專利名稱：地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地下水水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會的進步和環(huán)境要求的提高，地下水污染防治越來越受到重視。地下水開發(fā)及保護過程中不可避免地涉及地下水水質(zhì)分析調(diào)查。地下水水質(zhì)分析必須通過鉆孔取樣與分析。由于鉆孔在地下水取樣前靜置了一段時間，此期間內(nèi)鉆孔內(nèi)的水質(zhì)可能因接觸空
氣或與非目標(biāo)取水層位發(fā)生某些物理化學(xué)變化而發(fā)生改變，因此需要抽出一部分的地下水之后才能取樣以反映目標(biāo)取水層位的真實水質(zhì)。地下水抽出期間水質(zhì)逐漸變化直到穩(wěn)定，因而抽出的水量取決于抽出的地下水的水質(zhì)到達穩(wěn)定的時間。另外，某些參數(shù)如pH、ORP(氧化還原電位)、溶解氧、電導(dǎo)率和溫度等是地下水重要的監(jiān)測參數(shù)且屬于環(huán)境敏感參數(shù)，必須在現(xiàn)場即時分析。因此，可以通過現(xiàn)場監(jiān)測這5項參數(shù)來確定抽出的地下水的水質(zhì)達到穩(wěn)定所需的時間，同時給出這5項參數(shù)的真實值。目前對滿足這要求的地下水水質(zhì)取樣方法是一是在監(jiān)測井或鉆孔中直接取樣，該方法無法確保地下水水質(zhì)的真實性；二是隨機抽取一定的地下水水量后再取樣，該方法隨機性大，若抽出的水量較少則不能反映地下水的真實性，若抽出的水量較大則可能浪費人力和財力。而對pH、0RP、溶解氧、電導(dǎo)率和溫度這5項環(huán)境敏感參數(shù)的監(jiān)測方法是一是取樣后在實驗室分析，顯然不能代表其真實值；二是對按上述取樣方法取得的地下水進行現(xiàn)場單次樣品分析，不能代表其真實值；三是對每一項參數(shù)采用專用的儀器分別獨立分析，該方法所需儀器數(shù)量多(如上述5項參數(shù)的監(jiān)測需要5臺儀器)、成本高、操作繁瑣；四是對抽出的地下水進行間歇式取樣分析，直到到達水質(zhì)穩(wěn)定，該方法需要多次取樣分析，操作繁瑣，勞動負(fù)荷較大，每次取樣后再分析脫離了在線環(huán)境，難以反映水質(zhì)的真實性。以上說明，現(xiàn)有技術(shù)均不能滿足地下水水質(zhì)分析的要求。因此，需要開發(fā)一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種更方便有效的地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其包括一個固定在支架上的大桶，大桶內(nèi)放置小桶，支架底部帶有若干個輪子；在大桶的底部開有出水口，在小桶的底部開有入水口 ；小桶頂部敞開，在大桶頂部帶有桶蓋，溶氧電極、電導(dǎo)電極、PH電極和ORP電極分別穿過桶蓋延伸至小桶內(nèi)；水流通過小桶底部的入水口進入、從小桶頂部溢出并通過大桶底部的出水口流出。如上所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其溶氧電極、電導(dǎo)電極、PH電極、ORP電極分別通過導(dǎo)線連接溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板；溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板還分別連接主板,通過溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板分別對溶解氧、電導(dǎo)率和溫度、pH、ORP五個參數(shù)進行測量，并通過主板進行液晶顯示和數(shù)據(jù)存儲。如上所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其所述的主板同溶氧板、電導(dǎo)板、PH板、ORP板分別通過四個32針的雙排插和插座對接起來。如上所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其與小桶底部的入水口連接的管路上設(shè)有入水控制閥；與大桶底部的出水口連接的管路上設(shè)有出水控制閥。本發(fā)明的效果在于本發(fā)明系統(tǒng)采用大桶套小桶的流通池設(shè)計，大桶加蓋、小桶上部敞開，電極通過大桶蓋深入小桶，使被測水質(zhì)與外界隔離以反映水質(zhì)的真實性。整套系統(tǒng)采用可拆卸式“手推車”式設(shè)計，下面裝有四個輪子，可以方便靈活地移動，也可以卸掉手推車便攜移動，方便用戶根據(jù)環(huán)境移動操作。本發(fā)明能快速、方便、簡單、準(zhǔn)確、多參數(shù)同時連續(xù)在線監(jiān)測地下水、地表水、污水及廢水的水質(zhì)并在一個顯示面板上顯示，實現(xiàn)多了參數(shù)一體化在線監(jiān)測，避免了單一設(shè)備單獨測量單一參數(shù)的弊端，減少了設(shè)備的數(shù)量，也可以獨立進行單一參數(shù)的測量。不僅反映了真實的水質(zhì)，而且降低了成本、減少了人力資源、減輕了 勞動強度，具有很強的現(xiàn)場適應(yīng)性。有利于及時發(fā)現(xiàn)污染問題進而對其進行更好的控制與治理。


