專利名稱：多模式在線采樣cod分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于污水監(jiān)測裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多模式在線采樣 COD分析儀。
背景技術(shù)：
隨著國家環(huán)保管理部門一輪又一輪的環(huán)保風(fēng)暴，環(huán)保執(zhí)法力度加大， 環(huán)保違法成本大大增加，所以國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)保意識快速增長，帶動國 內(nèi)環(huán)境監(jiān)測市場需求的迅速增長。同時，工業(yè)污染源監(jiān)測的自動化、智能 化、網(wǎng)絡(luò)化是目前世界環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。目前國際上通常的COD 分析的做法基本上都是采用人工取樣或等比例在線采樣儀采樣后離線分 析，或采用COD在線分析儀表隔一段時間啟動一次COD分析。采用人工取樣 離線分析的做法數(shù)據(jù)可信度高，但由于所取的水樣局限于一天24小時中的 某一點(diǎn)或幾點(diǎn)，水樣的代表性和連續(xù)性差，人工成本也比較高；采用等比 例在線采樣離線分析的做法水樣的代表性和連續(xù)性較好，但人工成本和維 護(hù)費(fèi)用高、使用壽命短、長期使用計(jì)量不準(zhǔn)確；C0D在線分析儀表依據(jù)C0D 分析數(shù)據(jù)的要求，在連續(xù)監(jiān)測的情況下代表性和連續(xù)性相對較好，但對于 水質(zhì)成分復(fù)雜、變化太快的情況，仍然存在著分析數(shù)據(jù)偏少的問題，而且 儀器的損耗大、試劑消耗量大，使用和維護(hù)成本高。此外，由于進(jìn)口C0D 分析儀表成本高，且受水質(zhì)條件的限制，而國產(chǎn)COD分析儀表則出于競爭 成本的考慮，在連續(xù)監(jiān)測、長期運(yùn)行的情況下，穩(wěn)定性不盡理想。據(jù)國家 環(huán)保總局統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有工業(yè)污染源排放企業(yè)達(dá)100多萬家，但到目前為止，我國沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和一批生態(tài)建設(shè)城市，只安裝使用了不足ioooo
套國內(nèi)外不同類型的COD在線監(jiān)測儀器和監(jiān)控系統(tǒng)，主要應(yīng)用于工業(yè)污染 源廢水排放企業(yè)，通過自行處理后"達(dá)標(biāo)排放"(低濃度)的水質(zhì)連續(xù)自 動檢測。另外，國內(nèi)企業(yè)排放的工業(yè)廢水濃度波動幅度大、成份復(fù)雜、排 污時間不規(guī)則，同時，相當(dāng)一部分污水排放企業(yè)仍然環(huán)保意識薄弱，偷排 現(xiàn)象依然存在，只是手段更加隱蔽。目前國內(nèi)外己開發(fā)的適合現(xiàn)場安裝使 用的COD在線監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測時間點(diǎn)少、監(jiān)測幅度窄，實(shí)測COD值與理論值有
較大的差距，基本上也只是擺設(shè)，并不能真正起到監(jiān)管作用，很大程度上 限制了環(huán)境在線監(jiān)測設(shè)備的市場發(fā)展?？傊?，COD在線監(jiān)測設(shè)備從數(shù)量上 看遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場需求，從質(zhì)量上看檢測量程偏低偏窄，無法檢測高濃 度有機(jī)廢水，不能滿足滿足我國環(huán)保部門和全國范圍內(nèi)污水處理廠對成分 復(fù)雜、濃度波動變化復(fù)雜的工業(yè)廢水進(jìn)行在線監(jiān)測的迫切需求。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在提供一種以流量監(jiān)測技術(shù)和COD監(jiān)測技術(shù)綜合應(yīng)用為基 礎(chǔ)、適用于排污現(xiàn)場連續(xù)監(jiān)測COD值和流量值的多模式在線采樣COD分析儀技 術(shù)方案，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，包括機(jī)柜及微機(jī)控制器，其特征在 于機(jī)柜內(nèi)安裝設(shè)置由微機(jī)控制器控制連接的C0D分析裝置和實(shí)現(xiàn)多模式在線 采樣的采樣裝置，采樣裝置中的采樣瓶與COD分析裝置中的精密蠕動泵連接， 機(jī)柜下部設(shè)置的一組試劑瓶與COD分析裝置中相應(yīng)的精密蠕動泵連接。
