CN220104566U - 一种水处理化学分析仪表的取样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种水处理化学分析仪表的取样装置，包括取样前置水箱、所述取样前置水箱通过阻隔板分隔为初沉区和过滤区；初沉区内取样水管；取样水管上设有取样来水手动阀；其中初沉区一端连接有第一排污溢流管且底部分别通过两路管道与第二排污管连接，其中一路管道上设有排污电磁阀；另一路管道上设有排污手动阀；过滤区通过水泵与出水管连接；出水管上依次设有压力表、止回阀、出水阀、出水电磁阀、Y型过滤器和出水关断电磁阀。本实用新型在原水预处理、循环取样、各类污水等恶劣的工况下，完成水处理化学分析仪表的取样，在确保测量数据准确的前提下，最大限度的提高化学分析仪表的可用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及水处理技术，尤其涉及一种水处理化学分析仪表的取样装置。
背景技术
水处理化学分析仪表的取样方法仪表厂家多采用流通池式，流通池采用下进上溢流的方式，基本可保证在较清的水质下完成取样，随时水处理技术智慧化智能化开展，为了实现无人值守，用仪器仪表代替人眼睛，用自动设备代替人的操作，用程序大数据等代替人的判断，实现自适应运行，就需要在水处理流程上增设大量仪表，但由于工况的恶劣的问题，仪表很难正常工作。
以原水处理为例，由于四季地表水的变化，水藻，绿苔等在夏季滋生，雨季带来的泥沙，这些均会带来仪表取样管路的堵塞，如不考虑这些问题，将导致仪表无法正常取样，即仪表虚设，在以运行人员为主的时代，当反复出现仪表堵塞后，运行人员会屏蔽掉，但智慧化和智能化的自适应运行时，仪表就是其眼睛，如无法准确的测量，将导致自适应无法运行，甚至出现事故。
现今水处理技术智慧化智能化已经开启，有两个主要的应用方面，一是水资源的调配，即利用便捷快速的网络，数据模型等，完成时间和空间调配，对水资源进行调蓄、输送和分配，实现水资源生态积蓄和优化调配，也包含水资源复用等；一是辅助或改进水处理工艺的提升，智慧化能智能化均需要仪器仪表代替人进行实时监控，故仪表的准确性提升到一个新的高度。
现今过程仪表（压力、流量、液位等）会较多的参与联锁或程序控制，当介质含杂物较多时，压力可以采用增大接触面，即法兰式连接解决，流量采用与测量管路相同的管道，液位可以采用非接触式超声波或雷达去解决。分析仪表（PH、ORP、浊度、电导、余氯、硬度、碱度、总磷、总氮、氨氮等），一般只是做报警，辅助控制。现今市场上的分析仪表的精度均较高，但实际的使用时，会发现有较大误差，大部分的问题是取样污堵等方法不对导致的。
一个水处理智慧化智能化模块可从以下三个大方面展开，1、来水指标和水量，这部分来水指标是无法改变，只能进行测量，即设置仪表完成检测，水量可以进行适当的调节，本实用新型去解决的仪表可靠测量的问题；2、水处理的药剂浓度和投加量，这部分是可控的，需确保其精准性；3、根据仪表测量的来水数据，利用模型，确定加药量，停留时间等，并对水量和其他运行参数进行修订。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型公开了一种水处理化学分析仪表的取样装置及其方法，在原水预处理、循环取样等恶劣的工况下，完成水处理化学分析仪表的取样，在确保测量数据准确的前提下，最大限度的提高化学分析仪表的可用性。
一种水处理化学分析仪表的取样装置，包括取样前置水箱、所述取样前置水箱通过阻隔板分隔为初沉区和过滤区；其中过滤区内设有不锈钢网和填充物；初沉区内取样水管；取样水管上设有取样来水手动阀；其中初沉区一端连接有第一排污溢流管且底部分别通过两路管道与第二排污管连接，其中一路管道上设有排污电磁阀；另一路管道上设有排污手动阀；过滤区通过水泵与出水管连接；出水管上依次设有压力表、止回阀、出水阀、出水电磁阀、Y型过滤器和出水关断电磁阀。
