一种河水多点取样检测系统及方法与流程

本发明涉及水质检测领域，尤其涉及一种河水多点取样检测系统及方法。

背景技术：

水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关。

随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。由于生活饮用水水质标准的制定与人们的生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因素有关，不仅各国之间，而且同一国家的不同地区之间，对饮用水水质的要求都存在着差异。

水质检测是人们所使用水质安全的重要保障。

如申请号为cn201310605319.2的专利文献提供的“一种岸边式河水采样装置”，该发明公开了一种岸边式河水采样装置，包括支撑架、主架座、壁杆、斜拉杆和挂钩，所述的壁杆一端设置螺杆另一端设置螺母，壁杆之间通过螺杆与螺母相互连接。所述的支撑架与主架座连接，支撑架可拆卸。所述的壁杆上可安装滑轮小车，壁杆末端连接一定滑轮组。所述的滑轮小车内部设置有滑轮，滑轮小车一侧开有小孔。所述的主架座顶部安装一轴壁，轴壁与第二转盘通过第二连接轴相连接，主架座一侧安装有第一转盘，所述的第一转盘与主架座通过第一连接轴连接。

又如申请号为cn201520533845.7的专利文献提供的“水质采样器”，该水质采样器，包括调节装置，以及与调节装置连接的集水装置；调节装置包括机架，固定在机架上的主架座，固定在主架座上的横向调节装置和纵向调节装置，以及横向固定在主架座上的臂杆；臂杆上设有一滑块，横向调节装置与滑块连接，纵向调节装置穿过滑块连接至集水装置。

现有水质采样器多为单一点定点采样，导致样本数据不具有代表性。水质样本输送距离较近，且不方便定量采集。

技术实现要素：

针对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种高效准确的河水多点取样检测系统及方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种河水多点取样检测系统，包括：

多个水泵，用于通过采样管于多点采集河水样本；

多个变频器，用于控制水泵调节采样流量；

分析中心，用于对河水样本进行检测分析。

进一步地，所述采样管进口处设置有过滤网筛，用于过滤河水样本中大颗粒物质。

进一步地，还包括采样管道，用于输送河水样本。

进一步地，还包括流量计，用于测量实际采样流量。

进一步地，所述采样管道设置有多个维护孔，当预设采样流量与实际采样流量相差大于预设值时，可通过维护孔对采样管道进行维护疏通。

进一步地，所述分析中心包括：

集流管，用于检测分析河水样本；

阀控系统，用于控制河水样本分时流入集流管。

进一步地，所述阀控系统包括：

引流管，用于将河水样本输送至集流管；

电磁阀，安装于引流管上，用于按照预设程序开启或者关闭河水样本的输送，且单次样本检测过程中只开启单个电磁阀。

进一步地，所述集流管包括：

检测探头，用于检测分析流入集流管的河水样本组分；

冲洗装置，用于在两次样品检测过程中间用清水冲洗集流管。

一种河水多点取样检测方法，包括：

s1.于多个采样点采集河水样本；

s2.输送河水样本并测量实际采样流量；

s3.对河水样本进行检测分析。

进一步地，所述步骤s3中，每次检测单个采样点的河水样本，且在两次河水样品检测过程中间还包括用清水冲洗集流管。

本发明与传统技术相比具有如下特点：

1)远距离采样、送样并能控制采样流量；

2)同一组探头在线循环分析不同取样点的样品；

3)具备冲洗系统防止样品切换时样品交叉污染，提高检测精度。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种河水多点取样检测系统结构示意图；

图2为本发明实施例一中采样管设置结构示意图；

图3为本发明实施例一中分析中心结构示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示为本实施例中一种河水多点取样检测系统结构示意图，该系统包括：

