CN209372694U - 一种污水监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种污水监测系统，通过污水监测系统中的污水处理装置(1)、预处理装置(2)和荧光光谱监测装置(3)，其中污水处理装置包括反应器(101)和缓冲池(103)，所述预处理装置(2)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述荧光光谱监测装置(3)包括荧光光度计(106)和高效液相色谱HPLC流通池(107)，所述HPLC流通池(107)设置在所述荧光光度计(106)内。从而可实现污水处理系统的荧光光谱原位监测，可以更加快速与便捷地分析污水处理过程机理。
Description
技术领域
本实用新型涉及水处理及水质监测技术领域，尤其涉及一种污水监测系统。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本申请实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
目前，在开展污水处理工艺研究时，基本采取离线采样分析的方式。一是因为无法选择合适的在线分析方法来快速、准确、便捷的获得检测数据；二是在线分析仪器成本偏高。但随着污染物排放标准的日益严格，如何快速、简便的测定污染物及其变化趋势对废水的处理及其浓度控制意义重大，尤其是如何实现原位在线监测。例如，排放标准推荐的苯系物的测定方法有气相色谱法(GB/T 11890)、吹扫捕集或气相色谱－质谱法(HJ 639)和吹扫捕集或气相色谱法(HJ 686)。这些方法对于微量或者痕量苯系物测定时准确率高，但需要使用有机试剂进行萃取，因此对操作人员的健康存在潜在的危害。而且，在开展含苯废水处理的实验研究中，需要采集大量样品测定苯系物浓度，用以处理效果评价和工艺优化，特别地还需要开展现场试验。
因此，在面对紧迫的研究需求和大量的分析检测工作时，亟需一种快速、方便、成本低的分析测定方法。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种污水监测系统，用于更加便捷地监测和分析污水处理过程。
所述污水监测系统包括污水处理装置(1)、预处理装置(2)和荧光光谱监测装置(3)；
所述污水处理装置包括反应器(101)和缓冲池(103)，其中，所述反应器(101) 的出口与所述缓冲池(103)的第一入口连通，所述缓冲池(103)的第一出口与所述反应器(101)的入口连通；
所述预处理装置(2)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述预处理装置(2)用于对所述缓冲池(103)的第二出口流出的液体进行预处理；
所述荧光光谱监测装置(3)包括荧光光度计(106)和高效液相色谱HPLC流通池(107)，所述HPLC流通池(107)设置在所述荧光光度计(106)内，所述HPLC流通池(107) 的第一入口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述预处理装置(2)的出口连通，所述HPLC流通池(107)的第一出口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述缓冲池(103)的第二入口连通。
本实用新型实施例中，通过污水监测系统中的污水处理装置(1)、预处理装置(2)和荧光光谱监测装置(3)，其中污水处理装置包括反应器(101)和缓冲池(103)，所述预处理装置(2)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述荧光光谱监测装置 (3)包括荧光光度计(106)和高效液相色谱HPLC流通池(107)，所述HPLC流通池(107) 设置在所述荧光光度计(106)内。从而可实现污水处理系统的荧光光谱原位监测，可以更加便捷地分析污水处理机理。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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。在附图中：
图1为本实用新型实施例中提供的一种污水监测系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面参考本申请的若干代表性实施方式，详细阐释本申请的原理和精神。
虽然本申请提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤或装置结构，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法或装置中可以包括更多或者更少的操作步骤或模块单元。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤或结构中，这些步骤的执行顺序或装置的模块结构不限于本申请实施例或附图所示的执行顺序或模块结构。所述的方法或模块结构的在实际中的装置或终端产品应用时，可以按照实施例或者附图所示的方法或模块结构进行顺序执行或者并行执行。
分光光度法是应用分光光度计进行定性、定量分析的一种方法，将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时，便可得到与不同波长相对应的吸收强度。用紫外光源测定无色物质的方法，称为紫外分光光度法，紫外可见分光光度法操作简便，但其针对性不强、灵敏度不高。荧光分光光度法是一种利用荧光光度计进行分析的分子荧光光谱技术，以其高灵敏度、高选择性、操作简单等诸多优点日益广泛地被应用于水质综合有机污染物的监测研究。相比普通的荧光光谱，三维荧光光谱图包含的信息量大，在图中可以直观地得到相应的组分信息，采用此技术得到的三维荧光特征谱，具有更灵活的选择性，可以用来对污染物中的多种成分，从而利于分辩。
