[发明专利]一种扩大在线水质检测量程的水样稀释系统和方法

说明书

本发明属于水质检测分析技术领域，公开了一种扩大在线水质检测量程的水样稀释系统和方法，包括溢流瓶、采样泵、稀释水泵、三通、混合单元、混合泵和控制单元；通过控制采样泵和稀释水泵运行时间实现按比例稀释水样，然后通过混合泵混合水样，测定结束后排放混合水样，当按一定倍数稀释后所测结果依然超出检出限，则系统自动扩大稀释倍数。本发明水样稀释倍数为几倍到几十倍，实现了在线对高浓度水样的快速、精确稀释，扩大了在线水质检测量程，自动切换稀释倍数，人工干预少，自动化程度高。

技术领域

本发明属于水质检测分析技术领域，具体的说，是涉及一种适用于在线分析高浓度水质指标的水样稀释系统和方法。

背景技术

由于水质检测分析方法测定范围的局限性，致使水质在线检测仪表测定范围受限，然而，所测水样水质指标多变，特别是污水成分复杂，水质指标浓度较大，现有的大部分水质在线检测仪表在一定程度上不能满足需要。

由于技术限制不能对高浓度水样的水质指标直接进行测定，常规的方式是利用稀释设备将所测高浓度水样进行稀释，即根据稀释倍数，精确量取一定量的高浓度水样，再精确量取一定量的蒸馏水进行混合，使其浓度降低至仪表检出限范围内，发明专利CN102778383B公布了一种溶液自动稀释设备，该设备作为液体分析前的预处理单元，将水样和稀释水分别注入稀释容器中，混合均匀后再抽取混合后的水样进行测定，这种方式需要大量的稀释水，并且增加了水质分析测定周期，步骤繁琐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种扩大在线水质检测量程的水样稀释系统和方法，实现了在线对高浓度水样的快速、精确稀释，扩大了在线水质检测量程，自动切换稀释倍数，人工干预少，自动化程度高。

本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种扩大在线水质检测量程的水样稀释系统，包括溢流瓶、采样泵、稀释水泵、三通、混合单元、混合泵和控制单元；

所述溢流瓶贮存待检测水样，所述采样泵的进口连接所述溢流瓶的出口，所述采样泵的出口与所述稀释水泵的出口分别与所述三通的两个进口连接，所述三通的出口连接所述混合单元的进口，所述混合单元的出口连接所述混合泵的进口，所述混合泵的出口和所述溢流瓶的溢流口均连接喇叭口排水管，所述混合泵用于混合和排放稀释水样；所述混合单元中的稀释水样由在线水质仪表进行在线检测；

所述控制单元通过数据线缆与所述采样泵、所述稀释水泵、所述混合泵连接；所述控制单元分别控制所述采样泵、所述稀释水泵的开启、关闭和运行时间；所述控制单元控制所述混合泵正转和反转的开启、关闭，并控制所述混合泵正转和反转的运行时间；

所述控制单元与所述在线水质仪表连接，所述控制单元向所述在线水质仪表发出检测信号，使所述在线水质仪表测定所述混合单元的水样浓度；所述控制单元采集所述在线水质仪表所测定的水样浓度，与所述控制单元所设定的在线水质仪表检出限范围相比较作出判断，并根据判断结果控制所述采样泵、所述稀释水泵的运行时间。

所述混合泵通过鼓泡方式对所述混合单元中的稀释水样进行混合。

所述采样泵和所述稀释水泵均采用流量范围在0～160ml/min、精度在5‰以上的蠕动泵。

所述混合泵采用流量范围在0～250ml/min、精度在5％以上的蠕动泵。

所述采样泵、所述稀释水泵、所述混合泵均采用步进电机驱动，三者各自的步进电机分别通过步进电机控制器与所述控制单元连接。

一种利用上述扩大在线水质检测量程的水样稀释系统的水样稀释方法，包括如下步骤：

(1)所述控制单元控制所述采样泵运行a秒，使水样通过所述三通进入所述混合单元；

(2)所述控制单元向所述在线水质仪表发出检测信号，使所述在线水质仪表测定所述混合单元中的水样浓度；