垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统的制作方法
垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境岩土工程技术领域，特别涉及垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统。
【背景技术】
[0002]垃圾填埋场污染控制是国家生态文明建设的重大战略需求。国家明确了生态文明建设的重点任务，必须加紧落实，务求取得成效，必须坚持预防为主、综合治理，以解决损害群众健康突出环境问题为重点，强化水、大气、土壤等污染防治。我国生活垃圾年产量约在1.5亿吨以上，且每年以8%_10%的速度递增。目前，填埋方法是我国垃圾的主要处理方式，填埋工程特性复杂，相协调的配套保障关键技术缺乏，存在许多安全隐患和灾害性事故，包括填埋气体无组织释放引发的环境污染和垃圾渗沥液潜在性渗漏对土壤水环境的污染等问题。垃圾填埋场的环境与安全问题一直是倍受社会关注的焦点问题，它具有突发性、灾难性和重大的社会危害性的特点。垃圾填埋场污染物(填埋气体、渗沥液)监测控制亟待解决。
[0003]我国传统的环境监测方法多是人工操作，主要是设置某些断面或测站定时定点瞬时取样，然后将样品带回实验室分析或者野外进行现场测定。由于填埋气体分析设备和渗沥液传感器价钱较昂贵、如果测点分布较多，在测点分布多的情况下需要较多的人力，限于人力和物力，监测工作仅限于几个断面和点，监测频率也是每月数次，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位的动态监测。
[0004]现有技术中的监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证检测数据的准确性和时效性，难以对环境要素全时段、全方位的动态监测。
【发明内容】
[0005]本申请提供的一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，解决了或部分解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
[0006]本申请提供了一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，包括:
[0007]至少一个检测模块，所述检测模块包括:气体检测组件及液体检测组件;所述气体检测组件包括:多根气体取样管、抽气栗及沼气分析仪;所述多根气体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个气体采样点，另一端与所述抽气栗连接;所述抽气栗与所述沼气分析仪连接;所述沼气分析仪用于检测气体试样并生成沼气信息;所述液体检测组件包括:多根液体取样管、水栗及渗沥液分析仪;所述多根液体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个渗沥液采样点，另一端与所述水栗连接;所述水栗与所述渗沥液分析仪连接;所述渗沥液分析仪用于检测渗沥液试样并生成渗沥液信息；
[0008]数据传输模块，与所述沼气分析仪连接以传送所述沼气信息，及与所述渗沥液分析仪连接以传送所述渗沥液信息；
[0009]监控装置，用于接收并显示所述沼气信息及所述渗沥液信息。
[0010]作为优选，所述气体检测组件还包括:
[0011 ]多个第一电磁阀，分别设置在所述多根气体取样管上；
[0012]气体流量计，设置在所述抽气栗与所述沼气分析仪之间；
[0013]过滤器，设置在所述气体流量计与所述沼气分析仪之间；
[0014]干燥器，设置在所述过滤器与所述沼气分析仪之间。
[0015]作为优选，所述气体检测组件还包括:
[0016]尾气处理部件，与所述沼气分析仪连接，以对检测后的所述气体试样进行尾气处理；
[0017]第一控制单元，与所述多个第一电磁阀及所述抽气栗连接；
[0018]其中，进行气体检测时，所述第一控制单元控制所述多个第一电磁阀中的一个所述第一电磁阀打开，其他所述第一电磁阀关闭，同时控制所述抽气栗工作，经过设定时间后，所述气体检测结束，所述第一控制单元控制所述第一电磁阀关闭及所述抽气栗停止工作。
[0019]作为优选，所述气体检测组件包括3根所述气体取样管及3个所述第一电磁阀；3根所述气体取样管分别设置在3个所述气体采样点；3个所述第一电磁阀分别设置在3根所述气体取样管上；
[0020]所述沼气信息包括:CH4的浓度信息、C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。
[0021 ]作为优选，所述液体检测组件还包括:
[0022]多个第二电磁阀，分别设置在所述多根液体取样管上；
[0023]浓度调节池，与所述水栗连接;所述渗沥液分析仪与所述浓度调节池连接；
[0024]液体流量计，设置在所述水栗与所述浓度调节池之间；
[0025]纯水池，通过管道与所述浓度调节池连接;所述管道上设置有单向阀、第二液体流量计、第三电磁阀及第二水栗;所述单向阀设置在所述纯水池与所述第二液体流量计之间；所述第三电磁阀设置在所述第二液体流量计与所述第二水栗之间;所述第二水栗设置在所述第三电磁阀与所述浓度调节池之间。
[0026]作为优选，所述液体检测组件还包括:
[0027]废液回收池，与所述渗沥液分析仪连接，以回收所述渗沥液试样；
[0028]清洗管，一端与所述纯水池连接，另一端与所述多根液体取样管连接；
[0029]第四电磁阀，设置在所述清洗管上；
[0030]第二控制单元，与所述多个第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述水栗及所述第二水栗连接；
[0031]其中，进行渗沥液检测时，所述第二控制单元控制所述多个第二电磁阀中的一个所述第二电磁阀打开，其他所述第二电磁阀关闭，所述第三电磁阀打开，同时控制所述水栗及所述第二水栗工作，经过设定时间后，所述渗沥液检测结束，所述第二控制单元控制所述第二电磁阀与所述第三电磁阀关闭，控制所述第二水栗停止工作，所述水栗通过所述清洗管抽取所述纯水池内的清水对所述浓度调节池及所述渗沥液分析仪进行清洗。
[0032]作为优选，所述液体检测组件包括3根所述液体取样管及3个所述第二电磁阀；3根所述液体取样管分别设置在3个所述渗沥液采样点；3个所述第二电磁阀分别设置在3根所述液体取样管上；
