一種基於重力進水的化學需氧量監測系統及監測方法與流程

2023-08-12 19:31:02 1

本發明涉及廢水監測技術領域，特別是一種基於重力進水的化學需氧量監測系統及監測方法。

背景技術：

隨著我國工業生產的迅猛發展, 工業廢水排放量逐年增大， 水體汙染較為嚴重。根據環境管理的發展需要和總量控制的要求，對工業廢水汙染源的監測越來越顯得重要，僅靠人工進行採樣監測，已經不能適應現代環境管理的需要。因而在企業排汙口安裝水質在線自動監測儀器並建立監控網絡, 進行實時監測，以便快速、及時地掌握企業廢水的排汙情況, 及時掌握水質變化情況，控制汙染物總量的排放，為實施汙染物總量控制制度提供技術支持是非常必要的。對於工業廢水，我國規定採用重鉻酸鉀法，其測得的值稱為化學需氧量。COD在線監測儀根據測量原理可分為重鉻酸鉀、UV法等，COD在線監測儀進行分析的水樣需要進行預處理，將水樣中的大顆粒物質去除，避免對儀器造成影響。

目前進水採樣多採用外加動力用泵輸送，缺點是一方面增加動力費用和投資成本；另一方面動力輸送泵的日常保養維修需要耗費大量的人力物力，影響日常監測的正常進行。從現有的COD在線監測系統現場運行經驗來看，由於沒有例行的日維護、周維護，有些無法實現同步監測，變成離線單機測量；有些無法正確地對水樣進行預處理，使自動在線監測設備內部管道堵塞，導致測量的數據失真，無法真正反應出監測水樣的水質情況。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種設計合理、環保節能、能夠準確實時監測清水池出水CD濃度的基於重力進水的化學需氧量監測系統。

本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種基於重力進水的化學需氧量監測系統，該系統包括清水池和COD在線自動檢測儀，清水池上設有連接有出水管路的出水口，出水管路上設有出水泵、出水流量計和出水控制閥；出水管路上還設有採樣出水口，COD在線自動檢測儀設有採樣入水口，採樣出水口與採樣入水口之間連接有採樣管路，採樣管路上設有採樣流量計、採樣控制閥和用於過濾顆粒懸浮物的過濾裝置，採樣出水口設置在高於採樣入水口的位置，水樣在重力作用下依次流經採樣管路上的採樣流量計、採樣控制閥和過濾裝置，從採樣入水口進入COD在線自動檢測儀。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述COD在線自動檢測儀還設有廢水排出口，清水池上還設有廢水回收口，廢水排出口與廢水回收口之間連接有廢水回收管路。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，該系統還包括計算機，COD在線自動檢測儀的輸出端通過導線與計算機連接。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，該系統還包括廢水收集桶，所述COD在線自動檢測儀還設有連接有廢液收集管路的廢液排出口，COD在線自動檢測儀通過廢液收集管路與廢液收集桶連通。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述過濾裝置包括過濾網，過濾網固定安裝在採樣管路中。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述出水流量和採樣流量計均為電磁流量計。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述清水池上還設有進水口，進水口連接有用於進水的進水管路。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，該系統還包括反衝洗蒸餾水儲槽，所述COD在線自動檢測儀設有連接有衝洗管路的進水衝洗口，COD在線自動檢測儀通過衝洗管路與反衝洗蒸餾水儲槽連通。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述反衝洗蒸餾水儲槽設置在高於COD在線自動檢測儀的位置。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，本發明還公開了一種應用以上技術方案所述的基於重力進水的化學需氧量監測系統進行監測的方法，如下：

清水池的水經出水管路中的出水泵提升後依次經過出水流量計和出水控制閥，然後通過出水口進行達標排放；出水管路中的水樣藉助自身重力作用依次流經採樣管路上採樣流量計和採樣控制閥進入過濾裝置去除顆粒懸浮物，然後經採樣入水口進入COD在線自動檢測儀，多餘的進水水樣通過廢水回收管路進入清水池；通過監測獲得出水COD濃度數值，然後傳輸至計算機，由計算機對數據進行處理、存儲；COD在線自動檢測儀進行數據測定完成後，反衝洗蒸餾水儲槽進行COD在線自動檢測儀進行清洗，產生的廢液通過廢液收集管路進入廢液收集桶進行集中儲存。

與現有技術相比，本發明出水管路的水通過自身重力進入採樣管路，進而方便COD在線自動監測儀進行監測，減少了進水泵，操作和管理簡單方便；反衝洗蒸餾水儲槽通過衝洗管路對COD在線自動監測儀進行定時清洗，避免二次汙染的可能性和造成的管路堵塞問題，便於維護和長期使用，進一步保證監測數據的實時性和準確性；COD在線自動監測儀監測後多餘的水樣通過廢水排出管路進入清水池形成閉路循環，廢液通過專用廢液收集桶儲存，避免了對周圍環境的汙染。該系統設計合理、操作和管理簡單方便，在保證監測數據的實時性和準確性的同時能夠長期運行和使用。

