一种排水井内污水自动留存与替换装置的制作方法

1.本实用新型属于水质采样技术领域，更具体地，涉及一种排水井内污水自动留存与替换装置。


背景技术：

2.对排水井内的水质进行采样分析，是黑臭水体整治的重要环节，也是一种获取管网水质信息，认知水质变化、掌握污染排放的基本途径，同时也是执行法律、法规和标准的主要手段。
3.为了检测水质，需要在规定的时间、地点或特定的时间间隔内测定水的某些参数，目前排水管网留样工作，有适用于污水处理厂等开放空间的自动水质采样器和自动水质留样器，但结构尺寸无法进入检查井，且位置固定，需要有市电接入，也有适用于排水检查井的便携式自动水质采样器，但不具有替换水样功能，最终还是需要借助采样器和人工采样相结合的方式，并没有适用于排水管网的自动留存与替换污水的仪器。
4.所以亟需一种适用于排水管网的污水自动留存与替换装置，可自由进出排水井，独立运转获得污水样品，并按预定设置自动循环替换污水样品。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的针对现有技术中的不足，提供一种排水井内污水自动留存与替换装置，通过控制单元控制连接在多个储水管两端的进水电磁阀和放水电磁阀的依次开闭，实现储水管精确提取污水样品，并按预定设置自动循环替换污水样品，且操作方便，适用于排水井内，解决了排水井内无法实现自动留存与替换污水样品的技术问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
7.本实用新型提供一种排水井内污水自动留存与替换装置，包括：
8.分水仓，所述分水仓内设置有分水装置；
9.储水仓，所述储水仓内设置有放水装置；
10.控制仓，所述控制仓内设置有抽水装置，所述抽水装置连接所述分水仓；
11.多个储水管，设置在所述储水仓内，所述储水管的一端连接所述分水装置，所述储水管的另一端连接放水装置；
12.所述分水装置和所述放水装置上分别设置有与所述储水管相同数量的进水电磁阀和放水电磁阀；
13.控制单元，所述控制单元连接所述抽水装置、所述进水电磁阀和所述放水电磁阀。
14.优选的，所述抽水装置包括：
15.蠕动泵，所述蠕动泵通过提升管连接至排水井中的污水；
16.流量传感器，所述流量传感器连接所述蠕动泵和所述控制单元。
17.优选的，所述控制仓内还设有电源，所述抽水装置和所述控制单元都连接所述电源。
18.优选的，所述分水装置包括：
19.多个分水槽，多个所述分水槽呈放射状分布，多个所述分水槽的内端连接排水管，多个所述分水槽的外端设置所述进水电磁阀；
20.多个第一对丝和多个第一连接头，所述进水电磁阀的一端连接所述第一对丝，所述进水电磁阀的另一端连接所述第一连接头，所述第一连接头上设置有第一弯头，所述第一弯头连接所述储水管的一端；
21.所述排水管上设有排水电磁阀，所述排水电磁阀连接所述控制单元。
22.优选的，所述放水装置包括：
23.第一支撑结构，所述第一支撑结构呈环形，所述第一支撑结构的外端设置所述放水电磁阀；
24.多个第二对丝和多个第二连接头，所述放水电磁阀的一端连接所述第二对丝，所述放水电磁阀的另一端连接所述第二连接头，所述第二连接头上设置有第二弯头，所述第二弯头连接所述储水管的另一端。
25.优选的，还包括：
26.第二支撑结构，设置于所述分水装置和所述放水装置之间，所述第二支撑结构上开设有多个第一限位孔，多个所述第一限位孔呈圆周分布，每个所述储水管穿设在一个所述第一限位孔内；
27.所述第二支撑结构的中部设有第二限位孔，所述排水管穿设在所述第二限位孔内。
28.优选的，所述分水仓上端设有水气隔板，所述水气隔板呈圆形；
29.所述水气隔板上设置有多个气孔，所述多个气孔呈梅花状分布，所述气孔上设置有防水套管。
30.优选的，还包括防护罩，所述防护罩设置在所述控制仓的外侧，所述防护罩与所述分水仓卡扣连接，所述分水仓的外壁上设有提拉手柄。
31.优选的，所述提拉手柄上设有悬挂绳索，所述悬挂绳索连接排水井的支撑杆。
32.本实用新型的技术方案的有益效果在于：
