CN208818690U - 一种水质检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水质检测系统，包含供液单元及检测装置，供液单元包括主引流部及多个分流部，主引流部将与净水系统相连接并设于待测水源的入水口与出水口之间，分流部的一端与主引流部连通，而检测装置包含多个容置槽、多个检测单元、多个放流阀门、放流单元及传输单元，其中，每个容置槽分别具有检测单元及放流阀门，检测单元检验每个容置槽的待测水源的至少一水质检验项目，并输出检验结果，而放流阀门分别设于每个容置槽与放流单元之间，被控制着开启或关闭状态，以及传输单元，所述传输单元连接每个检测单元，并接收及输出所述检测结果。

Description

一种水质检测系统

技术领域

本实用新型关于一种检测系统，尤指一种用于检测饮用水的水质检测系统。

背景技术

科技的快速发展提供人类富足舒适的生活，但也伴随着自然资源超限的开发与使用的问题，产生了许多环境污染源，而这些环境污染源污染了大气、水、土壤、生活环境质量以及整个地球环境，进而危及了人类的健康与生存。

其中，水污染更是直接反应在人类生活的周边，例如：1988年中国台湾在桃园因化工厂排放含镉废水，进而出现了第一宗镉米事件，甚至严重到让观音乡大潭村举村迁走；中国渤海漏油、紫金矿业毒废水泄漏、北江铊污染、云南曲靖镉污染、湖南岳阳砷污染……等，以上多为重金属废水，其中汞、铅、砷、镉、铬更被环保界称为五毒，即使在饮用水中存在一亿分之一甚至十亿分之一，也对人们的健康构成威胁，且有数据指出，饮用重金属超标水，一般经过10年左右的累积，将会进入疾病的高发期。

如中国台湾新型专利号M525480，为一种净水监控系统，其监控水从水厂流至室内的各阶段水质，该净水监控系统包括：一净水器，其透过二输送管线以分别与水塔和室内的出水端相连接；一第一水质监测装置，其设于连接水塔与该净水器的该输送管线，以监测从水塔输送至该净水器的水质，该第一水质监测装置具有一第一通讯模块；一第二水质监测装置，其设于连接该净水器与出水端的该输送管线，以监测从该净水器输送至出水端的水质，该第二水质监测装置具有一第二通讯模块；及一服务器，其接收该第一通讯模块与该第二通讯模块所传送的水质监测结果。然，其中水质的检测项目为水的总溶解固体量(TDS，Total dissolved solids)、总有机碳(TOC，Total organic carbon)、生化需氧量(BOD，Biochemical oxygen demand)、化学需氧量(COD，Chemical oxygen demand)、余氯、硬度、酸碱值，并无提及重金属的相关检测，且许多水质检测的装置亦是如此。

而如中国台湾发明专利号I536009，有关于一种检测金属离子浓度的方法，包括：提供一含金属离子的样品及一检测试剂，其中检测试剂包含生物分子及金奈米粒子；将样品及检测试剂混合以得到一混合物，其中样品中的金属离子与生物分子结合，以使金奈米粒子产生不同程度的聚集，产生不同的颜色变化；将混合物转移至一微流试纸上；以及以一封闭工作平台侦测转移有混合物的微流试纸，其中封闭工作平台包括一光源、一侦测单元及一输出单元，光源照射微流试纸，侦测单元侦测经光源照射后的微流试纸的一颜色讯号，且输出单元将颜色讯号以一数值方式输出。中国发明专利号CN104931491为一种用于重金属残留快速检测的6合1试纸，包括汞、镉、铅、铜、铬、镍6项重金属指标，属于食品和环境水质监测领域，该发明仅由纸基和显色纸片两部分组成，结构和操作都很简单；以3mm层析滤纸为载体，使试纸能够在1-3min内对食品、环境和水质中汞、镉、铅、铜、铬、镍6种重金属含量的进行快速检测。以上所提的专利案虽然可以检测重金属，但皆非直接与待测水源直接装设在一起，且多是以颜色做判断，颜色判断的检测级距较大于滴定或电化学等由计算机检测计算所得到的实验数据，因此，精准度相对较低，而且对于饮用水的水质检测，因为这攸关着饮用者的健康，因此检测的侦测极限也是十分重要，能测得越低越好，而利用试纸变色所能应用的侦测极限有限，故此是以确有加以改善的必要课题。

实用新型内容

有鉴于上述问题，依据本实用新型一种水质检测系统，可装设于饮用水的净水系统的净水前的原水进水口后，也可装设于净水系统得净水后的净水出水口前，当待测水源流进本实用新型的水质检测系统中，针对不同水质检测项目，提供每个项目的检测结果，并据此提出是否警告饮用的信号，进而达到对水质的把关。