本实用新型进一步改进在于：其中出水管的尾端依次与若干个分支取样管连接。
本实用新型进一步改进在于：出水管上连接有浊度流通池取样阀。
本实用新型进一步改进在于：每个所述分支取样管上设有取样阀。
本实用新型进一步改进在于：所述取样前置水箱上设有液位计。
本实用新型进一步改进在于：反冲水输送管上设有反冲洗进水电磁阀。
本实用新型进一步改进在于：其中反冲洗进水电磁阀位于Y型过滤器和出水关断电磁阀之间。
本实用新型进一步改进在于：反冲水输送管上通过前置水箱冲洗电磁阀连接有第一分支反冲洗管。
本实用新型进一步改进在于：第一分支反冲洗管与过滤区相通。
本实用新型进一步改进在于：还设有压力表；用于水泵运行压力的检测装置。
本实用新型取样来水手动阀：故障时切断来水，一般还会在取水点还设置一只手动阀门，最大限度避免故障时导致的无法关断；取样前置水箱：进行防污堵过滤；排污电磁阀：当取样前置水箱污堵时，进行自动排空用。排污手动阀：当取样前置水箱污堵时，进行手动排空用。排污溢流管：本系统取水量大于后续分析仪表的取样水量，一般设置30%-70%从此溢流，确保测量水量的实时性，还可以从此处带走一定量污堵物。初沉区：进行初步沉淀，底部会出现一定量的污堵，但由于水样的不断进入搅拌，部分污堵物从排污溢流管排除，形成一种动态的平衡。阻隔板：强制取水水箱由底部进去下个区域，还强制大量的悬浮污堵物从排污溢流管排除。不锈钢网：进行初步过滤，避免砂砾等硬质和较大污堵物进入。填充物：根据不要的使用环境，采用不同的填充物，现为硬质陶瓷颗粒，需比重较大，颗粒也较大，附着一些污堵物。液位计：液位计，确保水泵的正常工作，为取样前置水箱反洗提供数据。水泵：水样提升装置，内部具有一定的污堵物绞碎。压力表：水泵运行压力的检测装置。止回阀：避免水泵反转，应该电机寿命。出水阀：水泵出水的关断阀，可关断此阀门，来检测水泵的压力。浊度流通池取样阀：浊度流通池的取样阀。出水电磁阀：水样出水电磁阀，配合Y型过滤器反洗用；Y型过滤器：内设滤网，过滤污堵物。出水关断电磁阀：水样出水关断电磁阀，配合Y型过滤器反洗用。反冲洗进水电磁阀：反冲洗进水电磁阀，配合Y型过滤器反洗用。反冲洗排水电磁阀：反冲洗排水电磁阀，配合Y型过滤器反洗用。前置水箱冲洗电磁阀：前置水箱冲洗电磁阀，反冲洗前置水箱。其他分析仪表取样阀：其他分析仪表的取样阀。
一种水处理化学分析仪表的取样方法，首先需检测的水样由管路输送到取样前置水箱，在初沉区进行初步沉淀，由于水流的冲击，大部分污堵物和部分水样从排污溢流管排除，水经过底部的不锈钢网进行初步过滤，在近较大容积的填充物进行缓流沉淀过滤，较为干净的水经水泵提升并绞碎一台苔藓类污堵物，进去取样管，在Y型过滤器前取走浊度仪的水样，保持浊度仪的测量的准确性。在用Y型过滤器进行最后的过滤，最大的减少了非浊度仪表的污堵。
管路反洗，根据水样的污堵情况，季节性的进行调整定时反洗时间；具体反洗步骤如下：
停水泵，关闭出水电磁阀和出水关断电磁阀；
打开反冲洗排水电磁阀，计时5S，排空Y型过滤器内水样，好处1：先进行一定的排污及扰动；好处2：这样里面有一定的空气，当高水压进入时，空气会被压缩及距离运动，有助于反冲洗排污；
打开反冲洗进水电磁阀，进行反冲洗排污，计时20S；
关闭反冲洗进水电磁阀，完成反洗；
关闭反冲洗排水电磁阀，打开出水电磁阀和出水关断电磁阀；
启动水泵，进入下个计时周期；
取样前置水箱反洗，根据水样的污堵情况，季节性的进行调整定时反洗时间；
停水泵；
打开排污电磁阀，计时3分钟，完成排空；
打开前置水箱冲洗电磁阀，进行冲洗，计时1分钟；