[0033]所述渗沥液信息包括:COD的浓度信息、BOD的浓度信息、ΝΗ3.N的浓度信息及SS的浓度信息。
[0034]作为优选，所述数据传输模块的数量与所述检测模块的数量相同；所述数据传输模块与对应所述检测模块的所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接；
[0035]其中，所述沼气分析仪生成的沼气信息与所述渗沥液分析仪生成的渗沥液信息发送至对应的所述数据传输模块。
[0036]作为优选，所述数据传输模块包括:串口服务器及无线数据传输单元;所述串口服务器与所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息;所述无线数据传输单元与所述串口服务器连接，以传送所述沼气信息及所述渗沥液信息;
[0037]所述监控装置设置有无线数据接收单元，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息。
[0038]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0039]由于采用了设置有气体检测组件及液体检测组件的检测模块，通过将气体检测组件中的多根气体取样管分别设置在多个气体采样点，沼气分析仪采集和分析各个气体采样点的气体试样，通过将液体检测组件中的多根液体取样管分别设置在多个渗沥液采样点，渗沥液分析仪采集和分析各个渗沥液采样点的渗沥液试样，使多个测点共用一个沼气分析仪和渗沥液分析仪，可节约沼气分析仪和渗沥液分析仪的购置费用，降低了监测成本。同时，通过设置数据传输模块与监控装置能实时在线监测不同测点的沼气和渗沥液的各项指标，自动化程度高，节约了人力的投入且提高了检测效率，同时提高了检测数据的准确性和时效性。这样，有效解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
【附图说明】
[0040]图1为本发明实施例提供的垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统的结构示图；
[0041]图2为图1中气体检测组件的结构示图；
[0042]图3为图1中液体检测组件的结构示图。
[0043](图不中各标号代表的部件依次为:1气体米样点、2渗沥液米样点、3第一电磁阀、4气体取样管、5第二电磁阀、6液体取样管、7检测模块、8数据传输模块、9监控装置、10抽气栗、11气体流量计 、12过滤器、13干燥器、14沼气分析仪、15第二水栗、16水栗、17液体流量计、18浓度调节池、19渗沥液分析仪、20废液回收池、21第三电磁阀、22第四电磁阀、23单向阀、24纯水池)
【具体实施方式】
[0044]本申请实施例提供的垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，解决了或部分解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，通过设置有气体检测组件及液体检测组件的检测模块，使多个测点共用一个沼气分析仪和渗沥液分析仪，通过设置数据传输模块与监控装置，实时在线监测不同测点的沼气和渗沥液的各项指标，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
[0045]参见附图1，本申请提供了一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，包括:至少一个检测模块7、数据传输模块8及监控装置9。检测模块7包括:气体检测组件及液体检测组件。
[0046]气体检测组件包括:多根气体取样管4、抽气栗10及沼气分析仪14。多根气体取样管4的一端分别设置在垃圾填埋场的多个气体采样点1，另一端与抽气栗10连接;抽气栗10与沼气分析仪14连接;沼气分析仪14用于检测气体试样并生成沼气信息。
[0047]液体检测组件包括:多根液体取样管6、水栗16及渗沥液分析仪19。多根液体取样管6的一端分别设置在垃圾填埋场的多个渗沥液采样点2，另一端与水栗16连接;水栗16与渗沥液分析仪19连接;渗沥液分析仪19用于检测渗沥液试样并生成渗沥液信息。
[0048]数据传输模块8与沼气分析仪14连接以传送沼气信息，及与渗沥液分析仪19连接以传送渗沥液信息。监控装置9用于接收并显示沼气信息及渗沥液信息。
[0049]参见附图2，进一步的，气体检测组件还包括:多个第一电磁阀3、气体流量计11、过滤器12、干燥器13、尾气处理部件及第一控制单元。
[0050]多个第一电磁阀3分别设置在多根气体取样管4上，用于分别控制每根气体取样管4的打开或关闭，在气体监测过程中，只打开其中一个气体取样管路，关闭其他气体取样管路，经过设定的间隔时间后，该监测点的检测工作完成，同样的操作步骤进行其他气体取样管路的检测工作。
[0051]气体流量计11设置在抽气栗10与沼气分析仪14之间，用于控制每次检测的气体试样的流量，保证每个气体采样点1每次检测获得气体量相同。过滤器12设置在气体流量计11与沼气分析仪14之间；干燥器13设置在过滤器12与沼气分析仪14之间，抽取的气体试样经过过滤和干燥能防止杂质气体和水气进入沼气分析仪14，影响检测数据的准确度。尾气处理部件与沼气分析仪14连接，以对检测后的气体试样进行尾气处理，防止尾气污染环境。
[0052]第一控制单元与多个第一电磁阀3及抽气栗10连接;其中，进行气体检测时，第一控制单元控制多个第一电磁阀3中的一个第一电磁阀3打开，其他第一电磁阀3关闭，同时控制抽气栗10工作，经过设定时间后，气体检测结束，第一控制单元控制第一电磁阀3关闭及抽气栗10停止工作。通过第一控制单元控制多个第一电磁阀3及抽气栗10，完成不同监测点的沼气和渗沥液各项指标的实时检测，提高了自动化程度，节约了人力的投入且提高了检测效率。
[0053]检测模块7中气体取样管4的数量不宜设置过多，一方面避免导致检测模块7的体积过大，制造和运输不便，另一方面防止一个沼气分析仪14对应过多的监测点。作为一种优选的实施例，气体检测组件包括3根气体取样管4及3个第一电磁阀3; 3根气体取样管4分别设置在3个气体采样点1;3个第一电磁阀3分别设置在3根气体取样管4上。沼气分析仪14检测获得的沼气信息包括:CH4的浓度信息、C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。
[0054]参见附图3，进一步的，液体检测组件还包括:多个第二电磁阀5、浓度调节池18、液体流量计17、纯水池24、废液回收池20、清洗管、第四电磁阀22及第二控制单元。
