海水水樣自動分配及反沖洗裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種海水水樣自動分配及反沖洗裝置，主要包括海水自動分配系統、管路排空系統和管路反沖洗系統三大部分，分別由主控系統進行控制，主要包括采水裝置、隔膜泵、多參數檢測儀、TP?TN?COD測定儀、營養鹽分析儀、分級過濾裝置、廢液池、安全閥、臭氧發生器和一系列電磁閥。本發明專利技術裝置對分配至各檢測儀器的水樣能進行水樣在線分析，并通過主控制器將分析數據傳回地面控制臺，能夠實現海水水樣的自動分配，并對分配完成后的配水管路及檢測儀器進行反沖洗，裝置結構簡單，操作簡單，測試分析結果精確并可靠，能減小海上水質采樣工作人員的作業風險，降低其工作強度，并對逐步提升海島周邊海域監測的自動化水平具有重要應用價值。

Automatic distribution and backwash device for sea water sample

The invention discloses a seawater automatic distribution and backwash device, including water distribution system, automatic pipeline emptying system and pipeline backwashing system of three parts, respectively is controlled by the main control system, including water sampling device, diaphragm pump, multi parameter tester, TP tester, COD TN nutrition salt analyzer, filter, classification of waste liquid pool, a safety valve, an ozone generator and a series of solenoid valve. The device of the invention of water allocated to the detection instrument can sample on-line analysis, and through the main controller will analyze the data back to the ground console, can realize the automatic distribution of seawater samples, backwash on distribution after the completion of the water distribution pipe and detecting instrument and device has the advantages of simple structure, simple operation, accurate test results and reliable, can reduce the sea water sampling staff operational risk, reduce the work intensity, and has important application value to gradually raise the level of automation of monitoring the waters surrounding the island.

【技術實現步驟摘要】
海水水樣自動分配及反沖洗裝置
本專利技術涉及一種地表水質檢測裝置，特別是涉及一種海洋水樣自動檢測裝置，應用于海洋環境監測設備

技術介紹