附圖說明

圖1為本發明的一種結構示意圖。

具體實施方式

以下參照附圖，進一步描述本發明的具體技術方案，以便於本領域的技術人員進一步地理解本發明，而不構成對其權利的限制。

參照圖1，一種基於重力進水的化學需氧量監測系統，該系統包括清水池1和COD在線自動檢測儀11，清水池1上設有連接有出水管路3的出水口，出水管路3上設有出水泵2、出水流量計4和出水控制閥5；出水管路3上還設有採樣出水口，COD在線自動檢測儀11設有採樣入水口，採樣出水口與採樣入水口之間連接有採樣管路8，採樣管路8上設有採樣流量計6、採樣控制閥7和用於過濾顆粒懸浮物的過濾裝置9，採樣出水口設置在高於採樣入水口的位置，水樣在重力作用下依次流經採樣管路上的採樣流量計6、採樣控制閥7和過濾裝置9，從採樣入水口進入COD在線自動檢測儀11。COD在線自動檢測儀11用於檢測清水池1出水的COD即化學需氧量的濃度值；出水泵2的設置用於將清水池1內的水提升到出水管路3中；出水流量計4和出水控制閥5用於控制出水情況；採樣流量計6和採樣控制閥7用於控制出水的採樣，方便COD在線自動檢測儀11對出水進行檢測；採樣出水口設置在高於COD在線自動檢測儀11的位置使得水樣可以利用自身重力自動進入COD在線自動檢測儀11，無需採用進水泵，不僅減少了投資成本，也保證了日常監測的正常運行。

所述COD在線自動檢測儀11還設有廢水排出口，清水池1上還設有廢水回收口，廢水排出口與廢水回收口之間連接有廢水回收管路16。COD在線自動檢測儀11通過廢水回收管路16與清水池1連通，廢水回收管路16可將流入採樣管路8中多餘的出水返還到清水池1中。

該系統還包括計算機13，COD在線自動檢測儀11的輸出端通過導線12與計算機13連接。計算機13中設有數據處理模塊，數據處理模塊獲取監測的COD濃度並進行處理，得到清水池1出水的COD濃度資料庫。

該系統還包括廢水收集桶，所述COD在線自動檢測儀11還設有連接有廢液收集管路17的廢液排出口，COD在線自動檢測儀11通過廢液收集管路17與廢液收集桶18連通。廢液收集桶18用於收集COD在線自動檢測儀11檢測後產生的廢液，避免汙染周圍環境。

所述過濾裝置9包括過濾網，過濾網固定安裝在採樣管路8中。過濾裝置9用於濾除水中的顆粒懸浮物，過濾網耐腐蝕、抗氧化且方便使用，

所述出水流量和採樣流量計6均為電磁流量計。電磁流量計是應用電磁感應原理， 根據導電流體通過外加磁場時感生的電動勢來測量導電流體流量的一種儀器，使用簡單方便，價格低。

所述清水池1上還設有進水口，進水口連接有用於進水的進水管路10。進水管路10用於與沉澱池連接，方便沉澱池的水流入清水池1進行處理。

該系統還包括反衝洗蒸餾水儲槽14，所述COD在線自動檢測儀11設有連接有衝洗管路15的進水衝洗口，COD在線自動檢測儀11通過衝洗管路15與反衝洗蒸餾水儲槽14連通。反衝洗蒸餾水儲槽14用於對COD在線自動檢測儀11進行定時清洗，避免二次汙染的可能性和造成管路堵塞的問題，並且便於COD在線自動檢測儀11的長期使用；

所述反衝洗蒸餾水儲槽14設置在高於COD在線自動檢測儀11的位置，反衝洗蒸餾水儲槽14的水可通過自身重力流入COD在線自動檢測儀11中對COD在線自動檢測儀11進行自動清洗，保證監測數據的準確性。

所述出水泵2為潛水泵。潛水泵用於深井取水，潛水泵可設置在清水池1中可將清水池1底部的水取出。

一種基於重力進水的化學需氧量監測方法：清水池1的水經出水管路3中的出水泵2提升後依次經過出水流量計4和出水控制閥5，然後通過出水口進行達標排放；出水管路3中的水樣藉助自身重力作用依次流經採樣管路上採樣流量計和採樣控制閥進入過濾裝置9去除顆粒懸浮物，然後經採樣入水口進入COD在線自動檢測儀11，多餘的進水水樣通過廢水回收管路16進入清水池1；通過監測獲得出水COD濃度數值，然後傳輸至計算機13，由計算機13對數據進行處理、存儲；COD在線自動檢測儀11進行數據測定完成後，反衝洗蒸餾水儲槽14進行COD在線自動檢測儀11進行清洗，產生的廢液通過廢液收集管路17進入廢液收集桶18進行集中儲存。

本發明專利的技術優勢在於：

（1）採用水樣通過自身重力進入採樣管理路，進而進入COD在線自動檢測儀，無需採用進水泵，實現環保節能，同時操作和管理簡單方便；

（2）反衝洗蒸餾水儲槽對自動在線COD監測裝置進行定時清洗，避免二次汙染的可能性和造成的管路堵塞問題，便於維護和長期使用，進一步保證監測數據的實時性和準確性；

（3）COD在線自動檢測儀多餘的進水水樣通過廢水回收管路再次進入清水池形成閉路循環，廢液通過專用廢液收集桶儲存，避免了對周圍環境的汙染。