一種無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污染監(jiān)測(cè)設(shè)備,尤其涉及一種無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中,但是由于人類采礦、冶煉、制造產(chǎn)品、排放廢水廢氣、處置固體廢物、利用污水進(jìn)行灌溉和使用重金屬制品的過程中,造成不少重金屬進(jìn)入大氣、水、土壤環(huán)境后,就會(huì)存留、積累和遷移,可引起多種疾病甚至癌癥,而且危害還可以遺傳到下一代。
[0003]我國(guó)正處于工業(yè)化的加速發(fā)展時(shí)期,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變的道路還很漫長(zhǎng),環(huán)境保護(hù)的責(zé)任依然重大。特別是近年來(lái),逃避環(huán)保監(jiān)管的手段進(jìn)一步升級(jí),一些社會(huì)責(zé)任意識(shí)比較淡薄的企業(yè)處于降低生成成本與重金屬污水處理費(fèi)用的角度考慮,對(duì)治污設(shè)施進(jìn)行閑置或者存在偷排、漏排的現(xiàn)象,給環(huán)保監(jiān)督工作提出了新的要求和挑戰(zhàn)。主要表現(xiàn)為:1、采樣程序繁瑣,目前環(huán)保部門還是多以人工采樣為主,樣品送回實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)。操作過程容易受到外界污染從而影響檢驗(yàn)結(jié)果;2、實(shí)驗(yàn)分析所需時(shí)間較長(zhǎng),不利于應(yīng)對(duì)突發(fā)性事件;3、取證困難,由于相關(guān)企業(yè)偷排、漏排污水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)巧妙,很難被發(fā)現(xiàn),因此很難及時(shí)對(duì)于污染源進(jìn)行取證,環(huán)保部門執(zhí)法時(shí)缺乏有效的客觀數(shù)據(jù)。
[0004]目前,國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的重金屬監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)都存在一些缺點(diǎn)。主要是設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,對(duì)檢測(cè)條件要求較高,數(shù)據(jù)處理能力不強(qiáng),功耗較大,與其它系統(tǒng)兼容性差,難以滿足實(shí)時(shí)、在線和無(wú)人值守的需要。特別是近年,突發(fā)事件頻發(fā),對(duì)于多點(diǎn)監(jiān)控、重金屬擴(kuò)散范圍的預(yù)測(cè)要求更加迫切,需要開發(fā)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)人值守的多點(diǎn)布控監(jiān)測(cè)系統(tǒng),直接結(jié)合地理信息對(duì)擴(kuò)散濃度和范圍進(jìn)行精確預(yù)測(cè)。
[0005]因此,設(shè)計(jì)一種適合野外惡劣環(huán)境的、快速檢測(cè)、快速分析、集成度較高的一體化的重金屬元素的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員日后的主要研究方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種適合野外惡劣環(huán)境的、快速檢測(cè)、快速分析、集成度較高的一體化無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備以克服現(xiàn)有技術(shù)中缺陷不足。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備,其中,包括:
[0009]PH值傳感器、重金屬污水自動(dòng)采集裝置、微型電化學(xué)傳感器、污水存儲(chǔ)裝置、清洗裝置和自動(dòng)控制裝置,遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)終端;
[0010]所述PH值傳感器連接所述自動(dòng)控制裝置,所述自動(dòng)控制裝置包括MCU模塊、無(wú)線通信模塊、GPS模塊和電源模塊,所述微型電化學(xué)傳感器、無(wú)線通信模塊、GPS模塊和電源模塊分別連接所述MCU模塊,所述無(wú)線通信模塊與所述遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)終端實(shí)現(xiàn)互聯(lián)通信;
[0011]所述重金屬污水自動(dòng)采集裝置包括第一水位計(jì)和依次連接的第一進(jìn)水管、第一閥門、第一抽水泵、第一過濾網(wǎng)、紫外線燈管、水箱、第二閥門和存水罐,所述水箱中設(shè)有所述微型電化學(xué)傳感和所述第一水位計(jì);
[0012]所述污水存儲(chǔ)裝置包括第五閥門、廢液罐,所述水箱、所述第五閥門和所述廢液罐依次連接;
[0013]所述清洗裝置包括第二水位計(jì)和依次連接的第二進(jìn)水管、第三閥門、第二抽水泵、第二過濾網(wǎng)、納濾膜組件、清水箱、第四閥門、清洗泵和沖洗噴頭,所述沖洗噴頭設(shè)置于所述水箱中,所述清水箱中設(shè)有所述第二水位計(jì)。