所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的采樣裝置包括隔 膜泵及采樣預(yù)處理裝置，隔膜泵進(jìn)口端與污水進(jìn)管、清水進(jìn)管連接，出口端 與采樣預(yù)處理裝置的進(jìn)口端連接，采樣預(yù)處理裝置底部連接設(shè)置排水管，采樣預(yù)處理裝置的出口端通過精密蠕動泵、校準(zhǔn)用兩位三通電磁閥、采樣用兩 位三通電磁閥分別與校準(zhǔn)用采樣瓶、前置采樣瓶連接，前置采樣瓶經(jīng)兩位三 通電磁閥與采樣瓶連接，采樣瓶經(jīng)兩通常閉電磁閥與留樣瓶連接，校準(zhǔn)用采 樣瓶、采樣瓶、留樣瓶的排放口與排水管連接。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的C0D分析裝置包 括與采樣瓶連接的精密蠕動泵和與試劑瓶連接的一組精密蠕動泵，精密蠕動 泵出口端與與計(jì)量管連接，計(jì)量管出口端通過兩通常閉電磁閥與帶溫度監(jiān)測 冷卻器的消解器連接，消解器出口端通過兩通常閉電磁閥與光電監(jiān)測器連接， 光電監(jiān)測器出口端通過兩通常閉電磁閥與廢液收集桶連接。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的機(jī)柜中用于安裝 采樣裝置的柜體內(nèi)配合設(shè)置由微機(jī)控制器控制的溫度調(diào)節(jié)控制裝置。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的微機(jī)控制器包括 CPU主控單元及與其配合連接的輸出控制單元、顯示控制單元、鍵盤單元、 電源模塊、通訊接口，所述的CPU主控單元包括CPU單元、時鐘單元、存儲 單元、A/D單元、D/A單元、看門狗單元、溫度處理單元、光電信號處理單元、 光電信號補(bǔ)償單元，所述的輸出控制單元包括液位傳感器輸入接口、污水取 水管路控制單元、采樣控制單元、COD取樣控制單元、COD分析控制單元。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的采樣裝置的采樣 模式包括定時采樣、周期采樣、等比例采樣、累計(jì)采樣、比例采樣、觸發(fā)采 樣。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的采樣預(yù)處理裝置內(nèi) 配合設(shè)置液位傳感器和與排水管連接的溢流管。
所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的校準(zhǔn)用采樣瓶內(nèi)配合設(shè)置液位傳感器。
所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的污水進(jìn)管、清水 進(jìn)管通過兩位三通電磁閥與隔膜泵進(jìn)口端連接。
所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的校準(zhǔn)用采樣瓶、 采樣瓶、留樣瓶的排放口與排水管的連接管路上分別設(shè)置兩通常閉電磁閥。
