CN117929305B - 一种污水监测方法及监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供一种污水监测方法及监测系统，属于检测技术领域。该污水监测方法中分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量吸光度，并得到实际COD值、浊度和污泥活性，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测。该污水监测系统包括分光光度计本体、偏转单元、接收单元等。本发明基于朗伯比尔定律，测量待测污水的得吸光度，从而获得实际COD值、浊度和污泥活性等相关性能参数，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测，由此可以提高污水处理设备，尤其是分散型污水处理设备的利用率和应用效果。

Description

一种污水监测方法及监测系统

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种污水监测方法及监测系统。

背景技术

近年来，随着水污染形势的日益严峻，人们对环境问题高度关注，水污染检测技术获得了快速发展。传统的水质检测方法为化学检测，通过化学试剂反应来测量水质参数。然而，这种检测方式存在大量废液等二次污染，步骤繁琐且耗时长，无法实现自动实时在线测量。随着新材料和集成电路的迅猛发展，光谱法水质检测技术逐渐成为热点，其具有操作简单、速度快、无二次污染等优点，被广泛应用于水质检测的各个方面。

另一方面，在污水处理，尤其是分散型污水处理领域，污水处理设备由于存在数量多、分布广，运营人员的数量和技术素质远达不到保障设施稳定运行的需求。因此，不少污水处理设备实际运行效率低下，甚至长期处理半瘫痪运行的状态，造成了资源浪费。因此，开发一种适用于污水处理，尤其是分散型污水处理领域的污水处理设备的监测系统，改善污水处理设备的使用效果显得尤为迫切。

发明内容

本发明旨在提供一种污水监测方法及监测系统，基于朗伯比尔定律，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源对待测污水进行测试，获得实际COD值、浊度和污泥活性等相关性能参数，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测，由此可以提高污水处理设备，尤其是分散型污水处理设备的利用率和应用效果。

本发明采用的技术方案是：

一种污水监测方法，包括以下步骤：

步骤S1，采集定量的待测污水，并以定量的蒸馏水为稀释液，于比色皿中配置为待测样品；

步骤S2，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第一吸光度和第二吸光度；分别根据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第一理论COD值和第一浊度；其中，第一理论COD值与第一浊度的差值得绝对值即为待测污水的第一实际COD值；

步骤S3，如果第一实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；

如果第一实际COD值≥COD阈值，则待测样品静置第一预设时长后，再次以546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第三吸光度，然后依据吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二浊度；其中，第二浊度与第一浊度之差的绝对值与第一预设时长的比值即为待测污水的污泥活性；

步骤S4，如果污泥活性＜活性阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；

如果污泥活性≥活性阈值，则待测样品继续静置第二预设时长后，再次分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射待测样品，测量得到第四吸光度和第五吸光度；分别依据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二理论COD值和第三浊度；其中，第二理论COD值和第三浊度的差值得绝对值即为待测污水的第二实际COD值；

步骤S5，如果第二实际COD值≥COD阈值，间隔一段时间后重新采样监测；

如果第二实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测。

进一步地，所述步骤S3中，第一预设时长为5~10min。

进一步地，所述步骤S4中，第二预设时长为20~30min。

基于同样的发明构思，本发明还提供一种污水监测系统，包括：

偏转单元，所述偏转单元用于承载、固定比色皿，且所述偏转单元还可带动竖直状态设置于所述偏转单元上的比色皿发生钝角偏转；

接收单元，所述接收单元位于比色皿的钝角偏转方向上；当所述偏转单元带动比色皿发生钝角偏转时，所述接收单元至少可容纳比色皿的敞口端，以接收比色皿逐步转成倾斜状态时倒出的待测样品；

冲洗单元，所述冲洗单元用于对倾斜的最终状态下的比色皿进行冲洗，且冲洗水同样由所述接收单元接收；

进搅单元，所述进搅单元与所述接收单元相对设置，其进样部分和搅拌部分可竖直上下移动，并将待测污水和稀释液注入比色皿内，然后进行搅拌；

淋洗单元，所述淋洗单元位于所述进搅单元的附近，且远离竖直状态的比色皿，用于对所述进搅单元的进样部分和搅拌部分进行清洗；

分光光度计本体，所述分光光度计本体位于与竖直状态的比色皿垂直的方向上，并未与所述接收单元的布置方向重合；所述分光光度计本体至少包括灯、分光器、工作光信号检测器和参比光信号检测器；所述分光器用于将所述灯产生的光进行处理，以产生254nm波长的工作光和546nm波长的参比光；所述工作光信号检测器和所述参比光信号检测器分别对于照射比色皿后的工作光和参比光进行检测；

