CN2552005Y - Cod(化学需氧量)总量在线监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种由流量计、等比例采样器及光纤式光学检测器三部分组成的监测污染物排放总量的COD总量在线监测仪，在监测程序软件的指挥下，三部分协同工作，流量计连续测定污水流量，等比例采样器按照设定的比值进行污水采样，光纤式光学检测器对采集的水样进行测定，最后，仪器将平均浓度与该时段的污水总量相乘，既可反映出该时段真实的COD排放总量，并通过显示器显示出在每一个所设定时段的污水总量、COD平均浓度及COD的排放总量。

Description

COD(化学需氧量)总量在线监测仪

技术领域：

本实用新型属于一种监测仪，特别是用于水质COD(化学需氧量)总量在线监测仪。

技术背景：

目前，我国水环境的首要污染物为COD，COD又称为化学耗氧量，它表示在1L水中还原性物质在氧化剂的作用下所消耗氧化剂相对应的氧量，以mg/L来表示，COD值越高，说明水质的污染程度越严重，水中还原性物质主要来自工业排水及动、植物腐殖物质汇入水中所致，尤其是采矿、造纸、印染、化工、制药等企业的排水中都含有不同程度的有机、无机还原性物质，水中的有机物是各种细菌特别是传染性病菌繁殖的良好媒介，所以对水质中COD含量的监测是非常重要的。

为了实现对污染物排放总量的控制，国家环保局早已提出要进行对污染物排放总量的监测，所谓排放总量既某一时段内，污水总量与其中污染物的平均浓度之乘积，但目前使用的各种浓度在线监测仪，其基本原理均为重铬酸钾为氧化剂的光度法或电化学法，且只能用于COD浓度的连续测定，其所得出的排放总量实际上为该时段内某一瞬时的污水流量与COD的瞬时浓度的乘积，故不能正确反映污水总量中所含有污染物的实际量，所得出的污染物排放总量的测量值是不真实的。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种能够监测污染物排放总量的COD总量在线监测仪，其监测精度可满足国家环保局提出的对污染物排放总量监测的要求。

为达到上述目的，本实用新型的COD总量在线监测仪，包括采样器、流量计，特别是流量计、采样器分别与具数据处理与显示功能的光学检测器连接。

本实用新型采用光学检测器对水质进行检测，并使采样器、流量计及光学检测器三部分协同工作，可解决对污染物排放总量的监测问题，并适用不同种类规格的排污水堰、槽。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的光学检测器结构示意图。

具体实施方式：

参见图1～图2，本实用新型的具体实施方案如下：

所述的COD总量在线监测仪，包括流量计1，采样器2，特别是流量计1，采样器2分别与具数据处理与显示功能的光学检测器3连接；流量计1的数据线与光学检测器3的数据处理器13连接，该数据线的另一端连接压力传感器(图中未显示)，当工作时，压力传感器被置放于被测污水中，传感器将所受感受到的流速、水压等测量值经数据线传输至数据处理器13，数据处理器13根据压力传感器的安放位置及排污水堰、槽的型号，设定有关计算流量的各种参数，确定测定排放总量的时间段，并对来自压力传感器的测量值进行计算统计，得出该时间段的污水总量值。采样器2由数据线与光学检测器3的数据处理器13连接，并按照数据处理器13的指令，在设定的时段内，按设定的比值，相应于污水流量进行等比例采样，以采集该时段的污水混合水样。光学检测器3同数据处理器13及显示器14组成光学检测系统，数据处理器13通过数据线连接分别与光学检测器及显示器14连接，当采样器2采集到混合水样后，光学检测器3便对其进行测定，并将其所测定的数据通过数据线传输至数据处理器13，数据处理器13根据测定值与标定的基准光强数值的比较差值，进而推算出混合水样的COD含量，数据处理器13将上述三部分(流量计1，采样器2，光学检测器3)各自所测定的数据结果分别处理后，再经综合修正统计计算，便可得出所测定时段真实的污水总量值、COD平均浓度值和COD的排放总量值，并将其所测量结果，通过与其连接的显示器14显示，并记录在数据处理器13以便随时回放该数据信息。