上述的多模式在線采樣C0D分析儀設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)合理，綜合應(yīng)用流量 監(jiān)測技術(shù)和C0D監(jiān)測技術(shù)，通過微機(jī)控制器的控制能實(shí)現(xiàn)自動在線采樣、自 動分組抽取混合樣等靈活機(jī)動的多樣式抽樣方式，現(xiàn)場直接連續(xù)監(jiān)測C0D值 和流量值兩個關(guān)健指標(biāo)并自動留樣，提高分析水樣的代表性，通過每天一至 二次的分析結(jié)果即能與企業(yè)實(shí)際排放水質(zhì)理論值高度相關(guān)，滿足成分復(fù)雜、 濃度波動變化復(fù)雜的工業(yè)廢水進(jìn)行在線監(jiān)測的需求，從而延長C0D在線監(jiān)測 儀的使用壽命，降低COD在線監(jiān)測儀的運(yùn)行成本。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2為所述微機(jī)控制器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)一采樣預(yù)處理裝置、2 —溢流管、3 —液位傳感器、4一精密蠕 動泵、5 —校準(zhǔn)用兩位三通電磁閥、6 —采樣用兩位三通電磁閥、7 —校準(zhǔn) 用采樣瓶、8 —液位傳感器、9一前置采樣瓶、IO —兩通常閉電磁閥、11_ 兩位三通電磁閥、12 —采樣瓶、13 —留樣瓶、14一兩通常閉電磁閥、15 — 兩通常閉電磁閥、16 —兩通常閉電磁閥、17 —污水進(jìn)管、18—清水進(jìn)管、 19一兩位三通電磁閥、20—排水管、21 —隔膜泵、22 —試劑瓶、23_循環(huán) 水箱、24—廢液收集桶、25 —兩通常閉電磁閥、26 —光電監(jiān)測器、27_兩 通常閉電磁閥、28—溫度監(jiān)測冷卻器、29 —消解器、30—兩通常閉電磁閥、 31 —計(jì)量管、32 —精密蠕動泵、32a—精密蠕動泵、33 —微機(jī)控制器、34 一采樣裝置、35_機(jī)柜、36—C0D分析裝置、37 —鍵盤單元、38—電源模塊、39—CPU單元、40 —時鐘單元、41一存儲單元、42—A/D單元、43_D/A 單元、44一看門狗單元、45—溫度處理單元、46 —光電信號處理單元、47 —光電信號補(bǔ)償單元、48—通訊接口、 49一液位傳感器輸入接口、 50 —污 水取水管路控制單元、51—采樣控制單元、52—C0D取樣控制單元、53 — COD分析控制單元、54—CPU主控單元、55 —輸出控制單元、56 —顯示控制 單元。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合說明書附圖，詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如圖所示為多模式在線采樣COD分析儀，機(jī)柜35內(nèi)安裝設(shè)置由微機(jī)控制 器33控制連接的C0D分析裝置36和實(shí)現(xiàn)多模式在線采樣的采樣裝置34;采 樣裝置34通過微機(jī)控制器33可實(shí)現(xiàn)定時采樣、周期采樣、等比例采樣、累 計(jì)采樣、比例采樣、觸發(fā)采樣等采樣模式；機(jī)柜35中用于安裝采樣裝置34 的柜體內(nèi)配合設(shè)置由微機(jī)控制器33控制的溫度調(diào)節(jié)控制裝置，一般內(nèi)置帶溫 度調(diào)節(jié)控制的冷藏箱體，使采樣裝置34能處于適合的冷藏環(huán)境；采樣裝置 34中的采樣瓶12與C0D分析裝置36中的精密蠕動泵32連接，機(jī)柜35下部 設(shè)置的一組試劑瓶22與C0D分析裝置36中相應(yīng)的精密蠕動泵32a連接。其 中，微機(jī)控制器33包括CPU主控單元54及與其配合連接的輸出控制單元55、 顯示控制單元56、鍵盤單元37、電源模塊38、通訊接口48，通訊接口48可 用于與外部設(shè)備連接，包括RS232、 485、 CDMA、 GPRS等接口；所述的CPU主 控單元54包括CPU單元39、時鐘單元40、存儲單元41、 A/D單元42、 D/A 單元43、看門狗單元44、溫度處理單元45、光電信號處理單元46、光電信 號補(bǔ)償單元47，所述的輸出控制單元55包括液位傳感器輸入接口 49、污水 取水管路控制單元50、采樣控制單元51、 C0D取樣控制單元52、 C0D分析控 制單元53。