環(huán)保型管網(wǎng)多參數(shù)水質(zhì)在線檢測儀器
系統(tǒng)架構(gòu)
水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)是以信息采集為基礎(chǔ),環(huán)境大數(shù)據(jù)為支撐、水資源水環(huán)境評估預(yù)警方法為核心的物理網(wǎng)在線監(jiān)測與評價預(yù)警系統(tǒng)。
它可以實(shí)現(xiàn)地表水體基礎(chǔ)信息的收集和管理、水資源和水質(zhì)的實(shí)時在線評價、水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時統(tǒng)計和分析預(yù)測、水體污染的及時預(yù)警報警,為地表水環(huán)境的管理和決策提供技術(shù)支持,我們的水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)的架構(gòu)主要分為三層:水質(zhì)數(shù)據(jù)采集層、水質(zhì)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)層、水質(zhì)在線云平臺層。如下圖所示:
環(huán)保型管網(wǎng)多參數(shù)水質(zhì)在線檢測儀器
1:水質(zhì)數(shù)據(jù)采集層
系統(tǒng)主要通過溫度傳感器、PH值傳感器、濁度傳感器、含氧量傳感器等模塊以及浮標(biāo)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)來采集溫度、PH值、濁度、含氧量等信息。
2:水質(zhì)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)層
通信網(wǎng)絡(luò)層由互聯(lián)網(wǎng)、wifi、寬帶、電信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成,負(fù)責(zé)傳遞和處理采集層獲取的信息。
華誼環(huán)保DTU無線遠(yuǎn)程終端設(shè)備支持串口RS485接口、USB接口等,設(shè)備可以直接與客戶的上述接口設(shè)備直接相連,把客戶的PLC設(shè)備、工控設(shè)備的數(shù)據(jù)透明傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)對客戶端末設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備控制等功能。
利用GPRS進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸,費(fèi)用低,穩(wěn)定性好??梢灾苯咏尤敫鞣N水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對pH、DO、水溫、水量等數(shù)據(jù)實(shí)時監(jiān)測。
3:環(huán)境在線監(jiān)控應(yīng)用層
云平臺層為是應(yīng)用層的基礎(chǔ)平臺,是水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)與用戶的接口。華誼環(huán)保水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)可根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量及監(jiān)控點(diǎn)的傳感器,靈活配置或定制實(shí)時畫面、歷史數(shù)據(jù)畫面、報表、統(tǒng)計分析、實(shí)時報警、維護(hù)提醒,同時可將報警或超標(biāo)信息推送到相關(guān)人手機(jī)短信或手機(jī)微信中。
操作人員無需懂得編程,對電腦有一定的操作知識即可。如溫度、水位、壓力參數(shù)等,系統(tǒng)收集每個節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù),進(jìn)行存儲和管理,實(shí)現(xiàn)整個測試點(diǎn)的信息動態(tài)顯示。對異常狀態(tài)自動報警。加裝攝像頭可以對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時和多角度的監(jiān)測,尤其是偏遠(yuǎn)地區(qū)和人煙稀少(包括水庫、污水井、狹窄空間等)的方法十分適用。
三.系統(tǒng)平臺功能
水質(zhì)參數(shù)實(shí)時監(jiān)測: 24小時實(shí)時監(jiān)測ph值、含氧量、氨氮、總磷、化學(xué)需氧量等水質(zhì)參數(shù),有效實(shí)現(xiàn)水污染事件的可防、可控。
多參數(shù)水質(zhì)在線監(jiān)測儀的基本原理:
基于電化學(xué)溶出伏安法,根據(jù)監(jiān)測的重金屬離子,選擇合適的前處理方式和相應(yīng)的工作電極進(jìn)行監(jiān)測分析。其具體原理為:
(1)水樣經(jīng)過前處理系統(tǒng)進(jìn)行處理后,由計量泵自動抽取注入電解池中;在電解池中,對工作電極施加一定的電勢,被測的重金屬離子開始在工作電極上富集;
(2)電解池維持靜止?fàn)顟B(tài),讓足夠多的重金屬穩(wěn)定的存在于工作電極表面,并通過自動調(diào)控消除水體中氣態(tài)物質(zhì)對測定的干擾;
(3)向工作電極以恒定速度施加電壓,重金屬在工作電極上溶出,該過程釋放出的電子形成峰值電流,通過計算電流峰高或者面積與相同條件下的標(biāo)液作比較,從而得出樣品離子的濃度。
常規(guī)五參數(shù)指標(biāo)如下:
1、水溫自動分析儀技術(shù)指標(biāo)要求
項(xiàng) 目 技 術(shù) 指 標(biāo)
測定范圍 0.0-60.0℃
響應(yīng)時間 ≤0.5min
2、pH自動分析儀技術(shù)指標(biāo)要求
項(xiàng) 目 技 術(shù) 指 標(biāo)
測定范圍 0.00~14.00
響應(yīng)時間 ≤0.5min
溫度補(bǔ)償 0-50℃ 自動溫度補(bǔ)償
3、溶解氧自動分析儀技術(shù)指標(biāo)要求
項(xiàng) 目 技 術(shù) 指 標(biāo)
測定范圍 0.00~20.00mg/L
分辨率 0.1mg/L
反應(yīng)時間(25℃) T90:30s T99:90s
溫度補(bǔ)償 0-60℃ 自動溫度補(bǔ)償
4、電導(dǎo)率自動分析儀技術(shù)指標(biāo)要求
項(xiàng) 目 技 術(shù) 指 標(biāo)
測定范圍 10 uS -500mS/cm
測試方式 4極式電極法
電極常數(shù) K=0.917cm-1, ±1.5%
反應(yīng)時間(25℃) T90:30s T99:90s
溫度補(bǔ)償 內(nèi)置地表水非線性溫度補(bǔ)償
5、濁度自動分析儀技術(shù)指標(biāo)要求
項(xiàng) 目 技 術(shù) 指 標(biāo)
測定范圍 0.0-1000FNU
方法原理 90度散射比濁法,內(nèi)置超聲波發(fā)生器清潔鏡片
測試鏡片 藍(lán)寶石鏡片
測量精度 測量值的±3%
多參數(shù)水質(zhì)在線監(jiān)測儀的優(yōu)勢及特點(diǎn):
采用成熟的電化學(xué)技術(shù)---陽極溶出伏安法,可監(jiān)測多種重金屬離子,比傳統(tǒng)比色法更快捷,更簡便,測量檢出限更低。
●電極壽命長,維護(hù)量少;
●模塊化設(shè)計;
●紫外線消解功能,適應(yīng)各種水質(zhì)條件;
●自動清洗、自動校準(zhǔn)、自動進(jìn)樣、自動測量;
●可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控;
●可增配采樣器、實(shí)現(xiàn)自動留樣;