为达上述目的与功效，本实用新型提供一种水质检测系统，包括：

一供液单元，包括一主引流部及多个分流部，其中所述主引流部设于一待测水源的入水口与出水口之间，每个所述分流部的一端连接所述主引流部；

一检测装置，包括：

多个容置槽，每个所述容置槽设有一开口，每个所述开口连接每个所述分流部的另一端，容纳所需的待测水源；

多个检测单元，每个所述检测单元检测每个所述容置槽的待测水源的至少一水质检验项目，并输出每个所述水质检验项目的一检测结果；

多个放流阀门，每个所述放流阀门分别设于每个所述容置槽之中，并被控制开启或关闭状态；

一放流单元，所述放流单元连接每个所述放流阀门，在每个所述放流阀门被开启的状态下连通每个所述容置槽，并排放所接收的待测水源；以及

一传输单元，所述传输单元连接每个所述检测单元，并接收及输出所述检测结果。

优选的，每个所述检测单元还包含：

一检测部，所述检测部的一端设于所述容置槽中，所述检测部为每个水质检验项目对应所需的传感器，用于检测所述待测水源，并提供一检测数据；

一试剂部，所述试剂部的一端设于所述容置槽中，用于提供对应所述检测部所使用的检测试剂至待测水源中，并提供一试剂用量数据；以及

一检测数据库，所述检测数据库与所述检测部及所述试剂部的另一端连接，用于接收所述检测数据及所述试剂用量数据，并以每个所述水质检验项目所对应的公式计算并输出所述检测结果。

优选的，所述主引流部还包括多个主引流阀门，所述多个主引流阀门设于与所述待测水源的入水口及出水口连接处，用于引导所述待测水源的水流方向。

优选的，每个所述分流部还包括一分流阀门，用于引导所述待测水源的水流方向并调控流进所述容置槽中的所述待测水源的水量。

优选的，所述试剂部包括：

一试剂储存瓶，所述试剂储存瓶容置对应所述检测部所使用的检测试剂；一滴定器，所述滴定器一端与所述试剂储存瓶连接，并设有一吸取管于所述试剂储存瓶中，用于吸取检测试剂，并记录及输出当次检测所使用的一检测试剂量数据；以及

一滴定管，所述滴定管的一端与所述滴定器连接，所述滴定管的另一端设于所述容置槽中，且所述滴定管设有一滴定阀门，所述滴定阀门设于所述滴定管相对接近所述容置槽的末端，以避免所述待测水源流入滴定管中。

优选的，所述检测部为pH电极、金属电极、亮度电极、温度电极、或离子选择电极。

综上所述，本实用新型具有下列之一或多个优点：

可直接与检测水源直接连接，不需再另外取样，节省检测流程。

不须另外取样，亦可降低会影响待测水源的检测数据的人为因素。

不同水质检测项目于不同容置槽使用，避免交叉污染而影响数据。

不同水质检测项目是利用不同检验单元所实施，具有专一性，可以提高检测的精确度，并且降低侦测极限。

使用者可依自身需求，选配不同检验单元(包含水的总溶解固体量TDS、总有机碳TOC、生化需氧量BOD、化学需氧量COD、总需氧量(TOD，Total Oxygen Demand)、余氯、硬度、酸碱值、重金属含量检测等水质相关检测)，达到客制化检测，免掉不必要的成本浪费。

附图说明

图1为本实用新型的水质检测系统的一系统结构图；

图2为本实用新型的水质检测系统的一实施例；

图3为本实用新型的水质检测系统的再一实施例；

图4为本实用新型的水质检测系统的又一实施例。

附图标记说明：

1 供液单元

10 主引流部

100 主引流阀门

12 分流部

120 分流阀门

2 检测装置

20 容置槽

22 检测单元

220 检测部

222 试剂部

2220 试剂储存瓶

2222 滴定器

2224 滴定管

2226 滴定阀门

224 检测数据库

24 放流阀门

26 放流单元

28 传输单元

3 显示设备

具体实施方式

为充分了解本实用新型的目的、特征及功效，借由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本实用新型做一详细说明，说明如下：

请参阅图1所示，本实用新型提供一种水质检测系统，此水质检测系统可以微型化并直接与现有水质系统连接，进行实时分析，其较佳实施例包含供液单元1及检测装置2，供液单元1包括主引流部10及多个分流部12，主引流部10将与净水系统相连接，并设于待测水源的入水口与出水口之间，分流部12的一端与主引流部10连通，而检测装置2包含多个容置槽20、多个检测单元22、多个放流阀门24、放流单元26及传输单元28，其中，容置槽20皆设有开口，各个开口分别与各个分流部12的另一端连接，容置所需的待测水源，且各个容置槽20分别具有检测单元22及放流阀门24，检测单元24检验各容置槽20的待测水源的至少一个水质检验项目，并输出检验结果，而放流阀门24分别设于各个容置槽20与放流单元26之间，被控制开启或关闭状态，放流阀门24处于开启状态时，各个容置槽20将与放流单元26连通，使放流单元26能排放所接收的待测水源，以及传输单元28，此传输单元28连接各个检测单元22，并接收及输出此检测结果。