圖I為本發(fā)明所述的地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意側(cè)面圖；圖2為本發(fā)明所述的地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意正面圖；圖3為圖I為本發(fā)明所述的地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1_輪子；2-支架；3-入水口 ；4-出水口 ；5-大桶；6_小桶；7-桶蓋；8-溶氧電極；9-電導(dǎo)電極；10_出水控制閥；11入水控制閥；12-pH電極；13-0RP電極。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明所述的地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)作進一步描述。本發(fā)明所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，如圖I、圖2和圖3所示。該系統(tǒng)包括一個固定在支架2上的大桶5，大桶5內(nèi)放置小桶6，支架2底部帶有4個輪子I。在大桶5的底部開有出水口 4，在小桶6的底部開有入水口 3 ;小桶6頂部敞開，在大桶5頂部帶有桶蓋7，溶氧電極8、電導(dǎo)電極9、pH電極12、0RP電極13分別穿過桶蓋7延伸至小桶6內(nèi)；水流通過小桶底部的入水口 3進入、從小桶頂部溢出并通過大桶底部的出水口 4流出。與小桶底部的入水口 3連接的管路上設(shè)有入水控制閥11 ;與大桶5底部的出水口 4連接的管路上設(shè)有出水控制閥10。溶氧電極、電導(dǎo)電極、pH電極、ORP電極分別通過導(dǎo)線連接溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板；溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板還分別連接主板。溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板分別用于對溶解氧、電導(dǎo)率和溫度、pH、ORP五個參數(shù)進行測量；主板用于液晶顯示和數(shù)據(jù)存儲。上層主板和下層四個測量板(電導(dǎo)板、ORP板、溶氧板、pH板)分別通過四個32針的雙排插和插座對接起來，固定方便，容易拆換；它也是主板和測量板通信的橋梁。系統(tǒng)既可以同時進行這四項指標(biāo)的連續(xù)在線監(jiān)測，又可以獨立進行單一參數(shù)的測量。系統(tǒng)運行是通過上面的主板和下面的測量板通訊的方式進行工作的。例如，系統(tǒng)進入測量狀態(tài)時，主板發(fā)出命令給下面的四塊測量板，要相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)；測量板得到命令后將各自測得的電導(dǎo)率值和溫度值、ORP值、溶解氧值、pH值傳送給主板；主板收到測量數(shù)據(jù)實時顯示在液晶屏上，并存儲在存儲器中，方便用戶日后查看。當(dāng)系統(tǒng)測量之前，將溶氧、電導(dǎo)、pH、ORP電極旋擰到圖中相應(yīng)的位置；如需單獨測量，只需取下所需電極，放入被測水樣中，測量即可。當(dāng)系統(tǒng)接上被測水樣時，水樣從入水口 3進入，充滿內(nèi)部的小桶后，溢流到外面套著的大桶，多余液體從出水口 4排除。這樣溢流的設(shè)計，可以讓水樣連續(xù)，并且盡量減少氣泡對測量的影響。 本發(fā)明系統(tǒng)采用大桶套小桶的流通池設(shè)計，大桶加蓋、小桶上部敞開，電極通過大桶蓋深入小桶，使被測水質(zhì)與外界隔離以反映水質(zhì)的真實性。