33.该装置通过控制单元控制连接在多个储水管两端的进水电磁阀和放水电磁阀的依次开闭，按照控制单元的预定设置提取多个时间段的污水样品，并按需自动循环替换污水样品，操作方便，适用于排水井内，解决了排水井内无法实现自动留存与替换污水样品的技术问题。
34.该装置通过流量传感器感应控制单元设定的流量阈值，实现污水精确定量收集。
35.该装置结构简明、易于组装，通过电池独立供电，无需接入市电，适用于现场采样收集。
附图说明
36.通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
37.图1示出了本实用新型的一种排水井内污水自动留存与替换装置的结构示意图；
38.图2示出了本实用新型的一种排水井内污水自动留存与替换装置的水气隔板的a-a截面示意图；
39.图3示出了本实用新型的一种排水井内污水自动留存与替换装置的分水装置的b-b截面示意图；
40.图4示出了本实用新型的一种排水井内污水自动留存与替换装置的第二支撑结构的c-c截面示意图；
41.图5示出了本实用新型的一种排水井内污水自动留存与替换装置的放水装置的d-d截面示意图。
42.附图标记说明：
43.1、分水仓；2、分水装置；21、进水电磁阀；22、分水槽；23、第一对丝；24、第一连接头；25、第一弯头；26、排水电磁阀；3、储水仓；4、放水装置；41、放水电磁阀；42、第一支撑结构；43、第二对丝；44、第二连接头；45、第二弯头；5、控制仓；6、抽水装置；61、蠕动泵；62、流量传感器；7、控制单元；8、电源；9、第二支撑结构；91、第一限位孔； 92、第二限位孔；10、水气隔板；11、气孔；12、防护罩；13、卡扣；14、提拉手柄；15、悬挂绳索；16、支撑杆；17、储水管。
具体实施方式
44.下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。
45.参照图1-图5所示，本实用新型提供一种排水井内污水自动留存与替换装置，包括：
46.分水仓1，分水仓1内设置有分水装置2；
47.储水仓3，储水仓3内设置有放水装置4；
48.控制仓5，控制仓5内设置有抽水装置6，抽水装置6连接分水仓1；
49.多个储水管17，设置在储水仓3内，储水管17的一端连接分水装置2，储水管17的另一端连接放水装置4；
50.分水装置2和放水装置4上分别设置有与储水管17相同数量的进水电磁阀21和放水电磁阀41；
51.控制单元7，控制单元7连接抽水装置6、进水电磁阀21和放水电磁阀41。
52.具体的，本装置包括控制仓5、分水仓1、储水仓3三部分，控制单元 7在第一设定时间阈值范围内，控制单元7控制抽水装置6将排水井中的污水泵入分水仓1中的分水装置2，分水装置22上设有多个进水电磁阀21，进水电磁阀21的一端连接有储水管17，控制单元7控制该储水管17上的进水电磁阀21的开启，污水进入储水管17中，储水管17的另一端连接放水装置4的放水电磁阀41，放水电磁阀41此时通过控制单元7的控制处于关闭状态，循环上述步骤，依次完成剩余储水管17的储水过程，完成污水的自动留存，实现在该第一设定时间阈值范围内自动提取多个时间段的污水样品并留存。
53.同理，如果根据需要替换储水管17中的污水，则控制单元7设定一个第二设定时间阈值，在此时间阈值内依次开启放水电磁阀41，将储水管17 中的水放掉后关闭放水电磁阀
41。控制单元7按照既定的进水程序控制抽水装置6泵水并依次开启进水电磁阀21，完成储水管17的储水过程，实现自动地将污水样品替换掉，完成新的一轮的对多个时间段的污水样品进行留存。
54.该装置操作方便，尺寸适用于排水井，可自由进出排水井获得污水样品，并按预定设置自动循环替换污水样品，解决了排水井内无法实现自动留存与替换污水样品的技术问题。
55.进一步地，在完成污水提取留存之前，控制单元7控制进水电磁阀21 和放水电磁阀41同时处于开启状态，先对储水管17进行清洗，然后全部关闭进水电磁阀21和放水电磁阀41，对储水管17管路先进行清洗然后再采样，这样采得的污水样品相较没清洗之前，提高了采样的准确性。