[0055]多个第二电磁阀5分别设置在多根液体取样管6上，用于分别控制每根液体取样管6的打开或关闭，在液体监测过程中，只打开其中一个液体取样管路，关闭其他液体取样管路，经过设定的间隔时间后，该监测点的检测工作完成，同样的操作步骤进行其他液体取样管路的检测工作。液体流量计17，设置在水栗16与浓度调节池18之间，用于控制每次检测的液体试样的流量，保证每个渗沥液采样点2每次检测获得渗沥液流量相同。
[0056]浓度调节池18与水栗16连接，渗沥液分析仪19与浓度调节池18连接;纯水池24通过管道与浓度调节池18连接;管道上设置有单向阀23、第二液体流量计、第三电磁阀21及第二水栗15，单向阀23设置在纯水池24与第二液体流量计之间；第三电磁阀21设置在第二液体流量计与第二水栗15之间；第二水栗15设置在第三电磁阀21与浓度调节池18之间。由于渗沥液采集点2采集的渗沥液试样浓度较高，超出了渗沥液分析仪19的规定上限，因此需要将采集的渗沥液在浓度调节池18与定量的清水混合进行稀释，这样才能进行渗沥液各参数指标的准确测量，再通过配比浓度的换算，即能计算出采集的渗沥液试样中各组分的浓度。其中，管道上的单向阀23防止渗沥液进入纯水池24，一方面避免污染清水，另一方面避免测量误差。第二液体流量计能准确计量与渗沥液混合的清水的量。第二水栗15用于抽取清水。
[0057]废液回收池20与渗沥液分析仪19连接，以回收检测后的渗沥液试样，防止废液污染环境。清洗管的一端与纯水池24连接，另一端与多根液体取样管6连接;第四电磁阀22设置在清洗管上。在渗沥液检测结束后，通过清洗管输送清水对浓度调节池18和渗沥液分析仪19进行清洗，防止残留的渗沥液影响下一次检测结果的准确度。
[0058]第二控制单元与多个第二电磁阀5、第三电磁阀21、第四电磁阀2 2、水栗16及第二水栗15连接。其中，进行渗沥液检测时，第二控制单元控制多个第二电磁阀5中的一个第二电磁阀5打开，其他第二电磁阀5关闭，第三电磁阀21打开，同时控制水栗16及第二水栗15工作，经过设定时间后，渗沥液检测结束，第二控制单元控制第二电磁阀5与第三电磁阀21关闭，控制第二水栗15停止工作，水栗16通过清洗管抽取纯水池24内的清水对浓度调节池18及渗沥液分析仪19进行清洗。
[0059]检测模块7中液体取样管6的数量不宜设置过多，一方面避免导致检测模块7的体积过大，制造和运输不便，另一方面防止一个渗沥液分析仪19对应过多的监测点。作为一种优选的实施例，液体检测组件包括3根液体取样管6及3个第二电磁阀5;3根液体取样管6分别设置在3个渗沥液采样点2;3个第二电磁阀5分别设置在3根液体取样管6上。渗沥液信息包括:C0D的浓度信息、B0D的浓度信息、NH3.N的浓度信息及SS的浓度信息。
[0060]进一步的，数据传输模块8的数量与检测模块7的数量相同；数据传输模块8与对应检测模块7的沼气分析仪14及渗沥液分析仪19连接。其中，沼气分析仪14生成的沼气信息与渗沥液分析仪19生成的渗沥液信息发送至对应的数据传输模块8，数据传输模块8将对应的沼气信息及渗沥液信息发送至监控装置9。
[0061 ]进一步的，数据传输模块8包括:串口服务器及无线数据传输单元；串口服务器与沼气分析仪14及渗沥液分析仪19连接，以接收沼气信息及渗沥液信息;无线数据传输单元与串口服务器连接，以传送沼气信息及渗沥液信息。监控装置9设置有无线数据接收单元，以接收沼气信息及渗沥液信息。作为一种优选的实施例，监控装置9能通过互联网将沼气信息及渗沥液信息发送到公众的手机或电脑等终端设备，使公众能及时掌握污染物质在环境中的动态变化信息，正确评价污染状况，提升管理工作效率，可以大大满足公众的环境知情要求，有利于普及和提高公众的环保意识。
[0062]下面通过具体实施例对本申请提供的垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统的工作原理进行详细说明:
[0063]该检测系统包含2个检测模块7、2个数据传输模块8及监控装置9。每个检测模块7都包含气体检测组件和液体检测组件。气体检测组件包括:3根气体取样管4、抽气栗10、沼气分析仪14、3个第一电磁阀3、气体流量计11、过滤器12、干燥器13、尾气处理部件及第一控制单元。3根气体取样管4的一端分别连通垃圾填埋场的3个气体采样点1，另一端与抽气栗10连接;抽气栗10与沼气分析仪14连接。沼气检测时，第一控制单元控制其中一个第一电磁阀3打开，其他第一电磁阀3关闭，抽气栗10开始工作，气体试样从气体采样点1进入气体取样管4，继而通过气体流量计11、过滤器12及干燥器13进入沼气分析仪14，沼气分析仪14进行检测获得沼气信息一一包括:CH4的浓度信息、 C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。与沼气分析仪14连接的串口服务器将沼气信息发送到无线数据传输单元，无线数据传输单元将沼气信息传送到监控装置9中，通过监控装置9进行实时在线监测，同时将沼气信息通过互联网传递到其他的手机或电脑终端。
[0064]液体检测组件包括:3根液体取样管6、水栗16、渗沥液分析仪19、3个第二电磁阀5、浓度调节池18、液体流量计17、纯水池24、废液回收池20、清洗管、第四电磁阀22、单向阀23、第二液体流量计、第三电磁阀21、第二水栗15及第二控制单元。3根液体取样管6的一端分别连通垃圾填埋场的3个渗沥液采样点2，另一端与水栗16连接;水栗16与渗沥液分析仪19连接;纯水池24通过管道与浓度调节池18连接;单向阀23、第二液体流量计、第三电磁阀21及第二水栗15设置在纯水池24与浓度调节池18之间的管道上。渗沥液检测时，第二控制单元控制多个第二电磁阀5中的一个第二电磁阀5打开，其他第二电磁阀5关闭，第三电磁阀21打开，同时控制水栗16及第二水栗15工作，经过设定时间后，渗沥液检测结束，第二控制单元控制第二电磁阀5与第三电磁阀21关闭，控制第二水栗15停止工作，水栗16继续工作，清洗管抽取纯水池24内的清水对浓度调节池18及渗沥液分析仪19进行清洗，检测后的渗沥液或清洗废水都排入废液回收池20。
[0065]该在线监控系统具有监测和预警作用，能及时掌握污染物质在环境中的动态变化信息，正确评价污染状况，提升管理工作效率，可以大大满足公众的环境知情要求，有利于普及和提高公众的环保意识。
