一种水环境水质检测方法及装置与流程

本发明涉及到水质测试，具体涉及到一种水环境水质检测方法及装置。

背景技术：

1、目前，对于饮用水源地水质进行检测时，一般在取水区域处设置检测站，其检测方法一般为：从而水源内抽取得到取样水，并通过物理以及化学方法分别测试水中的水温、浊度、悬浮物，以及金属成分含量、微量物质含量等，其中，化学测试时需要加入测试剂；

2、基于以上，目前检测手段一般存在的问题是，取样水从水源内被抽取上来之后，水中一些杂质容易被管路进行过滤，使得悬浮物含量无法接近真实水平，这样非常不利于物理检测，从而使得测得的悬浮物、浊度等数据不够接近真实水平；对此，如果将整个测试过程全部设置在水下，会增加设备复杂程度，却化学测试时，产线的废液可能会泄漏到水源中，从而造成污染。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、为解决上述背景技术中所反映的技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供一种水环境水质检测方法，至少包括以下步骤：使水体在水下原位流经检测通路，完成物理指标的原位检测；

4、利用同一可调作用单元，通过调整作用频率与幅度，分别输出物理检测的激励信号与化学采样的输送动力；

5、将输送的水样引导至水上密闭空间完成化学指标检测，检测产生的废液全量封闭收集，不排入待测水体。

6、根据本发明的一个实施方式，所述可调作用单元以高频小幅作用于水体时，通过采集水体声学特征解算浊度、悬浮物浓度、水温物理指标；以低频大幅作用于水体时，配合检测通路的单向导通特性，形成定向输送的水流。

7、根据本发明的一个实施方式，常态物理检测状态下，检测通路于水下保持畅通、并与水上站点保持隔绝，水体自然流经检测通路；化学采样状态下，检测通路一端保持封闭、并连通水上站点，定向水流全部输送于水面。

8、根据本发明的一个实施方式，水样输送过程中，管内高速水流同步完成检测通路内壁与传感工作面的冲刷清洁；深度清洁时，导通排水端并封闭送水通路，可调作用单元以中频作用形成往复紊流，完成全通路冲洗清洁。

9、本发明还提供一种水环境水质检测装置，用于实现上述实施方式的水环境水质检测方法，包括水下检测通路以及地上检测站，其中：

10、所述水下检测通路具有单向流动特征，其下游端至少包括可交替连通的位于水下的出水端以及位于检测站的地上端；

11、所述水下检测通路上设置有物理检测构件以及驱动单元，所述驱动单元分别以高、低频动作向水体施加振动能量以及推动力，所述物理检测构件获取水体振动信息。

12、根据本发明的一个实施方式，所述驱动单元包括用于进行往复作用的施力构件，其与所述水下检测通路上以不同频率、不同幅度保持往复运动。

13、根据本发明的一个实施方式，所述水下检测通路单元的内壁布设有基础传感单元、以及用于装载所述施力构件的测试区，所述基础传感单元与测试区沿水流方向依次排布。

14、根据本发明的一个实施方式，所述水下检测通路包括单向流通的取水管路与送水管路，所述出水端位于取水管路末端，所述地上端位于送水管路上，所述出水端处设置有第一通断控制结构，所述送水管路上设置有第二通断控制结构。

15、根据本发明的一个实施方式，所述测试空间的两侧分别设置有单向导通构件，两个所述单向导通构件的导通方向一致，配合往复作用构件的往复运动实现水流的定向输送。

16、根据本发明的一个实施方式，密闭检测单元包括密闭反应检测模块与试剂密封存储模块，所述全封闭废液收集结构与密闭反应检测模块的废液出口密闭连通。

17、本发明提供的水环境水质检测方法及装置具有以下有益效果：

18、1、本发明将物理指标检测置于水下原位通流路径中完成，取消长距离抽取与精密过滤环节，水体悬浮物、浊度等指标完全保留原水本征状态，检测数据更贴近水体真实水质；化学检测转移至水上密闭空间开展，反应废液全量封闭回收不外排，从根源规避化学试剂泄漏污染水源的风险，适配饮用水源地等高标准监测场景。

19、2、本发明采用同一作用单元分时复用的设计，通过调整工作参数即可实现物理检测激励、水样定向输送与管路自清洁三重功能，无需额外配置独立采样泵与清洁机构，精简了水下装置结构，减少易损部件；自清洁采用纯物理水流冲刷，无药剂添加，长期运行维护成本更低，部署灵活度更高。

1.一种水环境水质检测方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的水环境水质检测方法，其特征在于：所述可调作用单元以高频小幅作用于水体时，通过采集水体声学特征解算浊度、悬浮物浓度、水温物理指标；以低频大幅作用于水体时，配合检测通路的单向导通特性，形成定向输送的水流。

3.根据权利要求1所述的水环境水质检测方法，其特征在于：常态物理检测状态下，检测通路于水下保持畅通、并与水上站点保持隔绝，水体自然流经检测通路；化学采样状态下，检测通路一端保持封闭、并连通水上站点，定向水流全部输送于水面。

4.根据权利要求1所述的水环境水质检测方法，其特征在于：水样输送过程中，管内高速水流同步完成检测通路内壁与传感工作面的冲刷清洁；深度清洁时，导通排水端并封闭送水通路，可调作用单元以中频作用形成往复紊流，完成全通路冲洗清洁。

5.一种水环境水质检测装置，用于实现如权利要求1-4任一项所述的水环境水质检测方法，其特征在于：包括水下检测通路以及地上检测站，其中：

6.根据权利要求5所述的水环境水质检测装置，其特征在于：所述驱动单元包括用于进行往复作用的施力构件，其与所述水下检测通路上以不同频率、不同幅度保持往复运动。

7.根据权利要求5所述的水环境水质检测装置，其特征在于：所述水下检测通路单元的内壁布设有基础传感单元、以及用于装载所述施力构件的测试区，所述基础传感单元与测试区沿水流方向依次排布。

8.根据权利要求5所述的水环境水质检测装置，其特征在于：所述水下检测通路包括单向流通的取水管路与送水管路，所述出水端位于取水管路末端，所述地上端位于送水管路上，所述出水端处设置有第一通断控制结构，所述送水管路上设置有第二通断控制结构。

9.根据权利要求6所述的水环境水质检测装置，其特征在于：所述测试空间的两侧分别设置有单向导通构件，两个所述单向导通构件的导通方向一致，配合往复作用构件的往复运动实现水流的定向输送。

10.根据权利要求5所述的水环境水质检测装置，其特征在于：所述水上密闭检测单元包括密闭反应检测模块与试剂密封存储模块，所述全封闭废液收集结构与密闭反应检测模块的废液出口密闭连通。