多个水泵100，用于通过采样管110采集河水样本；

多个变频器200，用于控制水泵100调节采样流量；

分析中心300，用于对河水样本进行检测分析。

在多个采样点安置的水泵100用于抽水并提供输送动力，利用变频器200控制水泵100调节采样流量。

为防止河水中泥沙等颗粒物堵塞管道、冲击碰撞损坏分析探头311，所述采样管110进口处设置有过滤网筛111，如图2所示，用于过滤河水样本中大颗粒物质。

本实施例还包括采样管道400，用于输送河水样本。

本实施例中由于采样距离较远，因此使用大管径管道进行远距离样本输送。

采样管道400设置于地下，为方便维护、疏通，埋管时每隔一段距离设置一个维护孔410，维护孔410上部设置有井盖，相应位置的管道上设置有三通结构并安装法兰盖。

三通结构，即有三个开口的结构，常见的三通结构有t形和y形，本实施例中，三通结构的两个相对的开口分别与采样管道400连接，第三个开口安装有法兰盖。

法兰盖也称盲板法兰、盲板，是中间不带孔的法兰，供封住管道堵头用，且为可拆卸结构，作用与焊接封头及丝扣管帽一样。

本实施例还包括流量计500，用于测量实际采样流量。

流量计是指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表，工程上常用单位m3/h，它可分为瞬时流量(flowrate)和累计流量(totalflow)，瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量，流过的物质可以是气体、液体、固体；累计流量即为在某一段时间间隔内(一天、一周、一月、一年)流体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量，所以瞬时流量计和累计流量计之间也可以相互转化。

本实施例中，当预设采样流量与实际采样流量相差大于预设值时，一般为预设采样流量大于实际采样流量，则可判定采样管道400发生了堵塞，此时可通过维护孔410对采样管道400进行维护疏通。

如图3所示，所述分析中心300包括：

集流管310，用于检测分析河水样本；

阀控系统320，用于控制河水样本分时流入集流管310。

阀控系统一般用于开式系统，通过比例阀或伺服阀的流量的不断变化来控制马达或油缸等执行器的动作。

所述阀控系统320包括：

引流管321，用于将河水样本输送至集流管310；

电磁阀322，安装于引流管321上，用于按照预设程序开启或者关闭河水样本的输送，且单次样本检测过程中只开启单个电磁阀322。

电磁阀(electromagneticvalve)是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。

所述集流管310包括：

检测探头311，用于检测分析流入集流管310的河水样本组分；

冲洗装置312，用于在两次样品检测过程中间用清水冲洗集流管310。

本实施例中，采样管道400位置高于集流管310，即在采样管道400底部开孔引流，河水样品在重力作用下流入集流管310，多余样品直接经过取样管道末端就近排放入河道。

本实施例还提供一种河水多点取样检测方法，该方法包括：

s1.于多个采样点采集河水样本；

s2.输送河水样本并测量实际采样流量；

s3.对河水样本进行检测分析。

步骤s1中，多个水泵100与多个采样点采集河水样本，采集过程中，可通过变频器200控制水泵100调节采样流量。

步骤s2中，通过采样管道400输送河水样本，并通过流量计500测量实际采样流量，将预设采样流量与实际采样流量相比较。若二者差值大于预设值时，一般为预设采样流量大于实际采样流量，则可判定采样管道400发生了堵塞，此时可通过维护孔410对采样管道400进行维护疏通。

步骤s3中，每次检测单个采样点的河水样本，且在两次河水样品检测过程中间还包括用清水冲洗集流管310。

本实施例具有如下优点：

1)远距离采样、送样并能控制采样流量；

2)同一组探头在线循环分析不同取样点的样品；

3)具备冲洗系统防止样品切换时样品交叉污染，提高检测精度。

实施例二

本实施例与实施例一不同之处在于，本实施例中可设置多个检测探头，对应设置有多个冲洗装置，用于对同一组河水样本进行多次检测。

本实施例中，集流管310内设置有多个检测探头311，对应设置有多个冲洗装置312。

例如，同一河水样本经过第一检测探头311a检测后，还可设置该样本通过第二检测探头311b检测，通过第三检测探头311c检测，该同一样本检测次数可根据需要设定。

本实施例优点在于，通过对同一组河水样本进行多次检测，有助于提高检测准确度。

实施例三

本实施例与实施例二不同之处在于，本实施例中可设置多个检测探头，对应设置有多个冲洗装置，用于在同一时间检测多组样本。

本实施例中，集流管310内设置有多个检测探头311，对应设置有多个冲洗装置312。

例如：

河水样本a经引流管321a进入集流管310内，由检测探头311a检测；

河水样本b经引流管321b进入集流管310内，由检测探头311b检测；

河水样本c经引流管321c进入集流管310内，由检测探头311c检测。

该同时检测样本数可根据需要设定。

本实施例优点在于，可通过设置多个检测探头，且多个检测探头同时检测不同河水样本，大大提高检测效率，节省检测时间。

实施例四

所述水泵及控制水泵采样流量的变频器也可以是其他能定量获取河水样本的装置或系统。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。