[0066]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0067]由于采用了设置有气体检测组件及液体检测组件的检测模块7，通过将气体检测组件中的多根气体取样管4分别设置在多个气体采样点1，沼气分析仪14采集和分析各个气体采样点1的气体试样，通过将液体检测组件中的多根液体取样管6分别设置在多个渗沥液采样点2，渗沥液分析仪19采集和分析各个渗沥液采样点2的渗沥液试样，使多个测点共用一个沼气分析仪14和渗沥液分析仪19，可节约沼气分析仪14和渗沥液分析仪19的购置费用，降低了监测成本。同时，通过设置数据传输模块8与监控装置9能实时在线监测不同测点的沼气和渗沥液的各项指标，自动化程度高，节约了人力的投入且提高了检测效率，同时提高了检测数据的准确性和时效性。这样，有效解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
[0068]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，其特征在于，所述远程在线监控系统包括: 至少一个检测模块，所述检测模块包括:气体检测组件及液体检测组件;所述气体检测组件包括:多根气体取样管、抽气栗及沼气分析仪;所述多根气体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个气体采样点，另一端与所述抽气栗连接;所述抽气栗与所述沼气分析仪连接;所述沼气分析仪用于检测气体试样并生成沼气信息;所述液体检测组件包括:多根液体取样管、水栗及渗沥液分析仪;所述多根液体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个渗沥液采样点，另一端与所述水栗连接;所述水栗与所述渗沥液分析仪连接;所述渗沥液分析仪用于检测渗沥液试样并生成渗沥液信息； 数据传输模块，与所述沼气分析仪连接以传送所述沼气信息，及与所述渗沥液分析仪连接以传送所述渗沥液信息； 监控装置，用于接收并显示所述沼气信息及所述渗沥液信息。2.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述气体检测组件还包括: 多个第一电磁阀，分别设置在所述多根气体取样管上； 气体流量计，设置在所述抽气栗与所述沼气分析仪之间； 过滤器，设置在所述气体流量计与所述沼气分析仪之间； 干燥器，设置在所述过滤器与所述沼气分析仪之间。3.如权利要求2所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述气体检测组件还包括: 尾气处理部件，与所述沼气分析仪连接，以对检测后的所述气体试样进行尾气处理； 第一控制单元，与所述多个第一电磁阀及所述抽气栗连接； 其中，进行气体检测时，所述第一控制单元控制所述多个第一电磁阀中的一个所述第一电磁阀打开，其他所述第一电磁阀关闭，同时控制所述抽气栗工作，经过设定时间后，所述气体检测结束，所述第一控制单元控制所述第一电磁阀关闭及所述抽气栗停止工作。4.如权利要求2所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述气体检测组件包括3根所述气体取样管及3个所述第一电磁阀；3根所述气体取样管分别设置在3个所述气体采样点;3个所述第一电磁阀分别设置在3根所述气体取样管上；所述沼气信息包括:CH4的浓度信息、C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。5.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述液体检测组件还包括: 多个第二电磁阀，分别设置在所述多根液体取样管上； 浓度调节池，与所述水栗连接;所述渗沥液分析仪与所述浓度调节池连接； 液体流量计，设置在所述水栗与所述浓度调节池之间； 纯水池，通过管道与所述浓度调节池连接;所述管道上设置有单向阀、第二液体流量计、第三电磁阀及第二水栗;所述单向阀设置在所述纯水池与所述第二液体流量计之间；所述第三电磁阀设置在所述第二液体流量计与所述第二水栗之间;所述第二水栗设置在所述第三电磁阀与所述浓度调节池之间。6.如权利要求5所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述液体检测组件还包括: 废液回收池，与所述渗沥液分析仪连接，以回收所述渗沥液试样； 清洗管，一端与所述纯水池连接，另一端与所述多根液体取样管连接； 第四电磁阀，设置在所述清洗管上； 第二控制单元，与所述多个第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述水栗及所述第二水栗连接； 其中，进行渗沥液检测时，所述第二控制单元控制所述多个第二电磁阀中的一个所述第二电磁阀打开，其他所述第二电磁阀关闭，所述第三电磁阀打开，同时控制所述水栗及所述第二水栗工作，经过设定时间后，所述渗沥液检测结束，所述第二控制单元控制所述第二电磁阀与所述第三电磁阀关闭，控制所述第二水栗停止工作，所述水栗通过所述清洗管抽取所述纯水池内的清水对所述浓度调节池及所述渗沥液分析仪进行清洗。7.如权利要求5所述的远程在线监控系统，其特征在于， 所述液体检测组件包括3根所述液体取样管及3个所述第二电磁阀；3根所述液体取样管分别设置在3个所述渗沥液采样点；3个所述第二电磁阀分别设置在3根所述液体取样管上； 所述渗沥液信息包括:COD的浓度信息、BOD的浓度信息、ΝΗ3.N的浓度信息及SS的浓度?目息。8.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于， 所述数据传输模块的数量与所述检测模块的数量相同；所述数据传输模块与对应所述检测模块的所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接； 其中，所述沼气分析仪生成的沼气信息与所述渗沥液分析仪生成的渗沥液信息发送至对应的所述数据传输模块。9.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于， 所述数据传输模块包括:串口服务器及无线数据传输单元;所述串口服务器与所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息;所述无线数据传输单元与所述串口服务器连接，以传送所述沼气信息及所述渗沥液信息； 所述监控装置设置有无线数据接收单元，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息。
