所述上仓体的侧面或顶面设有第一电极插口和第二电极插口，分别用于将第一测量电极和第二测量电极插入上仓体内部，溶解氧检测仪连接第一测量电极，氧化还原电位检测仪连接第二测量电极，用于检测上仓体内水体的溶解氧和氧化还原电位。

可选的，所述下仓体的侧面设有第一插口、第二插口和第三插口，分别用于将pH探头、电导率探头和温度探头插入下仓体内部，pH检测仪连接第一插口，电导率检测仪连接第二插口，温度检测仪连接第三插口，用于检测下仓体内水体的pH值、电导率和温度。

可选的，所述上仓体内的顶部设有液位计，检测判断上仓体内的液位，使得溶解氧检测时，上仓体内始终充满水。

可选的，所述下仓体内设有转动筒，转动筒处于第二连通口的下方，转动筒为圆柱体，且顶部敞开，侧面和底面均匀密布通孔，转动筒的底面的下方连接转动电机，转动电机设在下仓体的底面上，用于带动转动筒原地转动；

转动筒的顶部略低于第二连通口，转动筒的底部略高于转动电机。

第二方面，所述原位监测生化池水质的过渡仓的使用方法，包括以下步骤：

（1）将进水口连接抽真空装置，关闭出水口，对过渡仓内部抽真空；

（2）抽真空后关闭进水口，再将过渡仓放入生化池内需要检测的位置，再开启进水口，生化池该位置的水体注入过渡仓内，当上仓体的液面达到所述液位计时，关闭进水口的阀门；

pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪检测下仓体内水样；

（3）启动转动电机，带动转动筒转动，同时启动微型泵，向上仓体泵送水，使得过渡仓内形成上下环流；

溶解氧检测仪和氧化还原电位检测仪检测上仓体内水样，同时pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪继续检测下仓体内水样；

（4）检测完成后，开启出水口，同时将过渡仓从生化池内取出，将过渡仓内的水样全部放回生化池；

（5）由进水口或出水口通入清洗水，清洗过渡仓后，清洗水由出水口或进水口排出，实现过渡仓的清洗，以备下次使用。

附图说明

图1为一种原位监测生化池水质的过渡仓的结构示意图；

图2为下仓体的俯视示意图。

附图中，1-过渡仓，2-上仓体，3-下仓体，4-溶解氧检测仪，5-氧化还原电位检测仪，6-pH检测仪，7-电导率检测仪，8-温度检测仪，9-进水口，10-出水口，11-分隔板，12-第一连通口，13-第二连通口，14-微型泵，15-第一测量电极，16-第二测量电极，17-pH探头，18-电导率探头，19-温度探头，20-液位计，21-转动电机，22-转动筒。

具体实施方式

本实施例所述原位监测生化池水质的过渡仓，如图1-图2所示，包括上下两个仓体，上仓体2的侧面或顶面设有溶解氧检测仪4和氧化还原电位检测仪5，下仓体3的侧面设有pH检测仪6、电导率检测仪7和温度检测仪8，用于检测上仓体2和下仓体3内部水样；

上仓体2的顶面或侧面设有进水口9，上仓体2与下仓体3之间由分隔板11分隔，分隔板11上设有第一连通口12，用于连通上仓体2和下仓体3的空间；分隔板11上远离第一连通口12的一侧设有第二连通口13，上仓体2的水体从第二连通口13进入下仓体3，下仓体3的水体流至第一连通口12下方，由第一连通口12返回上仓体2，用于检测溶解氧和氧化还原电位；下仓体3的底面设有出水口10。

可选的，所述过渡仓1为长方体，上仓体2和下仓体3也均为长方体，即上仓体2的侧面和下仓体3的侧面处于同一竖直平面，上仓体2的底面为分隔板11，分隔板11为下仓体3的顶面。

可选的，所述进水口9和第一连通口12靠近过渡仓1长度方向上的一端，第二连通口13靠近过渡仓1长度方向上的另一端；

第一连通口12的下方设有微型泵14，微型泵14的出口连接第一连通口12，用于将下仓体3的水体提升入上仓体2，第二连通口13始终处于敞开状态，进水口9和出水口10都设有可控制开合的阀门。

生化池的水样由进水口9进入上仓体2，沿着过渡仓1的长度方向流向第二连通口13，并由第二连通口13流入下仓体3，下仓体3注满水后，水体再注满上仓体2，然后启动微型泵14，将下仓体3的水送入上仓体2，依靠第一连通口12和第二连通口13在过渡仓1内形成循环流动，使得溶解氧检测仪4和氧化还原电位检测仪5能够检测。