海洋環境監測是發展海洋戰略的重要組成部分，國家目前的海洋監測任務隸屬于我國海洋管理機構執行，旨在監測和維護我國海洋環境的安全。由于海上工作的條件惡劣，目前以大船搭載專業監測設備出海執行作業任務。單次出勤費用高昂，所需的相應配套資源與設施高達數十萬，即便如此檢測任務仍需要大量專業人員對所采集水樣進行分類處理。由于海上水質采樣工作人員的作業風險較大，工作強度過高，影響了人類對海洋環境的監測能力的充分發揮。
技術實現思路
為了解決現有技術問題，本專利技術的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種海水水樣自動分配及反沖洗裝置，裝置結構簡單可靠，操作方便，能夠實現海水水樣的自動分配，實現采集水樣的排空，并對配水管路進行反沖洗，基本實現水樣分配和配水管路反沖洗的自動化，使用本專利技術裝置減小海上水質采樣工作人員的作業風險，降低其工作強度，顯著提升了對海島周邊海域監測的自動化水平。為達到上述專利技術創造目的，本專利技術采用下述技術方案：一種海水水樣自動分配及反沖洗裝置，主要包括海水自動分配系統、管路排空系統和管路反沖洗系統三大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：海水自動分配系統主要包括采水裝置、隔膜泵、多參數檢測儀、TP-TN-COD測定儀、營養鹽分析儀、分級過濾裝置、廢液池和一系列電磁閥，采水裝置的出水口與隔膜泵吸入口連通，利用隔膜泵能通過采水裝置將海水水樣吸取并進行輸送，在隔膜泵的出水口和廢液池之間至少設置3條并聯的分支管路，其中第一條分支管路上設有第一電磁閥、TP-TN-COD測定儀和第二電磁閥，組成的COD測定管路，其中第二條分支管路上設有第三電磁閥、多參數檢測儀和第四電磁閥，組成的水樣多參數檢測管路，多參數檢測儀能與配套試劑同時使用，進行水質的多參數檢測，其中第三條分支管路上設有第五電磁閥、分級過濾裝置、營養鹽分析儀和第六電磁閥，組成的水樣營養鹽檢測管路，多參數檢測儀、TP-TN-COD測定儀和營養鹽分析儀的數據輸出端與主控制系統的信息接收端信號連接，采水裝置、隔膜泵和各電磁閥的信號接收端與主控制系統的指令信息輸出端信號連接，經過分級過濾裝置過濾后的過濾水達到營養鹽檢測儀檢測用試樣的要求，再進入營養鹽分析儀進行水樣營養鹽的檢測和分析，從而完成水樣分配檢測；管路排空系統主要包括第七電磁閥和第八電磁閥，以及還包括海水自動分配系統的各電磁閥、多參數檢測儀、TP-TN-COD測定儀、營養鹽分析儀、分級過濾裝置和廢液池，隔膜泵的出水管與第七電磁閥的一端管口連通，第七電磁閥的另一端與大氣連通，第八電磁閥設置在分級過濾裝置和營養鹽分析儀之間，第七電磁閥和第八電磁閥的信號接收端也與主控制系統的指令信息輸出端信號連接，在完成水樣分配后，開啟第七電磁閥和其他各電磁閥，使海水自動分配系統的配水管路直接與大氣相同，在大氣壓強的作用下，在配水管路中及檢測儀器內的殘存水樣能排出至廢液池，完成管路排空；管路反沖洗系統主要包括臭氧發生器和與主控制系統信號連接的前端電磁閥組和后端電磁閥組，管路反沖洗系統還包括海水自動分配系統的多參數檢測儀、TP-TN-COD測定儀、營養鹽分析儀、分級過濾裝置、廢液池、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥和第八電磁閥，臭氧發生器用于制取臭氧氣體，對管路反沖洗系統中的水進行殺菌消毒，臭氧發生器的進水口直接與水龍頭相連接，經過臭氧發生器處理后的洗凈水輸水管分別與海水自動分配系統COD測定管路的進水管、水樣多參數檢測管路的進水管、分級過濾裝置的進水管連通，分別通過控制第二電磁閥和第四電磁閥使洗凈水向TP-TN-COD測定儀和參數檢測儀進行輸送，對TP-TN-COD測定儀和參數檢測儀進行沖洗，分別形成兩條并聯的檢測儀沖洗管路，在分級過濾裝置的進出水兩端分別設置前端電磁閥組和后端電磁閥組，形成過濾裝置沖洗管路，在臭氧發生器的出水管和廢液池之間，使過濾裝置沖洗管路與檢測儀沖洗管路形成并聯管路結構，通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置輸送洗凈水，對分級過濾裝置進行沖洗，還通過控制前端電磁閥組和第八電磁閥，使臭氧發生器的出水管提供的洗凈水對營養鹽分析儀進行沖洗，管路反沖洗系統是在完成水樣分配檢測后或在完成管路排空后，利用高壓水流將配水管路內壁及檢測儀器的過水腔室內壁的附著物沖刷至廢液池，對配水管路及檢測儀器的過水腔室進行沖洗。