CN212207323U - 一种降水监测质控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种降水监测质控系统，与外部分析仪相连，包括：至少一加标罐，内设有高液位传感器和低液位传感器；进样管，与加标罐相联通，用于向加标罐内注入样品；排样管，可与加标罐底部相联通，用于将加标罐内样品排出；加标计量泵，分别连接加标罐和盛装有加标标液的储液罐，用于将加标标液定量抽取至加标罐；气泵，与加标罐相连，用于搅动混合加标罐内液体。本实用新型结构简单，可实现原始水样测试、平行样测试、加标回收测试、标样核查测试等质控测试，具有低温存储标样功能，降低了监测的人工成本，且监测的效率高，监测准确性好。

Description

一种降水监测质控系统

技术领域

本实用新型属于环境监测装置技术领域，尤其是涉及一种降水监测质控系统。

背景技术

降水在线监测系统能够间断或连续的对雨水样品进行现场的采集和分析，对雨水质量进行客观评价。为了确保数据的有效性，环保部门需要定期到监测站点进行质控样考核和样品比对工作，但是该种监管手段仍存在不少突出问题：1、降水监测站点通常都偏远，工作人员去到现场核查，浪费时间和人力；2、当雨水样品超标时，无法及时判断是雨水样品浓度超标还是仪器故障导致；3、一般通过人工配置标准液体供分析仪测试，通过比较测试结果与标准液体的信息判断监测数据的准确性，若判断监测数据准确，则认为此时的监测数据准确，但是该种方法只能属于间接验证监管数据的可靠性，对核查前的监测数据是否准确可靠缺乏充足的直接证据。

目前，市场上还未有针对全性能降水在线监测的自动质控装置，市场仍处于空白状态，该技术应用于全性能降水在线监测中实属首例。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种可以实现原始水样测试、平行样测试、加标回收测试、标样核查测试，具有低温存储标样功能，结构简单，降低了监测的人工成本，监测效率高，监测准确率高的降水监测质控系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种降水监测质控系统，与外部分析仪相连，包括：

至少一加标罐，内设有高液位传感器和低液位传感器；

进样管，与加标罐相联通，用于向加标罐内注入样品；

排样管，可与加标罐底部相联通，用于将加标罐内样品排出；

加标计量泵，分别连接加标罐和盛装有加标标液的储液罐，用于将加标标液定量抽取至加标罐；

气泵，与加标罐相连，用于搅动混合加标罐内液体。

进一步的，所述加标罐包括第一加标罐和第二加标罐，第一加标罐通过第一加标计量泵与盛装有阴离子加标标液的第一储液罐相连，第二加标罐通过第二加标计量泵与盛装有阳离子加标标液的第二储液罐相连。

进一步的，所述气泵通过多通阀和单向阀组合分别与第一加标罐底部和第二加标罐底部相连。

进一步的，所述进样管通过多通阀分别与第一加标罐上部和第二加标罐上部相连。

进一步的，还包括与加标罐顶部相连的清洗蠕动泵，用于抽取净水瓶内的超纯水至加标罐内。

进一步的，还包括切换阀，分别连接所述加标罐、净水瓶，及多个盛装有加标标液的储液单元，所述多个储液单元内分别存储不同离子浓度的加标标液。

进一步的，所述储液单元和储液罐设于低温存储箱内。

进一步的，所述储液单元和储液罐内均设有液位传感器。

本实用新型的有益效果是：结构简单，可以实现原始水样测试、平行样测试、加标回收测试、标样核查测试等质控测试，具有低温存储标样功能，降低了监测的人工成本，且监测的效率高，监测准确性好。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种降水监测质控系统，与外部分析仪11、外部主控单元12和控制单元13相连，其包括：

第一加标罐21，用于样品的定容加标，其内部设置有高液位传感器31和低液位传感器32；上部联通连接有进样管8；底部联通连接有第一排样管41，用于将第一加标罐21内的样品排出，第一排样管41上通过多通阀411和单向阀412的组合连接有一气泵5，具体本实施例中多通阀411为三通电磁阀，单向阀412用于防止液体倒流进气泵5造成损坏；顶部通过第一加标计量泵61与盛装有阴离子加标标液的第一储液罐71相连，第一储液罐71内设置有液位传感器；

阴离子加标标液可以包括氟离子、氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子；

第一排样管41通过夹管阀413控制，可以实现废液的完全排空，也可以实现低液位的精确定量控制；

第二加标罐22，用于样品的定容加标，其内部同样设置有高液位传感器33和低液位传感器34；上部同样与进样管8的分支联通连接；底部联通连接有第二排样管42，用于将第二加标罐22内的样品排出，第二排样管42上通过单向阀与多通阀相连以连接第一加标罐21的同一个气泵5；顶部通过第二加标计量泵62与盛装有阳离子加标标液的第二储液罐72相连，第二储液罐72内也设置有液位传感器；

阳离子加标标液可以包括钠离子、氨根离子、钾离子、镁离子和钙离子；阳离子加标标液和阴离子加标标液需要区分独立进行分析，从而设置第一加标罐21和第二加标罐22；

第一加标计量泵61用于将阴离子加标标液定量抽取到第一加标罐21内；

第二加标计量泵62用于将阳离子加标标液定量抽取到第二加标罐22内；

进样管8与外部雨水储罐相联通，用于向第一加标罐21和第二加标罐22内注入雨水样品，为了实现进样管分别与第一加标罐21和第二加标罐22相联通的目的，其设置有三通夹管阀81，用于分别对第一加标罐21和第二加标罐22内分流样品，可以有选择地对第一加标罐21或第二加标罐22进行加样；

