CN202404106U - 污水生物处理技术验证评估移动平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开污水生物处理技术验证评估移动平台，包括箱体、升降支撑腿、现场多点自动连续采样及分析测试***、移动实验室***、多方式能源供给***、安全保障***、信息显示***、数据处理与储存***、通讯***和工作环境保障***。本实用新型能够方便地进行移动以便适应任意验证评估现场，可以进行在线取样、水质分析及数据处理，从而对污水生物处理技术工艺全过程进行水质实时在线监测，以实现对污水生物处理技术进行现场验证评估，进而实现对整个污水生物处理工艺流程完整、客观的评价。

Description

污水生物处理技术验证评估移动平台

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域中的验证评估***，特别涉及一种能够固定在拖车上并转运至任意验证评估现场，可以实现在线取样、水质分析及数据处理的污水生物处理技术验证评估移动平台。

背景技术

随着我国经济社会的快速发展，水污染问题日益加剧，对我国可持续发展战略的实施带来了明显的负面影响，通过开发和引进创新技术是解决我国目前水体环境污染问题的必由之路。

对于创新的环保技术评价，目前国内采用的方法大多是在政府部门的牵头下以召开专家评审会的方式进行，专家评审是在有限的会议时间内根据专家的学识和经验，在对技术开发方提供的数据进行审查、判断的基础上，对技术的先进性、经济性、可靠性等进行综合的定性评价。由于缺乏共同的评判标准和依据，评审专家的责任不明确以及评审专家主观性较强等原因，评审结果在科学性、公正性、客观性方面存在一定的局限性，难以客观、定量地反映技术的性能水平。而评审过程缺乏公正性和客观性会导致很多通过评审的技术的创新性不强，技术水平自然也无法得到可靠保证。技术的研发从本质上看是伴随着风险的不确定性活动，创新技术不经过科学的、客观的评估就投入市场，推广后存在很大风险；在发现问题时往往已经给国家造成很大损失，并且还会影响政府部门的信誉，在培育企业的市场信誉和竞争力方面也会产生负面影响。另外，对于国外引进的水处理技术，不进行科学、公正的评价，很可能造成盲目引进和大量资金的浪费。从另一方面来讲，技术使用方在决策是否采用创新技术时，往往存在对创新技术缺乏了解并缺乏准确、可靠的信息支持等问题，这一点很大程度上影响了创新技术的使用和市场化、产业化的进程。验证评估的核心是通过测试数据及方法学评估被验证生物处理技术的可靠性、实用性和先进性。在国内现有的污水生物处理技术评估中，通常是专家根据技术持有方提供的运行数据报告和现场考察提出技术评估结论。由于缺乏第三方的验证测试数据，技术评估结果的公正性和科学性都存在一定的局限性。因此在我国目前急需建立以第三方验证为基础的环境技术验证评估制度，开展针对创新技术的科学、定量化的验证评估，提高环境技术评估的科学性、公正性、可靠性，提高技术的可信度，可以加速创新技术的转让，进而推动创新技术的产业化进程。

由于工业污水水质复杂，水量水质变化大，工艺流程长，采用实验室验证评估存在一定困难，因此更适合采用现场验证测试的方法对技术的先进性进行评估。现场验证评估是在技术的真实使用状况下测试，测试数据更可靠；被验证测试的装置大小不受限制；评估费用低；原水水质更容易确保，结果更具公正性和可靠性。

截止目前，现有技术中还没有出现能够适应任意验证评估现场环境、能够对工艺技术的全过程进行验证测试的设备。如果取样后送到实验室进行测试，对于偏远地区或者交通不便地区，污水或废水的取样需要花费很多人力和物力，且样品在运送过程中也会发生性质改变，这会使得测试结果的可靠性降低。因而，国内外都迫切需要能够适应任意验证评估现场，能够实现对工艺全过程实现在线取样、预处理、水质分析及数据处理的设备。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够方便地进行移动以便适应任意验证评估现场的污水生物处理技术验证评估移动平台，可以进行在线取样、水质分析及数据处理，从而对污水生物处理技术工艺全过程进行水质实时在线监测，以实现对污水生物处理技术进行现场验证评估，进而实现对整个污水生物处理工艺流程完整、客观的评价。

为了实现工业废水的生物处理技术现场验证评估需求，以及满足突发事故中的现场数据采集及环保执法检查的需要，开发了水污染防治技术现场验证评估平台，通过在线设备的搭载不仅能够对对创新技术全工艺过程的验证评估，还可以实现突然性污染事故的应急监测和评估，提高了测试的准确性和科学性，降低了验证评估的费用，填补国内在环境技术验证评估领域的空白。

