CN214409016U - 一种序批式污水进样装置及水质智慧监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种序批式污水进样装置及水质智慧监测系统，序批式污水进样装置包括若干个与外部污水取样点连通的储水箱；多通道阀设有若干个进水口、出水口和控制阀，每一储水箱与对应的进水口连通，控制阀用于连通其中一个进水口和出水口，并可切换至下一个进水口与出水口连通；在线监测装置与出水口连通；储水箱设有溢水孔并连有排水管道，排水管道内设有感应器。本实用新型将污水依序以固定的流速，定量精确地注入到在线监测装置以获得实时水质数据，从而及时得知水质负荷、系统效率的最新变化情况，以便做出污水处理工艺调整，该结构简单，操作简便，定量精确，可实现全自动实时在线监测，无需人工操作，效率高，节省人力成本和运营成本。

Description

一种序批式污水进样装置及水质智慧监测系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种序批式污水进样装置及水质智慧监测系统。

背景技术

随着工业技术和人口的快速发展，大量的工业、生活污水也随之产生。若污水未经处理就直接排放出去，会对环境造成严重的污染，因此人们对污水的处理也变得越来越重视。现有的污水处理方式一般采用人工干预，主要对预处理段、生化处理段、深度处理段等各阶段的水样进行取样和检测，通过分析去除率情况来判断污水处理状况。然而，由于污水处理所占用的面积大、处理流程长以及取样检测点多，人工进行污水取样时非常消耗时间，效率极其低下，导致无法及时得知污水处理的最新变化情况，而且运营成本高。因此，现有技术有待发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种序批式污水进样装置及水质智慧监测系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供了一种序批式污水进样装置，其中，包括若干个储水箱，每一所述储水箱通过第一进水管与外部污水取样点连通；

压力泵，所述压力泵用于抽取污水经所述第一进水管进入所述储水箱内；

多通道阀，所述多通道阀设置有若干个进水口、出水口和控制阀，每一所述储水箱通过第二进水管与对应的进水口连通，所述控制阀用于连通其中一个进水口和所述出水口，并可切换至下一个进水口与所述出水口连通；

至少一个在线监测装置，所述在线监测装置通过第三进水管与所述出水口连通；

进样泵，所述进样泵用于抽取污水经所述第三进水管进入所述在线监测装置内；

所述储水箱设置有溢水孔并连接有排水管道，所述排水管道内设置有感应器，当所述感应器检测到水流时，所述压力泵停止抽取污水，所述进样泵开始将污水抽取进入所述在线监测装置内进行检测。

进一步地，所述进水口沿着所述多通道阀的圆周方向间隔设置，旋转所述控制阀可使出水口连通不同的进水口。

进一步地，相邻所述进水口之间的圆心角为45度。

进一步地，所述储水箱设置有排空阀，所述排空阀及所述在线监测装置分别与所述排水管道连通。

进一步地，还包括控制装置，所述压力泵、进样泵、多通道阀分别与所述控制装置连接。

进一步地，所述储水箱配置有清洗装置。

进一步地，所述进样泵采用注射泵或者柱塞泵。

本实用新型还提供了一种水质智慧监测系统，包括预处理装置以及如前所述的序批式污水进样装置以及数据处理系统，污水经过所述预处理装置去除杂质，并进入所述序批式污水进样装置，在线监测装置获取实时水质数据，所述数据处理系统与所述在线监测装置通信连接，用于接收、处理和储存所获得的实时水质数据。

进一步地，还包括与数据处理系统通信连接的实时联动系统，所述实时联动系统包括但不限于除磷剂投加泵、碳源投加泵、回流泵、污泥排放泵或者鼓风机。

进一步地，所述在线监测装置包括但不限于五参数在线监测装置、COD在线监测装置、氨氮在线监测装置、总氮在线监测装置或者总磷在线监测装置。

本实用新型技术方案具有的有益效果：

本实用新型的序批式污水进样装置，能够将各个阶段的污水依序以固定的流速，定量精确地注入到在线监测装置以获得实时水质数据，从而及时得知水质负荷、系统效率的最新变化情况，以便做出污水处理工艺调整，该结构简单，操作简便，定量精确，可实现全自动实时在线监测，无需人工操作，效率高，节省人力成本和运营成本。

附图说明

图1是本实用新型序批式污水进样装置的示意图；

图2是本实用新型水质智慧监测系统的示意图。

附图标记说明：

100-序批式污水进样装置，10-储水箱，11-第一进水管，12-第二进水管，13-溢水孔，14-排水管道，15-感应器，16-排空阀，20-多通道阀，21-进水口，22-出水口，23-控制阀，30-在线监测装置，31-第三进水管，40-进样泵，201-预处理装置，202-数据处理系统。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

请参考图1，本实用新型提供了一种序批式污水进样装置100，包括若干个储水箱10，每一所述储水箱10通过第一进水管11与外部污水取样点连通，外部污水取样点可以设置在进水端、污水处理工艺的预处理段出水口、生化段出水口或者深度处理段出水口等；

