技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可自清洗海水營養(yǎng)鹽預(yù)過濾制備系統(tǒng)及其制備方法、制備工藝。
背景技術(shù):
:
傳統(tǒng)的海水營養(yǎng)鹽檢測是將海水經(jīng)過0.45μm的濾膜,去除顆粒物后,添加試劑進行反應(yīng)顯色。為獲得海洋中高時間分辨率的營養(yǎng)鹽變化,多利用濕化學(xué)反應(yīng)儀器在海洋進行原位在線檢測,其原理是在原位測量儀內(nèi)部蠕動泵或活塞運動時,可將海水被動地吸入儀器,從而自動進行試劑顯色反應(yīng)。而海水中高濃度泥沙等懸浮物和生物附著是海洋中尤其是近海營養(yǎng)鹽在線監(jiān)測面臨的兩個關(guān)鍵問題,大大影響數(shù)據(jù)精密度、準(zhǔn)確度和儀器使用壽命,因此對海水樣品進行在線預(yù)處理是近海營養(yǎng)鹽在線監(jiān)測所必需攻克的難題之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
:
本發(fā)明的目的是提供一種可自清洗海水營養(yǎng)鹽預(yù)過濾制備系統(tǒng),可自清洗海水營養(yǎng)鹽預(yù)過濾制備系統(tǒng),包括用于對海水進行依次過濾的多級濾芯,所述多級濾芯相連接形成過濾管路,其特征在于,所述每級濾芯都各自連接有用于清洗所述濾芯的清洗管路,所述每級濾芯還各自設(shè)置有單獨用于排水的排水管路,所述清洗管路和排水管路均設(shè)置有電磁閥,所述每級濾芯的清洗管路和所述排水管路可通過所述濾芯連接形成相連通的管路。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述多級濾芯為三級濾芯,包括一級濾芯、二級濾芯和三級濾芯,所述過濾管路的出水端還設(shè)置有0.45μm孔徑濾膜。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述的二級濾芯與三級濾芯之間設(shè)有支撐隔板,所述的一級濾芯、二級濾芯和三級濾芯依次封裝在在高密度pvc筒體內(nèi),所述的二級濾芯與三級濾芯之間設(shè)有支撐隔板,所述的一級濾芯、二級濾芯和三級濾芯依次封裝在在高密度pvc筒體內(nèi)。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述多級濾芯還各自單獨設(shè)置有與空氣連通的管路。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述與空氣連通的管路也都設(shè)置有電磁閥,所述與空氣連通的管路與所述排水管路通過濾芯連接排空管路,所述與空氣連通的管路設(shè)置的電磁閥與所述排水管路設(shè)置的電磁閥在排空過程中,被設(shè)置為間隔一定時間先后依次打開。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述每級濾芯的清洗管路和排水管路均設(shè)置的電磁閥,所述電磁閥被設(shè)置為按照濾芯的不同依次打開,同一濾芯的的清洗管路和排水管路設(shè)置的電磁閥被設(shè)置為同時打開,用于依次單獨沖洗每級濾芯。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述每級濾芯的清洗管路均與盛放清洗液的容器相連接,所述用于排水的管路均與盛放廢液的容器相連接,所述盛放清洗液的容器與所述電磁閥通過水泵相連接。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述過濾管路通過電磁閥與水泵相連接,所述水泵與待檢測的海水相連接。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述清洗管路連接有安全閥,所述過濾管路也連接有安全閥。
作為本發(fā)明實施方式的進一步改進,所述各級濾芯的清洗管路和所述排水管路與過濾管路并聯(lián)連接
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明可以防止附著生物生長,三級濾芯可有限防止大顆粒泥沙進入在線測量儀器,提高過濾容量;木質(zhì)纖維和樹脂材料無營養(yǎng)鹽污染貨吸附影響;所使用裝置結(jié)構(gòu)和材料均可耐壓200m水深,滿足近海或深遠(yuǎn)海營養(yǎng)鹽測量;過濾效果明顯,且可長期原位在線使用。上述防生物附著的海水營養(yǎng)鹽在線預(yù)過濾裝置仍存在一定的缺陷:在高濁度的海水中,三級濾芯容易堵塞,缺乏反清洗過程,對濾芯進行清洗,任何一級的濾芯的堵住,都需要對整個濾芯裝置進行全部拆卸,具有不便利性,并且通過濾芯的最大流量較低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足水質(zhì)在線監(jiān)測的要求,本發(fā)明通過多級分別單獨依次清洗解決了這一問題,提高了監(jiān)測精度,延長了濾芯使用壽命,簡化了設(shè)備的維護方式,降低了設(shè)備的維護費用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種自清洗海水營養(yǎng)鹽預(yù)過濾制備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