作為本專利技術的一種優選的技術方案，在海水自動分配系統中，還設有與主控制系統信號連接的輔助隔膜泵，輔助隔膜泵作為第二水泵，其管路連接方式與隔膜泵的管路連接方式完全相同，使采水裝置的出水口與輔助隔膜泵的吸入口連通，利用輔助隔膜泵也能通過采水裝置將海水水樣吸取并進行輸送，分別向COD測定管路、水樣多參數檢測管路和水樣營養鹽檢測管路供應水樣。作為本專利技術的另一種優選的技術方案，在海水自動分配系統中，還設有與主控制系統信號連接的輔助隔膜泵，輔助隔膜泵作為第二水泵，輔助隔膜泵的輸出水管通過第五電磁閥與分級過濾裝置連接，使采水裝置的出水口與輔助隔膜泵的吸入口連通，利用輔助隔膜泵也能通過采水裝置將海水水樣吸取并進行輸送，輔助隔膜泵僅向水樣營養鹽檢測管路供應水樣。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在海水自動分配系統中，分級過濾裝置采用的一系列濾芯孔隙度范圍為0.45～100μ。作為上述方案的進一步優選的技術方案，分級過濾裝置依次由100μ濾芯、1μ濾芯和0.45μ濾芯串聯組成三級過濾裝置，使水樣按照過濾孔隙度從高到低的次序流動，依次通過100μ濾芯、1μ濾芯和0.45μ濾芯，最后從0.45μ濾芯流出的過濾水達到營養鹽檢測儀檢測用試樣的要求，再進入后道檢測工序。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在管路反沖洗系統中，前端電磁閥組包括第九電磁閥、第十電磁閥和第十一電磁閥，后端電磁閥組包括第十二電磁閥、第十三電磁閥和第十四電磁閥，第九電磁閥和第十二電磁閥分別設置于100μ濾芯的進出水口兩端，在臭氧發生器的出水管和廢液池之間形成100μ濾芯沖洗管路，進入100μ濾芯沖洗管路的洗凈水對100μ濾芯進行沖洗，第十電磁閥和第十三電磁閥分別設置于1μ濾芯的進出水口兩端，在臭氧發生器的出水管和廢液池之間形成1μ濾芯沖洗管路，進入1μ濾芯沖洗管路的洗凈水對1μ濾芯進行沖洗，第十一電磁閥和第十四電磁閥分別設置于0.45μ濾芯的進出水口兩端，在臭氧發生器的出水管和廢液池之間形成0.45μ濾芯沖洗管路，進入0.45μ濾芯沖洗管路的洗凈水對0.45μ濾芯進行沖洗；通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置輸送洗凈水，對分級過濾裝置進行沖洗，還通過控制前端電磁閥組和前置電磁閥，使臭氧發生器的出水管提供的洗凈水對營養鹽分析儀進行沖洗。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在海水自動分配系統中，在COD測定管路、水樣多參數檢測管路和水樣營養鹽檢測管路并聯的干路總管之間還設置第四條分支管路，第四條分支管路與其他3條分支管路之間也形成并聯管路結構，在第四條分支管路上設置安全閥，形成海水自動分配系統輔助安全控制管路。