水體懸浮物采樣器設(shè)計(jì)及其監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、受降雨徑流、人類活動(dòng)以及生物代謝等因素的影響，水源水庫(kù)污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。利用科學(xué)有效的采樣手段獲取具有代表性的水質(zhì)樣本，并進(jìn)行后續(xù)的分析化驗(yàn)，是水環(huán)境調(diào)查與監(jiān)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。三種形態(tài)的水體污染物中，懸浮物既可吸附多種有害物質(zhì)，又包含著生化過(guò)程，是污染濃度較高、感官影響較為突出的復(fù)合污染物。然而，專門用于水體懸浮物采樣的裝置很少，大多直接使用采水器或浮游微生物篩網(wǎng)進(jìn)行采集。這些裝置往往存在操作過(guò)程繁瑣、自動(dòng)化程度低等問(wèn)題，嚴(yán)重制約著水體檢測(cè)

2、技術(shù)的發(fā)展。因此，迫切需要研制一套具有原位、微擾動(dòng)、不易堵塞等特點(diǎn)的采樣裝置，并且通過(guò)設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)懸浮物樣本的自動(dòng)化采集，提高采樣工作的效率。這對(duì)水資源監(jiān)測(cè)與防治具有重要的研究意義。
　　本文立足于水源水庫(kù)懸浮物樣本的采集要求，從儀器研究設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，主要對(duì)懸浮物采樣裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行研究。首先，針對(duì)現(xiàn)有采樣裝置常見(jiàn)的堵塞濾網(wǎng)與破壞樣本代表性的問(wèn)題，本文指出可以在原位利用采樣裝置直接對(duì)水體樣本

3、進(jìn)行過(guò)濾。為此本文設(shè)計(jì)了一套能夠在不破壞樣本代表性的前提下，原位獲取懸浮物樣本的采樣裝置，該裝置采用分級(jí)過(guò)濾結(jié)構(gòu)以及“下進(jìn)上出”的進(jìn)水方式，有效地解決了濾網(wǎng)堵塞問(wèn)題。其次，針對(duì)現(xiàn)有采樣裝置存在的自動(dòng)化程度低、采樣效率不高的問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一套以單片機(jī)為核心的監(jiān)控系統(tǒng)，并將該監(jiān)控系統(tǒng)的下位機(jī)搭載在采樣裝置上，隨采樣裝置一同入水進(jìn)行參數(shù)采集與傳輸。在配套的上位機(jī)界面中對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與保存。在水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)研過(guò)程中，使用搭載監(jiān)控系統(tǒng)的