56.较优地，进水电磁阀21和放水电磁阀41为同一规格型号的防水型电磁阀。
57.较优地，储水管17为硅胶软管，但不限于其他各种形式的储水容器。本方案中，用于检查井内，选用储水软管更为适合。
58.较优地，控制单元7为plc控制板，用于设置提升污水的流量阈值、时间阈值。
59.可选的，抽水装置6包括：
60.蠕动泵61，蠕动泵61通过提升管连接至排水井中的污水；
61.流量传感器62，流量传感器62连接蠕动泵61和控制单元7。
62.具体的，通过控制单元7逻辑控制蠕动泵61启停运转，实现提升污水，流量传感器62根据控制单元7设置提升污水的达到设定的流量阈值，发出停止泵水信号通知控制单元7控制蠕动泵61停止工作，蠕动泵61处于等待状态等待启动泵水信号开始泵水，流量传感器62能用于精确提取污水。
63.可选的，控制仓5内还设有电源8，抽水装置6和控制单元7都连接电源8。
64.具体的，抽水装置6和控制单元7都连接电源8，电源8为蓄电池，通过电池独立供电实现独立运转，无需接入市电，方便现场采样收集。
65.参照图3所示，可选的，分水装置2包括：
66.多个分水槽22，多个分水槽22呈放射状分布，多个分水槽22的内端连接排水管，多个分水槽的外端设置进水电磁阀21；
67.多个第一对丝23和多个第一连接头24，进水电磁阀21的一端连接第一对丝23，进水电磁阀21的另一端连接第一连接头24，第一连接头24上设置有第一弯头25，第一弯头25连接储水管17的一端；
68.排水管上设有排水电磁阀26，排水电磁阀26连接控制单元7。
69.具体的，蠕动泵61通过提升管将污水泵送至分水装置2的多个分水槽 22中，多个分水槽22呈放射状分布，向内凹陷，便于屯水和向储水管17 进水，采用不锈钢材质，通过拼焊工艺与第一对丝23焊接，第一对丝23、进水电磁阀21、第一连接头24和第一弯头25相互螺接固定，第一对丝23 的进口对着分水槽22，能将泵送上来的污水依次通过进水电磁阀21、第一连接头24和第一弯头25进入储水管17中，采用这样的方式进水，结构简明、易于组装，生产成本低。
70.进一步地，分水槽22的中间开设有排水孔，设有排水管和排水电池阀 26，该排水电池阀26也连接控制单元7，控制单元7在对污水采样留存结束后控制排水电池阀26将留存
在分水装置2上的余水及时排除干净。
71.较优地，分水装置2也可以不限图3的结构形式，也可以是悬臂分水形式结构。
72.参照图5所示，可选的，放水装置4包括：
73.第一支撑结构42，第一支撑结构42呈环形，第一支撑结构2的外端设置放水电磁阀41；
74.多个第二对丝43和多个第二连接头44，放水电磁阀41的一端连接第二对丝43，放水电磁阀41的另一端连接第二连接头44，第二连接头44上设置有第二弯头45，第二弯头45连接储水管17的另一端。
75.具体的，放水装置4除了采用环形的第一支撑结构42与第二对丝43 通过拼焊工艺焊接，均配有与分水装置2的相同规格的安装组件，组件通用可互换，组装方便。
76.参照图4所示，可选的，还包括：
77.第二支撑结构9，设置于分水装置2和放水装置4之间，第二支撑结构 9上开设有多个第一限位孔91，多个第一限位孔91呈圆周分布，每个储水管17穿设在一个第一限位孔91内；
78.第二支撑结构9的中部设有第二限位孔92，排水管穿设在第二限位孔 92内。
79.具体的，第二支撑结构9为圆钢，沿周向均匀开设多个第一限位孔91 和中部开设有第二限位孔92，将每个储水管17穿设在对应的第一限位孔 91内，排水管穿设在第二限位孔92内，对软性、易弯曲的储水管17和排水管在竖直方向上起到固定支撑作用。
80.参照图2所示，可选的，分水仓1上端设有水气隔板10，水气隔板10 呈圆形；
81.水气隔板10上设置有多个气孔11，多个气孔11呈梅花状分布，气孔 11上设置有防水套管。
82.具体的，在分水仓1和控制仓5的连接面上设有水气隔板10，水气隔板10上设置有呈梅花状的多个气孔11，气孔11上安装有防水套管，防止水和气进入控制仓5，水气隔板10用于隔绝污水中的水和气，避免对控制仓5内的电控元件造成影响。