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在管路反沖洗系統中，在臭氧發生器的出水管和廢液本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種海水水樣自動分配及反沖洗裝置，其特征在于，主要包括海水自動分配系統、管路排空系統和管路反沖洗系統三大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：所述海水自動分配系統主要包括采水裝置(8)、隔膜泵(10)、多參數檢測儀(4)、TP?TN?COD測定儀(5)、營養鹽分析儀(24)、分級過濾裝置、廢液池(1)和一系列電磁閥，所述采水裝置(8)的出水口與隔膜泵(10)吸入口連通，利用隔膜泵(10)能通過所述采水裝置(8)將海水水樣吸取并進行輸送，在所述隔膜泵(10)的出水口和廢液池(1)之間至少設置3條并聯的分支管路，其中第一條分支管路上設有第一電磁閥(3)、TP?TN?COD測定儀(5)和第二電磁閥(7)，組成的COD測定管路，其中第二條分支管路上設有第三電磁閥(2)、多參數檢測儀(4)和第四電磁閥(6)，組成的水樣多參數檢測管路，所述多參數檢測儀(4)能與配套試劑同時使用，進行水質的多參數檢測，其中第三條分支管路上設有第五電磁閥(15)、分級過濾裝置、營養鹽分析儀(24)和第六電磁閥(25)，組成的水樣營養鹽檢測管路，所述多參數檢測儀(4)、TP?TN?COD測定儀(5)和營養鹽分析儀(24)的數據輸出端與所述主控制系統的信息接收端信號連接，所述采水裝置(8)、隔膜泵(10)和各所述電磁閥的信號接收端與所述主控制系統的指令信息輸出端信號連接，經過分級過濾裝置過濾后的過濾水達到營養鹽檢測儀(24)檢測用試樣的要求，再進入營養鹽分析儀(24)進行水樣營養鹽的檢測和分析，從而完成水樣分配檢測；所述管路排空系統主要包括第七電磁閥(13)和第八電磁閥(22)，以及還包括所述海水自動分配系統的各電磁閥、多參數檢測儀(4)、TP?TN?COD測定儀(5)、營養鹽分析儀(24)、分級過濾裝置和廢液池(1)，所述隔膜泵(10)的出水管與所述第七電磁閥(13)的一端管口連通，所述第七電磁閥(13)的另一端與大氣連通，所述第八電磁閥(22)設置在分級過濾裝置和所述營養鹽分析儀(24)之間，所述第七電磁閥(13)和第八電磁閥(22)的信號接收端也與所述主控制系統的指令信息輸出端信號連接，在完成水樣分配后，開啟第七電磁閥(13)和其他各電磁閥，使所述海水自動分配系統的配水管路直接與大氣相同，在大氣壓強的作用下，在配水管路中及檢測儀器內的殘存水樣能排出至所述廢液池(1)，完成管路排空；所述管路反沖洗系統主要包括臭氧發生器(11)和與所述主控制系統信號連接的前端電磁閥組和后端電磁閥組，所述管路反沖洗系統還包括所述海水自動分配系統的多參數檢測儀(4)、TP?TN?COD測定儀(5)、營養鹽分析儀(24)、分級過濾裝置、廢液池(1)、第一電磁閥(3)、第二電磁閥(7)、第三電磁閥(2)、第四電磁閥(6)和第八電磁閥(22)，所述臭氧發生器(11)用于制取臭氧氣體，對所述管路反沖洗系統中的水進行殺菌消毒，所述臭氧發生器(11)的進水口直接與水龍頭相連接，經過所述臭氧發生器(11)處理后的洗凈水輸水管分別與所述海水自動分配系統COD測定管路的進水管、水樣多參數檢測管路的進水管、分級過濾裝置的進水管連通，分別通過控制第二電磁閥(7)和第四電磁閥(6)使洗凈水向TP?TN?COD測定儀(5)和參數檢測儀(4)進行輸送，對TP?TN?COD測定儀(5)和參數檢測儀(4)進行沖洗，分別形成兩條并聯的檢測儀沖洗管路，在分級過濾裝置的進出水兩端分別設置前端電磁閥組和后端電磁閥組，形成過濾裝置沖洗管路，在所述臭氧發生器(11)的出水管和廢液池(1)之間，使過濾裝置沖洗管路與檢測儀沖洗管路形成并聯管路結構，通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置輸送洗凈水，對分級過濾裝置進行沖洗，還通過控制前端電磁閥組和所述第八電磁閥(22)，使所述臭氧發生器(11)的出水管提供的洗凈水對所述營養鹽分析儀(24)進行沖洗，所述管路反沖洗系統是在完成水樣分配檢測后或在完成管路排空后，利用高壓水流將配水管路內壁及檢測儀器的過水腔室內壁的附著物沖刷至所述廢液池(1)，對配水管路及檢測儀器的過水腔室進行沖洗。...

