公开了一种紧凑型污水自动采样装置,包括:连接部,其用于将该紧凑型污水自动采样装置安装到检修井盖(1);入口,其用于采集污水样本;临时污水储存单元(7);污水容器(13);泵,其用以促进收集污水样本并且促进将该污水样本输送到临时污水储存单元(7),直到污水样本达到阈值量,该泵用以促进将污水样本从临时污水储存单元(7)输送到污水容器(13);传感器,其用以测量临时污水储存单元(7)中的污水样本何时达到阈值量;以及电路,其存储用以控制泵的程序,其中,该紧凑型污水自动采样装置以适合于在污水容器(13)中获得总收集污水体积以用于有用读数的收集时段和收集频率操作。有用读数的收集时段和收集频率操作。有用读数的收集时段和收集频率操作。
【技术实现步骤摘要】
用于污水监测的紧凑型采样装置
[0001]公开了紧凑型污水自动采样装置和用于收集污水的自动化方法。
技术介绍
[0002]市场上常见的污水采样器主要适合于实验室或不受限制的野外环境中的样本收集。一些污水采样器可提供样本之间的多种工作流,并使得下游分析需要进行复杂的清洁和环境保护。然而,上述污水采样器的设计通常是不紧凑的,重量从几十公斤到几百公斤,并且包括较为脆弱的模块。同时,常规的污水采样器总是占用很大的空间,因为所述采样器被设计成用于在污水处理厂中进行污水收集,或者被设计成在其他野外环境中使用。目前市售的污水采样器大部分都不能放入检修井内,以最大限度地减少因频繁的采样活动而对公众造成的影响,更不用说交流电源要求了。
技术实现思路
[0003]下面给出了本专利技术的简化概述,以便提供对本专利技术的一些方面的基本理解。本概述不是本专利技术的广泛综述。其意图既不在于指明本专利技术的关键或重要元素,也不在于描绘其范围。相反,本概述的唯一目的是以简化形式给出本专利技术的一些构思,以作为下文给出的更详细描述的前序。
[0004]本文公开了一种紧凑型污水自动采样装置,包括:连接部,其用于将该紧凑型污水自动采样装置安装到检修井盖;入口,其用于采集污水样本;临时污水储存单元;污水容器;泵,其用以促进收集污水样本并且促进将该污水样本输送到临时污水储存单元,直到污水样本达到阈值量;控制系统,其用以将污水样本从临时污水储存单元释放到污水容器中;传感器,其用以测量临时污水储存单元中的污水样本何时达到阈值量;电路,其存储用以控制泵、控制系统和蓝牙模块的程序,其中,该紧凑型污水自动采样装置以适合于在污水容器中获得总收集污水体积以用于有用读数的收集时段和收集频率操作;以及安卓应用(App),其用以调整用于污水样本收集的参数,例如开始/结束采样时间、采样频率和每次的采样体积,并监测采样状态。此外,该App可通过给定的密码经由蓝牙连接自动采样器。
[0005]还公开了用于收集污水的自动化方法,包括:操作泵以收集污水样本,并将污水样本输送到临时污水储存单元,直到污水样本达到阈值量;测量临时污水储存单元中的污水样本何时达到阈值量;以及操作控制系统以促进将污水样本从临时污水储存单元释放到污水容器;其中,该紧凑型污水自动采样装置以适合于在污水容器中获得总收集污水体积以用于有用读数的收集时段和收集频率操作。
[0006]为了实现前述和相关目的,本专利技术包括以下在权利要求书中充分描述和特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了本专利技术的某些说明性方面和实施方式。然而,这些仅仅指示了可采用本专利技术的原理的各种方式中的几种。当结合附图考虑时,本专利技术的其他目的、优点和新颖特征将从本专利技术的以下详细描述中变得显而易见。
附图说明
[0007]图1描绘了根据实施例的自动采样装置。
[0008]图2示出了所开发的与自动采样器配对的安卓App的界面。
具体实施方式
[0009]本文公开了可安装在现有检修井盖上以自动地收集污水样本的紧凑型自动采样器。该紧凑型采样装置促进复合污水样本的方便收集,并且被应用于污水监测。特别地,本公开主要包含两个部分。一个部分是集成到现有检修井盖中的“组合装置”。另一个部分是自动采样器,其可容易地安装在检修井盖下面。本公开旨在提供一种轻型自动采样器,其能够根据定制程序经由移动电话应用(App)在一段时间内自动地且环境友好地处理来自检修井的污水样本收集,同时最大限度地减少对公众活动的影响。与现有的采样方法相比,该紧凑型装置的应用显著降低了采样成本,并且最大限度地减少了对周围环境的影响。本文中描述的紧凑型自动采样器是一种新产品,其在选择采样点方面具有更大的灵活性,并且其现场操作较少。紧凑的设计、方便的安装方法、配对的移动电话应用(诸如安卓App)和轻质模块将本文中的采样装置与当前市售的自动采样器区分开来。