系統(tǒng)設(shè)有一個總的入水控制閥11，同時有一個出水控制閥10，通過管路將系統(tǒng)與監(jiān)測井的出水進行連接，調(diào)節(jié)控制閥使監(jiān)測井的出水穩(wěn)定流過監(jiān)測系統(tǒng)的存水區(qū)，水流經(jīng)過溶氧電極、電導(dǎo)電極、PH電極、ORP電極，數(shù)據(jù)實時在面板上顯示，達到真實水質(zhì)測量的目的。本發(fā)明測量范圍廣、精度高，其技術(shù)指標(biāo)如下(I)測量范圍電導(dǎo)率0 20000us/cm ;溶解氧0. O 20. Omg / L ；pH 0. 00 14. OOpH ;0RP:-1999 +1999mV溫度0 60°C(2)精度溶解氧0· O 20. Omg / L±1%FS ；pH ±0. 05pH電導(dǎo)率± IFS ;0RP : ± 0. ImV溫度±0.5°C(3)被測水樣溫度5°C 50°C ；自動溫度補償范圍0 60°C (以25°C為基準(zhǔn))(4)隔離輸出4 20mA(負(fù)載電阻彡500 Ω)通訊接口 RS485(5)數(shù)據(jù)存儲數(shù)量7個月(I點/5分鐘)(6)電源AC220V±22V，50Hz±lHz(7)上下限報警觸點容量3A240VAC，6A28VDC(8)工作條件a)環(huán)境溫度0°C 50°C ；b)環(huán)境相對濕度不大于85% ；c)無振動、無腐蝕性氣體、無陽光直射。本發(fā)明系統(tǒng)不僅可應(yīng)用地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測，也可用于地表水、污水及廢水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測，及時了解水質(zhì)狀況及其變化情況，為水環(huán)境保護提供依據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括一個固定在支架(2)上的大桶(5)，大桶(5)內(nèi)放置小桶(6)，支架(2)底部帶有若干個輪子(I);在大桶(5)的底部開有出水口(4)，在小桶(6)的底部開有入水口(3);小桶(6)頂部敞開，在大桶(5)頂部帶有桶蓋(7)，溶氧電極(8)、電導(dǎo)電極(9)、pH電極(12)和ORP電極(13)分別穿過桶蓋(7)延伸至小桶(6)內(nèi)；水流通過小桶底部的入水口(3)進入、從小桶頂部溢出并通過大桶底部的出水口(4)流出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于溶氧電極(8)、電導(dǎo)電極(9)、pH電極(12)、ORP電極(13)分別通過導(dǎo)線連接溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板；溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板還分別連接主板,通過溶氧板、電導(dǎo)板、pH板、ORP板分別對溶解氧、電導(dǎo)率和溫度、pH、ORP (氧化還原電位)五個參數(shù)進行測量，并通過主板進行液晶顯示和數(shù)據(jù)存儲。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的主板同溶氧板、電導(dǎo)板、PH板、ORP板分別通過四個32針的雙排插和插座對接起來。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于與小桶底部的入水口( 3 )連接的管路上設(shè)有入水控制閥(11);與大桶(5 )底部的出水口(4)連接的管路上設(shè)有出水控制閥(10 )。
全文摘要
本發(fā)明提供一種地下水水質(zhì)多參數(shù)一體化連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其包括一個固定在支架上的大桶，大桶內(nèi)放置小桶，支架底部帶有若干個輪子；在大桶的底部開有出水口，在小桶的底部開有入水口；小桶頂部敞開，在大桶頂部帶有桶蓋，溶氧電極、電導(dǎo)電極、pH電極和ORP電極分別穿過桶蓋延伸至小桶內(nèi)；水流通過小桶底部的入水口進入、從小桶頂部溢出并通過大桶底部的出水口流出。本發(fā)明系統(tǒng)采用大桶套小桶的流通池設(shè)計，電極通過大桶蓋深入小桶，使被測水質(zhì)與外界隔離以反映水質(zhì)的真實性。整套系統(tǒng)采用可拆卸式“手推車”式設(shè)計，可以方便靈活地移動，也可以卸掉手推車便攜移動，方便用戶根據(jù)環(huán)境移動操作。
文檔編號G01N33/18GK102879543SQ201210374309
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者徐樂昌, 陳福平, 王欣 申請人:核工業(yè)北京化工冶金研究院