一种基于重力进水的化学需氧量监测系统及监测方法与流程

本发明涉及废水监测技术领域，特别是一种基于重力进水的化学需氧量监测系统及监测方法。

背景技术：

随着我国工业生产的迅猛发展, 工业废水排放量逐年增大， 水体污染较为严重。根据环境管理的发展需要和总量控制的要求，对工业废水污染源的监测越来越显得重要，仅靠人工进行采样监测，已经不能适应现代环境管理的需要。因而在企业排污口安装水质在线自动监测仪器并建立监控网络, 进行实时监测，以便快速、及时地掌握企业废水的排污情况, 及时掌握水质变化情况，控制污染物总量的排放，为实施污染物总量控制制度提供技术支持是非常必要的。对于工业废水，我国规定采用重铬酸钾法，其测得的值称为化学需氧量。COD在线监测仪根据测量原理可分为重铬酸钾、UV法等，COD在线监测仪进行分析的水样需要进行预处理，将水样中的大颗粒物质去除，避免对仪器造成影响。

目前进水采样多采用外加动力用泵输送，缺点是一方面增加动力费用和投资成本；另一方面动力输送泵的日常保养维修需要耗费大量的人力物力，影响日常监测的正常进行。从现有的COD在线监测系统现场运行经验来看，由于没有例行的日维护、周维护，有些无法实现同步监测，变成离线单机测量；有些无法正确地对水样进行预处理，使自动在线监测设备内部管道堵塞，导致测量的数据失真，无法真正反应出监测水样的水质情况。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、环保节能、能够准确实时监测清水池出水CD浓度的基于重力进水的化学需氧量监测系统。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种基于重力进水的化学需氧量监测系统，该系统包括清水池和COD在线自动检测仪，清水池上设有连接有出水管路的出水口，出水管路上设有出水泵、出水流量计和出水控制阀；出水管路上还设有采样出水口，COD在线自动检测仪设有采样入水口，采样出水口与采样入水口之间连接有采样管路，采样管路上设有采样流量计、采样控制阀和用于过滤颗粒悬浮物的过滤装置，采样出水口设置在高于采样入水口的位置，水样在重力作用下依次流经采样管路上的采样流量计、采样控制阀和过滤装置，从采样入水口进入COD在线自动检测仪。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述COD在线自动检测仪还设有废水排出口，清水池上还设有废水回收口，废水排出口与废水回收口之间连接有废水回收管路。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，该系统还包括计算机，COD在线自动检测仪的输出端通过导线与计算机连接。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，该系统还包括废水收集桶，所述COD在线自动检测仪还设有连接有废液收集管路的废液排出口，COD在线自动检测仪通过废液收集管路与废液收集桶连通。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述过滤装置包括过滤网，过滤网固定安装在采样管路中。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述出水流量和采样流量计均为电磁流量计。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述清水池上还设有进水口，进水口连接有用于进水的进水管路。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，该系统还包括反冲洗蒸馏水储槽，所述COD在线自动检测仪设有连接有冲洗管路的进水冲洗口，COD在线自动检测仪通过冲洗管路与反冲洗蒸馏水储槽连通。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述反冲洗蒸馏水储槽设置在高于COD在线自动检测仪的位置。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，本发明还公开了一种应用以上技术方案所述的基于重力进水的化学需氧量监测系统进行监测的方法，如下：

清水池的水经出水管路中的出水泵提升后依次经过出水流量计和出水控制阀，然后通过出水口进行达标排放；出水管路中的水样借助自身重力作用依次流经采样管路上采样流量计和采样控制阀进入过滤装置去除颗粒悬浮物，然后经采样入水口进入COD在线自动检测仪，多余的进水水样通过废水回收管路进入清水池；通过监测获得出水COD浓度数值，然后传输至计算机，由计算机对数据进行处理、存储；COD在线自动检测仪进行数据测定完成后，反冲洗蒸馏水储槽进行COD在线自动检测仪进行清洗，产生的废液通过废液收集管路进入废液收集桶进行集中储存。

与现有技术相比，本发明出水管路的水通过自身重力进入采样管路，进而方便COD在线自动监测仪进行监测，减少了进水泵，操作和管理简单方便；反冲洗蒸馏水储槽通过冲洗管路对COD在线自动监测仪进行定时清洗，避免二次污染的可能性和造成的管路堵塞问题，便于维护和长期使用，进一步保证监测数据的实时性和准确性；COD在线自动监测仪监测后多余的水样通过废水排出管路进入清水池形成闭路循环，废液通过专用废液收集桶储存，避免了对周围环境的污染。该系统设计合理、操作和管理简单方便，在保证监测数据的实时性和准确性的同时能够长期运行和使用。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

