海水水樣自動過濾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過濾及反沖洗裝置，主要包括海水自動過濾系統和管路反沖洗系統兩大部分，分別由主控系統進行控制，主要包括采水裝置、隔膜泵、分級過濾裝置、營養鹽檢測儀、廢液池、臭氧發生器和一系列電磁閥。本發明專利技術裝置對輸送至營養鹽檢測儀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過濾和自動檢測分析，并對完成過濾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。

【技術實現步驟摘要】
海水水樣自動過濾及反沖洗裝置
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過濾及反沖洗裝置，裝置結構簡單可靠，操作方便，能夠實現海水水樣的自動過濾，并對過濾完成后的配水管路及過濾裝置進行反沖洗，基本實現水樣輸送、檢測、分析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：一種海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，主要包括海水自動過濾系統和管路反沖洗系統兩大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：海水自動過濾系統主要包括采水裝置、隔膜泵、分級過濾裝置、營養鹽檢測儀、廢液池和一系列電磁閥，采水裝置的出水口與隔膜泵的吸入口連通，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水樣過濾和檢測管路，水樣過濾和檢測管路依次由第一電磁閥、分級過濾裝置、第二電磁閥、營養鹽檢測儀和第三電磁閥串聯組成，第一電磁閥設置于隔膜泵和分級過濾裝置之間，營養鹽檢測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分別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，再進入營養鹽檢測儀進行水樣營養鹽的檢測和分析，從而完成水樣自動過濾和自動檢測；管路反沖洗系統主要包括臭氧發生器、分級過濾裝置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，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與分級過濾裝置的各級過濾單元的進水管分別連通，前端電磁閥組和后端電磁閥組分別設置在分級過濾裝置的進出水兩端，通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置的各級過濾單元分別輸送洗凈水，管路反沖洗系統是在完成水樣自動檢測后，利用高壓水流將各配水管路內壁的附著物沖刷至廢液池，并對分級過濾裝置的過水腔室進行沖洗。作為本專利技術的優選的技術方案，在海水自動過濾系統中，分級過濾裝置的各級過濾單元采用的濾芯孔隙度范圍為0.45～100μ的不同濾芯。作為上述方案的進一步優選的技術方案，分級過濾裝置的各級過濾單元分別采用100μ濾芯、1μ濾芯和0.45μ濾芯，各級過濾單元通過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四電磁閥、第五電磁閥和第六電磁閥，后端電磁閥組包括第七電磁閥、第八電磁閥和第九電磁閥，第四電磁閥和第七電磁閥分別設置于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濾芯沖洗單元管路，進入100μ濾芯沖洗管路的洗凈水對100μ濾芯進行沖洗，第五電磁閥和第八電磁閥分別設置于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濾芯沖洗單元管路，進入1μ濾芯沖洗管路的洗凈水對1μ濾芯進行沖洗，第六電磁閥和第九電磁閥分別設置于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濾芯沖洗單元管路，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分別向分級過濾裝置的各級過濾單元輸送洗凈水，對分級過濾裝置各級過濾單元分別進行沖洗，通過控制前端電磁閥組和后端電磁閥組，使臭氧發生器提供的洗凈水進行控制。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在海水自動過濾系統中，設置過壓保護管路，壓保護管路與水樣過濾和檢測管路并聯，在過壓保護管路上設置安全閥，使安全閥也設置于隔膜泵的出水口的出水管和廢液池之間，成海水自動過濾系統的輔助安全控制管路。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在海水自動過濾系統中，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。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，還能對由第二電磁閥、營養鹽檢測儀和第三電磁閥串聯組成的營養鹽檢測管路進行清洗，即通過控制對應的電磁閥，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，并使營養鹽檢測管路內壁及營養鹽檢測儀的過水腔室內壁的附著物沖刷至廢液池。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在海水自動過濾系統中，在臭氧發生器的出水總管上還設有與主控制系統信號連接的洗凈水總管電磁閥，通過控制洗凈水總管電磁閥和前端電磁閥組，使臭氧發生器提供洗凈水進行控制。作為上述方案的進一步優選的技術方案，主控系統采用PLC可編程控制器，主控系統還能將分析數據傳回地面控制臺。作為上述方案的進一步優選的技術方案，在海水自動過濾系統中，采水裝置采用卷揚機，通過聯合結合利用隔膜泵，將海水水樣吸取并從水面提起，然后通過隔膜泵向后程工序輸送。本專利技術與現有技術相比較，具有如下顯而易見的突出實質性特點和顯著優點：1.本專利技術裝置能夠對海水水樣進行自動過濾、自動檢測和自動分析，并對配水管路進行反沖洗，對海水水質進行高效檢測，本專利技術裝置智能化程度高，操作簡單，結果可靠；2.本專利技術裝置結構緊湊，體量輕小，便于攜帶野外作業或遠洋作業，自動化程度高，顯著減小海上水質采樣工作人員的作業風險，并有效降低其工作強度，對逐步提升海島周邊海域監測的自動化水平具有重要意義。附圖說明圖1為本專利技術實施例一海水水樣自動過濾及反沖洗裝置的管路系統連接結構示意圖。圖2為本專利技術實施例一的海水自動過濾系統的管路系統連接結構示意圖。圖3為本專利技術實施例一的管路反沖洗系統的管路系統連接結構示意圖。圖4為本專利技術實施例二的管路反沖洗系統的管路系統連接結構示意圖。具體實施方式本專利技術的優選實施例詳述如下：實施例一：在本實施例中，參見圖1～3，一種海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，主要包括海水自動過濾系統和管路反沖洗系統兩大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：海水自動過濾系統主要包括采水裝置2、隔膜泵4、由濾芯孔隙度范圍為0.45～100μ的不同濾芯串聯組成的分級過濾裝置、營養鹽檢測儀15、廢液池19和一系列電磁閥，采水裝置2的出水口與隔膜泵4的吸入口連通，利用隔膜泵4能通過采水裝置2將海水水樣吸取并進行輸送，在隔膜本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，其特征在于，主要包括海水自動過濾系統和管路反沖洗系統兩大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：所述海水自動過濾系統主要包括采水裝置(2)、隔膜泵(4)、分級過濾裝置、營養鹽檢測儀(15)、廢液池(19)和一系列電磁閥，所述采水裝置(2)的出水口與隔膜泵(4)的吸入口連通，利用隔膜泵(4)能通過所述采水裝置(2)將海水水樣吸取并進行輸送，在所述隔膜泵(4)的出水口和廢液池(19)之間至少設置水樣過濾和檢測管路，所述水樣過濾和檢測管路依次由第一電磁閥(5)、分級過濾裝置、第二電磁閥(14)、營養鹽檢測儀(15)和第三電磁閥(16)串聯組成，所述第一電磁閥(5)設置于所述隔膜泵(4)和所述分級過濾裝置之間，所述營養鹽檢測儀(15)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(2)、隔膜泵(4)和各所述電磁閥的信號接收端分別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(15)檢測用試樣的要求，再進入營養鹽檢測儀(15)進行水樣營養鹽的檢測和分析，從而完成水樣自動過濾和自動檢測；所述管路反沖洗系統主要包括臭氧發生器(1)、分級過濾裝置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，所述臭氧發生器(1)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(1)的進水口直接與水龍頭相連接，經過所述臭氧發生器(1)處理后的洗凈水輸水管與分級過濾裝置的各級過濾單元的進水管分別連通，前端電磁閥組和后端電磁閥組分別設置在分級過濾裝置的進出水兩端，通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置的各級過濾單元分別輸送洗凈水，所述管路反沖洗系統是在完成水樣自動檢測后，利用高壓水流將各配水管路內壁的附著物沖刷至所述廢液池(19)，并對分級過濾裝置的過水腔室進行沖洗。...