控制器，所述控制器与所述偏转单元、所述冲洗单元、所述进搅单元以及所述分光光度计本体电性连接，用于工作状态控制、数据处理以及发布污水处理设备调控指令；

显示器，所述显示器与所述控制器电性连接，以显示监测结果；

存储器，所述存储器与所述控制器电性连接，以存储监测结果。

进一步地，所述偏转单元包括：

偏转电机，所述偏转电机可在所述控制器的控制下，发生往复偏转；

支撑柱，所述支撑柱的一端与所述偏转电机的输出轴垂直连接；

卡座，所述卡座位于所述支撑柱的另一端上，且所述卡座上内设有与比色皿适配的卡槽。

进一步地，所述接收单元包括扇形接收仓；所述扇形接收仓的轴向中心与所述偏转电机的轴向中心平行，其轴向厚度大于所述卡座的最大尺寸，半径大于所述偏转单元以及比色皿的偏转半径；所述扇形接收仓面向比色皿的一侧敞口，以作为比色皿在所述偏转单元带动下钝角偏转进入所述扇形接收仓的入口；所述扇形接收仓的底面倾斜，且与倾斜的最终状态下的比色皿的轴向中心平行；在所述扇形接收仓倾斜底面的最低处设置有排水口。

进一步地，在所述扇形接收仓敞口一面下边缘处设置有挡水条。

进一步地，所述冲洗单元包括：

冲洗水管，所述冲洗水管沿与所述扇形接收仓倾斜底面平行的方向布置，其轴向中心与比色皿达到倾斜的最终状态时的轴向中心重合；所述冲洗水管的一端位于所述扇形接收仓内，并邻近比色皿达到倾斜的最终状态时的敞口端；

冲洗水泵，所述冲洗水泵与所述冲洗水管位于所述扇形接收仓外的一端连接，并在所述控制器的控制下泵入冲洗水；

空气发生器，所述空气发生器与所述冲洗水管位于所述扇形接收仓外的一端连接，并在所述控制器的控制下吹入空气。

进一步地，所述进搅单元包括：

电动旋转台，所述电动旋转台在所述控制器的控制下，实现可旋转部分180°角往复偏转；

导轨，所述导轨沿直于所述电动旋转台的方向设置于所述电动旋转台上；

电动小车，所述电动小车配合滑动设置于所述导轨上，并在所述控制器的控制下，沿所述导轨上下往复移动；

左支撑件和右支撑件，所述左支撑件和所述右支撑件相对设置于所述电动小车的两侧，并与所述导轨垂直；

进样管，所述进样管的一端与所述右支撑件的一端连接，且所述进样管竖直朝向呈竖直状态的比色皿时，两者的轴向中心重合；

搅拌电机，所述搅拌电机设置于所述左支撑件的一端上，动力输出方向竖直向下；

搅拌器，所述搅拌器的上端与所述搅拌电机连接，受所述控制器控制启停搅拌，且所述搅拌器竖直朝向呈竖直状态的比色皿时，两者的轴向中心重合；所述搅拌器的下端和所述进样管的下端与位于同一水平面上，且在初始状态两者下端高于竖直状态下比色皿的敞口端；

第一蠕动泵和第二蠕动泵，所述第一蠕动泵和所述第二蠕动泵与所述进样管的上端连接，在所述控制器的控制下，注入定量的待测污水和稀释液。

进一步地，所述淋洗单元包括淋洗筒；所述淋洗筒竖向设置，其敞口顶面与竖直状态下的比色皿的顶面齐平，其封闭的底面低于竖直状态下的比色皿的底面；在所述淋洗筒的上部外侧设置淋冲洗水进口；在所述淋洗筒的底部设置有淋冲洗水排放口；

其中，所述电动旋转台做180°角往复偏转时，所述进样管和所述搅拌器交替朝向所述淋洗筒和竖直状态下的比色皿；所述进样管竖直朝向所述淋洗筒时，两者的轴向中心重合；所述搅拌器竖直朝向所述淋洗筒时，两者的轴向中心重合。

本发明的有益效果是：

1.本发明提供一种污水监测方法，基于朗伯比尔定律，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源对待测污水进行测试，获得实际COD值、浊度和污泥活性等相关性能参数，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测，污水处理设备的运行过程可以依据相关性能参数进行调整，由此可以提高污水处理设备，尤其是分散型污水处理设备的利用率和应用效果。

