[发明专利]氯化物实时在线监控报警系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理监控领域，尤其涉及一种氯化物实时在线监控报警系统及方法。 

背景技术

生态建设，水环境质量是一个重要的指标。本专利以崇明生态岛为例，来说明水环境质量的监控管理的一些问题及如何解决。崇明岛具有丰富的地表水资源，主要由境内的降水和来自长江的自然引潮两部分，其中90％是利用沿江水闸从长江引进的。然而，秋冬季节水闸引水经常受咸潮的影响，如何加强对咸潮的监测，防止咸潮的倒灌，确保岛内水质安全已成为水闸管理部门的一项重要工作。 

崇明岛地处长江入海口，长江北支氯化物常年偏高(俗称咸潮)，北部水闸主要以排水为主，崇明岛的引水由西部的崇西水闸和南部的新建、庙港、三沙洪、老效、张网港、新河、堡镇南闸等十四座水闸完成。为防止咸潮倒灌，各引水水闸长期以来一直采用硝酸银滴定法来监测潮水中的氯化物含量，此法是以铬酸钾为指示剂，用硝酸银滴定氯化物，由于氯化银的溶解度小于铬酸银的溶解度，氯离子首先被完全沉淀出来后，然后铬酸盐以铬酸银的形式被沉淀，产生砖红色，指示滴定终点到达。 

由于潮汐自身的规律，且受江中的暗沙影响，每次潮汐的潮高、流速、流向都变化莫测，涨潮的时间较长，同一涨潮过程，不同时段的潮水中氯化物含量变化很大。如采用一潮多化验虽然能对开始引水时水中的氯化物含量进行时段性的监测，却可能取到的水样是淡水而引进的实为咸水，掌握的数据并不全面。加上硝酸银滴定法化验从取水样到结果测定需要一定的时间，容易造成在化验监测时咸潮短时倒灌，而且一潮多化验工作比较繁琐，在实践过程中造成人为的少检或漏检，造成咸潮倒灌的隐患不能从根本上消除。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种氯化物实时在线监控报警系统，以解决现有硝酸银滴定法化验从取水样到结果测定需要一定的时间，容易造成在化验监测时咸潮短时倒灌，而且一潮多化验工作比较繁琐，在实践过程中造成人为的少检或漏检，造成咸潮倒灌的隐患不能从根本上消除的技术问题。 

本发明的另一目的在于提供一种氯化物实时在线监控报警方法，以解决现有的监测存在不准确，容易造成咸潮倒灌的隐患的技术问题。 

一种氯化物实时在线监控报警系统，包括在各引水水闸上配置的装置，其包括： 

电极：所述电极和导线安装在保护管内，所述保护管固定在始终末入水的水闸翼墙上，所述电极可活动地从所述保护管内取出； 

咸度变送器：连接所述电极，所述电极测得的信号经包括温度补偿、放大处理在内的处理，并且所述咸度变送器定期或触发式进行校准； 

采集处理装置：连接所述咸度变送器，接收所述咸度变送器发送的数据，处理后获得咸度信息，与预先计算得到的牵移量进行求和，获得当前的咸度信息，判断当前的咸度信息是否超过预先设定的域值范围，若超过则进行报警处理，所述牵移量为预先采样获得的咸度信息与预先通过硝酸银滴法测量的咸度信息的差值或多次所述差值的平均值。 

在各引水水闸上配置的装置还包括用于采集闸门开度情况的闸门开度仪和用于测量电极所在水深位置的超声波水位仪，所述闸门开度仪和所述超声波水位仪分别连接所述采集处理装置，所述采集处理装置进一步保存所述闸门开度情况及所在水深位置信息，并且，根据水深位置和开度信息结合咸度数据来确定水闸是否在引进咸潮。进一步精确计算所述咸度信息。 

在各引水水闸上配置的装置还包括工控机及一中心服务器，所述工控机连接所述采集处理装置，所述工控机连接所述一中心服务器。 

一种氯化物实时在线监控报警方法，其特征在于，包括： 

电导率测量仪的电极和导线安装在保护管内，所述保护管固定在始终末入水的水闸翼墙上，所述电极可活动地从所述保护管内取出，所述电极连接咸度变送器；采集处理装置连接所述咸度变送器； 

所述咸度变送器进行校准处理； 

预先计算牵移量：预先采样获得的咸度信息与预先通过硝酸银滴法测量的咸度信息的差值或多次所述差值的平均值； 

两个所述电板所在的保护管放到被测江水中，通过在极板的两端加上一定的电势，测量极板间流过的电流，再根据欧姆定律，得到电导率； 

所述电导率通过温度补偿、放大处理在内的处理后，再送入采集处理装置，所述采集处理装置处理后获得咸度信息，与预先计算得到的牵移量进行求和，获得当前的咸度信息，判断当前的咸度信息是否超过预先设定的域值范围，若超过则进行报警处理。 

本方法还可以包括： 

各引水水闸上配置的装置还包括笔式咸度测量仪；