申請日2013.09.16
公開(公告)日2014.01.01
IPC分類號G01N33/18; G01N1/10
摘要
污水廠與再生水廠原位取樣并在線測試裝置及其運行方法，屬于原位取樣與測試裝置技術領域。圓錐形鉆頭底面與直筒型取樣桿固定密封連接，取樣桿底端側面開有取樣口，擋板作為取樣口開關，擋板的頂部與金屬桿連接，金屬桿與拉手連接;取樣口的上面設有孔板濾網(wǎng)，孔板濾網(wǎng)與硅膠管連通，硅膠管通過蠕動泵與集水裝置連接;集水裝置密封安裝有探頭，探頭與儀表連接。鉆頭深入到液面下指定深度，然后上拉拉手使擋板錯開取樣口，待測原位點的水樣在壓力作用下流進取樣桿內(nèi)，水樣經(jīng)過桿內(nèi)孔板濾網(wǎng)過濾后進入硅膠管，接著打開蠕動泵，進入集水裝置的水樣使用探頭實時測定其各種指標。本發(fā)明能提供一種靈活、簡單、準確、安全可靠方法。
權利要求書
1.污水廠與再生水廠原位取樣并在線測試裝置，其特征在于，主要由五部分 組成，圓錐形鉆頭(1)、直筒型取樣桿(2)、蠕動泵(4)、集水裝置(5)、 儀表(7);圓錐形鉆頭(1)底面與直筒型取樣桿(2)固定密封連接，直 筒型取樣桿(2)與圓錐形鉆頭(1)的這一端的側面開有孔作為取樣口(8)， 取樣口(8)由緊貼直筒型取樣桿(2)內(nèi)壁的擋板(9)作為開關實現(xiàn)對 取樣口(8)的打開和密封，擋板(9)的頂部與金屬桿(10)連接，然后 金屬桿(10)的另一端與拉手(11)連接，拉手(11)位于取樣桿(2) 頂端外部;取樣桿(2)內(nèi)取樣口(8)的上面設有孔板濾網(wǎng)(12)，孔板 濾網(wǎng)(12)的孔與硅膠管(3)連通，硅膠管(3)的另一端通過蠕動泵(4) 與集水裝置(5)連接;集水裝置(5)的封口上設有不同的圓孔，通過圓 孔密封安裝有在線測試裝置的探頭(6)，探頭(6)與儀表(7)連接。
2.按照權利要求1的裝置，其特征在于，測試裝置為能夠測試DO、pH、ORP、 NH4+、NO3-參數(shù)的裝置。
3.按照權利要求1的裝置，其特征在于，取樣口(8)優(yōu)選為舉行，其尺寸 長度不小于2cm。
4.按照權利要求1的裝置，其特征在于，圓錐形鉆頭(1)底面內(nèi)直徑32mm， 高100mm，鉆頭表面光滑;取樣桿(2)內(nèi)直徑32mm，高1.5-2.5m，距 取樣桿底部20cm處,開有邊長為20mm的矩形孔作為取樣口(8)，矩形取 樣口(8)再由緊貼內(nèi)壁的矩形擋板(9)密封，矩形擋板(9)的邊長為 30mm，其頂部連接直徑3mm的金屬桿(10)，金屬桿(10)頂端接合塑 料拉手(11)，取樣桿(2)底部往上50mm處設有孔板濾網(wǎng)(12)，孔板 濾網(wǎng)(12)上部粘連硅膠管(3);硅膠管(3)規(guī)格為φ8mm×11mm，硅 膠管(3)的另一端通過蠕動泵(4)與集水裝置(5)連接。
5.按照權利要求1的裝置，其特征在于，所述的孔板濾網(wǎng)(12)，其表面均 勻布滿直徑2mm的小孔。
6.按照權利要求1的裝置，其特征在于，孔板濾網(wǎng)(12)采用漏斗式的裝置 使得孔板濾網(wǎng)(12)的孔與硅膠管(3)固定連通。
7.按照權利要求1的裝置，其特征在于，取樣桿(2)表面刻有刻度，能夠 指示深入液面下的深度。
8.按照權利要求1的裝置，其特征在于，圓錐形鉆頭(1)優(yōu)選采用多功能 鉆頭。
9.采用權利要求1-8的任一裝置進行原位取樣并在線測試的方法，特征在于， 包括以下步驟：
圓錐形鉆頭(1)能夠自由深入到反應器液面下的指定深度，然后上拉拉手 (11)使擋板(9)錯開取樣口(8)，待測原位點的水樣在壓力作用下流進取樣 桿(2)內(nèi)，水樣經(jīng)過桿內(nèi)孔板濾網(wǎng)(12)過濾后進入硅膠管(3)，接著打開蠕 動泵(4)，將水樣抽進集水裝置(5)，進入集水裝置(5)的水樣使用探頭(6) 實時測定其各種指標。