压力泵，所述压力泵用于抽取污水经所述第一进水管11进入所述储水箱10内；

多通道阀20，所述多通道阀20设置有若干个进水口21、出水口22和控制阀23，每一所述储水箱10通过第二进水管12与对应的进水口21连通，所述控制阀23用于连通其中一个进水口21和所述出水口22，并可切换至下一个进水口21与所述出水口22连通，也就是说，所述出水口22能够切换连通不同的进水口21，从而使得所述多通道阀20连通不同的储水箱10。优选地，所述多通道阀20可以采用电磁阀，实现自动控制；

至少一个在线监测装置30，所述在线监测装置30通过第三进水管31与所述出水口22连通，所述在线监测装置30可以是五参数在线监测装置、COD在线监测装置、氨氮在线监测装置、总氮在线监测装置或者总磷在线监测装置，用于检测各个污水处理工艺阶段对各类污染物的去除率，如有机物、氨氮、总氮、总磷等；

进样泵40，所述进样泵40用于抽取污水经所述第三进水管31进入所述在线监测装置30内；优选地，所述进样泵40采用注射泵或者柱塞泵，具有精度高，匀速的优点。

所述储水箱10设置有溢水孔13并连接有排水管道14，所述排水管道14内设置有感应器15，当所述感应器15检测到水流时，所述压力泵停止抽取污水，所述进样泵40开始将污水抽取进入所述在线监测装置30内进行检测。优选地，所述感应器15为流量感应器15。

当完成单个储水箱10内的污水检测时，所述控制阀23可切换至下一个进水口21与所述出水口22连通，即完成检测的储水箱10切断与所述出水口22的连通，而另一个储水箱10得以连通所述出水口22，从而能够进行不同储水箱10内污水的检测。

本实用新型的序批式污水进样装置100，能够将各个阶段的污水依序以固定的流速，定量精确地注入到所述在线监测装置30以获得实时水质数据，从而及时得知水质负荷、系统效率的最新变化情况，以便做出污水处理工艺调整，该结构简单，操作简便，定量精确，而且稳定性好、重现性好、精密度高、检出限低，可实现全自动实时在线监测，无需人工操作，效率高，节省人力成本和运营成本。

进一步地，所述进水口21沿着所述多通道阀20的圆周方向间隔设置，旋转所述控制阀23可使出水口22连通不同的进水口21。优选地，相邻所述进水口21之间的圆心角为45度。

所述储水箱10设置有排空阀16，所述排空阀16及所述在线监测装置30分别与所述排水管道14连通，当完成单个储水箱10内的污水检测后，该储水箱10的排空阀16打开以排空所述储水箱10内的污水，便于进行下一次的污水进样以及检测。该储水箱10内的污水排完以后，所述多通道阀20的控制阀23旋转45度，切换至下一个进水口21与所述出水口22连通，从而对下一个储水箱10内的污水进行监测，获取污水处理工艺中不同阶段的量化运行效率，该量化运行效率可以是对各类污染物的去除率，如有机物、氨氮、总氮、总磷等。

在本实施方式中，所述序批式污水进样装置100还包括控制装置，所述压力泵、进样泵40、多通道阀20分别与所述控制装置连接，有利于实现全自动实时在线监测，保证所述压力泵、进样泵40、多通道阀20之间实现联动，便于操作人员进行控制。

在本实施方式中，所述储水箱10配置有清洗装置，对每个完成检测后的储水箱10进行清洗，避免污水残留而对后续的检测结果产生影响。

现有污水处理厂的运营手段通常采用人工干预的方式，对各个阶段的主要设备的运行参数进行实时观察和判断，分析运行参数是否合理。然而，该方式所获得的数据具有极大的滞后性和不稳定性，而且污水处理厂的运行参数动辄成百上千，其对污水处理厂运行效果的相关性，以及各个参数彼此之间的相关性并不明显，导致极度依赖操作人员的自身经验，一旦操作人员的经验不足或判断失误，可能对污水处理厂的运行管理产生影响，如药剂的投加量不足导致运行效率不达标，也可能过度开启设备造成能耗浪费。

为了解决上述问题，本实用新型还提供了一种水质智慧监测系统，如图2所示，所述水质智慧监测系统包括预处理装置201以及如前所述的序批式污水进样装置100以及数据处理系统202，污水经过所述预处理装置201去除杂质，以避免对后续在线监测装置30产生影响，然后进入所述序批式污水进样装置100，所述序批式污水进样装置100将各个阶段的污水依序以固定的流速，定量精确地注入到在线监测装置30，所述在线监测装置30获取实时水质数据，所述数据处理系统202与所述在线监测装置30通信连接，用于接收、处理和储存所获得的实时水质数据，操作人员可直接获取所有的实时水质数据，便于控制污水处理工艺。

