[發明專利]一種戶外水質在線監測集成系統及其監測方法

在審

• 申請號: 202010745449.6
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111735975A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 王慎;王迅;謝斌;孫明;周峰;葉文飛;王智慧;儲岳喜
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市桓泰環保設備有限公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N35/10;G01N1/44;G01N1/34;G01N1/38;G01N1/28;G01N1/14;G01D21/02;H02J7/35;G05D3/12
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 侯曄

本發明公開了一種戶外水質在線監測集成系統及其監測方法，屬于水質在線監測技術領域。本發明的一種戶外水質在線監測集成系統及其監測方法，包括外機，所述外機頂部的支架上固定有太陽能發電機構，外機內部通過導線或數據線連接有蓄電池，所述太陽能發電機構和蓄電池通過導線連接，以解決戶外長距離送電高成本的問題，并減少蓄電池更換次數，節省人力物力；所述外機內部由上至下依次為化學反應箱、試劑箱和電極箱，通過在化學反應箱內設置多路閥集成模塊，所述多路閥集成模塊通過試劑定量環與泵閥集成模塊相聯通，進而提高檢測效率與精度，集成化成程度較高，并能實現智能自動化測量。

技術領域

本發明涉及水質在線監測技術領域，更具體地說是一種戶外水質在線監測集成系統及其 監測方法。

背景技術

目前，針對水環境狀況惡化、河湖功能退化等嚴峻問題，河流水質的在線監測已經提上 日程，與傳統污染源水質在線監測一機型只測單一參數不同的是，河流水質的在線監測需要 監測的參數一般是九種以上，監測指標涵蓋：水質五參數(溫度、pH、溶氧、電導率、濁度)、 高錳酸鹽指數、化學需氧量(COD)、氨氮、總磷、總氮、重金屬、流量等監測指標。

現階段針對水質污染因子的在線監測儀器較多，方法原理多樣。在技術原理、功能、設 備構成、可實現測量的目標化合物等方面均有所不同。總的來說水質污染因子監測技術主要 分為三大類：電化學法、光譜法、分光光度法。電化學法的優點：分析速度快，實時響應， 檢測成本相對較低。缺點：穩定性不足，對環境變化敏感，需頻繁校準，只對部分污染因子 有響應選擇性差。電化學法常用于應急監測、水質預警的粗略估計。光譜法優點：無需預處 理，響應速度快。缺點：可利用的波段有限、靈敏度不足(ppm級)，只對部分污染因子有響 應，抗干擾能力差。分光光度法優點：可分辨大多數的水質污染因子，針對某一污染因子定 制監測方案，具有了定性全面，定量準確，靈敏度高(ppb級)等優點。缺點：需要添加試劑對樣品進行預處理，分析過程繁瑣耗時，測試成本較高響應速度不及電化學法、光譜法技術。

水質監測是監視和測定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢，評價水質 狀況的過程。2001年國家環保總局從法國、意大利引進了環境水質多參數在線監測系統，在 國內建成了10個試點地表水水質自動在線監測站，主要實現對水質常規五參數以及總有機碳 (TOC)、化學需氧量(COD)的指標檢測，每套系統的價格約170萬元人民幣，價格昂貴， 進口水質監測設備主要以大型設備為主，采用站房式將待測水樣抽到各測試儀器中進行檢測， 建設成本高，超過國內一般使用單位的承受力；另外，水質監測常用于戶外水域的進出口流 域，因此需要長距離送電，以供設備運作，從而增大了能耗、成本，現有戶外水質監測設備 常采用蓄電池供電，其好處是解決了長距離供電高成本問題，但是由于蓄電池重復更換，因 此運行維護費用高、售后服務不便，且每年需耗費相當的外匯來購買零配件以維持其正常的 運轉，所以進口水質自動監測站在國內廣泛推廣使用存在較大難度。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

針對現有技術中一套系統只監測單一因子，系統占地面積大等問題，本發明提出一種戶 外水質在線監測集成系統及其監測方法，通過在化學反應箱內設置多路閥集成模塊，并分別 形成集成化的流路通道，各通道分別通入試劑箱內的各種檢測試劑中，將各檢測試劑連同水 樣通入消解集成模塊進行反應，再通過化學比色法測量以在線監測水質中多種參數，以實現 智能自動化測量；外機頂部的支架上固定安裝有太陽能發電機構，所述外機內部通過導線或 數據線連接有蓄電池，以解決戶外長距離送電高成本的問題，并減少蓄電池更換次數。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：