83.可选的，还包括防护罩12，防护罩12设置在控制仓5的外侧，防护罩 5与分水仓1卡扣连接，分水仓1的外壁上设有提拉手柄14。
84.具体的，防护罩12设置在控制仓5的外侧，防护罩5与分水仓1的外壁上设有互相适配的卡扣13，通过卡扣13压紧该装置，对控制仓5起到密封的作用。提拉手柄14设置在卡扣13的下方，提拉手柄14为可折叠式设计，不用时，可折叠于分水仓1的外壁，节省空间。
85.可选的，提拉手柄14上设有悬挂绳索15，悬挂绳索15连接排水井的支撑杆16。
86.具体的，排水井的支撑杆16设置在井壁上，通过悬挂绳索15悬吊在井内，将蠕动泵61的提升管置于污水中，可实现在排水井中污水采集作业。悬挂绳索15选用6mm不锈钢钢丝绳，承载安全系数高，安全可靠。
87.本实用新型还提供一种排水井内污水自动留存与替换使用方法，利用上述的污水自动留存与替换装置，该方法包括：
88.步骤s1，将该装置放入排水井中，并通过抽水装置6向分水装置2内抽水；
89.步骤s2，在第一设定时间阈值内通过控制进水电磁阀21的依次打开，对多个储水管17进行依次注水；
90.步骤s3，在第二设定时间阈值内通过控制放水电磁阀41的依次打开，对多个储水
管17进行依次放水；
91.步骤s4，通过重复步骤s2和步骤s3，对储水管17内的水样进行更换。
92.具体的，该装置设有编号1-12个储水管17，控制单元7为plc控制板，该装置的具体使用方法如下：
93.第一步：在地面上打开防护罩12，打开电源，通过plc控制板设置提升污水的流量阈值、第一设定时间阈值、第二设定时间阈值，启动运转；
94.第二步：将该装置通过井内支撑杆16悬吊于排水井内，将蠕动泵61 的提升管置于污水中；
95.第三步：plc控制板控制蠕动泵61运转泵水并根据流量阈值向分水装置2内泵送污水，打开1号储水管17对应的进水电磁阀21和放水电磁阀41，完成对1号储水管17的清洗后，关闭蠕动泵61，对应的进水电磁阀21和放水电磁阀41。重复第三步依次完成2-12号储水管17的清洗过程；
96.第四步：plc控制板控制蠕动泵61运转泵水并根据流量阈值向分水装置2内泵送污水，打开1号储水管17对应的进水电磁阀21，完成对1号储水管17的储水后，关闭蠕动泵61和对应的进水电磁阀21。重复第四步在第一设定时间阈值内依次完成2-12号储水管17的储水过程；
97.第五步：plc控制板控制打开1号储水管17对应的放水电磁阀41，完成对1号储水管17的放水后，关闭对应的放水电磁阀41。重复第五步在第二设定时间阈值内依次完成2-12号储水管17的放水过程。
98.通过第一步至第四步操作实现污水样品在储水管17中的自动留存，重复第三步至第五步实现对储水管17的污水样品自动循环替换。
99.进一步地，使用方法还包括，第四步结束之后，plc控制板控制排水电池阀26开启将分水装置2上的余水排放后关闭排水电池阀26，以及时将留存在分水装置2上的余水排除干净。
100.实施例1
101.参照图1-图5所示，本实施例提供一种排水井内污水自动留存与替换装置，包括：
102.分水仓1，分水仓1内设置有分水装置2；
103.储水仓3，储水仓3内设置有放水装置4；
104.控制仓5，控制仓5内设置有抽水装置6，抽水装置6连接分水仓1；
105.多个储水管17，设置在储水仓3内，储水管17的一端连接分水装置2，储水管17的另一端连接放水装置4；
106.分水装置2和放水装置4上分别设置有与储水管17相同数量的进水电磁阀21和放水电磁阀41；
107.控制单元7，控制单元7连接抽水装置6、进水电磁阀21和放水电磁阀41。
108.本实施例中，抽水装置6包括：
109.蠕动泵61，蠕动泵61通过提升管连接至排水井中的污水；
110.流量传感器62，流量传感器62连接蠕动泵61和控制单元7。
111.本实施例中，控制仓5内还设有电源8，抽水装置6和控制单元7都连接电源8。
112.本实施例中，分水装置2包括：
113.多个分水槽22，多个分水槽22呈放射状分布，多个分水槽22的内端连接排水管，多个分水槽的外端设置进水电磁阀21；