或?qū)⒐枘z管(3)從取樣桿(2)頂部斷開，接到對應的原水取樣點即可， 然后打開蠕動泵(4)，直接將水樣收集在集水裝置(5)中，進而測定各項指標。
說明書
污水廠與再生水廠原位取樣并在線測試裝置及其運行方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種能夠在污水廠和再生水廠任一取樣點原位取樣,并在線測試 DO、pH、ORP、NH4+、NO3-等參數(shù)的裝置及其運行操作方法，屬于原位取樣與 測試裝置技術領域。
背景技術
隨著全國城市污水處理量日益擴大，以及大中型缺水城市污水的再生水， 我國水污染問題等到了一定緩解，但污水處理廠及再生水廠的整體運行水平仍 較低，同時，新型污水處理工藝和再生水處理工藝，雖然有較多的小試和中試 研究成果，但仍需進一步解決工藝的實際工程應用問題。因此，迫切需要針對 實際污水處理廠和再生水廠進行深入的研究。由于實際污水處理廠或再生水廠 中工藝流程長，各單元工藝有效水深較高等原因，導致無法測試水廠實際運行 狀況，難于分析水廠各工藝段的污染物去除情況和出現(xiàn)的問題。針對上述問題， 研制和開發(fā)了污水處理廠和再生水廠原位取樣與在線測試裝置。
原位取樣與在線測試裝置可根據(jù)需要深入污水廠或再生水廠不同工藝單元 液面以下的不同深度，同時可在線測定儀測定各項指標，并能準確的完成任一 取樣點液體樣品的采集，可準確、方便、快捷和安全地完成任一測試點的在線 測試和取樣過程，為水廠運行人員與科研人員提供準確可靠的數(shù)據(jù)。該裝置不 但能夠解決活性污泥系統(tǒng)的原位測試與取樣問題，而且，能夠解決懸浮填料和 生物濾池等生物膜系統(tǒng)的原位測試與取樣問題。
發(fā)明內(nèi)容：
本發(fā)明所涉及的該套污水廠與再生水廠原位取樣并在線測試裝置，具有靈 活、簡單、準確、安全可靠的特點。
污水廠與再生水廠原位取樣并在線測試裝置，其特征在于，主要由五部分 組成，圓錐形鉆頭(1)、直筒型取樣桿(2)、蠕動泵(4)、集水裝置(5)、儀 表(7);圓錐形鉆頭(1)底面與直筒型取樣桿(2)固定密封連接，直筒型取 樣桿(2)與圓錐形鉆頭(1)的這一端的側面開有孔作為取樣口(8)，取樣口 (8)由緊貼直筒型取樣桿(2)內(nèi)壁的擋板(9)作為開關實現(xiàn)對取樣口(8) 的打開和密封，擋板(9)的頂部與金屬桿(10)連接，然后金屬桿(10)的另 一端與拉手(11)連接，拉手(11)位于取樣桿(2)頂端外部;取樣桿(2) 內(nèi)取樣口(8)的上面設有孔板濾網(wǎng)(12)，孔板濾網(wǎng)(12)的孔與硅膠管(3) 連通，硅膠管(3)的另一端通過蠕動泵(4)與集水裝置(5)連接;集水裝置 (5)的封口上設有不同的圓孔，通過圓孔密封安裝有測試裝置的探頭(6)，在 線探頭(6)與儀表(7)連接。
測試裝置為能夠測試DO、pH、ORP、NH4+、NO3-等參數(shù)的裝置。在線測試 裝置上設置不同尺寸的圓孔,供不同測試探頭的安裝，該裝置測試DO時能夠防 止外界空氣富氧的干擾。取樣口(8)優(yōu)選為舉行，其尺寸長度不小于2cm。
進一步：
圓錐形鉆頭(1)底面內(nèi)直徑32mm，高100mm，鉆頭表面光滑;取樣桿(2) 內(nèi)直徑32mm，高1.5-2.5m，距取樣桿底部20cm處,開有邊長為20mm的矩形孔 作為取樣口(8)，矩形取樣口(8)再由緊貼內(nèi)壁的矩形擋板(9)密封，矩形 擋板(9)的邊長為30mm，其頂部連接直徑3mm的金屬桿(10)，金屬桿(10) 頂端接合塑料拉手(11)，取樣桿(2)底部往上50mm處設有孔板濾網(wǎng)(12)， 孔板濾網(wǎng)(12)上部粘連硅膠管(3);硅膠管(3)規(guī)格為φ8mm×11mm，硅 膠管(3)的另一端通過蠕動泵(4)與集水裝置(5)連接;蠕動泵(4)在硅 膠管(3)的末端，(型號為BT300蠕動泵);密封在集水裝置(5)內(nèi)的探頭(6) 與儀表(7)構成在線測試裝置，探頭(6)與儀表(7)連接。