所述的采样器为蠕动泵；采样器2由蠕动泵、导管及贮水瓶15组成等比例采样器，贮水瓶15的底部设有一放空阀(图中未示出)，当某一时段采样测定后，可开启该阀将贮水瓶15中的样水排空，以待进行下一时段的采样，该阀可为自动或手动启闭，蠕动泵的吸口连接一导管，该导管的另一端为吸水端口，在工作时被置入所测污水中，蠕动泵的输出口通过另一导管与贮水瓶15连接，蠕动泵按照数据处理器13根据该时段的预期污水总量与贮水瓶15的容积，设定等比例采样比例的程序指令，按设定的时间段，可在1∶100～1∶600万的范围内，通过控制该泵的启闭时间、次数及输出功率的大小对污水进行等比例采样，既在设定的排放总量时段内，将总时段以等比例关系分为若干个分时段，并在每个分时段按其比例量采集水样，将所采集的各分时段的水样经导管注入贮水瓶15，从而得到某一时段的混合水样，可设定为1、2、3、小时四个不同时段，其采样误差≤±5％。

所述的流量计1为压阻式压力传感器；压力传感器通过数据线与光学检测器3的数据处理器13连接，该数据线可为单路或多路线，以便连接单个或多个压力传感器，使用时，压力传感器可安放在0～2m液位范围内，本实用新型选用压阻式压力传感器，是利用其具有的灵敏度高、动态响应快、工作温度范围宽、稳定性好、易集成化等优点，在检测仪的程序指令控制下，使测定流量的精度极大提高，测量误差≤±5％。

所述的光学检测器3为光纤式光学检测器，该检测器的稳压电源11提供光源9和放大电路12的恒定工作电压，光源9的发射端与光导纤维7的一端连接，光导纤维7的另一端与光源透镜5连接，光导纤维7以光波导作载体将光源9发射的光传输至光源透镜5，转换透镜6与光源透镜5相对，该透镜6的一端与光导纤维8连接，光导纤维8的另一端连接光电转换元件10的感光端，光电转换元件10的输出端则与放大电路12连接，当对水样进行测定时，光源9发射的光束经光导纤维7传输至光源透镜5，光源透镜5将光束汇聚后向被测水样发射光束，穿透水样的光束则被与光源透镜5相对的转换透镜6所接受，转换透镜6再将接受到的光束汇聚，经与其连接的光导纤维8传输至光电转换元件10的感光端，光电转换元件10则把接受到的光信号转变为电信号再传输至放大电路12，最后解调出被测量的变化值，该变化值经连接放大电路12和数据处理器13的数据线被传输至数据处理器13，以待进行数据处理，为使光源透镜5和转换透镜6保持精确的、可调整的相对位置，该二透镜装置在一支架上，以便调整该二透镜的相对间距距离，透镜可在支架上移动，移动量的大小可改变检测光线的光强大小，该二透镜及支架可设置在贮水瓶15之内或该瓶之外，如果该二透镜设置在贮水瓶15之内，则对瓶体材料无特殊限制，若设置在贮水瓶15之外，则瓶体须由可透光线的材料制成，且该二透镜分别设置在贮水瓶15的瓶体外壁的两侧并相对，该二透镜均封装在密闭的保护罩内，光导纤维则以隔热防水材料被覆。

所述的光学检测器接一适配器4；适配器4与数据处理器13连接，用于远程通讯，可将数据处理器13记录的数据向上级计算机发送及供远程计算机调阅。

本实用新型由流量计、等比例采样器及光纤式光学检测器三部分组成为一台COD总量在线监测仪，在监测程序软件的指挥下，三部分协同工作，流量计连续测定污水流量，等比例采样器按照设定的比值进行污水采样，光纤式光学检测器对采集的水样进行测定，最后，仪器将平均浓度与该时段的污水总量相乘，既可反映出该时段真实的COD排放总量，并通过显示器显示出在每一个所设定时段的污水总量、COD平均浓度及COD的排放总量。

Claims (7)

1.一种COD(化学需氧量)总量在线监测仪，包括流量计(1)、采样器(2)，其特征在于流量计(1)、采样器(2)分别与具数据处理与显示功能的光学检测器(3)连接。

2.按权利要求1所述的监测仪，其特征在于采样器(2)为蠕动泵。

3.按权利要求1所述的监测仪，其特征在于流量计(1)为压阻式压力传感器。

4.按权利要求1或2或3所述的监测仪，其特征在于所述的光学检测器(3)的结构是：稳压电源(11)分别接光源(9)和放大电路(12)，放大电路(12)再接光电转换元件(10)，光源(9)接光导纤维(7)再接光源透镜(5)，光电转换元件(10)接光导纤维(8)再接转换透镜(6)，光源透镜(5)和转换透镜(6)设置在一可调二者间距的支架上。

5.按权利要求4所述的监测仪，其特征在于所述的光学检测器(3)还设有数据处理器(13)，数据处理器(13)再接显示器(14)。

6.按权利要求1或2或3所述的监测仪，其特征在于所述的光学检测器接一适配器(4)。

7.按权利要求4所述的监测仪，其特征在于所述的光学检测器接一适配器(4)。

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