[0014]較佳的,上述的無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備,其中,所述電源模塊包括蓄電池系統(tǒng)、太陽(yáng)能系統(tǒng)或風(fēng)能系統(tǒng)。
[0015]較佳的,上述的無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備,其中,所述無(wú)線通信模塊為3G/GPRS無(wú)線通信模塊。
[0016]較佳的,上述的無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備,其中,所述第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門和第五閥門均與所述MCU模塊連接;
[0017]當(dāng)水箱中的水位超過所述第一水位計(jì)的設(shè)定值時(shí),所述MCU模塊控制所述第一閥門關(guān)閉,第一抽水泵停止運(yùn)行,重金屬污水監(jiān)測(cè)完畢后,所述MCU模塊控制所述第二閥門開啟,重金屬污水進(jìn)入存水罐后,所述第二閥門關(guān)閉;第二抽水泵開始運(yùn)行,所述第三閥門開啟,當(dāng)所述清水箱中水位高于第二水位計(jì)的設(shè)定值時(shí),所述第二抽水泵停止運(yùn)行,所述第三閥門關(guān)閉,所述清洗泵開始工作,所述第四閥門開啟,所述沖洗噴頭清洗所述水箱和所述微型電化學(xué)傳感后,第五閥門開啟,清洗后的廢水進(jìn)入所述廢液罐。
[0018]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0019]本監(jiān)測(cè)設(shè)備采用MCU模塊統(tǒng)一控制整個(gè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化,同時(shí)可以通過無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)MCU模塊的工作頻率、工作狀態(tài)和電源系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,真正實(shí)現(xiàn)了快速檢測(cè)、快速分析、集成度較高、低功耗、智能化和無(wú)人值守的特點(diǎn),適應(yīng)于設(shè)備在整個(gè)敏感流域的多點(diǎn)布控、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工廠重金屬污水偷排和漏排的情況、應(yīng)對(duì)突發(fā)性重金屬超標(biāo)事件、滿足快速響應(yīng)的需求、及時(shí)為環(huán)保部門提供實(shí)時(shí)和在線數(shù)據(jù),提升相關(guān)河水流域的應(yīng)急能力等各方面需求。
[0020]具體
【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明的實(shí)施例中提供了一種無(wú)人值守的重金屬污水監(jiān)測(cè)設(shè)備,具體包括有PH值傳感器1、重金屬污水自動(dòng)采集裝置、微型電化學(xué)傳感器11、污水存儲(chǔ)裝置、清洗裝置和自動(dòng)控制裝置,遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)終端。
[0025]具體的,PH值傳感器I通過數(shù)據(jù)線Dl連接自動(dòng)控制裝置,其中自動(dòng)控制裝置包括MCU模塊2、無(wú)線通信模塊3、GPS模塊4和電源模塊5。微型電化學(xué)傳感器11、無(wú)線通信模塊3、GPS模塊4和電源模塊5分別連接MCU模塊2,進(jìn)一步的,PH值傳感器I連接MCU模塊20
[0026]在本發(fā)明的實(shí)施例中,無(wú)線通信模塊3與遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)終端實(shí)現(xiàn)互聯(lián)通信,且該無(wú)線通信模塊3為同時(shí)支持3G和GPRS無(wú)線協(xié)議的3G/GPRS無(wú)線通信模塊。
[0027]優(yōu)選的,電源模塊5用于各設(shè)備的供電,其包括蓄電池系統(tǒng)、太陽(yáng)能系統(tǒng)或風(fēng)能系統(tǒng)。
[0028]另外,重金屬污水自動(dòng)采集裝置包括第一水位計(jì)10和依次連接的第一進(jìn)水管Tl、第一閥門Kl、第一抽水泵6、第一過濾網(wǎng)7、紫外線燈管8、水箱9、第二閥門K2和存水罐12,其中水箱9中設(shè)有微型電化學(xué)傳感11和第一水位計(jì)10 ;污水存儲(chǔ)裝置包括第五閥門K5、廢液罐20,進(jìn)一步的,水箱9、第五閥門K5和廢液罐20依次連接。
[0029]在清洗裝置中還包括有第二水位計(jì)17和依次連接的第二進(jìn)水管T2、第三閥門K3、第二抽水泵13、第二過濾網(wǎng)14、納濾膜組件15、清水箱16、第四閥門K4、清洗泵18和沖洗噴頭19 ;沖洗噴頭19設(shè)置在水箱9中,清水箱16中設(shè)有第二水位計(jì)17。
[0030]在本發(fā)明的實(shí)施例中,第一閥門Kl、第二閥門K2、第三閥門K3、第四閥門K4和第五閥門K5均與MCU模塊2連接。當(dāng)水箱9中的水位超過第一水位計(jì)10的設(shè)定值時(shí),MCU模塊2控制第一閥門Kl關(guān)閉,第一抽水泵6停止運(yùn)行,重金屬污水監(jiān)測(cè)完畢后,MCU模塊2控制第二閥門K2開啟,重金屬污水進(jìn)入存水罐12后,第二閥門K2關(guān)閉;第二抽水泵13開始