專利名稱：油類總量在線監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種監(jiān)測(cè)儀，尤為是用于水體中油類排污總量的在線監(jiān)測(cè)儀。
背景技術(shù)：
油類組分復(fù)雜，對(duì)空氣及水體可造成不同程度的污染。環(huán)境空氣和天然水體中是不含油類的，空氣中的油霧來(lái)自工業(yè)排氣，油霧使空氣濁化，而水體中油分則來(lái)自工業(yè)排水和生活排水，水體中的部分油類漂浮于水面上，形成一層薄膜，妨礙大氣中氧氣溶解于水，影響水體自凈，使水質(zhì)惡化，危害水生物生存及對(duì)人類造成危害，故對(duì)水體中的油類含量的監(jiān)測(cè)是非常重要的。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物排放總量的控制，國(guó)家環(huán)保局早已提出要進(jìn)行對(duì)污染物排放總量的監(jiān)測(cè)，但目前使用的各種濃度在線監(jiān)測(cè)儀，且只能用于濃度的連續(xù)測(cè)定，其所得出的排放總量實(shí)際上為該時(shí)段內(nèi)某一瞬時(shí)的污水流量與的瞬時(shí)濃度的乘積，故不能正確反映污水總量中所含有的油分實(shí)際量，所得出的油污排放總量的測(cè)量值是不真實(shí)的。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種能夠監(jiān)測(cè)污水中油類排污總量的在線監(jiān)測(cè)儀，其監(jiān)測(cè)精度可滿足國(guó)家環(huán)保局提出的對(duì)油污排放總量監(jiān)測(cè)的要求。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型的具體技術(shù)解決方案如下包括流量計(jì)、采樣器、萃取裝置、進(jìn)樣器和具有數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)功能的光學(xué)檢測(cè)器，特別是流量計(jì)與采樣器分別與光學(xué)檢測(cè)器連接，并且上述的采樣器還與進(jìn)樣器和萃取裝置順序連接再接光學(xué)檢測(cè)器。
本實(shí)用新型體積小，攜帶方便，采用光學(xué)檢測(cè)器對(duì)水質(zhì)進(jìn)行在線檢測(cè)，檢測(cè)精度高，可解決對(duì)排放污水中石油類物質(zhì)和動(dòng)植物油含量的在線監(jiān)測(cè)問(wèn)題，并適用不同種類規(guī)格的排污水堰、槽。


圖1為本實(shí)用新型各裝置連接示意框圖。
圖2為本實(shí)用新型工作原理示意框圖。
圖3為萃取裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型的電路總接線圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見圖1～圖5，本實(shí)用新型的具體實(shí)施例如下包括流量計(jì)1、采樣器2、萃取裝置4、進(jìn)樣器3和具有數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的光學(xué)檢測(cè)器5，其中流量計(jì)1與采樣器2分別與光學(xué)檢測(cè)器連接5，并且上述的采樣器2還與進(jìn)樣器3和萃取裝置4順序連接再接光學(xué)檢測(cè)器5；光學(xué)檢測(cè)器5由光電源9、紅外發(fā)射器7、紅外接收器8、光電轉(zhuǎn)換及放大電路10、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路11和數(shù)據(jù)處理器12組成，數(shù)據(jù)處理器12具有數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能；流量計(jì)1為一壓阻式壓力傳感器，其通過(guò)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)處理器12連接，數(shù)據(jù)線的另一端接有壓力傳感器，流量計(jì)1通過(guò)置于污水中的壓力傳感器將其所感受到的水流速及水壓等測(cè)量值傳輸至數(shù)據(jù)處理器12；采樣器2由一采樣瓶27及采樣泵20組成，采樣泵20為蠕動(dòng)泵，該泵經(jīng)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)處理器12連接，采樣泵20按照數(shù)據(jù)處理器12的指令，在設(shè)定的時(shí)段內(nèi)，按設(shè)定的比值，相應(yīng)于污水流量進(jìn)行等比例采樣，將采集的污水混合水樣存放于采樣瓶27內(nèi)；進(jìn)樣器3為一蠕動(dòng)泵，該泵的吸口及輸出口端均連接有一導(dǎo)管，其吸口端的導(dǎo)管與采樣瓶27連接，輸出口端的導(dǎo)管與萃取裝置4的萃取池18連接，進(jìn)樣器3可將采樣瓶27內(nèi)的混合水樣與有機(jī)溶劑按規(guī)定比例混合于萃取裝置4，經(jīng)萃取裝置4萃取，得到萃取油樣；萃取裝置4由一萃取池18、比色皿14及試劑瓶(圖中未示出)構(gòu)成，萃取池18通過(guò)固定體19與監(jiān)測(cè)儀殼體固接，萃取池18、比色皿14和試劑瓶均為無(wú)色硬質(zhì)玻璃瓶，以防止容器對(duì)油污物質(zhì)的吸附及方便清洗；萃取池18通過(guò)比色皿進(jìn)液閥23與比色皿14連通并通過(guò)試劑泵28與試劑瓶連通，試劑泵28可將試劑瓶?jī)?nèi)的有機(jī)溶劑按規(guī)定比例注入萃取池18內(nèi)，所注入的有機(jī)溶劑與水樣混合，當(dāng)將油份萃取到有機(jī)溶劑中后，比色皿進(jìn)液閥23開啟將萃取油樣放入比色皿14中待測(cè)；為使萃取油樣進(jìn)入比色皿14中及將殘液排空，以待下一時(shí)段的進(jìn)樣，萃取池18的上部設(shè)有一放空閥25，其底部設(shè)有一排液閥22，當(dāng)放空閥25開啟后，使萃取池18與大氣相通，萃取油樣經(jīng)比色皿進(jìn)液閥23流入比色皿14中，池內(nèi)的殘液可通過(guò)排液閥22排空，該兩閥可為電磁閥且可自動(dòng)或手動(dòng)啟閉；比色皿14的上部有兩個(gè)進(jìn)液口和一個(gè)通氣口，其一進(jìn)液口通過(guò)比色皿進(jìn)液閥23與萃取池18連通，另一進(jìn)液口為標(biāo)樣手動(dòng)加液口，通氣口與比色皿放空閥24連接，比色皿14的底部設(shè)有一可將測(cè)定后的油樣排空的排液閥30。萃取油樣經(jīng)比色皿進(jìn)液閥23進(jìn)入比色皿14，待油樣測(cè)定后，開啟放空閥24，使比色皿與大氣相通，開啟排液閥30將油樣排空后再關(guān)閉該閥；標(biāo)樣進(jìn)液口是為校正儀器所設(shè)置，當(dāng)需要校正儀器時(shí)，打開進(jìn)液口，手動(dòng)向比色皿注入標(biāo)準(zhǔn)溶液，校正完畢，關(guān)閉該進(jìn)液口。為使萃取池18內(nèi)的水樣與溶劑充分?jǐn)嚢杌旌?，以便所要測(cè)得的數(shù)據(jù)有代表性和準(zhǔn)確性，在萃取池18一側(cè)壁設(shè)有一電磁攪拌器，電磁攪拌器為一微型調(diào)速電機(jī)15，電機(jī)15與萃取池18呈橫置狀態(tài)，電機(jī)15的傳動(dòng)軸上設(shè)有一橫截面呈形的旋轉(zhuǎn)體16，旋轉(zhuǎn)體16的兩端各設(shè)有永磁體17，永磁體17為磁鐵，旋轉(zhuǎn)體16的兩端的磁鐵的極性相反，攪拌子(圖中未示出)則置于萃取池18內(nèi)，攪拌子與攪拌器本體在空間上分離，攪拌器本體置于萃取池外壁面，攪拌子外層包覆有聚四氟乙烯材料，當(dāng)電機(jī)15轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)體16的磁鐵將使攪拌子隨動(dòng)，利用攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)液體進(jìn)行攪拌，以達(dá)到萃取的效果；光學(xué)檢測(cè)器5具有數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)功能，采用非分散紅外光度法的標(biāo)準(zhǔn)方法，光電源9為光源提供工作電壓，光源由紅外發(fā)射器7和紅外接收器8組成，紅外發(fā)射器7和紅外接收器8相對(duì)固定于比色皿14兩側(cè)一可調(diào)二者間距的支架上，以使發(fā)射器7和接收器8保持精確且可調(diào)整的相對(duì)位置；光電源9接紅外發(fā)射器7，紅外接收器8接光電轉(zhuǎn)換及放大電路10，光電轉(zhuǎn)換及放大電路10接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路11，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路11接數(shù)據(jù)處理器12，上述的各電路為已有技術(shù)，當(dāng)對(duì)比色皿中的油樣進(jìn)行測(cè)定時(shí)，紅外發(fā)射器7所發(fā)射的光束穿透油樣，被與其相對(duì)的紅外接收器8接收且被傳輸?shù)焦怆娹D(zhuǎn)換及放大電路10，被放大后的電信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路11轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再被傳輸至數(shù)據(jù)處理器12，數(shù)據(jù)處理器12根據(jù)測(cè)定的數(shù)值與工作曲線，推算出混合水樣中的油含量，并將流量計(jì)1、采樣器2和光學(xué)檢測(cè)器5各自所測(cè)定的數(shù)值結(jié)果分別處理后，再經(jīng)綜合修正計(jì)算，便可得出所測(cè)定時(shí)段油含量平均濃度值及油的總含量值，將所測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)值記錄，以便隨時(shí)回訪所記錄的數(shù)據(jù)信息，并可將結(jié)果數(shù)據(jù)值通過(guò)于與其連接的顯示器13顯示，顯示器13可為液晶顯示屏；為可進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，數(shù)據(jù)處理器12設(shè)有一數(shù)據(jù)通訊接口6，通過(guò)該接口可將數(shù)據(jù)處理器12記錄的數(shù)據(jù)向上級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)送及供遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)調(diào)閱；為消除因儀器工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)值的影響，在儀器內(nèi)設(shè)有一風(fēng)扇26，利用該風(fēng)扇進(jìn)行散熱。