可选的，所述过渡仓1进水之前，进水口9连接抽真空装置，为过渡仓1整体抽真空，便于后续进水时，水体自动进入过渡仓1。

任选的，所述进水口9设在上仓体2的顶面，无需抽真空，生化池的水体也能自流进入过渡仓1，并注满过渡仓1。

可选的，所述上仓体2的侧面或顶面设有第一电极插口和第二电极插口，分别用于将第一测量电极15和第二测量电极16插入上仓体2内部，溶解氧检测仪4连接第一测量电极15，氧化还原电位检测仪5连接第二测量电极16，用于检测上仓体2内水体的溶解氧和氧化还原电位。

可选的，所述下仓体3的侧面设有第一插口、第二插口和第三插口，分别用于将pH探头17、电导率探头18和温度探头19插入下仓体3内部，pH检测仪6连接第一插口，电导率检测仪7连接第二插口，温度检测仪8连接第三插口，用于检测下仓体3内水体的pH值、电导率和温度。

所述第一电极插口、第二电极插口、第一插口、第二插口和第三插口，均设有密封圈，防止漏水。

可选的，所述上仓体2内的顶部设有液位计20，检测判断上仓体2内的液位，使得溶解氧检测时，上仓体2内始终充满水。

可选的，所述溶解氧检测仪4、氧化还原电位检测仪5、pH检测仪6、电导率检测仪7、温度检测仪8和液位计20都通讯连接控制装置，控制装置设在生化池外部，包括控制器和显示屏，控制器能够接收和分析上述五个检测仪和液位计20的检测信号，得出过渡仓1内水样的溶解氧值、氧化还原电位、pH值、电导率、温度和上仓体2的液位，显示屏用于显示水样的检测值；

控制器还能控制进水口9、出水口10、微型泵14和转动电机21的启闭和工作参数。

可选的，所述下仓体3内设有转动筒22，转动筒22处于第二连通口13的下方，转动筒22为圆柱体，且顶部敞开，侧面和底面均匀密布通孔，转动筒22的底面的下方连接转动电机21，转动电机21设在下仓体3的底面上，用于带动转动筒22原地转动；

转动筒22的顶部略低于第二连通口13，转动筒22的底部略高于转动电机21。

当过渡仓1内注水完成后，上下仓体3内都有水，转动电机21带动转动筒22原地转动，将筒内的水体甩出至下仓体3，筒内形成一定的负压，吸引上仓体2内的水体通过第二连通口13流至转动筒22内，同时微型泵14开始通过第一连通口12向上泵送水体，在过渡仓1内形成上下环流，保证上仓体2内的水体处于流动状态，流速由转动筒22的转速和微型泵14的泵速共同控制，用于检测溶解氧和氧化还原电位。转动筒22对于水体的推动作用也有助于配合微型泵14泵送水体。至此，在上仓体2内形成由第一连通口12向第二连通口13的流向，在下仓体3内形成由第二连通口13向第一连通口12的流向。

本实施例提供的所述原位监测生化池水质的过渡仓的使用方法，包括以下步骤：

（1）将进水口9连接抽真空装置，关闭出水口10，对过渡仓1内部抽真空；

（2）抽真空后关闭进水口9，再将过渡仓1放入生化池内需要检测的位置，再开启进水口9，生化池该位置的水体注入过渡仓1内，当上仓体2的液面达到所述液位计20时，关闭进水口9的阀门；

pH检测仪6、电导率检测仪7和温度检测仪8检测下仓体3内水样；

（3）启动转动电机21，带动转动筒22转动，同时启动微型泵14，向上仓体2泵送水，使得过渡仓1内形成上下环流；

溶解氧检测仪4和氧化还原电位检测仪5检测上仓体2内水样，同时pH检测仪6、电导率检测仪7和温度检测仪8继续检测下仓体3内水样；

（4）检测完成后，开启出水口10，同时将过渡仓1从生化池内取出，将过渡仓1内的水样全部放回生化池；

（5）由进水口9或出水口10通入清洗水，清洗过渡仓1后，清洗水由出水口10或进水口9排出，实现过渡仓1的清洗，以备下次使用。

步骤（1）中，过渡仓1内的真空度，根据实际生化池的水量和需检测位置的水深而定，使得生化池内的水在压力差的作用下注满过渡仓1即可。

步骤（2）中，所述液位计20的位置距离上仓体2的顶面有一定距离，即注水时，不将上仓体2全部注满，由于后续转动筒22转动时形成一定的负压，转动筒22内的水体体积略小于转动筒22的内部提交，而步骤（2）注水时转动筒22不转动，下仓体3是注满水的，所以要在上仓体2预留出空间，用于转动筒22转动后，容纳多余的水。