关闭前置水箱冲洗电磁阀，计时3分钟，完成排空
关闭排污电磁阀，进行蓄水；
等待液位计满足水泵启动液位后，计时1分钟，清洗水大部分已被置换掉；
启动水泵，进入下个计时周期。
本实用新型的有益效果
1、设置了取样前置水箱的方法，在前置水箱的进行适当的分流和沉淀、过滤；
2、取样前置水箱的填充物可根据不同的水样进行调整，使其可用性更广；
3、从取样前置水箱上部取水，进一步减少水样的污堵；
4、设置Y型过滤器，并配套了自清洗装置；
5、为取样前置水箱配套了自清洗装置；
6、本实用新型在原水预处理、循环取样、各类污水等恶劣的工况下，完成水处理化学分析仪表的取样，在确保测量数据准确的前提下，最大限度的提高化学分析仪表的可用性，解决了为了实现智能化水处理，需设置大量在线水质分析仪表，但由于实际工况恶劣，分析仪表无法长期正常工作的问题。
附图说明
图1、本实用新型装置的结构示意图；
附图标记列表：
其中1-取样来水手动阀；2-取样前置水箱；3-排污电磁阀；4-排污手动阀；5-排污溢流管；6-初沉区；7-阻隔板；8-不锈钢网；9-填充物；10-液位计11-水泵： 12-压力表；13-止回阀；14-出水阀；15-浊度流通池取样阀；16-出水电磁阀；17-Y型过滤器；18-出水关断电磁阀；19-反冲洗进水电磁阀；20-反冲洗排水电磁阀；21-前置水箱冲洗电磁阀； 22-取样阀。
实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示，本实施例的一种水处理化学分析仪表的取样装置，包括取样前置水箱2、所述取样前置水箱2通过阻隔板7分隔为初沉区6和过滤区；所述取样前置水箱2上设有液位计10。其中过滤区内设有不锈钢网8和填充物9；初沉区6内取样水管；取样水管上设有取样来水手动阀1；其中初沉区6一端连接有第一排污溢流管5且底部分别通过两路管道与第二排污管连接，其中一路管道上设有排污电磁阀3；另一路管道上设有排污手动阀4；过滤区通过水泵11与出水管连接；出水管上依次设有压力表12、止回阀13、出水阀14、出水电磁阀16、Y型过滤器17和出水关断电磁阀18；其中出水管的尾端依次与若干个分支取样管连接；每个所述分支取样管上设有取样阀22。
反冲水输送管上设有反冲洗进水电磁阀19；其中反冲洗进水电磁阀19位于Y型过滤器17和出水关断电磁阀18之间。反冲水输送管上通过前置水箱冲洗电磁阀21连接有第一分支反冲洗管；第一分支反冲洗管与过滤区相通。
首先需检测的水样由管路输送到取样前置水箱，在初沉区进行初步沉淀，由于水流的冲击，大部分污堵物和部分水样从排污溢流管排除，水经过底部的不锈钢网进行初步过滤，在近较大容积的填充物进行缓流沉淀过滤，较为干净的水经水泵提升并绞碎一台苔藓类污堵物，进去取样管，在Y型过滤器前取走浊度仪的水样，保持浊度仪的测量的准确性。在用Y型过滤器进行最后的过滤，最大的减少了非浊度仪表的污堵。（注，浊度一般采用光感法，即放置一个灯泡的发光源，在一定的距离处放置感光元器件，水样竖直穿过发光源和感光元器件空隙，由于需要一定的空隙，及避免由于水流过快，搅拌起流通池的沉淀物，一般浊度的流通池有家用垃圾筐大小，二其他仪表的流通池仅有500ML保温杯大小）。
管路反洗，根据水样的污堵情况，季节性的进行调整定时反洗时间。具体反洗步骤如下：
停水泵，关闭出水电磁阀和出水关断电磁阀；
打开反冲洗排水电磁阀，计时5S，排空Y型过滤器内水样，好处1：先进行一定的排污及扰动；好处2：这样里面有一定的空气，当高水压进入时，空气会被压缩及距离运动，有助于反冲洗排污；
打开反冲洗进水电磁阀，进行反冲洗排污，计时20S；
关闭反冲洗进水电磁阀，完成反洗；
关闭反冲洗排水电磁阀，打开出水电磁阀和出水关断电磁阀；