【专利摘要】本发明涉及垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，包括：至少一个检测模块、数据传输模块及监控装置。检测模块包括：气体检测组件及液体检测组件。气体检测组件包括：多根气体取样管、抽气泵及沼气分析仪。多根气体取样管的一端分别设置在垃圾填埋场的多个气体采样点，另一端与抽气泵连接；抽气泵与沼气分析仪连接；液体检测组件包括：多根液体取样管、水泵及渗沥液分析仪。多根液体取样管的一端分别设置在垃圾填埋场的多个渗沥液采样点，另一端与水泵连接；水泵与渗沥液分析仪连接。该在线监控系统将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点。
【IPC分类】G01N35/00
【公开号】CN105486877
【申请号】CN201610002477
【发明人】薛强, 刘磊, 曾刚, 席本强, 陈亿军, 梁冰
【申请人】中国科学院武汉岩土力学研究所
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月5日
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境岩土工程技术领域，特别涉及垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统。
【背景技术】
[0002]垃圾填埋场污染控制是国家生态文明建设的重大战略需求。国家明确了生态文明建设的重点任务，必须加紧落实，务求取得成效，必须坚持预防为主、综合治理，以解决损害群众健康突出环境问题为重点，强化水、大气、土壤等污染防治。我国生活垃圾年产量约在1.5亿吨以上，且每年以8%_10%的速度递增。目前，填埋方法是我国垃圾的主要处理方式，填埋工程特性复杂，相协调的配套保障关键技术缺乏，存在许多安全隐患和灾害性事故，包括填埋气体无组织释放引发的环境污染和垃圾渗沥液潜在性渗漏对土壤水环境的污染等问题。垃圾填埋场的环境与安全问题一直是倍受社会关注的焦点问题，它具有突发性、灾难性和重大的社会危害性的特点。垃圾填埋场污染物(填埋气体、渗沥液)监测控制亟待解决。
[0003]我国传统的环境监测方法多是人工操作，主要是设置某些断面或测站定时定点瞬时取样，然后将样品带回实验室分析或者野外进行现场测定。由于填埋气体分析设备和渗沥液传感器价钱较昂贵、如果测点分布较多，在测点分布多的情况下需要较多的人力，限于人力和物力，监测工作仅限于几个断面和点，监测频率也是每月数次，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位的动态监测。
[0004]现有技术中的监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证检测数据的准确性和时效性，难以对环境要素全时段、全方位的动态监测。
【发明内容】
[0005]本申请提供的一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，解决了或部分解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
[0006]本申请提供了一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，包括:
[0007]至少一个检测模块，所述检测模块包括:气体检测组件及液体检测组件;所述气体检测组件包括:多根气体取样管、抽气栗及沼气分析仪;所述多根气体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个气体采样点，另一端与所述抽气栗连接;所述抽气栗与所述沼气分析仪连接;所述沼气分析仪用于检测气体试样并生成沼气信息;所述液体检测组件包括:多根液体取样管、水栗及渗沥液分析仪;所述多根液体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个渗沥液采样点，另一端与所述水栗连接;所述水栗与所述渗沥液分析仪连接;所述渗沥液分析仪用于检测渗沥液试样并生成渗沥液信息；
[0008]数据传输模块，与所述沼气分析仪连接以传送所述沼气信息，及与所述渗沥液分析仪连接以传送所述渗沥液信息；
[0009]监控装置，用于接收并显示所述沼气信息及所述渗沥液信息。
[0010]作为优选，所述气体检测组件还包括:
[0011 ]多个第一电磁阀，分别设置在所述多根气体取样管上；
[0012]气体流量计，设置在所述抽气栗与所述沼气分析仪之间；
[0013]过滤器，设置在所述气体流量计与所述沼气分析仪之间；
[0014]干燥器，设置在所述过滤器与所述沼气分析仪之间。
[0015]作为优选，所述气体检测组件还包括:
[0016]尾气处理部件，与所述沼气分析仪连接，以对检测后的所述气体试样进行尾气处理；
[0017]第一控制单元，与所述多个第一电磁阀及所述抽气栗连接；
[0018]其中，进行气体检测时，所述第一控制单元控制所述多个第一电磁阀中的一个所述第一电磁阀打开，其他所述第一电磁阀关闭，同时控制所述抽气栗工作，经过设定时间后，所述气体检测结束，所述第一控制单元控制所述第一电磁阀关闭及所述抽气栗停止工作。
[0019]作为优选，所述气体检测组件包括3根所述气体取样管及3个所述第一电磁阀；3根所述气体取样管分别设置在3个所述气体采样点；3个所述第一电磁阀分别设置在3根所述气体取样管上；
[0020]所述沼气信息包括:CH4的浓度信息、C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。
[0021 ]作为优选，所述液体检测组件还包括:
[0022]多个第二电磁阀，分别设置在所述多根液体取样管上；
[0023]浓度调节池，与所述水栗连接;所述渗沥液分析仪与所述浓度调节池连接；
[0024]液体流量计，设置在所述水栗与所述浓度调节池之间；
[0025]纯水池，通过管道与所述浓度调节池连接;所述管道上设置有单向阀、第二液体流量计、第三电磁阀及第二水栗;所述单向阀设置在所述纯水池与所述第二液体流量计之间；所述第三电磁阀设置在所述第二液体流量计与所述第二水栗之间;所述第二水栗设置在所述第三电磁阀与所述浓度调节池之间。
[0026]作为优选，所述液体检测组件还包括:
[0027]废液回收池，与所述渗沥液分析仪连接，以回收所述渗沥液试样；