气泵，用于向第一加标罐21和第二加标罐22内输入气流，以搅动第一加标罐21和第二加标罐22内的液体，达到均匀混合的目的；

第一加标罐21和第二加标罐22顶部联通一清洗蠕动泵9，该清洗蠕动泵9与净水瓶91相连，还连接有一三通电磁阀92，用于将净水瓶91内的超纯水抽取至第一加标罐21和第二加标罐22内，对其进行清洗。

切换阀10，分别连接第一加标罐21、第二加标罐22、净水瓶91和多个储液单元101，该储液单元101不包括上述盛装有阴离子加标标液的第一储液罐71和盛装有阳离子加标标液的第二储液罐72。

多个储液单元101内分别盛装有不同离子浓度的加标标液，于本实施例中，切换阀连接有六个储液单元，六个储液单元内均设置有液位传感器，六个储液单元分别盛装有高浓度阴离子加标标液、中浓度阴离子加标标液、低浓度阴离子加标标液，和高浓度阳离子加标标液、中浓度阳离子加标标液、低浓度阳离子加标标液。由于实际环境样品中各离子浓度存在较大差异，为了能保证标样核查时对各离子的适应性，特设置上述六个储液单元中的三种不同浓度的加标标液。

为了延长储液单元101和储液罐71、72内加标标液的保存和使用时间，储液单元101和储液罐保持在低温存储箱102内。

外部分析仪通过切换阀与加标罐、净水瓶91、储液单元101(用于标液核查)相连接，通过切换阀10端口，外部分析仪11可以抽取不同的样品或试剂或超纯水(清洗用)，于本实施例中外部分析仪11为ZJC-IX全性能降水自动监测系统；控制单元13可以对加标罐内的高液位传感器或低液位传感器发送的信号进行采集，并对与第一加标罐21或第二加标罐22相连的泵阀进行控制；外部主控单元12通过RS232/485与控制单元13进行连接，可对整套系统进行控制，外部分析仪11、外部主控单元12和控制单元13的具体功能为现有技术可以实现，不再赘述。

当利用本实用新型的降水监测质控系统进行平行样测试时，通过进样管8将样品输送至加标罐内，直至其达到高液位传感器位置，向外部分析仪11发送信号，启动抽样功能，连续抽取两次以上的样品，分析每次结果，如果多次结果偏差不大，则判定外部分析仪11处于稳定状态。

当然上述过程也可以用于原始水样的分析；

待雨水样品分析完成后，打开与排样管相连的夹管阀，进行排水，直至加标罐内的样品达到低液位传感器位置，与本实施例中低液位传感器位置样品体积为定值30mL，启动加标计量泵进行加标，加标完成后，打开气泵5进行鼓气混匀，再次进行加标后的分析。

当利用本实用新型的降水监测质控系统进行标样核查时，外部分析仪11抽取多个储液单元101中的某一单元内的加标标液，抽样分析其浓度，与该加标标液的实际已知浓度进行比对，以监测外部分析仪11的性能。

当利用本实用新型的降水监测质控系统进行加标回收测试时，通过进样管8将样品输送至加标罐内，直至其达到高液位传感器位置，停止进样，向外部分析仪11发送信号，启动抽样分析功能，得到分析数据进行保存；分析结束后加标罐排出样品至低液位传感器位置实现定容，停止排样；储液罐内的加标标液通过加标计量泵抽取至加标罐内，启动气泵将加标罐内的液体进行混匀，关闭气泵，向外部分析仪11发送信号，启动抽样分析功能，得到分析数据进行保存；将两次检测数据进行计算得到加标回收率，通过加标回收率范围判断外部分析仪是否稳定。

平行样测试、标样核查、加标回收测试为现有成熟技术，不再赘述。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种降水监测质控系统，与外部分析仪相连，其特征在于包括：

至少一加标罐，内设有高液位传感器和低液位传感器；

进样管，与加标罐相联通，用于向加标罐内注入样品；

排样管，可与加标罐底部相联通，用于将加标罐内样品排出；

加标计量泵，分别连接加标罐和盛装有加标标液的储液罐，用于将加标标液定量抽取至加标罐；

气泵，与加标罐相连，用于搅动混合加标罐内液体。

2.根据权利要求1所述的降水监测质控系统，其特征在于：所述加标罐包括第一加标罐和第二加标罐，第一加标罐通过第一加标计量泵与盛装有阴离子加标标液的第一储液罐相连，第二加标罐通过第二加标计量泵与盛装有阳离子加标标液的第二储液罐相连。

3.根据权利要求2所述的降水监测质控系统，其特征在于：所述气泵通过多通阀和单向阀组合分别与第一加标罐底部和第二加标罐底部相连。

4.根据权利要求2所述的降水监测质控系统，其特征在于：所述进样管通过多通阀分别与第一加标罐上部和第二加标罐上部相连。

5.根据权利要求1所述的降水监测质控系统，其特征在于：还包括与加标罐顶部相连的清洗蠕动泵，用于抽取净水瓶内的超纯水至加标罐内。

6.根据权利要求5所述的降水监测质控系统，其特征在于：还包括切换阀，分别连接所述加标罐、净水瓶，及多个盛装有加标标液的储液单元，所述多个储液单元内分别存储不同离子浓度的加标标液。

7.根据权利要求6所述的降水监测质控系统，其特征在于：所述储液单元和储液罐设于低温存储箱内。

8.根据权利要求6所述的降水监测质控系统，其特征在于：所述储液单元和储液罐内均设有液位传感器。

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