[0010]常规的污水收集方案存在若干问题,这包括以下至少一者:1)采样成本高;2)在采样期间对周围环境的影响大;3)在采样期间阻塞车辆交通;和/或4)现场操作成本高。本文描述了紧凑型自动采样器(和相关联的方法),其具有以下至少一个特点:1)在采样活动中涉及较少的劳动力;2)具有可安装在检修井盖下面的紧凑设计;3)根据定制程序使用实时采样策略,并且因此没有必要在每个采样动作中阻塞车辆交通;和/或4)具有方便且无人管理的操作。
[0011]参考图1,所设计的紧凑型自动采样装置中的单元被描述如下。箭头指示在污水自动收集过程期间的大致水流方向。所谓“紧凑”是指自动采样装置的尺寸(宽度)小于检修井盖1的尺寸(宽度)。例如,在一些实施例中,自动采样装置的尺寸(宽度)是检修井盖1的尺寸(宽度)的50%或更小。在轻型自动采样器中,所谓“轻型”是指自动采样装置具有足够小的重量,以便附接到检修井盖1上操作。例如,在一个实施例中,轻型自动采样装置的重量为5kg或更小,包括2L的污水样本。
[0012]结合现有的检修井盖1描述了紧凑型自动采样装置,其中紧凑型自动采样装置直接地或间接地与现有的检修井盖1连接。在该实施例中,紧凑型自动采样装置附接到检修井盖1;虚线指示可选的弯曲钢结构2,以在自动采样器悬挂在检修井盖上时保护紧凑型自动采样器免受上述盖1的影响。
[0013]钢环3(锚定件)防止紧凑型自动采样器意外掉落。一个环附接到检修井盖1。另一个环通过绳、链、环等连接而附接到紧凑型自动采样器,并用作防止紧凑型自动采样装置从检修井盖1上意外分离的安全带。自动采样意味着该装置在采样过程期间会在没有人工干预的情况下收集污水。
[0014]“组合装置”4附接到紧凑型自动采样器,从而允许自动采样器悬挂在检修井盖1上。电路板5存储用以自动地处理污水样本收集的程序,包括采样开始时间、采样间隔、采样结束时间和预期采样体积。在该程序中包括两阶段采样策略,以反映和增强污水样本对社区感染的代表性。用户可确定自动采样器在哪两个时间点开始污水收集。两阶段采样策略
是有利的,特别是考虑到社区的大多数人保持着规律的日常生活(工作和家庭时间)。因此,在特定采样时段内,可有效地捕获病毒征兆以用于污水检测,这在社区中对低感染人数更敏感。
[0015]同时,存储在集成电路(IC)中的所有采样参数都可经由蓝牙连接的移动电话应用(诸如安卓App)基于给定收集环境的定制需求来重写或更改。尽管具体地论述了安卓App,但任何移动电话应用都可使用。示例包括iOS app(苹果应用)、黑莓应用、华为AppGallery应用、微软/Windows应用、诺基亚/Ovi应用、OpenStore应用、三星Galaxy应用、Ubunbtu应用等。所开发的安卓App界面可在图2中找到。具体地,在该实施例中,利用汇编语言编译的程序允许紧凑型自动采样器在一个或两个设定的时段内连续地进行自动污水采样收集。如果需要连续的时段,那么自动采样器能够以所计划的采样参数自动地收集污水样本,即开始时间为2022年1月1日凌晨4点,采样间隔为5分钟,每次采样体积为30 ml,并且采样结束本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种紧凑型污水自动采样装置,包括:入口,其用于采集污水样本;临时污水储存单元;污水容器;泵,其用以促进收集阈值量的所述污水样本并将所述污水样本输送到所述临时污水储存单元,所述泵用以促进将所述污水样本从所述临时污水储存单元输送到所述污水容器;和电路,其存储用以控制所述泵的程序,其中,所述紧凑型污水自动采样装置以适合于在所述污水容器中获得总收集污水体积以用于有用读数的收集时段和收集频率操作。2. 根据权利要求1所述的紧凑型污水自动采样装置,其特征在于,所述污水样本的所述阈值量为30 ml至3000 ml。3. 根据权利要求1所述的紧凑型污水自动采样装置,其特征在于,所述收集时段为1小时至1周,所述收集频率为每5分钟至每天,并且所述总收集污水体积为30 ml至3000 ml。4. 根据权利要求1所述的紧凑型污水自动采样装置,其特征在于,所述紧凑型污水自动采样装置的重量为3 kg或更小。5.根据权利要求1所述的紧凑型污水自动采样装置,其特征在于,所述紧凑型污水自动采样装置的宽度是所述紧凑型污水自动采样装置所附接到的检修井盖的宽度的50%或更小。6.根据权利要求1所述的紧凑型污水自动采样装置,其特征在于,所述电路包括处理器。7.根据权利要求1所述的紧凑型污水自动采样装置,其特征在于,所述紧凑型污水自动采样装置还包括:...
【专利技术属性】
技术研发人员:张彤,谢昭豪,冯英莲,柳雷,邓妤,谭韦平,
申请(专利权)人:港大科桥有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。