[0028]清洗管，一端与所述纯水池连接，另一端与所述多根液体取样管连接；
[0029]第四电磁阀，设置在所述清洗管上；
[0030]第二控制单元，与所述多个第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述水栗及所述第二水栗连接；
[0031]其中，进行渗沥液检测时，所述第二控制单元控制所述多个第二电磁阀中的一个所述第二电磁阀打开，其他所述第二电磁阀关闭，所述第三电磁阀打开，同时控制所述水栗及所述第二水栗工作，经过设定时间后，所述渗沥液检测结束，所述第二控制单元控制所述第二电磁阀与所述第三电磁阀关闭，控制所述第二水栗停止工作，所述水栗通过所述清洗管抽取所述纯水池内的清水对所述浓度调节池及所述渗沥液分析仪进行清洗。
[0032]作为优选，所述液体检测组件包括3根所述液体取样管及3个所述第二电磁阀；3根所述液体取样管分别设置在3个所述渗沥液采样点；3个所述第二电磁阀分别设置在3根所述液体取样管上；
[0033]所述渗沥液信息包括:COD的浓度信息、BOD的浓度信息、ΝΗ3.N的浓度信息及SS的浓度信息。
[0034]作为优选，所述数据传输模块的数量与所述检测模块的数量相同；所述数据传输模块与对应所述检测模块的所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接；
[0035]其中，所述沼气分析仪生成的沼气信息与所述渗沥液分析仪生成的渗沥液信息发送至对应的所述数据传输模块。
[0036]作为优选，所述数据传输模块包括:串口服务器及无线数据传输单元;所述串口服务器与所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息;所述无线数据传输单元与所述串口服务器连接，以传送所述沼气信息及所述渗沥液信息;
[0037]所述监控装置设置有无线数据接收单元，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息。
[0038]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0039]由于采用了设置有气体检测组件及液体检测组件的检测模块，通过将气体检测组件中的多根气体取样管分别设置在多个气体采样点，沼气分析仪采集和分析各个气体采样点的气体试样，通过将液体检测组件中的多根液体取样管分别设置在多个渗沥液采样点，渗沥液分析仪采集和分析各个渗沥液采样点的渗沥液试样，使多个测点共用一个沼气分析仪和渗沥液分析仪，可节约沼气分析仪和渗沥液分析仪的购置费用，降低了监测成本。同时，通过设置数据传输模块与监控装置能实时在线监测不同测点的沼气和渗沥液的各项指标，自动化程度高，节约了人力的投入且提高了检测效率，同时提高了检测数据的准确性和时效性。这样，有效解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
【附图说明】
[0040]图1为本发明实施例提供的垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统的结构示图；
[0041]图2为图1中气体检测组件的结构示图；
[0042]图3为图1中液体检测组件的结构示图。
[0043](图不中各标号代表的部件依次为:1气体米样点、2渗沥液米样点、3第一电磁阀、4气体取样管、5第二电磁阀、6液体取样管、7检测模块、8数据传输模块、9监控装置、10抽气栗、11气体流量计 、12过滤器、13干燥器、14沼气分析仪、15第二水栗、16水栗、17液体流量计、18浓度调节池、19渗沥液分析仪、20废液回收池、21第三电磁阀、22第四电磁阀、23单向阀、24纯水池)
【具体实施方式】
[0044]本申请实施例提供的垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，解决了或部分解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，通过设置有气体检测组件及液体检测组件的检测模块，使多个测点共用一个沼气分析仪和渗沥液分析仪，通过设置数据传输模块与监控装置，实时在线监测不同测点的沼气和渗沥液的各项指标，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
[0045]参见附图1，本申请提供了一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，包括:至少一个检测模块7、数据传输模块8及监控装置9。检测模块7包括:气体检测组件及液体检测组件。
[0046]气体检测组件包括:多根气体取样管4、抽气栗10及沼气分析仪14。多根气体取样管4的一端分别设置在垃圾填埋场的多个气体采样点1，另一端与抽气栗10连接;抽气栗10与沼气分析仪14连接;沼气分析仪14用于检测气体试样并生成沼气信息。
[0047]液体检测组件包括:多根液体取样管6、水栗16及渗沥液分析仪19。多根液体取样管6的一端分别设置在垃圾填埋场的多个渗沥液采样点2，另一端与水栗16连接;水栗16与渗沥液分析仪19连接;渗沥液分析仪19用于检测渗沥液试样并生成渗沥液信息。
[0048]数据传输模块8与沼气分析仪14连接以传送沼气信息，及与渗沥液分析仪19连接以传送渗沥液信息。监控装置9用于接收并显示沼气信息及渗沥液信息。
[0049]参见附图2，进一步的，气体检测组件还包括:多个第一电磁阀3、气体流量计11、过滤器12、干燥器13、尾气处理部件及第一控制单元。
[0050]多个第一电磁阀3分别设置在多根气体取样管4上，用于分别控制每根气体取样管4的打开或关闭，在气体监测过程中，只打开其中一个气体取样管路，关闭其他气体取样管路，经过设定的间隔时间后，该监测点的检测工作完成，同样的操作步骤进行其他气体取样管路的检测工作。
[0051]气体流量计11设置在抽气栗10与沼气分析仪14之间，用于控制每次检测的气体试样的流量，保证每个气体采样点1每次检测获得气体量相同。过滤器12设置在气体流量计11与沼气分析仪14之间；干燥器13设置在过滤器12与沼气分析仪14之间，抽取的气体试样经过过滤和干燥能防止杂质气体和水气进入沼气分析仪14，影响检测数据的准确度。尾气处理部件与沼气分析仪14连接，以对检测后的气体试样进行尾气处理，防止尾气污染环境。
