[0026] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0027] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0028] 如图1至图5所示,一种带有电子天平的废水监测装置,包括箱体1,箱体1内设置有透光度测量架2、废水箱3以及电子天平4。透光度测量架2的顶部设置有用以装载废水箱3的置物槽5,该废水箱3为石英玻璃制成。该废水箱3的内部容腔尺寸优选为5cm×5cm×5cm,使得废水箱3可容纳125ml废水。透光度测量架2的侧面开设有通孔6,且该通孔6与置物槽5相连通。透光度测量架2的两端分别开设有可与通孔6相连通的左凹槽7、右凹槽8;其中左凹槽7内置有光源9,该光源9为单色发光二极管或激光管,右凹槽8内置有光传感器10,光源9发射的光穿过通孔6射向光传感器10。
[0029] 如图5所示,左凹槽7内螺纹连接有左柱塞11,光源9设置于左柱塞11的右端;右凹槽8内螺纹连接有右柱塞12,光传感器10嵌于右柱塞12的左端。此时光源9、光传感器10分别相对设置于通孔6的两端,光源9所发射的光穿过通孔6射向光传感器10,减少光损,提高了测量精度。需特别说明的是,光源9以及光传感器10均分别位于左柱塞11以及右柱塞12的轴心处,技术人员通过将左柱塞11、右柱塞12分别通过螺纹旋进左凹槽7、右凹槽8内,使得光源9、光传感器10分别相对位于通孔6的两端。
[0030] 如图4和图5所示,透光度测量架2的一侧设置有用以放置电子天平4的让位槽13,该让位槽13与置物槽5相连通。废水箱3放置于电子天平4的称量区域上。废水箱3的两侧分别连通设置有进水管14和出水管15,进水管14分别穿过透光度测量架2以及箱体1外与废水排放上游管路相连通,出水管15分别穿过透光度测量架2以及箱体1外与废水排放下游管路相连通。位于箱体1内的进水管14上设置有带有流量表的流量控制阀16,通过流量控制阀16的作用可调节废水排放上游管路所流向废水箱3的流量以及流速,以保证废水能充斥废水箱3内。特别的,进水管14的位置高度低于出水管15的位置高度,以达到下进上出的使用效果。
[0031] 如图3和图4所示,废水箱3的一侧设置有用于检测废水物理特性的电导率传感器17、浊度传感器18以及温度传感器19,电导率传感器17、浊度传感器18以及温度传感器19均数据连接有PLC控制组件20,PLC控制组件20的一侧电连接有控制面板21,PLC控制组件20还与流量控制阀16以及电子天平4电连接;控制面板21的一侧设置有显示器22以供技术人员观察和使用,控制面板21上还设置有指示灯23以及蜂鸣器24。
[0032] 本发明通过监测废水的物理特性,来快速判断出废水是否达到排放标准,以便捷实现废水的过程控制。由于废水中的杂质可分为溶解态、胶体态、游离态以及沉淀态,在本发明中溶解态主要由检测废水水体的颜色以及密度来实现,胶体态主要由检测废水水体的颜色、电导率以及密度来实现,游离态主要由检测废水水体的电导率以及颜色来实现,沉淀态主要由检测废水水体的密度来实现。
[0033] 一种带有电子天平的废水监测方法,其步骤为:
[0034] 步骤1、按照废水排放标准来逐一检测分析所排放的废水中具有的各类污染物;
[0035] 步骤2、根据步骤1所分析检测出的各类污染物,按废水排放标准中的最高允许排放浓度投加至纯水中以形成人造废水,使得该人造废水所含有的污染物种类与步骤1中所排放的废水一致,且各类污染物的含量均为最高允许排放浓度;
[0036] 步骤3、对步骤2中的所投加各类污染物至最高允许排放浓度的人造废水进行检测分析透光率、电导率以及密度,并将所检测出的阈值输入废水监测装置中;
[0037] 步骤4、废水监测装置对所排放的废水进行实时监测透光率、电导率以及密度,并将所监测的数据实时与阈值进行闭环对比,若有一项或多项数值均超过阈值,则废水监测装置发出警报,以提醒技术人员指标异常,并进行排查。
[0038] 表1为步骤3中所测得的各项指标阈值
[0039]
[0040] 需特别说明的是,若指标超过阈值的项数越多,则废水中所含有污染物超标的概率就越大。在实际操作中,造成废水单一指标超标的原因较多,无法直接判断废水中污染物超标,需要技术人员进一步排查。但是,如果其中两项指标均超标,则废水中污染物超标的概率增加。若透光率、电导率以及密度三项指标均超过阈值,则可直接判断废水中的污染物超标,不具备排放标准。
[0041] 进一步的,废水排放标准为国家污水综合排放标准GB8978-1996或者各行业污水排放标准。
[0042] 进一步的,上述步骤3中更为具体的是:步骤3中所检测出的透光率、电导率以及密度作为临界值通过控制面板21输入PLC控制组件20内。
[0043] 进一步的,上述步骤4更为具体的是:
[0044] 步骤4-1、关闭流量控制阀16,将进水管14和出水管15分别与废水排放管路的上下游相连接,此时打开电子天平4,执行“去皮”操作;
[0045] 步骤4-2、打开流量控制阀16,使得废水通过进水管14进入并充斥废水箱3的容器内,由于废水箱3所盛放的废水容积是固定的且为125立方厘米,而125立方厘米的纯水质量为125g;若电子天平4所显示的数值为A且大于125g,则可直观判断出125立方厘米的废水内所含杂质量为(A-125g),该杂质量可代表69种水污染物中所不溶于水的污染物的总和;
[0046] 步骤4-3、通过开启光源9,光源9发生的光通过通孔6、废水箱3并最终打在光传感器10上,光源9发射的光通过装有纯水或空白试剂的石英玻璃废水箱3后的强度是标定的,记为I a;光源9发射的光通过装有废水的石英玻璃废水箱3后,光传感器10感应接收到的光,并记载接收光的强度为Ib;通过将光传感器10的信号传输给PLC控制组件20,并由PLC控制组件20进行计算,其Abs为-log(Ib/Ia)。
[0047] 步骤4-4、电子天平4可将所测量的数据传输给PLC控制组件20,并由PLC控制组件20计算出废水的密度,同时位于废水箱3上的电导率传感器17、温度传感器19以及浊度传感器18将所检测出的结果传送至PLC控制组件20。
[0048] 步骤4-5、将步骤4-3以及步骤4-4中所计算出的透光率、密度以及电导率均通过控制面板21的显示屏上显示,同时经由PLC控制组件20与预先设定的阈值做闭环对比,若其中一项或多项超过阈值,则PLC控制组件20控制指示灯23发亮且蜂鸣器24发出声响,以提醒技术人员其废水指标发生异常,并进行详细排查。
[0049] 通过上述步骤,使得废水在过程控制进行精简,通过控制废水的物理核心指标以便于识别废水是否可进行排放,以减少人力逐一检查废水单项指标的所耗费的人力以及物力,以达到废水排放的过程控制目的。