步骤（2）中，检测了静态水样的pH值、电导率和温度，步骤（3）中，检测了动态水样的pH值、电导率和温度，可以将动、静态水样的检测结果进行对比，取平均值，提高准确度。

传统检测的溶解氧和氧化还原电位检测，是从生化池内源源不断的泵送水样至检测仓内，水样其实不是处于检测位点的，而是由四面八方补充至检测位点，再送入检测仓内的，造成检测仪长时间内不稳定，准确性较差。本发明的步骤（2）和（3）检测的是同一批水样的性质，上仓体2内流动的水是在过渡仓1内循环流动的水，且过渡仓1在检测阶段为充满水且密闭的状态，水样的性质基本不变，这样检测仪能很快达到稳定读数，准确度高，检测时间也缩短了。

Claims (9)

1.一种原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，包括上下两个仓体，上仓体的侧面或顶面设有溶解氧检测仪和氧化还原电位检测仪，下仓体的侧面设有pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪，用于检测上仓体和下仓体内部水样；

上仓体的顶面或侧面设有进水口，上仓体与下仓体之间由分隔板分隔，分隔板上设有第一连通口，用于连通上仓体和下仓体的空间；分隔板上远离第一连通口的一侧设有第二连通口，上仓体的水体从第二连通口进入下仓体，下仓体的水体流至第一连通口下方，由第一连通口返回上仓体，用于检测溶解氧和氧化还原电位；下仓体的底面设有出水口；

第一连通口的下方设有微型泵，微型泵的出口连接第一连通口，用于将下仓体的水体提升入上仓体，第二连通口始终处于敞开状态，进水口和出水口都设有可控制开合的阀门；

下仓体内设有转动筒，转动筒处于第二连通口的下方，转动筒的底面的下方连接转动电机。

2.根据权利要求1所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述过渡仓为长方体，上仓体和下仓体也均为长方体，上仓体的侧面和下仓体的侧面处于同一竖直平面，上仓体的底面为分隔板，分隔板为下仓体的顶面。

3.根据权利要求1所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述进水口和第一连通口靠近过渡仓长度方向上的一端，第二连通口靠近过渡仓长度方向上的另一端。

4.根据权利要求3所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述过渡仓进水之前，进水口连接抽真空装置，为过渡仓整体抽真空，便于后续进水时，水体自动进入过渡仓。

5.根据权利要求4所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述上仓体的侧面或顶面设有第一电极插口和第二电极插口，分别用于将第一测量电极和第二测量电极插入上仓体内部，溶解氧检测仪连接第一测量电极，氧化还原电位检测仪连接第二测量电极，用于检测上仓体内水体的溶解氧和氧化还原电位。

6.根据权利要求5所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述下仓体的侧面设有第一插口、第二插口和第三插口，分别用于将pH探头、电导率探头和温度探头插入下仓体内部，pH检测仪连接第一插口，电导率检测仪连接第二插口，温度检测仪连接第三插口，用于检测下仓体内水体的pH值、电导率和温度。

7.根据权利要求6所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述上仓体内的顶部设有液位计，检测判断上仓体内的液位，使得溶解氧检测时，上仓体内始终充满水。

8.根据权利要求7所述的原位监测生化池水质的过渡仓，其特征在于，所述转动筒为圆柱体，且顶部敞开，侧面和底面均匀密布通孔，转动电机设在下仓体的底面上，用于带动转动筒原地转动；

转动筒的顶部略低于第二连通口，转动筒的底部略高于转动电机。

9.权利要求8所述的原位监测生化池水质的过渡仓的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将进水口连接抽真空装置，关闭出水口，对过渡仓内部抽真空；

（2）抽真空后关闭进水口，再将过渡仓放入生化池内需要检测的位置，再开启进水口，生化池该位置的水体注入过渡仓内，当上仓体的液面达到所述液位计时，关闭进水口的阀门；

pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪检测下仓体内水样；

（3）启动转动电机，带动转动筒转动，同时启动微型泵，向上仓体泵送水，使得过渡仓内形成上下环流；

溶解氧检测仪和氧化还原电位检测仪检测上仓体内水样，同时pH检测仪、电导率检测仪和温度检测仪继续检测下仓体内水样；

（4）检测完成后，开启出水口，同时将过渡仓从生化池内取出，将过渡仓内的水样全部放回生化池；

（5）由进水口或出水口通入清洗水，清洗过渡仓后，清洗水由出水口或进水口排出，实现过渡仓的清洗，以备下次使用。