2.本发明还提供一种污水监测系统，由分光光度计本体、偏转单元、接收单元等构成。本发明的监测系统可以分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源对待测污水进行测试，获得实际COD值、浊度和污泥活性等相关性能参数，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测，由此可以提高污水处理设备，尤其是分散型污水处理设备的利用率和应用效果。同时，本发明可以实现自动采样和清洗，智能化程度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有现技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的三维结构示意图一。

图2为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的三维结构示意图二。

图3为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的初始状态示意图一。

图4为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的初始状态示意图二。

图5为图4中A-A向剖视图。

图6为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的工作状态示意图一（搅拌状态）。

图7为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的工作状态示意图二（冲洗状态）。

图8为实施例中，偏转单元、接收单元、冲洗单元、进搅单元和淋洗单元的组合结构的工作状态示意图三（冲洗状态）。

图9为图8中B-B向剖视图。

附图标记为：

100-底座，200-偏转单元，300-比色皿，400-接收单元，500-冲洗单元，600-进搅单元，700-淋洗单元；

210-偏转电机，220-支撑柱，230-卡座，211-输出轴，231-卡槽；

410-扇形接收仓，411-挡水条，412-排水口；

510-冲洗水管；

610-支撑座，620-电动旋转台，630-导轨，640-电动小车，650-左支撑件，660-右支撑件，670-进样管，680-搅拌电机，690-搅拌器；

710-淋洗筒，711-淋冲洗水进口，712-淋冲洗水排放口。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。

下面结合附图对发明的实施例进行详细说明。

实施例1，一种污水监测方法，包括以下步骤：

步骤S1，采集定量的待测污水，并以定量的蒸馏水为稀释液，于比色皿中配置为待测样品；

步骤S2，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第一吸光度和第二吸光度；分别根据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第一理论COD值和第一浊度；其中，第一理论COD值与第一浊度的差值得绝对值即为待测污水的第一实际COD值；

步骤S3，如果第一实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；

如果第一实际COD值≥COD阈值，则待测样品静置第一预设时长后，再次以546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第三吸光度，然后依据吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二浊度；其中，第二浊度与第一浊度之差的绝对值与第一预设时长的比值即为待测污水的污泥活性；

步骤S4，如果污泥活性＜活性阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；

如果污泥活性≥活性阈值，则待测样品继续静置第二预设时长后，再次分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射待测样品，测量得到第四吸光度和第五吸光度；分别依据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二理论COD值和第三浊度；其中，第二理论COD值和第三浊度的差值得绝对值即为待测污水的第二实际COD值；

步骤S5，如果第二实际COD值≥COD阈值，间隔一段时间后重新采样监测；

如果第二实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测。

进一步地，所述步骤S3中，第一预设时长为5~10min。所述步骤S4中，第二预设时长为20~30min。

本实施例中，基于朗伯比尔定律，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源对待测污水进行测试，获得实际COD值、浊度和污泥活性等相关性能参数，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测，由此可以提高污水处理设备，尤其是分散型污水处理设备的利用率和应用效果。

实施例2，本实施例中提供一种污水监测系统。该污水监测系统包括底座100。底座100呈长方形平板状。在底座100的长边一侧中部上设置有支撑件110。在支撑件11顶部设置偏转单元200。偏转单元200用于承载、固定比色皿300，同时偏转单元200还可以带动比色皿300发生钝角偏转。即，比色皿300可以由敞口端朝向的竖直状态，改变为敞口端倾斜朝下的倾斜状态。由此，比色皿300内的待测样品也因为比色皿300呈现出倾斜状态后倒出。接收单元400位于比色皿300的钝角偏转方向上。且当偏转单元200带动比色皿300发生钝角偏转时，接收单元400至少可以容纳比色皿300的敞口端，以接收比色皿300逐步转成倾斜状态时倒出的待测样品。冲洗单元500用于对倾斜的最终状态下的比色皿300进行冲洗，同时冲洗水同样由接收单元400接收。进搅单元600与接收单元400相对设置，也即是进搅单元600和接收单元400位于竖直状态的比色皿300的两侧，其进样部分和搅拌部分可竖直上下移动，并将待测污水和稀释液（通常稀释液为蒸馏水）注入比色皿300内，然后进行搅拌。淋洗单元700位于进搅单元600的附近，且远离竖直状态的比色皿300，用于对进搅单元600的进样部分和搅拌部分进行清洗。分光光度计本体（图中未示出）位于与竖直状态的比色皿300垂直的方向上，并未与接收单元400的布置方向重合，即是分光光度计本体位于与竖直状态的比色皿300的垂直另一方向上。分光光度计本体至少包括灯、分光器、工作光信号检测器和参比光信号检测器。分光器用于将所述灯产生的光进行处理，以产生254nm波长的工作光和546nm波长的参比光。而工作光信号检测器和参比光信号检测器分别对于照射比色皿后的工作光和参比光进行检测。本实施例中，偏转单元200的偏转控制过程、冲洗单元500的启停过程、进搅单元600的升降、注入和搅拌过程、分光光度计本体的测量过程等可现有已知的控制器（图中未示出）比如PLC控制器实现。同时，控制器还可对工作光信号检测器和参比光信号检测器的检测结果，进行数据处理后，得到待测污水的实际COD值、浊度和污泥活性，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测。相应的监测结果包括实际COD值、浊度和污泥活性等均在与控制器连接的显示器和存储器中显示和存储。