本实用新型的技术方案是这样实现的：污水生物处理技术验证评估移动平台，包括箱体、升降支撑腿、现场多点自动连续采样及分析测试***、移动实验室***、多方式能源供给***、安全保障***、信息显示***、数据处理与储存***、通讯***和工作环境保障***，所述箱体的四角分别安装有所述升降支撑腿，所述现场多点自动连续采样及分析测试***、所述移动实验室***、所述数据处理与储存***、所述通讯***和所述工作环境保障***分别设置在所述箱体内；所述多方式能源供给***包括市电接入装置、太阳能发电装置和汽油发电机，所述市电接入装置和所述汽油发电机分别设置在所述箱体内部，所述太阳能发电装置设置在所述箱体顶部；所述安全保障***包括电子密码锁、视频监控装置、避雷接地装置和钢丝绳减震装置，所述电子密码锁设置在所述箱体的内门上，所述视频监控装置包括设置在所述箱体内部的监控显示器和安装在所述箱体顶部四周的摄像头，以实现防盗、防雷和减震功能；所述信息显示***包括安装在所述箱体外侧壁上的LED屏和设置在所述箱体内部的工控机显示屏。所述市电接入装置和所述汽油发电机互为备用电源***，为箱体内的照明***、冷藏设备、通风设备、洗涤设备等提供电源。所述市电接入装置和所述太阳能发电装置互为备用电源***，为所述现场多点自动连续采样及分析测试***和所述数据处理与储存***提供电源。

上述污水生物处理技术验证评估移动平台，所述现场多点自动连续采样及分析测试***包括自动采样装置，预处理装置、在线水质分析仪和数据采集装置，所述自动采样装置的水样输出通过输送管路与所述预处理装置的水样输入连接，所述预处理装置的水样输出与所述在线水质分析仪的水样输入连接，所述在线水质分析仪的数据输出与所述数据采集装置的数据输入连接，所述数据采集装置的数据输出与所述数据处理与储存***的数据输入连接。所述自动采样装置用于将多点测试水样依次泵送至所述预处理装置；由所述预处理装置按照相应的方法对水样进行稀释和(或)过滤，然后将水样输送至所述在线水质分析仪；所述水质分析仪按照国标方法得出水质数据，并将数据传输至所述数据采集装置；所述数据采集装置用于采集所述在线水质分析仪分析得出的数据，并且进行传输。

上述污水生物处理技术验证评估移动平台，所述移动实验室***包括气相色谱、红外测油仪、紫外分光光度计、显微镜、纯水设备、冷藏设备、通风设备、洗涤设备和药品储存设备。所述移动实验室***可对常规水质指标、金属类和微量有毒有害物质进行分析，以及对水样进行物相观察。

上述污水生物处理技术验证评估移动平台，所述通讯***包括对讲装置和扩音装置。

上述污水生物处理技术验证评估移动平台，所述工作环境保障***包括空调装置、照明装置、上下水装置、冷藏装置和工作台。

上述污水生物处理技术验证评估移动平台，所述箱体为集装箱箱体，所述升降支撑腿上安装有升降操作把手。

本实用新型的有益效果是：(1)本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台具有如下在线分析测试功能：①可实现多点连续测试(最多4点)；②可实现NH3-N，COD，TN，TP等多种水质参数在线测试；③可实现对高浓度废水测试(如氨氮测试浓度可达2000mg/L，COD达5000mg/L)；④可对高油、高SS废水进行在分析测试；⑤实时在线数据处理；⑥实现无人值守长时间自动运行。(2)具有完备的能源供给***：太阳能发电装置可以保证平台在突发性污染事故中能源的迅速供应，体现绿色能源理念；市电接入装置保证平台正常能源供应；汽油发电机保证***非正常状态能源供应；三套能源保障***可保证在任何情况下平台整个***的能源供应。(3)可实现针对含油、高SS等不同种类工业废水的预处理***，保障仪器分析精度，并防止分析仪器管路堵塞。(4)能够对采集到的水质参数加以处理，得出污水生物处理技术工艺的各项分析指标，如：不同取样点的同一水质参数对比，同一取样点的不同水质参数显示，不同水质参数相对前一个工艺段的处理率，一段时期内的污水处理达标率等，从而实现公正、客观的验证评估生物处理技术。