【技術特征摘要】
1.一種海水水樣自動分配及反沖洗裝置，其特征在于，主要包括海水自動分配系統、管路排空系統和管路反沖洗系統三大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：所述海水自動分配系統主要包括采水裝置(8)、隔膜泵(10)、多參數檢測儀(4)、TP-TN-COD測定儀(5)、營養鹽分析儀(24)、分級過濾裝置、廢液池(1)和一系列電磁閥，所述采水裝置(8)的出水口與隔膜泵(10)吸入口連通，利用隔膜泵(10)能通過所述采水裝置(8)將海水水樣吸取并進行輸送，在所述隔膜泵(10)的出水口和廢液池(1)之間至少設置3條并聯的分支管路，其中第一條分支管路上設有第一電磁閥(3)、TP-TN-COD測定儀(5)和第二電磁閥(7)，組成的COD測定管路，其中第二條分支管路上設有第三電磁閥(2)、多參數檢測儀(4)和第四電磁閥(6)，組成的水樣多參數檢測管路，所述多參數檢測儀(4)能與配套試劑同時使用，進行水質的多參數檢測，其中第三條分支管路上設有第五電磁閥(15)、分級過濾裝置、營養鹽分析儀(24)和第六電磁閥(25)，組成的水樣營養鹽檢測管路，所述多參數檢測儀(4)、TP-TN-COD測定儀(5)和營養鹽分析儀(24)的數據輸出端與所述主控制系統的信息接收端信號連接，所述采水裝置(8)、隔膜泵(10)和各所述電磁閥的信號接收端與所述主控制系統的指令信息輸出端信號連接，經過分級過濾裝置過濾后的過濾水達到營養鹽檢測儀(24)檢測用試樣的要求，再進入營養鹽分析儀(24)進行水樣營養鹽的檢測和分析，從而完成水樣分配檢測；所述管路排空系統主要包括第七電磁閥(13)和第八電磁閥(22)，以及還包括所述海水自動分配系統的各電磁閥、多參數檢測儀(4)、TP-TN-COD測定儀(5)、營養鹽分析儀(24)、分級過濾裝置和廢液池(1)，所述隔膜泵(10)的出水管與所述第七電磁閥(13)的一端管口連通，所述第七電磁閥(13)的另一端與大氣連通，所述第八電磁閥(22)設置在分級過濾裝置和所述營養鹽分析儀(24)之間，所述第七電磁閥(13)和第八電磁閥(22)的信號接收端也與所述主控制系統的指令信息輸出端信號連接，在完成水樣分配后，開啟第七電磁閥(13)和其他各電磁閥，使所述海水自動分配系統的配水管路直接與大氣相同，在大氣壓強的作用下，在配水管路中及檢測儀器內的殘存水樣能排出至所述廢液池(1)，完成管路排空；所述管路反沖洗系統主要包括臭氧發生器(11)和與所述主控制系統信號連接的前端電磁閥組和后端電磁閥組，所述管路反沖洗系統還包括所述海水自動分配系統的多參數檢測儀(4)、TP-TN-COD測定儀(5)、營養鹽分析儀(24)、分級過濾裝置、廢液池(1)、第一電磁閥(3)、第二電磁閥(7)、第三電磁閥(2)、第四電磁閥(6)和第八電磁閥(22)，所述臭氧發生器(11)用于制取臭氧氣體，對所述管路反沖洗系統中的水進行殺菌消毒，所述臭氧發生器(11)的進水口直接與水龍頭相連接，經過所述臭氧發生器(11)處理后的洗凈水輸水管分別與所述海水自動分配系統COD測定管路的進水管、水樣多參數檢測管路的進水管、分級過濾裝置的進水管連通，分別通過控制第二電磁閥(7)和第四電磁閥(6)使洗凈水向TP-TN-COD測定儀(5)和參數檢測儀(4)進行輸送，對TP-TN-COD測定儀(5)和參數檢測儀(4)進行沖洗，分別形成兩條并聯的檢測儀沖洗管路，在分級過濾裝置的進出水兩端分別設置前端電磁閥組和后端電磁閥組，形成過濾裝置沖洗管路，在所述臭氧發生器(11)的出水管和廢液池(1)之間，使過濾裝置沖洗管路與檢測儀沖洗管路形成并聯管路結構，通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置輸送洗凈水，對分級過濾裝置進行沖洗，還通過控制前端電磁閥組和所述第八電磁閥(22)，使所述臭氧發生器(11)的出水管提供的洗凈水對所述營養鹽分析儀(24)進行沖洗，所述管路反沖洗系統是在完成水樣分配檢測后或在完成管路排空后，利用高壓水流將配水管路內壁及檢測儀器的過水腔室內壁的附著物沖刷至所述廢液池(1)，對配水管路及檢測儀器的過水腔室進行沖洗。2.根據權利要求1所述海水水樣自動分配及反沖洗裝置，其特征在于：在所述海...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙雅雅，羅均，崔建祥，吳翔，田亞平，
申請(專利權)人：上海大學，
類型：發明
國別省市：上海,31