114.多个第一对丝23和多个第一连接头24，进水电磁阀21的一端连接第一对丝23，进水电磁阀21的另一端连接第一连接头24，第一连接头24上设置有第一弯头25，第一弯头25连接储水管17的一端；
115.排水管上设有排水电磁阀26，排水电磁阀26连接控制单元7。
116.本实施例中，放水装置4包括：
117.第一支撑结构42，第一支撑结构42呈环形，第一支撑结构2的外端设置放水电磁阀41；
118.多个第二对丝43和多个第二连接头44，放水电磁阀41的一端连接第二对丝43，放水电磁阀41的另一端连接第二连接头44，第二连接头44上设置有第二弯头45，第二弯头45连接储水管17的另一端。
119.本实施例中，还包括：
120.第二支撑结构9，设置于分水装置2和放水装置4之间，第二支撑结构 9上开设有多个第一限位孔91，多个第一限位孔91呈圆周分布，每个储水管17穿设在一个第一限位孔91内；
121.第二支撑结构9的中部设有第二限位孔92，排水管穿设在第二限位孔 92内。
122.本实施例中，分水仓1上端设有水气隔板10，水气隔板10呈圆形；
123.水气隔板10上设置有多个气孔11，多个气孔11呈梅花状分布，气孔 11上设置有防水套管。
124.本实施例中，还包括防护罩12，防护罩12设置在控制仓5的外侧，防护罩5与分水仓1卡扣连接，分水仓1的外壁上设有提拉手柄14。
125.本实施例中，提拉手柄14上设有悬挂绳索15，悬挂绳索15连接排水井的支撑杆16。
126.其中，悬挂绳索15为6mm不锈钢钢丝绳；控制单元7为plc控制板；防护罩12为3mm厚不锈钢板焊接的不锈钢防护罩；卡扣13为不锈钢卡口压紧装置；提拉手柄14为折叠式手柄；分水装置2为1.5mm不锈钢拼焊分水装置；放水装置4为1.5mm不锈钢拼焊放水装置。
127.安装组件包括：12个dn40进水电磁阀(防水)、1个排水电磁阀(防水)、12个dn40放水电磁阀(防水)、12根dn40硅胶软管制成储(留) 水软管、直径6mm圆钢、48个dn40对丝、24个dn40弯头和4个连接头。
128.控制仓5与分水仓1之间通过水气隔板分开，设置24个(梅花状布置， 4-8mm)、2个(8
‑‑
12mm)气孔，均配同等规格的防水套管。
129.实施例2
130.本实施例提供一种排水井内污水自动留存与替换使用方法，利用上述具有编号1-12个储水管17的污水自动留存与替换装置为例，该方法包括：
131.第一步：在地面上打开防护罩12，打开电源，通过plc控制板设置提升污水的流量阈值、第一设定时间阈值、第二设定时间阈值，启动运转；
132.第二步：将该装置通过井内支撑杆16悬吊于排水井内，将蠕动泵61 的提升管置于污水中；
133.第三步：plc控制板控制蠕动泵61运转泵水并根据流量阈值向分水装置2内泵送污
水，打开1号储水管17对应的进水电磁阀21和放水电磁阀41，完成对1号储水管17的清洗后，关闭蠕动泵61，对应的进水电磁阀21和放水电磁阀41。重复第三步依次完成2-12号储水管17的清洗过程；
134.第四步：plc控制板控制蠕动泵61运转泵水并根据流量阈值向分水装置2内泵送污水，打开1号储水管17对应的进水电磁阀21，完成对1号储水管17的储水后，关闭蠕动泵61和对应的进水电磁阀21。在第一设定时间阈值内重复第四步依次完成2-12号储水管17的储水过程；
135.第五步：plc控制板控制打开1号储水管17对应的放水电磁阀41，完成对1号储水管17的放水后，关闭对应的放水电磁阀41。在第二设定时间阈值内重复第五步依次完成2-12号储水管17的放水过程。
136.综上所述，本装置通过控制单元控制连接在多个储水管两端的进水电磁阀和放水电磁阀的依次开闭，按照控制单元的预定设置提取多个时间段的污水样品，并按需自动循环替换污水样品，操作方便，适用于排水井内，解决了排水井内无法实现自动留存与替换污水样品的技术问题。
137.以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。