[0052]第一控制单元与多个第一电磁阀3及抽气栗10连接;其中，进行气体检测时，第一控制单元控制多个第一电磁阀3中的一个第一电磁阀3打开，其他第一电磁阀3关闭，同时控制抽气栗10工作，经过设定时间后，气体检测结束，第一控制单元控制第一电磁阀3关闭及抽气栗10停止工作。通过第一控制单元控制多个第一电磁阀3及抽气栗10，完成不同监测点的沼气和渗沥液各项指标的实时检测，提高了自动化程度，节约了人力的投入且提高了检测效率。
[0053]检测模块7中气体取样管4的数量不宜设置过多，一方面避免导致检测模块7的体积过大，制造和运输不便，另一方面防止一个沼气分析仪14对应过多的监测点。作为一种优选的实施例，气体检测组件包括3根气体取样管4及3个第一电磁阀3; 3根气体取样管4分别设置在3个气体采样点1;3个第一电磁阀3分别设置在3根气体取样管4上。沼气分析仪14检测获得的沼气信息包括:CH4的浓度信息、C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。
[0054]参见附图3，进一步的，液体检测组件还包括:多个第二电磁阀5、浓度调节池18、液体流量计17、纯水池24、废液回收池20、清洗管、第四电磁阀22及第二控制单元。
[0055]多个第二电磁阀5分别设置在多根液体取样管6上，用于分别控制每根液体取样管6的打开或关闭，在液体监测过程中，只打开其中一个液体取样管路，关闭其他液体取样管路，经过设定的间隔时间后，该监测点的检测工作完成，同样的操作步骤进行其他液体取样管路的检测工作。液体流量计17，设置在水栗16与浓度调节池18之间，用于控制每次检测的液体试样的流量，保证每个渗沥液采样点2每次检测获得渗沥液流量相同。
[0056]浓度调节池18与水栗16连接，渗沥液分析仪19与浓度调节池18连接;纯水池24通过管道与浓度调节池18连接;管道上设置有单向阀23、第二液体流量计、第三电磁阀21及第二水栗15，单向阀23设置在纯水池24与第二液体流量计之间；第三电磁阀21设置在第二液体流量计与第二水栗15之间；第二水栗15设置在第三电磁阀21与浓度调节池18之间。由于渗沥液采集点2采集的渗沥液试样浓度较高，超出了渗沥液分析仪19的规定上限，因此需要将采集的渗沥液在浓度调节池18与定量的清水混合进行稀释，这样才能进行渗沥液各参数指标的准确测量，再通过配比浓度的换算，即能计算出采集的渗沥液试样中各组分的浓度。其中，管道上的单向阀23防止渗沥液进入纯水池24，一方面避免污染清水，另一方面避免测量误差。第二液体流量计能准确计量与渗沥液混合的清水的量。第二水栗15用于抽取清水。
[0057]废液回收池20与渗沥液分析仪19连接，以回收检测后的渗沥液试样，防止废液污染环境。清洗管的一端与纯水池24连接，另一端与多根液体取样管6连接;第四电磁阀22设置在清洗管上。在渗沥液检测结束后，通过清洗管输送清水对浓度调节池18和渗沥液分析仪19进行清洗，防止残留的渗沥液影响下一次检测结果的准确度。
[0058]第二控制单元与多个第二电磁阀5、第三电磁阀21、第四电磁阀2 2、水栗16及第二水栗15连接。其中，进行渗沥液检测时，第二控制单元控制多个第二电磁阀5中的一个第二电磁阀5打开，其他第二电磁阀5关闭，第三电磁阀21打开，同时控制水栗16及第二水栗15工作，经过设定时间后，渗沥液检测结束，第二控制单元控制第二电磁阀5与第三电磁阀21关闭，控制第二水栗15停止工作，水栗16通过清洗管抽取纯水池24内的清水对浓度调节池18及渗沥液分析仪19进行清洗。
[0059]检测模块7中液体取样管6的数量不宜设置过多，一方面避免导致检测模块7的体积过大，制造和运输不便，另一方面防止一个渗沥液分析仪19对应过多的监测点。作为一种优选的实施例，液体检测组件包括3根液体取样管6及3个第二电磁阀5;3根液体取样管6分别设置在3个渗沥液采样点2;3个第二电磁阀5分别设置在3根液体取样管6上。渗沥液信息包括:C0D的浓度信息、B0D的浓度信息、NH3.N的浓度信息及SS的浓度信息。
[0060]进一步的，数据传输模块8的数量与检测模块7的数量相同；数据传输模块8与对应检测模块7的沼气分析仪14及渗沥液分析仪19连接。其中，沼气分析仪14生成的沼气信息与渗沥液分析仪19生成的渗沥液信息发送至对应的数据传输模块8，数据传输模块8将对应的沼气信息及渗沥液信息发送至监控装置9。
[0061 ]进一步的，数据传输模块8包括:串口服务器及无线数据传输单元；串口服务器与沼气分析仪14及渗沥液分析仪19连接，以接收沼气信息及渗沥液信息;无线数据传输单元与串口服务器连接，以传送沼气信息及渗沥液信息。监控装置9设置有无线数据接收单元，以接收沼气信息及渗沥液信息。作为一种优选的实施例，监控装置9能通过互联网将沼气信息及渗沥液信息发送到公众的手机或电脑等终端设备，使公众能及时掌握污染物质在环境中的动态变化信息，正确评价污染状况，提升管理工作效率，可以大大满足公众的环境知情要求，有利于普及和提高公众的环保意识。
[0062]下面通过具体实施例对本申请提供的垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统的工作原理进行详细说明:
[0063]该检测系统包含2个检测模块7、2个数据传输模块8及监控装置9。每个检测模块7都包含气体检测组件和液体检测组件。气体检测组件包括:3根气体取样管4、抽气栗10、沼气分析仪14、3个第一电磁阀3、气体流量计11、过滤器12、干燥器13、尾气处理部件及第一控制单元。3根气体取样管4的一端分别连通垃圾填埋场的3个气体采样点1，另一端与抽气栗10连接;抽气栗10与沼气分析仪14连接。沼气检测时，第一控制单元控制其中一个第一电磁阀3打开，其他第一电磁阀3关闭，抽气栗10开始工作，气体试样从气体采样点1进入气体取样管4，继而通过气体流量计11、过滤器12及干燥器13进入沼气分析仪14，沼气分析仪14进行检测获得沼气信息一一包括:CH4的浓度信息、 C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。与沼气分析仪14连接的串口服务器将沼气信息发送到无线数据传输单元，无线数据传输单元将沼气信息传送到监控装置9中，通过监控装置9进行实时在线监测，同时将沼气信息通过互联网传递到其他的手机或电脑终端。