三维荧光光谱法在水中污染物监测方面具有无化学试剂添加、无破坏、测量灵活、可同时在线测量多组分污染物等特点，近年来在水中多种有机物分析方面越来越受到重视，例如已用于某些无机物及有机物的测定。基于此，本申请提供一种利用荧光光谱法的污水监测系统。
如图1所示，所述污水监测系统包括：污水处理装置(1)、预处理装置(2)和荧光光谱监测装置(3)；所述污水处理装置(1)、所述预处理装置(2)和所述荧光光谱监测装置(3)依次连通。
所述污水处理装置包括反应器(101)和缓冲池(103)，其中，所述反应器(101) 的出口与所述缓冲池(103)的第一入口连通，所述缓冲池(103)的第一出口与所述反应器(101)的入口连通。
可选地，污水处理装置还包括第一蠕动泵(102)；所述反应器(101)的出口与所述第一蠕动泵(102)的入口连通，所述第一蠕动泵(102)的出口与所述缓冲池(103)的第一入口连通，所述缓冲池(103)的第一出口与所述反应器(101)的入口连通。污水从所述反应器(101)经过所述蠕动泵102输送至所述缓冲池103，所述缓冲池103设置有溢流口，可以使得缓冲池103出水返回至所述反应器101，形成污水循环系统。通过调节蠕动泵(102)的流速，可以控制臭氧氧化反应时间在0～60min之间。
所述预处理装置(2)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述预处理装置(2)用于对所述缓冲池(103)的第二出口流出的液体进行预处理。
可选地，所述预处理装置(2)包括第二蠕动泵(104)和砂滤池(105)，其中，所述第二蠕动泵(104)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述第二蠕动泵(104) 的出口与所述砂滤池(105)的入口连通。蠕动泵(104)将污水输送至砂滤池(105)，砂滤池(105)可填充石英砂、滤料等，具有集混凝沉淀及过滤于一体，简化了工艺流程及占地空间，运行及维护费用低等优势。
所述荧光光谱监测装置(3)包括荧光光度计(106)和高效液相色谱HPLC流通池(107)，所述HPLC流通池(107)设置在所述荧光光度计(106)内，所述HPLC流通池(107) 的第一入口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述预处理装置(2)的出口连通，所述HPLC流通池(107)的第一出口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述缓冲池(103)的第二入口连通。所述荧光光度计(106)在其样品池一侧的仪器壁体上设有两个孔，可以用于设置所述HPLC流通池(107)的进出样管线和冷却水进出管线。所述荧光光谱监测装置(3)出水输送至所述缓冲池(103)，形成另一循环系统。
可选地，所述荧光光谱监测装置(3)还包括：循环冷却系统(108)，所述HPLC流通池(107)的第二出口穿过所述荧光光度计(106)的壳体与循环冷却系统(108)的入口连通，所述HPLC流通池(107)的第二入口穿过所述荧光光度计(106)的壳体与循环冷却系统(108)的出口连通。
可选地，循环冷却系统108可以设置有循环水泵，外置循环温度控制，温度范围 -20～80℃。
可选地，所述荧光光度计(106)设置有显示器，所述显示器为液晶数字显示屏。
可选地，所述荧光光度计(106)设置有三维荧光光谱检测仪器，用于通过仪器参数监测三维荧光光谱，其中仪器参数可以是电压、发射光谱波长、激发光谱波长等，进一步对得到的三维荧光光谱进行相关分析。所述荧光光度计(106)可以为Aqualog型号的三维荧光光谱仪，也可以为CCD检测仪，还可以是光电倍增管PMT检测仪，其中PMT电压设置为700V，设置激发和发射狭缝宽度均为5nm，光谱仪扫描范围为激发波长/发射波长 (Ex/Em)＝220～420nm(步长5nm)/240～600nm(步长1nm)。
可选地，所述反应器(101)可以包括电化学反应器、光催化反应器、臭氧氧化反应器、芬顿反应器等之中的一种。
可选地，所述反应器(101)设置有进口与出口，其反应工作模式为连续式或者间歇式，可以用于调节反应时间、药剂投加量、电流、电压、氧化剂浓度等。
可选地，所述污水处理装置(1)、所述预处理装置(2)和所述荧光光谱监测装置(3)之间通过软管连通，例如硅胶管等。
因此，本实用新型实施例可以通过荧光光谱原位监测的方法，分析各种污水处理工艺的作用机理，如电化学、光催化氧化、臭氧氧化等，开展条件优化实验研究，从而根据分析结果提出最佳工艺方案。
综上所述，本实用新型实施例提供一种污水监测系统，通过污水监测系统中依次连通的污水处理装置(1)、预处理装置(2)和荧光光谱监测装置(3)，其中。污水处理装置包括反应器(101)和缓冲池(103)，所述反应器(101)的出口与所述缓冲池(103) 的第一入口连通，所述缓冲池(103)的第一出口与所述反应器(101)的入口连通；所述预处理装置(2)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述预处理装置(2)用于对所述缓冲池(103)的第二出口流出的液体进行预处理；所述荧光光谱监测装置(3) 包括荧光光度计(106)和高效液相色谱HPLC流通池(107)，所述HPLC流通池(107) 设置在所述荧光光度计(106)内，所述HPLC流通池(107)的第一入口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述预处理装置(2)的出口连通，所述HPLC流通池(107) 的第一出口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述缓冲池(103)的第二入口连通。从而可实现污水处理系统的荧光光谱原位监测，可以更加快速与便捷地分析污水处理过程机理，进一步可以通过优化条件提出最佳工艺方案。