需要说明但是，本实施例中实际COD值、浊度的计算是基于吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线得到。而吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线的获取，是通过分别配置一系列已知COD值和浊度的标准样品，然后测量吸光度后得到，这属于本领域技术人员的常规技术手段，并不需要付出创造性的劳动。

本实施例中污水监测系统工作时，先将比色皿300安转到偏转单元200上，并呈现敞口端朝向的竖直状态。然后，进搅单元600的进样部分竖直向比色皿300内部移动至规定的位置后，反向移动同时注入待测污水和稀释液。接着，进搅单元600的搅拌部分竖直向比色皿300内部移动至规定的位置后，开始搅拌。进搅单元600在工作时，进搅单元600的搅拌部分和进样部分会交替进入淋洗单元700，完成清洗。待测污水的加注过程完成后，待测样品配置完成，即可由分光光度计本体进行测试，并由控制器进行数据处理后得到吸光度、实际COD值、浊度和污泥活性。测试完成后，偏转单元200带动比色皿300发生钝角偏转。比色皿300的敞口端逐渐没入接收单元400，待测样品逐步倒出。当偏转单元200带动比色皿300发生钝角偏转至比色皿300达到倾斜的最终状态下，由冲洗单元500对倾斜的最终状态下的比色皿300进行冲洗，同时冲洗水同样由接收单元400接收。冲洗完成后，偏转单元200带动比色皿300反向偏转，直到比色皿300重新呈现竖直状态。

本发明的监测系统可以分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源对待测污水进行测试，获得实际COD值、浊度和污泥活性等相关性能参数，然后依据相关性能参数发布污水处理设备调控指令或者间隔一段时间后重新采样监测，由此可以提高污水处理设备，尤其是分散型污水处理设备的利用率和应用效果。同时，相比于传统的人工加样和清洗的操作方式，采用本实施例中的污水监测系统可以实现自动加样和清洗，智能化程度较高，检测效率可以得以提升。

如图1和图2中所示，偏转单元200包括偏转电机210、支撑柱220和卡座230。偏转电机210可在控制器的控制下，发生往复偏转。支撑柱220的一端与偏转电机210的输出轴211垂直连接。卡座230位于支撑柱220的另一端上，且卡座230上内有与比色皿300适配的卡槽231。为保证比色皿300钝角偏转时的可靠性，避免比色皿300脱落，卡槽与比色皿300之间优选采用过盈配合方式。偏转电机210工作时，输出轴211以及输出轴211上的支撑柱220、卡座230和比色皿300钝角偏转。

如图1和图2中所示，接收单元400包括扇形接收仓410。扇形接收仓410的轴向中心与偏转电机210的轴向中心平行，且扇形接收仓410的轴向厚度大于卡座230的最大尺寸，半径大于偏转单元200以及比色皿300的偏转半径。扇形接收仓410面向比色皿300的一侧敞口，以作为比色皿300在偏转单元200带动下钝角偏转进入扇形接收仓410的入口。在扇形接收仓410敞口一面下边缘处设置有挡水条411，以防止扇形接收仓410接收的待测样品等流出。扇形接收仓410的底面倾斜，且大致与倾斜的最终状态下的比色皿300的轴向中心平行。在扇形接收仓410倾斜底面的最低处设置有排水口412。