本实用新型的污水生物处理技术验证评估移动平台具有如下特点：实时性——能够及时监测水质变化情况，水质参数数据具有很强的时效性；准确性——验证评估所用监测水样直接取自污水生物处理技术工艺流程现场，然后经在线水质分析仪按照国标方法得出的数据具有很高的准确性；***性——可以根据用户的要求实现对污水处理工艺中各个单元的水质指标进行全面测试，可以实时监测生物处理技术工艺流程不同工段的水质参数，跟踪、监测工艺流程中各单元的水质变化，从而实现全工艺过程的***测试。本实用新型的污水生物处理技术验证评估移动平台以测试结果为依据，再根据验证评估要求设定数据处理模型，得出污水生物处理技术工艺不同流程段各水质指标的处理率、出水的达标率，进而对污水生物处理技术进行客观、公正的评估。

本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台具备对创新技术全工艺过程的验证评估、突然性污染事故的应急监测和评估及促进创新技术产业化孵化的功能，强化我国环境技术验证评估的基础能力建设，填补国内在环境技术验证评估领域的空白。

附图说明

图1为本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台的内部俯视结构示意图；

图2为本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台的内部其一侧结构示意图；

图3为本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台的内部另一侧结构示意图；

图4为本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台的各组成部件在箱体上排列设置结构示意图；

图5为本实用新型污水生物处理技术验证评估移动平台的外观图。

图中：1-现场多点自动连续采样及分析测试***，2-移动实验室***，3-多方式能源供给***，4-安全保障***，5-信息显示***，6-数据处理与储存***，7-通讯***，8-工作环境保障***，9-自动采样装置，10-预处理装置，11-在线水质分析仪，12-数据采集装置，13-汽油发电机，14-太阳能发电装置，15-钢丝绳减震装置，16-箱体，17-升降支撑腿，18-内门，19-升降操作把手。

具体实施方式

结合附图对本实用新型做进一步的说明：

本实施例污水生物处理技术验证评估移动平台包括箱体16、升降支撑腿17、现场多点自动连续采样及分析测试***1、移动实验室***2、多方式能源供给***3、安全保障***4、信息显示***5、数据处理与储存***6、通讯***7和工作环境保障***8，所述箱体16的四角分别安装有所述升降支撑腿17，所述现场多点自动连续采样及分析测试***1、所述移动实验室***2、所述数据处理与储存***6、所述通讯***7和所述工作环境保障***8分别设置在所述箱体16内；所述多方式能源供给***3包括市电接入装置、太阳能发电装置14和汽油发电机13，所述市电接入装置和所述汽油发电机13分别设置在所述箱体16内部，所述太阳能发电装置14设置在所述箱体16顶部，所述市电接入装置和所述汽油发电机13互为备用电源***，为所述箱体16内的照明***、冷藏设备、通风设备、洗涤设备等提供电源，所述市电接入装置和所述太阳能发电装置14互为备用电源***，为所述现场多点自动连续采样及分析测试***1和所述数据处理与储存***6提供电源。

所述安全保障***4包括电子密码锁、视频监控装置、避雷接地装置和钢丝绳减震装置；以实现防盗、防雷和减震功能。所述电子密码锁设置在所述箱体16的内门18上，凭借磁卡或者密码才能进入；所述视频监控装置包括设置在所述箱体16内部的监控显示器和安装在所述箱体16顶部四周的摄像头，如在所述箱体16顶部前后门方向各安装1个摄像头，顶部两侧各安装2个摄像头，以实现全方位监控所述箱体16周围的环境。所述避雷接地装置包括接地钢钎，所述箱体16底部的接口与接地钢钎连接，工作时所述接地钢钎***附近地下，以实现防雷接地功能。所述钢丝绳减震***安装在所述箱体16内部仪器柜上下方，与所述箱体16顶部外壳及底部相连接，在运输过程中可实现减震功能。

所述信息显示***5包括安装在所述箱体16外侧壁上的LED屏和设置在所述箱体16内部的工控机显示屏。所述外部LED屏，为可拆卸式，运输时可移下，放入所述平台内部固定。所述内部工控机显示屏可以安装在数据采集装置终端，可实时显示各设备运行状况、在线监测的数据及其处理结果。