圖中:
1、一級濾芯,2、二級濾芯,3、三級濾芯,4、安全閥,5、泵1,6、泵2,7、原水箱,8、清水箱,9、廢水箱,10、電磁閥f1,11、電磁閥f2,12、電磁閥f3,13、電磁閥f4,14、電磁閥f5,15、電磁閥f6,16、電磁閥f7,17、電磁閥f8,18、電磁閥f9,19、電磁閥f10,20、電磁閥11。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于以下實施例。
本發(fā)明所涉的可自清洗海水營養(yǎng)鹽預(yù)過濾制備系統(tǒng),營養(yǎng)鹽檢測的預(yù)處理裝置多為實驗室使用的醋酸纖維濾膜或玻璃纖維濾膜,無法用于在線監(jiān)測。而商品化的在線過濾裝置結(jié)構(gòu)簡單,僅有單級過濾,沒有反沖洗功能,并不適用在高渾濁度海水中的供長期營養(yǎng)鹽檢測使用。
如圖1所示,本系統(tǒng)包括:泵1:泵取原水輸送到水樣制備系統(tǒng);泵2:泵取清水,用以清洗水樣制備系統(tǒng);電磁閥:控制水路通斷以及平衡壓力;多級濾芯:過濾原水;安全閥:保持系統(tǒng)壓力;原水箱:存放待過濾原水;清水箱:存放清洗系統(tǒng)時所用清水;廢水箱:存放清洗完系統(tǒng)的廢水以及存留在系統(tǒng)內(nèi)的清水。
優(yōu)選的,如圖1所示,多級濾芯采用三級濾芯,其中最后一級濾芯為0.45um孔徑濾芯本發(fā)明的海水營養(yǎng)鹽在線預(yù)過濾裝置,包括進行過濾處理的一級濾芯、二級濾芯和三級濾芯,所述的一級濾芯為200μm孔徑聚氨酯篩網(wǎng),所述的二級濾芯為60μm孔徑樹脂濾芯層,所述的三級濾芯為0.45~1μm孔徑的木質(zhì)纖維濾芯層。所述的一級濾芯設(shè)置在高密度pvc筒體的進水段端口內(nèi),所述的二級濾芯與三級濾芯之間夾設(shè)了高密度pvc支撐隔板,所述的三級濾芯都封裝在高密度pvc筒體的出水端內(nèi)。本發(fā)明所涉的濾芯,可選用二級濾芯、四級濾芯或更多級的濾芯,其原理相同,僅是數(shù)量的簡單增加或減少,但三級濾芯通過孔徑由粗至細(xì)設(shè)置的三級過濾,已能實現(xiàn)基本要求。
如圖1所示,本系統(tǒng)的工作原理以及工作過程以及水樣制備過程,以三級濾芯的系統(tǒng)為例,啟動泵1,打開電磁閥f1、f2,其余電磁閥均關(guān)閉,此時泵1將會將原水泵入水樣制備系統(tǒng),原水經(jīng)多級濾芯過濾后從f2出口排出,所排水樣為符合檢測規(guī)范的水質(zhì)(水樣經(jīng)0.45um濾膜過濾)。
在水樣制備過程,泵1出水口壓力大于系統(tǒng)安全壓力時,安全閥會打開,將多于的壓力以排水方式泄壓,達(dá)到保護水樣制備系統(tǒng)的作用。清洗過程在水樣制備過程結(jié)束后進行,過程及步驟為:關(guān)閉泵1、電磁閥f1、f2,打開泵2抽取清水,并分別打開電磁閥f5、f8,沖洗第三級濾芯;待到第三級濾芯沖洗時間完成,關(guān)閉電磁閥f5、f8,打開f4、f7沖洗第二級濾芯;待到第二級濾芯沖洗時間完成,關(guān)閉電磁閥f4、f7,打開f3、f6沖洗第一級濾芯;待到第二級濾芯沖洗時間完成,關(guān)閉電磁閥f3、f6以及水泵2。
在清洗過程中,泵2出水口壓力大于系統(tǒng)安全壓力時,安全閥會打開,將多余的壓力以排水方式泄壓,達(dá)到保護水樣制備系統(tǒng)的作用,并且將安全閥排出清水排回清水池,節(jié)約清水。
排空過程為:打開電磁閥f6、f7、f8,將濾芯內(nèi)的壓力排出;
待到上步操作完成后一定時間后,繼續(xù)打開電磁閥f9、f10、f11,以均衡濾芯內(nèi)的壓力,排空濾芯內(nèi)的殘留清水;待到上步完成后的一定時間(清水排除干凈),關(guān)閉所有電磁閥。排空完成后,系統(tǒng)內(nèi)存留少量水分,下次啟動水樣制備時,只需短時間潤管后即可使用系統(tǒng)制備水樣。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。