偏转电机210工作时，输出轴211以及输出轴211上的支撑柱220、卡座230和比色皿300钝角偏转。支撑柱220的部分以及卡座230和比色皿300则逐渐没入到扇形接收仓410内。随着比色皿300倾斜角度的增加，待测样品则逐渐倒出。至比色皿300达到倾斜的最终状态时，待测样品则完全倒出。通常情况下，比色皿中待测样品的量约为比色皿300总体积的2/3左右，为了防止比色皿300在钝角偏转过程中，待测样品从比色皿300的敞口端出溢出，偏转电机210的偏转速度需适当控制。比如，偏转前期速度可以慢一点，而进入扇形接收仓410内后，可适当提高偏转速度。

冲洗单元500包括冲洗水管510、冲洗水泵和空气发生器。冲洗水管510沿与扇形接收仓410倾斜底面平行的方向布置，其轴向中心大致与比色皿300达到倾斜的最终状态时的轴向中心重合。冲洗水管510的一端位于扇形接收仓410内，并邻近比色皿300达到倾斜的最终状态时的敞口端，冲洗水可以喷入比色皿300内进行冲洗。冲洗水管510的另一端位于扇形接收仓410外，并与冲洗水泵以及空气发生器（比如空压机）连接。冲洗水泵和空气发生器受控制器的控制，可自动泵入清水和吹入空气。

偏转电机210工作时，比色皿300达到倾斜的最终状态时，待测样品则完全倒出。冲洗水泵则泵入冲洗水（通常为蒸馏水）。冲洗水从冲洗水管510快速喷出，对比色皿300进行冲洗。冲洗完成后，再吹入洁净的空气，减少比色皿300内的水分残留，降低测试影响。

进搅单元600包括支撑座610、电动旋转台620、导轨630、电动小车640、左支撑件650、右支撑件660、进样管670、搅拌电机680、搅拌器690、第一蠕动泵和第二蠕动泵（图中未示出）。支撑座610大致沿垂直于底座100的方向设置。电动旋转台620设置于支撑座610的顶部，并受控制器的控制，实现可旋转部分180°角往复偏转。导轨630沿大致垂直于电动旋转台620的方向设置于电动旋转台620上。由此，电动旋转台620上发生180°往复偏转时，导轨630亦同步发生180°往复偏转。电动小车640配合滑动设置于导轨630上，并受控制器的控制，沿导轨630上下往复移动。左支撑件650和右支撑件660相对设置于电动小车640的两侧，并大致与导轨630垂直。搅拌电机680设置于左支撑件650的一端上，动力输出方向竖直向下。搅拌器690的上端与搅拌电机680连接，受控制器控制，启停搅拌。且搅拌器690竖直朝向呈竖直状态的比色皿300时，两者的轴向中心重合。进样管670的一端与右支撑件660的一端连接。且进样管670竖直朝向呈竖直状态的比色皿300时，两者的轴向中心重合。进样管670的上端与第一蠕动泵和第二蠕动泵连接，受控制器的控制，注入定量的待测污水和稀释液。进样管670的下端与搅拌器690的下端位于同一水平面上。在初始状态，进样管670的下端与搅拌器的下端高于竖直状态下比色皿300的敞口端。在加注工作状态或者搅拌工作状态下，进样管670的下端与搅拌器690的下端会逐步伸入竖直状态下比色皿300内，至比色皿300的内侧底面附近。

进搅单元600工作时，首先电动旋转台620偏转使得进样管670朝向比色皿300。电动小车640沿着导轨630逐步下移，进样管670伸入到比色皿300内侧底面附近。第一蠕动泵工作，泵入定量的待测污水。待测污水泵入过程中，电动小车640同步沿着导轨630逐步上移。待测污水泵入完毕后，第一蠕动泵工作，泵入定量的稀释液。稀释液样泵入过程中，电动小车640继续同步沿着导轨630逐步上移。稀释液加注完毕后，进样管670随着电动小车640完全移出比色皿300。电动旋转台620偏转使得搅拌器690朝向比色皿300。电动小车640沿着导轨630逐步下移，搅拌器690伸入到比色皿300内侧底面附近。搅拌电机680启动工作，搅拌器690启动搅拌。搅拌完成后，电动小车640沿着导轨630上移，搅拌器690随着电动小车640完全移出比色皿300，完成待测样品制备，后续可进行测试。

淋洗单元700包括淋洗筒710。淋洗筒710大致竖向设置，其外壁与进搅单元600的支撑座610连接。淋洗筒710的位置以及竖直状态下的比色皿300以支撑座610为对称中心，对称布置。由此，电动旋转台620做180°角往复偏转时，进样管670和搅拌器690会交替朝向淋洗筒710和竖直状态下的比色皿300。进样管670竖直朝向淋洗筒710时，两者的轴向中心重合。搅拌器690竖直朝向淋洗筒710时，两者的轴向中心重合。淋洗筒710的敞口顶面大致与竖直状态下的比色皿300的顶面齐平，其封闭的底面低于竖直状态下的比色皿300的底面。在淋洗筒710的上部外侧设置淋冲洗水进口711。在淋洗筒710的底部设置有淋冲洗水排放口712。

进搅单元600工作时，电动旋转台620做180°角往复偏转时，进样管670或搅拌器690会交替伸入竖直状态下的比色皿300内。同步的，搅拌器690或进样管670会交替伸入淋洗筒710内。比如，进样管670或伸入竖直状态下的比色皿300内，搅拌器690会伸入淋洗筒710内。搅拌器690伸入淋洗筒710内时，搅拌器690可旋转一定时间（比如3s），以加快淋洗过程。进样管670伸入淋洗筒710内时，可利用稀释液冲洗进样管670管内部分，由淋洗水冲洗进样管670管外部分。

本实施例中污水监测系统工作时，如图3~图5中所示，在初始状态，进样管670的下端与搅拌器690的下端高于竖直状态下比色皿300的敞口端。

如图6所示，搅拌工作状态下，搅拌器690的下端会逐步伸入竖直状态下比色皿300内，至比色皿300的内侧底面附近，同时进样管670伸入淋洗筒710内。待测样品制备完成后，进样管670与搅拌器690会回归到图3~图5中的状态，然后由分光光度计本体进行测试，并由控制器进行数据处理后得到吸光度、实际COD值、浊度和污泥活性。

如图7~图9所示，在冲洗状态下，偏转电机210工作带动比色皿300达到倾斜的最终状态时，待测样品则完全倒出。冲洗水泵则泵入冲洗水。冲洗水从冲洗水管510快速喷出，对比色皿300进行冲洗。冲洗完成后，在吹入洁净的空气，减少比色皿300内的水分残留。

具体的测试过程中，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第一吸光度和第二吸光度；分别根据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第一理论COD值和第一浊度；其中，第一理论COD值与第一浊度的差值得绝对值即为待测污水的第一实际COD值。如果第一实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；如果第一实际COD值≥COD阈值，则待测样品静置5min后，再次以546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第三吸光度，然后依据吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二浊度；其中，第二浊度与第一浊度之差的绝对值与第一预设时长的比值即为待测污水的污泥活性。如果污泥活性＜活性阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；如果污泥活性≥活性阈值，则待测样品继续静置25min后，再次分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射待测样品，测量得到第四吸光度和第五吸光度；分别依据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二理论COD值和第三浊度；其中，第二理论COD值和第三浊度的差值得绝对值即为待测污水的第二实际COD值。如果第二实际COD值≥COD阈值，间隔一段时间后重新采样监测；如果第二实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测。

Claims (3)

1.一种污水监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，采集定量的待测污水，并以定量的蒸馏水为稀释液，于比色皿中配置为待测样品；

步骤S2，分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第一吸光度和第二吸光度；分别根据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第一理论COD值和第一浊度；其中，第一理论COD值与第一浊度的差值得绝对值即为待测污水的第一实际COD值；

步骤S3，如果第一实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；

如果第一实际COD值≥COD阈值，则待测样品静置第一预设时长后，再次以546nm波长的参比光作为光源照射比色皿中待测样品，测量得到第三吸光度，然后依据吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二浊度；其中，第二浊度与第一浊度之差的绝对值与第一预设时长的比值即为待测污水的污泥活性；

步骤S4，如果污泥活性＜活性阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测；

如果污泥活性≥活性阈值，则待测样品继续静置第二预设时长后，再次分别以254nm波长的工作光和546nm波长的参比光作为光源照射待测样品，测量得到第四吸光度和第五吸光度；分别依据吸光度-COD值标准曲线和吸光度-浊度标准曲线，得到待测污水的第二理论COD值和第三浊度；其中，第二理论COD值和第三浊度的差值得绝对值即为待测污水的第二实际COD值；

步骤S5，如果第二实际COD值≥COD阈值，间隔一段时间后重新采样监测；

如果第二实际COD值＜COD阈值，则发布污水处理设备调控指令，并在污水处理设备运行一段时间后重新采样监测。

2.根据权利要求1所述的污水监测方法，其特征在于，所述步骤S3中，第一预设时长为5~10min。

3.根据权利要求1所述的污水监测方法，其特征在于，所述步骤S4中，第二预设时长为20~30min。