启动水泵，进入下个计时周期；
取样前置水箱反洗，根据水样的污堵情况，季节性的进行调整定时反洗时间。
停水泵；
打开排污电磁阀，计时3分钟，完成排空；
打开前置水箱冲洗电磁阀，进行冲洗，计时1分钟；
关闭前置水箱冲洗电磁阀，计时3分钟，完成排空
关闭排污电磁阀，进行蓄水；
等待液位计满足水泵启动液位后，计时1分钟，清洗水大部分已被置换掉；
启动水泵，进入下个计时周期；
本实施例本设置了取样前置水箱，从取样前置水箱上部取水，并设置Y型过滤器；
优点：解决了化学分析仪表的污堵问题。
本方案还为取样前置水箱和Y型过滤器设置了2套自清洗装置；
优点：避免由于长时间运行，导致取样前置水箱和Y型过滤器的污堵。
方案的定时清洗周期，可现场调整。
优点：便于不同季节和水质波动时的调整。
对不同的仪表，分别在Y型过滤器前后取水
优点：对仪表测量要求进行区分，确保了仪表的准确性。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (10)
1.一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：包括取样前置水箱（2）、所述取样前置水箱（2）通过阻隔板（7）分隔为初沉区（6）和过滤区；其中过滤区内设有不锈钢网（8）和填充物（9）；初沉区（6）内取样水管；取样水管上设有取样来水手动阀（1）；其中初沉区（6）一端连接有第一排污溢流管（5）且底部分别通过两路管道与第二排污管连接，其中一路管道上设有排污电磁阀（3）；另一路管道上设有排污手动阀（4）；过滤区通过水泵（11）与出水管连接；出水管上依次设有压力表（12）、止回阀（13）、出水阀（14）、出水电磁阀（16）、Y型过滤器（17）和出水关断电磁阀（18）。
2.根据权利要求1所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：其中出水管的尾端依次与若干个分支取样管连接。
3.根据权利要求1所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：出水管上连接有浊度流通池取样阀（15）。
4.根据权利要求2所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：每个所述分支取样管上设有取样阀（22）。
5.根据权利要求1所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：所述取样前置水箱（2）上设有液位计（10）。
6.根据权利要求1所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：反冲水输送管上设有反冲洗进水电磁阀（19）。
7.根据权利要求6所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：其中反冲洗进水电磁阀（19）位于Y型过滤器（17）和出水关断电磁阀（18）之间。
8.根据权利要求3所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：反冲水输送管上通过前置水箱冲洗电磁阀（21）连接有第一分支反冲洗管。
9.根据权利要求8所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：第一分支反冲洗管与过滤区相通。
10.根据权利要求1所述的一种水处理化学分析仪表的取样装置，其特征在于：还设有压力表（12）；用于水泵（11）运行压力的检测装置。
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