[发明专利]一种苯并芘在线监测系统

说明书

本发明公开了一种苯并芘在线监测系统，包括在线监测系统、供电系统、机房、主控机、云端服务器、供电模块和光伏板，所述在线监测系统和供电系统均布设安装于机房内，所述在线监测系统包括采样泵、超声波提取器和高效液相色谱仪，所述在线监测系统还包括主控机和废液泵，所述机房一侧底部布设安装有采样管，所述机房另一侧底部布设安装有废液排放管，所述采样管排液端与采样泵进液端连接，所述采样泵排液端与超声波提取器进液端连接。整体监测系统可实现户外无人作业，能够实现自助清洗和自助供电，有效提高采样的实时效率，降低人力资源的耗费，无需外界电力接通，降低工程成本。

技术领域

本发明属于水质在线监测技术领域，具体涉及一种苯并芘在线监测系统。

背景技术

苯并芘又称苯并(α)芘，英文缩写BaP，是一种常见的高活性间接致癌物和突变原，水中的BaP主要是由于工业“三废”排放，3，4-苯并芘释放到大气中以后，总是和大气中各种类型微粒所形成的气溶胶结合在一起，在8微米以下的可吸入尘粒中，吸入肺部的比率较高，经呼吸道吸入肺部，进入肺泡甚至血液，导致肺癌和心血管疾病；在水体，土壤和作物中BaP都容易残留；许多国家都进行过土壤中BaP含量调查，残留浓度取决于污染原的性质与距离，在繁忙的公路两旁的土壤中BaP含量为2.0mg/kg，在炼油厂附近土壤中是200mg/kg；被煤焦油，沥青污染的土壤中，可以高达650mg/kg，并容易释放道附近水域河道中，进入人体组织后，分解速度比较快，具有较高的致癌性；而目前缺乏能够实现长期独立在户外进行在线监测的苯并芘在线监测系统，需要多组采样人员分批对各地进行采用，采样后再送至各院所进行测定，使得整体测定成本和效率都较低，缺乏能够实现户外无人作业，进行自助清洗和自助供电，并无需外界电力接通，可降低工程成本的苯并芘在线监测系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种苯并芘在线监测系统，通过将采样管的进液端和废液排放管的排液端均布设于水中，由采样泵对采样管进行抽吸，实现对水中进行采样，随后由采样泵将采取的水样送至超声波提取器，由超声波提取器对水样依次进行过滤渗漏(过滤的孔径在15-12μm之间)后，可有效将大颗粒异物由水样中剔除，得到样品液，超声波提取器将处理后的样品液流送至高效液相色谱仪内，由高效液相色谱仪进行测定待测样品液中的苯并a芘浓度，以荧光强度的形式表示苯并a芘浓度值；通过3-4组在线监测系统对统一水域进行水样提取测定，由CPU对各组在线监测系统中的高效液相色谱仪得到的苯并a芘浓度值进行提取，进行本地归集储存后，将3-4组在线监测系统测定的数据由无线模块对云端服务器进行上传，并利用云端服务器中的资源管理组件、维护设备、数据处理进程和消息队列进行多组检测系统的数据自动采集，并完成大规模的服务支撑和数据归集，并由研究院所对所需地区水浴河道的监测样值的数据进行下载查看，可实现全国性的苯并芘的在线读取，有利于各地域和部门对各地区的水质苯并芘的监测，且每组在线监测系统相继进行3-5h的间断性取样测定；通过主控机相继对净水器和高压水泵进行控制，并关闭高效液相色谱仪进行进出液口，由净水器对河道内的水源进行抽取净化，再由高压水泵将净化后的水源高压送入超声波提取器内，并随后流入采样泵内，再由采样管对河道内反排放，以此进行2-3次的冲洗处，以保证超声波提取器、采样泵和采样管内的清洁，避免原始苯并芘水样残留，使其不会对下一次的采样造成影响，完成自助清洗处理，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种苯并芘在线监测系统，包括在线监测系统、供电系统、机房、主控机、云端服务器、供电模块和光伏板，所述在线监测系统和供电系统均布设安装于机房内，所述在线监测系统包括采样泵、超声波提取器和高效液相色谱仪，所述在线监测系统还包括主控机和废液泵，所述机房一侧底部布设安装有采样管，所述机房另一侧底部布设安装有废液排放管，所述采样管排液端与采样泵进液端连接，所述采样泵排液端与超声波提取器进液端连接，所述超声波提取器出液端与高效液相色谱仪进液端连接，所述高效液相色谱仪排液端与废液泵进液端连接，所述废液泵排液端与废液排放管进液端连接，所述主控机包括CPU、数据存储模块和无线模块。