CN1815160A - 废水在线监测同步采样—留样系统 - Google Patents

Abstract

本发明是关于测量，尤其是关于工业废水排放的在线监测时能自行对超标废水进行实时采样和留样的监测系统。一种废水在线监测同步采样——留样系统，包含取水泵、自动分析测定仪、水自动采样仪和计算机控制中心，其特征在于：设置有与自动分析测定仪数量相等的留样槽，每一留样槽与一自动分析测定仪用管路并联于取水泵和废水出口管线之间，各水自动采样仪分别与一对应的留样槽用管路相连。本发明解决了留样废水与被测超标废水的同步性和一致性的技术问题，其次是解决系统管路对样本污染的技术问题。

Description

废水在线监测同步采样——留样系统

技术领域：

本发明是关于测量，尤其是关于工业废水排放的在线监测时能自行对超标废水进行实时采样和留样的监测系统。

现有技术：

工业废水排放对于生态环境的污染和所产生的危害已为世人所共识，为此各国都在立法制定污水排放标准和处罚条例对其进行监督和管理，而作为监督管理基础的环境监测技术也在不断发展完善，废水在线监测技术就是近年来发展迅速的一种环境监测技术，能够对工业污染源排放的废水进行实时和连续的自动监测，对于提高污染物总量控制和环境管理能力具有重要的意义。由于工业废水的复杂性及不确定性，废水在线监测一般需要对超标的工业废水进行自动采样，并作留样分析。目前这些废水在线监测系统由自动分析测定仪、水自动采样仪和计算机控制中心组成，该系统设置在污染源的废水排放口附近，所测定的数据使用有线或无线转输技术即时传输至监控中心，实现无人自动操作，但该系统在使用中存在有下述缺陷：

1、水自动采样仪需要在各个自动分析测定仪(如PH仪、COD化学需氧量分析仪、TOC总有机碳分析仪等)用一定时间将数据测量出来以后，经计算机控制中心判别是否超标，只有在超标时由计算机控制中心发指令方才启动采集留样的样本。由于水自动采样仪与自动分析测定仪一样是从堰流槽(如巴歇尔槽、三角堰槽、矩形堰槽等)中抽取废水，而该堰流槽中的废水是在不断地流动的，等到确定需要留样时，堰流槽内的废水已非仪器分析测量时的废水了，也就是说系统存在由于留样的采样滞后所产生的留样样本失真的问题。

2、如果要使采样的样本不失真，就必需在分析仪测定的同时进行留样，这就意味着不论被监测的污水是否超标，都要作留样处理，这样一来，超标废水有效留样率很低，而且水自动采样仪留样数量有限，仅可保留24个样本，需要监测人员每天驱车去无人监测站对留样进行处理，并将程序复位，如此才能使留样程序得以继续运行。而一个大城市的污水自动监测站的数量是十分巨大的，这将造成大量的人力、物力、财力的消耗和支出。

3、采样系统中的管路使用的是含有氯成份的塑料，如PVC(聚氯乙烯)、UPVC(硬聚氯乙烯)等，这些管材如遇工业废水呈强酸碱状态时，会有微量氯离子析出，造成二次污染，影响分析测量结果，不利于排污监管执法工作的公平性和科学性。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种废水在线监测同步采样——留样系统，主要解决留样废水与被测超标废水的同时性和一致性的技术问题，其次是解决采样系统管路对样本污染的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种废水在线监测同步采样——留样系统，包含取水泵、自动分析测定仪、水自动采样仪和计算机控制中心，其特征在于：设置有与自动分析仪数量相等的留样槽，每一留样槽与一自动分析仪用管路并联于取水泵和废水出口管线之间，各水自动采样仪分别与一对应的留样槽用管路相连。

其特征在于：该系统是由一个取水泵用管路与各个并联的自动分析测定仪和留样槽对应连接的整体式系统；或者是由两个或两个以上各自由取水泵用管路与并联的自动分析测定仪和留样槽对应连接且相互独立的子系统组成的分体式系统。