在線測試裝置組成，在線測試裝置上設置不同尺寸的圓孔,供不同測試探頭 的安裝，該裝置測試DO時能夠防止外界空氣富氧的干擾。
所述的孔板濾網(wǎng)(12)，其表面均勻布滿直徑2mm的小孔，能夠阻截污水 廠內(nèi)較大的雜質(zhì),以及采用填料或濾料的再生水處理工藝中的填料或濾料，從而 防止與其相連的管路系統(tǒng)堵塞，孔板濾網(wǎng)(12)采用漏斗式的裝置使得孔板濾 網(wǎng)(12)的孔與硅膠管(3)固定連通。
樣桿(2)表面刻有刻度，能夠指示深入液面下的深度。硅膠管(3)在取 樣桿(2)內(nèi)部得到用來支撐和保護桿。圓錐形鉆頭(1)優(yōu)選采用多功能鉆頭。
采用上述原位取樣并在線測試裝置進行原位取樣并在線測試的方法，特征 在于，包括以下步驟：
圓錐形鉆頭(1)能夠自由深入到反應器液面下的指定深度，然后上拉拉手 (11)使擋板(9)錯開取樣口(8)，待測原位點的水樣在壓力作用下流進取樣 桿(2)內(nèi)，水樣經(jīng)過桿內(nèi)孔板濾網(wǎng)(12)過濾后進入硅膠管(3)，接著打開蠕 動泵(4)，將水樣抽進集水裝置(5)，進入集水裝置(5)的水樣使用探頭(6) 實時測定其各種指標。
或?qū)⒐枘z管(3)從取樣桿(2)頂部斷開，接到對應的原水取樣點即可， 然后打開蠕動泵(4)，直接將水樣收集在集水裝置(5)中，進而測定各項指標。
該套原位取樣與在線測定裝置通過在實際污水廠和再生水廠中的運用，創(chuàng) 建出一種靈活、簡單、準確、安全可靠的操作方法，采用的技術路線有以下3 步：
�、倩谖鬯畯S和再生水廠的實際測試經(jīng)驗，設計出能夠在液面下不同深度 取樣的鉆頭結構，并調(diào)節(jié)取樣桿的長度和桿內(nèi)硅膠管的內(nèi)徑大小，確定出最合 適的長度和內(nèi)徑大小。
�、诮Y合實際污水廠中的各種在線測試裝置及其探頭的結構和尺寸，設計適 合上述各種儀表進行測試的多功能集水裝置。
�、刍谠撎籽b置的基礎下，通過在實際污水廠和再生水廠中的應用，確定 出最佳操作方法，增強裝置的可應用性。
本發(fā)明的技術原理：
由于實際污水處理廠或再生水廠中工藝流程長，各單元工藝有效水深較高 等原因，致使無法測試水廠實際運行狀況，難于分析水廠各工藝段的污染物去 除情況和出現(xiàn)的問題，因此急需一套能夠原位取樣并在線測定水樣各項指標的 裝置。本套原位取樣與在線測定裝置中的多功能鉆頭，不但能快速、精準的插 入污水與再生水處理工藝單元的不同深度，而且能更加準確地在線測定水質(zhì)參 數(shù),完成該測試點的水樣采集，有效解決了由于污水與再生水工藝單元有效水深 較高和部分處理工藝，如懸浮填料系統(tǒng)和生物濾池系統(tǒng)等，不易取樣測定的難 題，實現(xiàn)了污水處理廠和再生水廠不同處理單元任意測樣點的原位取樣。板孔 濾網(wǎng)能夠有效的過濾進入測定裝置的水樣，將外界反應器中的大顆粒物質(zhì)隔離 在本裝置外，防止裝置堵塞，保證裝置水流通暢。所設置的管路系統(tǒng)能夠保證 100%的充滿度，管內(nèi)不會存有空氣，對測試水樣的DO濃度不會造成影響，同 時也使本套裝置所取的原位水樣更加精準。最后，在線測試裝置方便各種在線 傳感器的安裝，能夠?qū)崟r測定水樣中的各項指標。
該裝置具有靈活、簡單、準確、安全可靠的特點。尤其適合測定污水廠和 再生水廠不同生物處理工藝的不同位置與深度處的原位取樣和在線參數(shù)的測 定。