本实用新型的水质检测系统的一实施例，其中主引流部10还包含多个主引流阀门100，设于水质检测系统与待测水源的入水口及出水口连接处，主引流阀门100为逆止阀，用以引导并确保待测水源由入水口处流向出水口处，以避免待测水源受到污染而影响检测数值。且，各分流部12还包含分流阀门120，分流阀门120亦为逆止阀，但分流阀门120更具有调控流进容置槽20的待测水源的水量的功能，因此，当欲对待测水源进行检测时，可依据使用者需要的精准度及检测时间调整待测水源的水量，当待测水源的水量增加时，虽然检测时间会增长，但精准度可以借此提高。

除此之外，本实用新型的水质检测系统的另一实施例，借由放流阀门24与分流阀门120相互配合作动达到不同功能，进一步来说，当放流阀门24关闭而分流阀门120开启时，主引流部10的待测水源经由分流部12流进容置槽20中，即可将容置槽20中的待测水源盛装至分流阀门120所被设定的待测水量，而当放流阀门24开启而分流阀门120关闭，则容置槽20中的待测水源将流至放流单元26，即可将容置槽20中的待测水源清空，又当放流阀门24及主引流阀门100同时开启，则待测水源会直接流通至放流单元26，即可将容置槽20的槽壁及检测单元22做冲洗。

换言之，检测前后的润洗，利用放流阀门24及分流阀门120反复的开启或关闭以将待测水源于容置槽20中装满跟放流达成，而检测时，关闭放流阀门24并控制分流阀门120通过的待测水量，当容置槽20盛装至预设水量，则关闭分流阀门120，并开始进行检测，借此，本实用新型可直接与检测水源直接连接，不需再另外取样，节省检测流程，亦可降低会影响待测水源的检测数据的人为因素。

请再参阅图1所示，各个检测单元22还包含检测部220、试剂部222及检测数据库224，检测部220及试剂部222的一端皆设于容置槽20中，检测部220为各个水质检验项目所对应的传感器，用以检测待测水源并提供检测数据，而试剂部222则是用以提供对应检测部220所使用的检测试剂至待测水源中，并提供所使用的试剂用量数据，利用以上不同水质检测项目于不同容置槽20使用，避免交叉污染而影响数据，再加上不同水质检测项目是利用不同检验单元22所实施，具有专一性，可以提高检测的精确度，并且降低侦测极限。检测部220及试剂部222的另一端与检测数据库224连接，检测数据库224用以接收检测部220所提供的检测数据及试剂部222所提供的试剂用量数据，并以各个水质检验项目所对应的公式将检测数据及试剂用量数据代入计算并输出检测结果。

利用本实用新型，使用者可依自身需求，选择搭配不同的检验单元22(包含水的总溶解固体量TDS、总有机碳TOC、生化需氧量BOD、化学需氧量COD、总需氧量TOD、余氯、硬度、酸碱值、重金属含量检测等水质相关检测)，达到客制化检测，免掉不必要的成本浪费。

本实用新型最佳实施例利用电位差滴定进行检测，此检测方式利用滴定过程中电位的改变作检测，可以应用于酸碱滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、错盐滴定、非水溶液滴定、亮度滴定、电导度滴定及恒酸碱滴定等，本实用新型可提供不同水质检测项目所搭配的不同滴定作检测，而不同的滴定所使用的检测部220也有所不同，如酸碱滴定所使用的pH电极、沉淀反应和氧化还原反应常使用的金属电极、亮度滴定所用的亮度电极、具有吸放热反应滴定所用的温度电极、及离子选择电极等，并搭配试剂部222中不同的检测试剂使用。

承上，本实用新型的水质检测系统的一实施例，其中各试剂部222还包含试剂储存瓶2220、滴定器2222及滴定管2224，试剂储存瓶2220用以容置对应检测部220所使用的检测试剂，将此试剂储存瓶2220与滴定器2222的一端连接，其中，滴定器2222与试剂储存瓶2220的连接处为可与市面上通用的试剂储存瓶2220直接作连接，滴定器2222内设有吸取管及帮浦，并具有纪录并输出当次检测所使用的检测试剂量数据的功能，其中，吸取管用以吸取试剂储存瓶2220中的检测试剂及帮浦以将检测试剂从吸取管吸入并推向滴定管2224中。而滴定管2224一端与滴定器2222连接，另一端设于容置槽20中，滴定管2224将滴定器2222所推出的检测试剂引导至容置槽20中，且滴定管2224设有滴定阀门2226，此滴定阀门2226设于滴定管2224相对接近容置槽20的末端，此滴定阀门2226为逆止阀，用以避免待测水源流入滴定管2224中，进而避免滴定管2224中的检测试剂受到污染而影响检测数值。