其特特在于：所述系统内的连接管路为不含氯的聚乙烯、聚丙烯或PPR管。

本发明具有下述的有益效果：

1、系统可根据不同被测项目及测量频率来划分组合，进行灵活选择设置，从而达到分别采样、分析和留样复测的目的。

2、可在分析测量的同时，于留样槽内同步留存实时的废水，留待超标时由水自动采样仪采集留样。

3、留样槽能自行更新其中废水，故不必设置专门的排液设施，简化了设备结构，又提高了系统运行的可靠性。

4、本发明系统留样的样本，能体现即时超标废水的真实性和代表性，为行政执法提供了有力的依据。

5、系统本身杜绝了二次污染的可能性，提高了测定的准确度。

附图说明：

附图是本发明的一种系统配置示意图。

具体实施方式：

请参阅附图所示，本发明设置在企业废水排放口附近的自动监测站内。本发明所述的同步采样——留样系统包含自动分析测定仪1、水自动采样仪4、计算机控制中心5和取水泵6，并设置有专用的留样槽2。系统中自动分析测定仪1的品种和数量由所测的项目数量确定，如PH(酸碱度)仪、COD(化学需氧量)分析仪、TOC(总有机碳)分析仪、总磷分析仪、氟化物分析仪、氯化物分析仪、硝酸盐分析仪、碱度分析仪、铜分析仪、氨离子分析仪、浊度分析仪、氯氨分析仪、UV有机物分析仪、常规五参数分析仪、氨氮和总氮分析仪、高锰酸盐分析仪等；水自动采样仪4的数量与自动分析测定仪1数量相等。本发明的同步采样——留样系统设置有与自动分析测定仪1同等数量的留样槽2，每一自动分析测定仪1与一对应的留样槽2的进液口并联，且通过管路与设置在堰流槽7(如巴歇尔槽、三角堰槽、文曲里槽、或矩形堰槽等)进水口附近的采样部的取水泵6相连，它们的出水口分别用管路与企业的废水排放管3相连；每一留样槽2用管道与一个对应的水自动采样仪4相连。计算机控制中心5是一个带有预定控制程序的一般计算机，该自动分析测定仪1、水自动采样仪4、计算机控制中心5和取水泵6的电路连接以及控制程序的编制与现有在线监测站采样系统相同，属于已有技术，本申请对此不再赘述。在堰流槽7的收缩口还设置有流量计探头8，该流量计探头8用信号电缆与计算机控制中心5相关接口连接与现有技术一致。堰流槽7出水口同样用管路与废水排放管3相连。

当取水泵6开启后，流经堰流槽7的废水被泵入系统，经管路流入各自动分析测定仪1和留样槽2，充注或更新留样槽2，然后停止取水泵6工作，启动自动分析测定仪1进行各测量项目的测定并将测定信号送至计算机控制中心5实行运算判别，一旦判定某一自动分析测定仪1测定的数值超标，计算机控制中心5按预定程序向相应的水自动采样仪4发出信号，从与该自动分析测定仪1并联的留样槽2内抽取同步留存的相同废水作为留样复测的样本。当抽取完样本后，计算机控制中心5按程序规定，重新启动取水泵6从堰流槽7中抽取废水，由于留样槽2的进水口在近槽底处，而出水口在槽上部，属于一种满溢式的进水方式，它使槽内的留液在废水流动的过程中，经过一个合适的时间间隔(一般在60至180秒间)，自动对贮于槽内的废水进行全部更新，以迎接下一轮分析测定。

本发明同步采样——留样系统可以是只采用一个取水泵6供应各个自动分析测定仪1和留样槽2的一体式系统，也可以是如附图所示由二个子系统构成的分立式系统，每个子系统除计算机控制中心5为共有的外，其余的取水泵6、自动分析测定仪1和水自动采样仪4彼此自成一个独立的体系，一个子系统承担COD和TOC的分析测定和采样——留样，另一个子系统则承担PH值及常规五参数、氨氮和总氮、氯氨、氨离子、高锰酸盐、总磷、氟化物、氯化物、硝酸盐、UV有机物、铜、碱度或浊度等其它参数的分析测定和留样——采样。同时，本发明的同步采样——留样系统还可以由二个以上的子系统组成，每一子系统分别承担某一或某些参数的分析测定和采样——留样。

为防止系统本身管路对测定的影响，特别是由含氯的聚氯乙烯(包含硬质聚氯乙烯)制造的管路，其氯离子会溶解在强酸碱的工业废水中，本发明系统中的管路采用由不含氯的塑料制造，如聚乙烯管、聚丙烯管或PPR(无规共聚聚丙烯)管。

Claims (3)

1、一种废水在线监测同步采样——留样系统，包含取水泵、自动分析测定仪、水自动采样仪和计算机控制中心，其特征在于：设置有与自动分析测定仪数量相等的留样槽，每一留样槽与一自动分析测定仪用管路并联于取水泵和废水出口管线之间，各水自动采样仪分别与一对应的留样槽用路管相连。

2、根据权利要求1所述的废水在线监测同步采样——留样系统，其特征在于：该系统是由一个取水泵用管路与各个并联的自动分析测定仪和留样槽对应连接的整体式系统；或者是由两个或两个以上各自由取水泵用管路与并联的自动分析测定仪和留样槽对应连接且相互独立的子系统组成的分体式系统。

3、根据权利要求1或2所述的废水在线监测同步采样——留样系统，其特特在于：所述系统内的连接管路为不含氯的聚乙烯、聚丙烯或PPR无规共聚聚丙烯管。

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