本實(shí)用新型由流量計(jì)、采樣器、萃取裝置、進(jìn)樣器和具有數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)功能的光學(xué)檢測(cè)器五部分組成，各組成部分在監(jiān)測(cè)程序的指揮下協(xié)同工作，流量計(jì)連續(xù)測(cè)定污水流量，采樣器按設(shè)定的比值進(jìn)行等比例采樣，進(jìn)樣器將采集到的水樣與有機(jī)溶劑按規(guī)定的比例混合，萃取裝置經(jīng)萃取得到萃取油樣，光學(xué)檢測(cè)器對(duì)油樣進(jìn)行測(cè)定，最后，儀器將污水中某一時(shí)段的油濃度平均值與該時(shí)段的污水總量相乘，便可反映出該時(shí)段污水中油類的排污總量，并通過(guò)顯示器顯示出每一個(gè)所設(shè)定時(shí)段的污水總量、水中油濃度平均值及排污總量。
權(quán)利要求1.一種油類總量在線監(jiān)測(cè)儀，包括流量計(jì)(1)、采樣器(2)、萃取裝置(4)、進(jìn)樣器(3)和具有數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)功能的光學(xué)檢測(cè)器(5)，其特征在于流量計(jì)(1)與采樣器(3)分別與光學(xué)檢測(cè)器(5)連接，并且上述的采樣器(2)還與進(jìn)樣器(3)和萃取裝置(4)順序連接再接光學(xué)檢測(cè)器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油類總量在線監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述的光學(xué)檢測(cè)器(5)還設(shè)有顯示器(13)，所述的顯示器可為液晶顯示器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測(cè)儀，其特征在于光學(xué)檢測(cè)器(5)還可接一數(shù)據(jù)通訊接口(6)
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油類總量在線監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述的流量計(jì)(1)為壓阻式壓力傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油類總量在線監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述的光學(xué)檢測(cè)器(5)的結(jié)構(gòu)為光電源(9)接紅外發(fā)射器(7)，紅外接受器(8)接光電轉(zhuǎn)換及放大電路(10)，光電轉(zhuǎn)換及放大電路(10)接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(11)，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(11)接數(shù)據(jù)處理器(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油類總量在線監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述的萃取裝置(4)為一萃取池(18)、比色皿(14)及試劑瓶構(gòu)成，萃取池(18)一側(cè)壁設(shè)有一電磁攪拌器，萃取池(18)分別與比色皿(14)及試劑瓶連接，所述的電磁攪拌器為一調(diào)速電機(jī)(15)，電機(jī)(15)傳動(dòng)軸上設(shè)有一橫截面呈形的旋轉(zhuǎn)體(16)，旋轉(zhuǎn)體(16)兩端設(shè)有永磁體(17)，一攪拌子置于萃取池(18)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油類總量在線監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述的進(jìn)樣器(3)為一蠕動(dòng)泵，該泵的吸口及輸出口端均連接有一導(dǎo)管，其吸口端的導(dǎo)管與采樣瓶(27)連接，輸出口端的導(dǎo)管與萃取池(18)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能夠監(jiān)測(cè)污水中油類排污總量的在線監(jiān)測(cè)儀，其監(jiān)測(cè)精度可滿足國(guó)家環(huán)保局提出的對(duì)油污排放總量監(jiān)測(cè)的要求。包括流量計(jì)、采樣器、萃取裝置、進(jìn)樣器和具有數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)功能的光學(xué)檢測(cè)器，特別是流量計(jì)與采樣器分別與光學(xué)檢測(cè)器連接，并且上述的采樣器還與進(jìn)樣器和萃取裝置順序連接再接光學(xué)檢測(cè)器。本實(shí)用新型體積小，攜帶方便，采用光學(xué)檢測(cè)器對(duì)水質(zhì)進(jìn)行在線檢測(cè)，檢測(cè)精度高，適用不同種類規(guī)格的排污水堰、槽。
文檔編號(hào)G01N21/00GK2924521SQ20062011340
公開日2007年7月18日 申請(qǐng)日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月29日
發(fā)明者于寶祥, 劉傳榮, 葛兆斌, 邵俊鵬, 郭棟 申請(qǐng)人:山東省恒大環(huán)?？萍奸_發(fā)有限公司, 泰安市科瑞光學(xué)儀器有限公司