【技術特征摘要】
1.一種海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，其特征在于，主要包括海水自動過濾系統和管路反沖洗系統兩大部分，分別由主控系統進行控制，具體如下：所述海水自動過濾系統主要包括采水裝置(2)、隔膜泵(4)、分級過濾裝置、營養鹽檢測儀(15)、廢液池(19)和一系列電磁閥，所述采水裝置(2)的出水口與隔膜泵(4)的吸入口連通，利用隔膜泵(4)能通過所述采水裝置(2)將海水水樣吸取并進行輸送，在所述隔膜泵(4)的出水口和廢液池(19)之間至少設置水樣過濾和檢測管路，所述水樣過濾和檢測管路依次由第一電磁閥(5)、分級過濾裝置、第二電磁閥(14)、營養鹽檢測儀(15)和第三電磁閥(16)串聯組成，所述第一電磁閥(5)設置于所述隔膜泵(4)和所述分級過濾裝置之間，所述營養鹽檢測儀(15)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(2)、隔膜泵(4)和各所述電磁閥的信號接收端分別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(15)檢測用試樣的要求，再進入營養鹽檢測儀(15)進行水樣營養鹽的檢測和分析，從而完成水樣自動過濾和自動檢測；所述管路反沖洗系統主要包括臭氧發生器(1)、分級過濾裝置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，所述臭氧發生器(1)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(1)的進水口直接與水龍頭相連接，經過所述臭氧發生器(1)處理后的洗凈水輸水管與分級過濾裝置的各級過濾單元的進水管分別連通，前端電磁閥組和后端電磁閥組分別設置在分級過濾裝置的進出水兩端，通過控制前端電子閥組和后端電磁閥組向分級過濾裝置的各級過濾單元分別輸送洗凈水，所述管路反沖洗系統是在完成水樣自動檢測后，利用高壓水流將各配水管路內壁的附著物沖刷至所述廢液池(19)，并對分級過濾裝置的過水腔室進行沖洗。2.根據權利要求1所述海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，其特征在于：在所述海水自動過濾系統中，所述分級過濾裝置的各級過濾單元采用的濾芯孔隙度范圍為0.45～100μ的不同濾芯。3.根據權利要求2所述海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，其特征在于：分級過濾裝置的各級過濾單元分別采用100μ濾芯(8)、1μ濾芯(9)和0.45μ濾芯(13)，各級過濾單元通過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(8)、1μ濾芯(9)和0.45μ濾芯(13)，最后從0.45μ濾芯(13)流出的過濾水達到營養鹽檢測儀(15)檢測用試樣的要求，再進入后道檢測工序。4.根據權利要求3所述海水水樣自動過濾及反沖洗裝置，其特征在于：在所述管路反沖洗系統中，前端電磁閥組包括第四電磁閥(10)、第五電磁閥(11)和第六電磁閥(12)，所述后端電磁閥組包括第七電磁閥(6)、第八電磁閥(7)和第九電磁閥(17)，所述第四電磁閥(10)和第七電磁閥(6)分別設置于100μ濾芯(8)的進出水口兩端，在所述臭氧發生...

【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