本实用新型的水质智慧监测系统能够提供持续、稳定的水质数据采集，实现无人工干预的呈现污水处理厂各工段或各单体的量化运行效率，对污水处理厂各阶段运行效果进行评估，以便及时做出工艺调整，削减运营成本。由于有具体的数据结果作为支撑和分析，无需依赖操作人员自身经验，稳定性好。

在本实施方式中，所述的预处理装置201可以包括如下设备：1、待测水体的预处理系统：采用絮凝沉淀、过滤、超滤等手段，去除各类影响杂质；2、药剂清洗系统：定期使用药剂清洗预处理装置201，避免杂质残留。

在本实施方式中，所述数据处理系统202通过无线传输或者有线传输与所述在线监测装置30进行通信连接，以对数据进行实时采集、储存、挖掘，形成运行日志，并可上传至相关监控平台。优选地，所述数据处理系统202还设置有数据传输接口。

优选地，所述水质智慧监测系统还包括与数据处理系统202通信连接的实时联动系统，所述实时联动系统包括但不限于除磷剂投加泵、碳源投加泵、回流泵、污泥排放泵或者鼓风机。本实用新型的水质智慧监测系统将所获得的量化评估数据和所述实时联动系统进行联动，能够精确控制能耗及药耗，使得污水处理厂运营成本控制在最佳范围，从而实现智慧水务管理方式，在保证污水处理达标的基础上，降低污水处理能耗。如当污水负荷低、或系统效率高时，实时降低加药量、降低设备运行频率；如当污水负荷高、或系统效率低时，实时增加药量、增大设备运行功率。

当所述实时联动系统为除磷剂投加泵时，能够实现精确化学除磷；

当所述实时联动系统为碳源投加泵和回流泵时，能够实现精确生物除氮；

当所述实时联动系统为污泥排放泵时，能够实现精确泥龄控制；

当所述实时联动系统为鼓风机时，能够实现精确曝气。

进一步地，所述在线监测装置30包括但不限于五参数在线监测装置30、COD在线监测装置30、氨氮在线监测装置30、总氮在线监测装置30或者总磷在线监测装置30，用于检测各个污水处理工艺阶段对各类污染物的去除率，如有机物、氨氮、总氮、总磷等。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种序批式污水进样装置，其特征在于，包括若干个储水箱，每一所述储水箱通过第一进水管与外部污水取样点连通；

压力泵，所述压力泵用于抽取污水经所述第一进水管进入所述储水箱内；

多通道阀，所述多通道阀设置有若干个进水口、出水口和控制阀，每一所述储水箱通过第二进水管与对应的进水口连通，所述控制阀用于连通其中一个进水口和所述出水口，并可切换至下一个进水口与所述出水口连通；

至少一个在线监测装置，所述在线监测装置通过第三进水管与所述出水口连通；

进样泵，所述进样泵用于抽取污水经所述第三进水管进入所述在线监测装置内；

所述储水箱设置有溢水孔并连接有排水管道，所述排水管道内设置有感应器，当所述感应器检测到水流时，所述压力泵停止抽取污水，所述进样泵开始将污水抽取进入所述在线监测装置内进行检测。

2.根据权利要求1所述的序批式污水进样装置，其特征在于，所述进水口沿着所述多通道阀的圆周方向间隔设置，旋转所述控制阀可使出水口连通不同的进水口。

3.根据权利要求2所述的序批式污水进样装置，其特征在于，相邻所述进水口之间的圆心角为45度。

4.根据权利要求1所述的序批式污水进样装置，其特征在于，所述储水箱设置有排空阀，所述排空阀及所述在线监测装置分别与所述排水管道连通。

5.根据权利要求1所述的序批式污水进样装置，其特征在于，还包括控制装置，所述压力泵、进样泵、多通道阀分别与所述控制装置连接。

6.根据权利要求1所述的序批式污水进样装置，其特征在于，所述储水箱配置有清洗装置。

7.根据权利要求1所述的序批式污水进样装置，其特征在于，所述进样泵采用注射泵或者柱塞泵。

8.一种水质智慧监测系统，其特征在于，包括预处理装置以及如权利要求1-7任意一项所述的序批式污水进样装置以及数据处理系统，污水经过所述预处理装置去除杂质，并进入所述序批式污水进样装置，在线监测装置获取实时水质数据，所述数据处理系统与所述在线监测装置通信连接，用于接收、处理和储存所获得的实时水质数据。

9.根据权利要求8所述的水质智慧监测系统，其特征在于，还包括与数据处理系统通信连接的实时联动系统，所述实时联动系统包括但不限于除磷剂投加泵、碳源投加泵、回流泵、污泥排放泵或者鼓风机。

10.根据权利要求8所述的水质智慧监测系统，其特征在于，所述在线监测装置包括但不限于五参数在线监测装置、COD在线监测装置、氨氮在线监测装置、总氮在线监测装置或者总磷在线监测装置。

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