参照图1，一种基于重力进水的化学需氧量监测系统，该系统包括清水池1和COD在线自动检测仪11，清水池1上设有连接有出水管路3的出水口，出水管路3上设有出水泵2、出水流量计4和出水控制阀5；出水管路3上还设有采样出水口，COD在线自动检测仪11设有采样入水口，采样出水口与采样入水口之间连接有采样管路8，采样管路8上设有采样流量计6、采样控制阀7和用于过滤颗粒悬浮物的过滤装置9，采样出水口设置在高于采样入水口的位置，水样在重力作用下依次流经采样管路上的采样流量计6、采样控制阀7和过滤装置9，从采样入水口进入COD在线自动检测仪11。COD在线自动检测仪11用于检测清水池1出水的COD即化学需氧量的浓度值；出水泵2的设置用于将清水池1内的水提升到出水管路3中；出水流量计4和出水控制阀5用于控制出水情况；采样流量计6和采样控制阀7用于控制出水的采样，方便COD在线自动检测仪11对出水进行检测；采样出水口设置在高于COD在线自动检测仪11的位置使得水样可以利用自身重力自动进入COD在线自动检测仪11，无需采用进水泵，不仅减少了投资成本，也保证了日常监测的正常运行。

所述COD在线自动检测仪11还设有废水排出口，清水池1上还设有废水回收口，废水排出口与废水回收口之间连接有废水回收管路16。COD在线自动检测仪11通过废水回收管路16与清水池1连通，废水回收管路16可将流入采样管路8中多余的出水返还到清水池1中。

该系统还包括计算机13，COD在线自动检测仪11的输出端通过导线12与计算机13连接。计算机13中设有数据处理模块，数据处理模块获取监测的COD浓度并进行处理，得到清水池1出水的COD浓度数据库。

该系统还包括废水收集桶，所述COD在线自动检测仪11还设有连接有废液收集管路17的废液排出口，COD在线自动检测仪11通过废液收集管路17与废液收集桶18连通。废液收集桶18用于收集COD在线自动检测仪11检测后产生的废液，避免污染周围环境。

所述过滤装置9包括过滤网，过滤网固定安装在采样管路8中。过滤装置9用于滤除水中的颗粒悬浮物，过滤网耐腐蚀、抗氧化且方便使用，

所述出水流量和采样流量计6均为电磁流量计。电磁流量计是应用电磁感应原理， 根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器，使用简单方便，价格低。

所述清水池1上还设有进水口，进水口连接有用于进水的进水管路10。进水管路10用于与沉淀池连接，方便沉淀池的水流入清水池1进行处理。

该系统还包括反冲洗蒸馏水储槽14，所述COD在线自动检测仪11设有连接有冲洗管路15的进水冲洗口，COD在线自动检测仪11通过冲洗管路15与反冲洗蒸馏水储槽14连通。反冲洗蒸馏水储槽14用于对COD在线自动检测仪11进行定时清洗，避免二次污染的可能性和造成管路堵塞的问题，并且便于COD在线自动检测仪11的长期使用；

所述反冲洗蒸馏水储槽14设置在高于COD在线自动检测仪11的位置，反冲洗蒸馏水储槽14的水可通过自身重力流入COD在线自动检测仪11中对COD在线自动检测仪11进行自动清洗，保证监测数据的准确性。

所述出水泵2为潜水泵。潜水泵用于深井取水，潜水泵可设置在清水池1中可将清水池1底部的水取出。

一种基于重力进水的化学需氧量监测方法：清水池1的水经出水管路3中的出水泵2提升后依次经过出水流量计4和出水控制阀5，然后通过出水口进行达标排放；出水管路3中的水样借助自身重力作用依次流经采样管路上采样流量计和采样控制阀进入过滤装置9去除颗粒悬浮物，然后经采样入水口进入COD在线自动检测仪11，多余的进水水样通过废水回收管路16进入清水池1；通过监测获得出水COD浓度数值，然后传输至计算机13，由计算机13对数据进行处理、存储；COD在线自动检测仪11进行数据测定完成后，反冲洗蒸馏水储槽14进行COD在线自动检测仪11进行清洗，产生的废液通过废液收集管路17进入废液收集桶18进行集中储存。

本发明专利的技术优势在于：

（1）采用水样通过自身重力进入采样管理路，进而进入COD在线自动检测仪，无需采用进水泵，实现环保节能，同时操作和管理简单方便；

（2）反冲洗蒸馏水储槽对自动在线COD监测装置进行定时清洗，避免二次污染的可能性和造成的管路堵塞问题，便于维护和长期使用，进一步保证监测数据的实时性和准确性；

（3）COD在线自动检测仪多余的进水水样通过废水回收管路再次进入清水池形成闭路循环，废液通过专用废液收集桶储存，避免了对周围环境的污染。