请再参阅图1，传输单元28接收检测数据库224所提供的检测结果，并将检测结果可经由蓝牙、红外线等方式传输至显示设备3或云端，其中显示设备3为通讯装置上的显示设备3或为饮水机上的显示设备3等具有显示设备3的设备，请参阅图2所示，将本实用新型的水质检测系统安装于饮水机中，即可饮水机上安装显示设备3，并利用显示设备3提供目前此饮水机的水质，或请参阅图3及图4，用户利用通讯装置即可远程得知水源检测的结果，并了解目前水源为可饮用或禁止饮用。除了用户外，厂商亦以此作为数据搜集，以监控使用者目前水质检测的结果，并借此提供使用者其他所需的服务。

除此之外，检测数据库224亦可提供目前检测部220、试剂部222等耗材的老化程度及剩余量，即可提供并提醒使用者和厂商，将此耗材及时的更换或添加，以免影响后续的检测数值。

本实用新型在上文中以借由较佳的实施例具体充分揭露相关技术内容，熟悉本项技术者应理解的是，该实施例仅用于描绘本实用新型，当不能以此限定本实用新型的专利范围；熟悉此项技术领域的人士当可在了解本实用新型的精神与原则后对其进行变更与修改而达到等效目的，而此等变更与修改，皆应涵盖于如上所述申请专利范围所界定的范畴中。

Claims (6)

1.一种水质检测系统，其特征在于，包括：

一供液单元，包括一主引流部及多个分流部，其中所述主引流部设于一待测水源的入水口与出水口之间，每个所述分流部的一端连接所述主引流部；

一检测装置，包括：

多个容置槽，每个所述容置槽设有一开口，每个所述开口连接每个所述分流部的另一端，容纳所需的待测水源；

多个检测单元，每个所述检测单元检测每个所述容置槽的待测水源的至少一水质检验项目，并输出每个所述水质检验项目的一检测结果；

多个放流阀门，每个所述放流阀门分别设于每个所述容置槽之中，并被控制开启或关闭状态；

一放流单元，所述放流单元连接每个所述放流阀门，在每个所述放流阀门被开启的状态下连通每个所述容置槽，并排放所接收的待测水源；以及

一传输单元，所述传输单元连接每个所述检测单元，并接收及输出所述检测结果。

2.如权利要求1所述的水质检测系统，其特征在于，每个所述检测单元还包括：

一检测部，所述检测部的一端设于所述容置槽中，所述检测部为每个水质检验项目对应所需的传感器，用于检测所述待测水源，并提供一检测数据；

一试剂部，所述试剂部的一端设于所述容置槽中，用于提供对应所述检测部所使用的检测试剂至待测水源中，并提供一试剂用量数据；以及

一检测数据库，所述检测数据库与所述检测部及所述试剂部的另一端连接，用于接收所述检测数据及所述试剂用量数据，并以每个所述水质检验项目所对应的公式计算并输出所述检测结果。

3.如权利要求1所述的水质检测系统，其特征在于，所述主引流部还包括多个主引流阀门，所述多个主引流阀门设于与所述待测水源的入水口及出水口连接处，用于引导所述待测水源的水流方向。

4.如权利要求1所述的水质检测系统，其特征在于，每个所述分流部还包括一分流阀门，用于引导所述待测水源的水流方向并调控流进所述容置槽中的所述待测水源的水量。

5.如权利要求2所述的水质检测系统，其特征在于，所述试剂部包括：

一试剂储存瓶，所述试剂储存瓶容置对应所述检测部所使用的检测试剂；

一滴定器，所述滴定器一端与所述试剂储存瓶连接，并设有一吸取管于所述试剂储存瓶中，用于吸取检测试剂，并记录及输出当次检测所使用的一检测试剂量数据；以及

一滴定管，所述滴定管的一端与所述滴定器连接，所述滴定管的另一端设于所述容置槽中，且所述滴定管设有一滴定阀门，所述滴定阀门设于所述滴定管相对接近所述容置槽的末端，以避免所述待测水源流入滴定管中。

6.如权利要求2所述的水质检测系统，其特征在于，所述检测部为pH电极、金属电极、亮度电极、温度电极、或离子选择电极。