所述的采樣裝置34包括隔膜泵21及采樣預(yù)處理裝置1，隔膜泵21進(jìn)口端與污水進(jìn)管17、清水進(jìn)管18連接，污水進(jìn)管17、清水進(jìn)管18通 過兩位三通電磁閥19與隔膜泵21進(jìn)口端連接；隔膜泵21出口端與采樣預(yù)處 理裝置1的進(jìn)口端連接，采樣預(yù)處理裝置1底部連接設(shè)置排水管20，預(yù)處理 裝置1內(nèi)配合設(shè)置液位傳感器3和與排水管20連接的溢流管2;采樣預(yù)處理 裝置1的出口端通過精密蠕動泵4、校準(zhǔn)用兩位三通電磁閥5、采樣用兩位三 通電磁閥6分別與校準(zhǔn)用采樣瓶7、前置采樣瓶9連接，校準(zhǔn)用采樣瓶7內(nèi) 配合設(shè)置液位傳感器8;前置采樣瓶9經(jīng)兩位三通電磁閥11與采樣瓶12連 接，采樣瓶12經(jīng)兩通常閉電磁閥15與留樣瓶13連接，校準(zhǔn)用采樣瓶7、采 樣瓶12、留樣瓶13的排放口與排水管20連接，校準(zhǔn)用采樣瓶7、采樣瓶12、 留樣瓶13的排放口與排水管20的連接管路上分別設(shè)置兩通常閉電磁閥10、 16、 14。所述的C0D分析裝置36包括與采樣瓶12連接的精密蠕動泵32和與 試劑瓶22連接的一組精密蠕動泵32a，精密蠕動泵32、 32a出口端與與計(jì)量 管31連接，計(jì)量管31出口端通過兩通常閉電磁閥30與帶溫度監(jiān)測冷卻器 28的消解器29連接，溫度監(jiān)測冷卻器28與機(jī)柜35下部設(shè)置的循環(huán)水箱23 連接提供冷卻用水，消解器29出口端通過兩通常閉電磁閥27與光電監(jiān)測器 26連接，光電監(jiān)測器26出口端通過兩通常閉電磁閥25與廢液收集桶24連 接。
現(xiàn)場安裝使用時，污水經(jīng)污水進(jìn)管17、兩位三通電磁閥19和隔膜泵21 進(jìn)入采樣預(yù)處理裝置l進(jìn)行預(yù)處理后，由精密蠕動泵4控制，經(jīng)校準(zhǔn)用兩位 三通電磁閥5進(jìn)入校準(zhǔn)用采樣瓶7，微機(jī)控制器33在檢測到液位傳感器8的信 號后停止向校準(zhǔn)用采樣瓶7進(jìn)樣，并打開采樣用兩位三通電磁閥6進(jìn)行采樣， 采集的水樣預(yù)存到前置采樣瓶9中，并判斷C0D分析裝置36當(dāng)前是否正在進(jìn) 行C0D分析，如沒有進(jìn)行COD分析，則直接將水樣通過兩位三通電磁閥ll存 入采樣瓶12，再通過精密蠕動泵32抽取水樣，同時C0D分析裝置36通過所設(shè)置的一組精密蠕動泵32a分別抽取不同的試劑，并通過計(jì)量管31進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì) 量后存入消解器29，經(jīng)消解和冷卻后，進(jìn)入光電檢測器26進(jìn)行C0D分光光度 檢測，檢測后的廢液通過廢液桶24收集；如果正在進(jìn)行COD分析，則等COD 分析完畢后再將水樣存入采樣瓶12。在COD分析結(jié)束后，如果需要進(jìn)行超標(biāo) 留樣，則通過兩通常閉電磁閥15將超標(biāo)樣留入留樣瓶13中，否則打開兩通 常閉電磁閥16排放掉分析過的水樣，并引入自來水進(jìn)行清洗。
權(quán)利要求1. 多模式在線采樣COD分析儀，包括機(jī)柜(35)及微機(jī)控制器(33)，其特征在于機(jī)柜(35)內(nèi)安裝設(shè)置由微機(jī)控制器(33)控制連接的COD分析裝置(36)和實(shí)現(xiàn)多模式在線采樣的采樣裝置(34)，采樣裝置(34)中的采樣瓶(12)與COD分析裝置(36)中的精密蠕動泵(32)連接，機(jī)柜(35)下部設(shè)置的一組試劑瓶(22)與COD分析裝置(36)中相應(yīng)的精密蠕動泵(32a)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的 采樣裝置(34)包括隔膜泵(21)及采樣預(yù)處理裝置(1)，隔膜泵(21)進(jìn) 口端與污水進(jìn)管(17)、清水進(jìn)管(18)連接，出口端與采樣預(yù)處理裝置(1) 的進(jìn)口端連接，采樣預(yù)處理裝置(1)底部連接設(shè)置排水管(20)，采樣預(yù)處 理裝置(1)的出口端通過精密蠕動泵(4)、校準(zhǔn)用兩位三通電磁閥(5)、采 樣用兩位三通電磁閥(6)分別與校準(zhǔn)用采樣瓶(7)、前置采樣瓶(9)連接， 前置采樣瓶(9)經(jīng)兩位三通電磁閥(11)與采樣瓶(12)連接，采樣瓶(12) 經(jīng)兩通常閉電磁閥(15)與留樣瓶(13)連接，校準(zhǔn)用采樣瓶(7)、采樣瓶(12)、留樣瓶(13)的排放口與排水管(20)連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的 