Claims (10)
1.一种污水监测系统，其特征在于，包括：污水处理装置(1)、预处理装置(2)和荧光光谱监测装置(3)；
所述污水处理装置包括反应器(101)和缓冲池(103)，其中，所述反应器(101)的出口与所述缓冲池(103)的第一入口连通，所述缓冲池(103)的第一出口与所述反应器(101)的入口连通；
所述预处理装置(2)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述预处理装置(2)用于对所述缓冲池(103)的第二出口流出的液体进行预处理；
所述荧光光谱监测装置(3)包括荧光光度计(106)和高效液相色谱HPLC流通池(107)，所述HPLC流通池(107)设置在所述荧光光度计(106)内，所述HPLC流通池(107)的第一入口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述预处理装置(2)的出口连通，所述HPLC流通池(107)的第一出口穿过所述荧光光度计(106)的样品池壁体与所述缓冲池(103)的第二入口连通。
2.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述污水处理装置还包括第一蠕动泵(102)；
所述反应器(101)的出口与所述第一蠕动泵(102)的入口连通，所述第一蠕动泵(102)的出口与所述缓冲池(103)的第一入口连通，所述缓冲池(103)的第一出口与所述反应器(101)的入口连通。
3.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述预处理装置(2)包括第二蠕动泵(104)和砂滤池(105)，其中，所述第二蠕动泵(104)的入口与所述缓冲池(103)的第二出口连通，所述第二蠕动泵(104)的出口与所述砂滤池(105)的入口连通。
4.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述荧光光谱监测装置(3)还包括：循环冷却系统(108)，所述HPLC流通池(107)的第二出口穿过所述荧光光度计(106)的壳体与循环冷却系统(108)的入口连通，所述HPLC流通池(107)的第二入口穿过所述荧光光度计(106)的壳体与循环冷却系统(108)的出口连通。
5.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述反应器(101)的工作模式为连续式或者间歇式。
6.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述污水处理装置(1)、所述预处理装置(2)和所述荧光光谱监测装置(3)之间通过软管连通。
7.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述反应器(101)包括：
电化学反应器、光催化反应器、臭氧氧化反应器、芬顿反应器之中的一种。
8.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述荧光光度计(106)设置有显示器，所述显示器为液晶数字显示屏。
9.如权利要求1所述的污水监测系统，其特征在于，所述荧光光度计(106)设置有三维荧光光谱检测仪器，用于通过仪器参数监测三维荧光光谱。
10.如权利要求9所述的污水监测系统，其特征在于，所述仪器参数为电压、发射光谱波长、激发光谱波长之中的一种。
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|---|---|---|---|
| CN201821735655.3U CN209372694U (zh) | 2018-10-25 | 2018-10-25 | 一种污水监测系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN209372694U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112945886A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-06-11 | 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 | 一种偏二甲肼废水浓度实时在线监测系统及方法 |
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2018
- 2018-10-25 CN CN201821735655.3U patent/CN209372694U/zh active Active
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| CN112945886A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-06-11 | 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 | 一种偏二甲肼废水浓度实时在线监测系统及方法 |
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