所述现场多点自动连续采样及分析测试***1包括自动采样装置9，预处理装置10、在线水质分析仪11和数据采集装置12，所述自动采样装置9的水样输出通过输送管路与所述预处理装置10的水样输入连接，所述预处理装置10的水样输出与所述在线水质分析仪11的水样输入连接，所述在线水质分析仪11的数据输出与所述数据采集装置12的数据输入连接，所述数据采集装置12的数据输出与所述数据处理与储存***6的数据输入连接。所述自动采样装置用于将多点测试水样依次泵送至所述预处理装置；由所述预处理装置按照相应的方法对水样进行稀释和(或)过滤，然后将水样输送至所述在线水质分析仪；所述水质分析仪按照国标方法得出水质数据，并将数据传输至所述数据采集装置；所述数据采集装置用于采集所述在线水质分析仪分析得出的数据，并且进行传输。所述数据处理与储存***6与所述平台内所述数据采集装置的数据输出相连接，对所述水质分析仪得出的数据进行实时处理，以图表的形式在所述信息显示***5安装在所述箱体16外侧壁上的LED屏和设置在所述箱体16内部的工控机显示屏上实时显示。

所述移动实验室***2包括气相色谱、红外测油仪、紫外分光光度计、显微镜、纯水设备、冷藏设备、通风设备、洗涤设备和药品储存设备。对一些不能采用所述在线水质分析仪11测试的水质指标、金属类和微量有毒有害物质进行人工分析，以及对水样进行物相观察，为污水生物处理技术的验证评估提供充足的数据。

所述通讯***7包括对讲装置和扩音装置。所述对讲装置包括4部对讲机，可实现2km范围内的4人交流，满足现场验证评估时的远距离交流。所述扩音装置包括功放、音箱及无线麦克风，可实现现场验证评估的扩音讲解。

所述工作环境保障***8包括空调装置、照明装置、上下水装置、冷藏装置和工作台。以便为所述箱体16内工作人员提供舒适的工作环境。所述空调装置安装在所述箱体16内部，以保证所述箱体16内温度适中。所述照明装置包括安装在所述箱体16内部上方的吸顶日光灯及实验台上方壁上安装的日光灯。所述上下水装置包括清水箱、洗手池和污水箱，所述清水箱进口与外接自来水连接，所述清水箱出口与所述洗手池水龙头连接，所述洗手池出口与污水箱连接。所述冷藏装置为2台48L冰箱，用来冷藏保存水样。

本实施例中所述箱体16由20英尺集装箱加固、加装保温层而成，内部可以分为力能舱和监测舱，所述力能舱放置所述汽油发电机和太阳能发电装置，所述监测舱内设置实验操作台、器皿柜和仪器柜等。所述升降支撑腿17上安装有升降操作把手19，以便在本实施例污水生物处理技术验证评估移动平台需要移动到验证评估现场的时候，工作人员通过操作所述升降操作把手19使所述升降支撑腿17伸长，从而使得所述箱体16整体升高，运载车辆的承载车厢可以直接开到所述箱体16下方，然后操作所述升降操作把手19使所述升降支撑腿17缩短，使得所述箱体16整体下降到运载车辆的承载车厢上，通过运载车辆运输到验证评估现场。实现了通过车载移动到现场完成对污水处理工艺全过程的水质监测及数据处理。

本实施例污水生物处理技术验证评估移动平台在实际应用中，首先是利用专用运输车辆将其运至被验证评估工艺现场，按照水污染防治生物处理技术验证评估方法的要求，针对污水生物处理技术工艺现场的各流程段，分别设置取样点，放置取样泵，按照验证评估方法控制位于污水生物处理技术工艺现场不同工艺段的取样泵的启停，依次输送多点水样至所述在线水质分析仪11，所述在线水质分析仪11按照国标方法对水样进行检测分析得出COD、氨氮、总磷、总氮、pH等五参数。利用所述数据采集装置12采集所述在线水质分析仪11得出的水样数据并传输到所述数据处理与储存***6，所述数据处理与储存***6的后台服务器是SQL Server数据库，接收到数据信息后，根据管理监控单元的指令对其进行分析、计算；管理者利用计算机可以对相关数据进行查阅、分析。

所述数据处理与储存***6按照一定的计算方法，得出污水生物处理技术工艺的各项分析指标，如：不同取样点的同一水质参数变化趋势，同一取样点的不同水质参数显示，某一工艺段不同水质参数相对前一个工艺段的处理率，一段时期内的污水处理达标率等。验证评估人员可以通过人机接口软件了解设备实时运转情况、水质的实时变化，实现对数据的观测、查询、分析，从而实现对整个处理工艺流程的效能分析，以对污水生物处理技术进行客观、公正的评估。

本实施例污水生物处理技术验证评估移动平台能够运输到工艺现场，对污水生物处理技术工艺段进行水质实时在线监测，以便对污水生物处理技术进行现场的验证评估，从而实现对整个污水处理工艺流程完整、客观的评价。是国内第一个以水污染防治生物处理技术验证评估为主的测试平台，提高验证评估的效率和验证评估结果的公正性、客观性，节省验证评估费用。