C0D分析裝置(36)包括與采樣瓶(12)連接的精密蠕動泵(32)和與試劑 瓶(22)連接的一組精密蠕動泵(32a),精密蠕動泵(32、 32a)出口端與 與計(jì)量管(31)連接，計(jì)量管(31)出口端通過兩通常閉電磁閥(30)與帶 溫度監(jiān)測冷卻器(28)的消解器(29)連接，消解器(29)出口端通過兩通 常閉電磁閥(27)與光電監(jiān)測器(26)連接，光電監(jiān)測器(26)出口端通過 兩通常閉電磁閥(25)與廢液收集桶(24)連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的 機(jī)柜(35)中用于安裝采樣裝置(34)的柜體內(nèi)配合設(shè)置由微機(jī)控制器(33) 控制的溫度調(diào)節(jié)控制裝置。
5. 如權(quán)利要求1所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的 微機(jī)控制器(33)包括CPU主控單元(54)及與其配合連接的輸出控制單元(55)、顯示控制單元(56)、鍵盤單元(37)、電源模塊(38)、通訊接口 (48)，所述的CPU主控單元(54)包括CPU單元(39)、時鐘單元(40)、 存儲單元(41) 、 A/D單元(42) 、 D/A單元(43)、看門狗單元(44)、溫 度處理單元(45)、光電信號處理單元(46)、光電信號補(bǔ)償單元(47)， 所述的輸出控制單元(55)包括液位傳感器輸入接口 (49)、污水取水管路 控制單元(50)、采樣控制單元(51) 、 COD取樣控制單元(52) 、 C0D分析 控制單元(53)。
6. 如權(quán)利要求1所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的 采樣裝置(34)的采樣模式包括定時采樣、周期采樣、等比例采樣、累計(jì)采 樣、比例采樣、觸發(fā)采樣。
7. 如權(quán)利要求2所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的 采樣預(yù)處理裝置(1)內(nèi)配合設(shè)置液位傳感器(3)和與排水管(20)連接的 溢流管(2)。
8. 如權(quán)利要求2所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的 校準(zhǔn)用采樣瓶(7)內(nèi)配合設(shè)置液位傳感器(8)。
9. 如權(quán)利要求2所述的多模式在線采樣C0D分析儀，其特征在于所述的 污水進(jìn)管(17)、清水進(jìn)管(18)通過兩位三通電磁閥(19)與隔膜泵(21) 進(jìn)口端連接。
10.如權(quán)利要求2所述的多模式在線采樣COD分析儀，其特征在于所述的 校準(zhǔn)用采樣瓶(7)、采樣瓶(12)、留樣瓶(13)的排放口與排水管(20)的 連接管路上分別設(shè)置兩通常閉電磁閥(10、 16、 14)。
專利摘要多模式在線采樣COD分析儀，屬于污水監(jiān)測裝置技術(shù)領(lǐng)域，包括機(jī)柜及微機(jī)控制器，其特征在于機(jī)柜內(nèi)安裝設(shè)置由微機(jī)控制器控制連接的COD分析裝置和實(shí)現(xiàn)多模式在線采樣的采樣裝置，采樣裝置中的采樣瓶與COD分析裝置中的精密蠕動泵連接，機(jī)柜下部設(shè)置的一組試劑瓶與COD分析裝置中相應(yīng)的精密蠕動泵連接。所述的多模式在線采樣COD分析儀綜合應(yīng)用流量監(jiān)測和COD監(jiān)測技術(shù)，通過微機(jī)控制器的控制能實(shí)現(xiàn)靈活機(jī)動的多樣式抽樣方式，現(xiàn)場直接連續(xù)監(jiān)測COD值和流量值并自動留樣，提高分析水樣的代表性，滿足成分復(fù)雜、濃度波動變化復(fù)雜的工業(yè)廢水進(jìn)行在線監(jiān)測的需求，降低COD在線監(jiān)測儀的運(yùn)行成本，從而延長COD在線監(jiān)測儀的使用壽命。
文檔編號G01N1/14GK201229329SQ20082012032
公開日2009年4月29日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者李少平, 沉 金 申請人:浙江小橋流水環(huán)境科技有限公司