本实施例污水生物处理技术验证评估移动平台的主要创新点主要体现在以下7个方面：(1)太阳能发电装置14可以在野外无电源的特殊情况下快速发电以启动***分析测试***。正常日照情况下太阳能发电装置14电力供应能够完全满足平台的设备运行，体现和推广绿色能源理念。太阳能发电装置14可以采用抽拉式结构，增大了使用面积，节省了空间，为安全运输提供了保障。(2)自动采样装置9可实现多点连续采样，并根据浓度不同计算不同的稀释倍率，提高测试指标浓度检测范围，其中COD测试浓度最高可达5000mg/L，氨氮浓度可达200mg/L。(3)预处理装置10通过设置逆水流过滤器、微孔过滤装置等，实现针对含油、高SS、高COD工业废水的预处理，防止分析仪器管路堵塞，同时保证测试数据的失真率小于5％，提高验证数据的准确度和运行稳定性。(4)数据分析***：在线分析仪器的分析数据传输到控制主机上后，通过编程处理，可在显示控制画面上实时获取出水达标率信息、各工艺环节的处理效率、工艺稳定性等信息，并能够实现异常指标报警等功能。(5)无人值守，连续运行功能：移动平台取样***、预处理***以及数据在线测试分析***三个部分通过计算机自动控制***联系为一有机整体，实现无人值守，自动长期运行。(6)平台减震***：平台内外部集成了先进的钢丝绳减震***，保证了平台仪器设备的运输安全。(7)平台安全保障***：电子密码锁、自动监控、图像记录***提升了平台的防盗功能，保障了国家财产的安全和验证评估的顺利进行，同时可实时监控污水处理现场周围的异常状况，预防危险事故发生，防患于未然。

Claims (6)

1.污水生物处理技术验证评估移动平台，其特征在于，包括箱体(16)、升降支撑腿(17)、现场多点自动连续采样及分析测试***(1)、移动实验室***(2)、多方式能源供给***(3)、安全保障***(4)、信息显示***(5)、数据处理与储存***(6)、通讯***(7)和工作环境保障***(8)，所述箱体(16)的四角分别安装有所述升降支撑腿(17)，所述现场多点自动连续采样及分析测试***(1)、所述移动实验室***(2)、所述数据处理与储存***(6)、所述通讯***(7)和所述工作环境保障***(8)分别设置在所述箱体(16)内；所述多方式能源供给***(3)包括市电接入装置、太阳能发电装置(14)和汽油发电机(13)，所述市电接入装置和所述汽油发电机(13)分别设置在所述箱体(16)内部，所述太阳能发电装置(14)设置在所述箱体(16)顶部；所述安全保障***(4)包括电子密码锁、视频监控装置、避雷接地装置和钢丝绳减震装置(15)，所述电子密码锁设置在所述箱体(16)的内门(18)上，所述视频监控装置包括设置在所述箱体(16)内部的监控显示器和安装在所述箱体(16)顶部四周的摄像头；所述信息显示***(5)包括安装在所述箱体(16)外侧壁上的LED屏和设置在所述箱体(16)内部的工控机显示屏。

2.根据权利要求1所述的污水生物处理技术验证评估移动平台，其特征在于，所述现场多点自动连续采样及分析测试***(1)包括自动采样装置(9)，预处理装置(10)、在线水质分析仪(11)和数据采集装置(12)，所述自动采样装置(9)的水样输出通过输送管路与所述预处理装置(10)的水样输入连接，所述预处理装置(10)的水样输出与所述在线水质分析仪(11)的水样输入连接，所述在线水质分析仪(11)的数据输出与所述数据采集装置(12)的数据输入连接，所述数据采集装置(12)的数据输出与所述数据处理与储存***(6)的数据输入连接。

3.根据权利要求1所述的污水生物处理技术验证评估移动平台，其特征在于，所述移动实验室***(2)包括气相色谱、红外测油仪、紫外分光光度计、显微镜、纯水设备、冷藏设备、通风设备、洗涤设备和药品储存设备。

4.根据权利要求1所述的污水生物处理技术验证评估移动平台，其特征在于，所述通讯***(7)包括对讲装置和扩音装置。

5.根据权利要求1所述的污水生物处理技术验证评估移动平台，其特征在于，所述工作环境保障***(8)包括空调装置、照明装置、上下水装置、冷藏装置和工作台。

6.根据权利要求1-5任一所述的污水生物处理技术验证评估移动平台，其特征在于，所述箱体(16)为集装箱箱体，所述升降支撑腿(17)上安装有升降操作把手(19)。

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