[0064]液体检测组件包括:3根液体取样管6、水栗16、渗沥液分析仪19、3个第二电磁阀5、浓度调节池18、液体流量计17、纯水池24、废液回收池20、清洗管、第四电磁阀22、单向阀23、第二液体流量计、第三电磁阀21、第二水栗15及第二控制单元。3根液体取样管6的一端分别连通垃圾填埋场的3个渗沥液采样点2，另一端与水栗16连接;水栗16与渗沥液分析仪19连接;纯水池24通过管道与浓度调节池18连接;单向阀23、第二液体流量计、第三电磁阀21及第二水栗15设置在纯水池24与浓度调节池18之间的管道上。渗沥液检测时，第二控制单元控制多个第二电磁阀5中的一个第二电磁阀5打开，其他第二电磁阀5关闭，第三电磁阀21打开，同时控制水栗16及第二水栗15工作，经过设定时间后，渗沥液检测结束，第二控制单元控制第二电磁阀5与第三电磁阀21关闭，控制第二水栗15停止工作，水栗16继续工作，清洗管抽取纯水池24内的清水对浓度调节池18及渗沥液分析仪19进行清洗，检测后的渗沥液或清洗废水都排入废液回收池20。
[0065]该在线监控系统具有监测和预警作用，能及时掌握污染物质在环境中的动态变化信息，正确评价污染状况，提升管理工作效率，可以大大满足公众的环境知情要求，有利于普及和提高公众的环保意识。
[0066]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0067]由于采用了设置有气体检测组件及液体检测组件的检测模块7，通过将气体检测组件中的多根气体取样管4分别设置在多个气体采样点1，沼气分析仪14采集和分析各个气体采样点1的气体试样，通过将液体检测组件中的多根液体取样管6分别设置在多个渗沥液采样点2，渗沥液分析仪19采集和分析各个渗沥液采样点2的渗沥液试样，使多个测点共用一个沼气分析仪14和渗沥液分析仪19，可节约沼气分析仪14和渗沥液分析仪19的购置费用，降低了监测成本。同时，通过设置数据传输模块8与监控装置9能实时在线监测不同测点的沼气和渗沥液的各项指标，自动化程度高，节约了人力的投入且提高了检测效率，同时提高了检测数据的准确性和时效性。这样，有效解决了现有技术中的环境监测装置监测效率低，耗费大量人力物力，不能保证所测数据的准确性和时效性，难以实现对环境要素全时段、全方位动态监测的技术问题，实现了将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点，自动化程度高，显著降低设备成本及所需人力的技术效果。
[0068]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，其特征在于，所述远程在线监控系统包括: 至少一个检测模块，所述检测模块包括:气体检测组件及液体检测组件;所述气体检测组件包括:多根气体取样管、抽气栗及沼气分析仪;所述多根气体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个气体采样点，另一端与所述抽气栗连接;所述抽气栗与所述沼气分析仪连接;所述沼气分析仪用于检测气体试样并生成沼气信息;所述液体检测组件包括:多根液体取样管、水栗及渗沥液分析仪;所述多根液体取样管的一端分别设置在所述垃圾填埋场的多个渗沥液采样点，另一端与所述水栗连接;所述水栗与所述渗沥液分析仪连接;所述渗沥液分析仪用于检测渗沥液试样并生成渗沥液信息； 数据传输模块，与所述沼气分析仪连接以传送所述沼气信息，及与所述渗沥液分析仪连接以传送所述渗沥液信息； 监控装置，用于接收并显示所述沼气信息及所述渗沥液信息。2.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述气体检测组件还包括: 多个第一电磁阀，分别设置在所述多根气体取样管上； 气体流量计，设置在所述抽气栗与所述沼气分析仪之间； 过滤器，设置在所述气体流量计与所述沼气分析仪之间； 干燥器，设置在所述过滤器与所述沼气分析仪之间。3.如权利要求2所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述气体检测组件还包括: 尾气处理部件，与所述沼气分析仪连接，以对检测后的所述气体试样进行尾气处理； 第一控制单元，与所述多个第一电磁阀及所述抽气栗连接； 其中，进行气体检测时，所述第一控制单元控制所述多个第一电磁阀中的一个所述第一电磁阀打开，其他所述第一电磁阀关闭，同时控制所述抽气栗工作，经过设定时间后，所述气体检测结束，所述第一控制单元控制所述第一电磁阀关闭及所述抽气栗停止工作。4.如权利要求2所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述气体检测组件包括3根所述气体取样管及3个所述第一电磁阀；3根所述气体取样管分别设置在3个所述气体采样点;3个所述第一电磁阀分别设置在3根所述气体取样管上；所述沼气信息包括:CH4的浓度信息、C02的浓度信息、02的浓度信息及H2S的浓度信息。5.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述液体检测组件还包括: 多个第二电磁阀，分别设置在所述多根液体取样管上； 浓度调节池，与所述水栗连接;所述渗沥液分析仪与所述浓度调节池连接； 液体流量计，设置在所述水栗与所述浓度调节池之间； 纯水池，通过管道与所述浓度调节池连接;所述管道上设置有单向阀、第二液体流量计、第三电磁阀及第二水栗;所述单向阀设置在所述纯水池与所述第二液体流量计之间；所述第三电磁阀设置在所述第二液体流量计与所述第二水栗之间;所述第二水栗设置在所述第三电磁阀与所述浓度调节池之间。6.如权利要求5所述的远程在线监控系统，其特征在于，所述液体检测组件还包括: 废液回收池，与所述渗沥液分析仪连接，以回收所述渗沥液试样； 清洗管，一端与所述纯水池连接，另一端与所述多根液体取样管连接； 第四电磁阀，设置在所述清洗管上； 第二控制单元，与所述多个第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述水栗及所述第二水栗连接； 其中，进行渗沥液检测时，所述第二控制单元控制所述多个第二电磁阀中的一个所述第二电磁阀打开，其他所述第二电磁阀关闭，所述第三电磁阀打开，同时控制所述水栗及所述第二水栗工作，经过设定时间后，所述渗沥液检测结束，所述第二控制单元控制所述第二电磁阀与所述第三电磁阀关闭，控制所述第二水栗停止工作，所述水栗通过所述清洗管抽取所述纯水池内的清水对所述浓度调节池及所述渗沥液分析仪进行清洗。7.如权利要求5所述的远程在线监控系统，其特征在于， 所述液体检测组件包括3根所述液体取样管及3个所述第二电磁阀；3根所述液体取样管分别设置在3个所述渗沥液采样点；3个所述第二电磁阀分别设置在3根所述液体取样管上； 所述渗沥液信息包括:COD的浓度信息、BOD的浓度信息、ΝΗ3.N的浓度信息及SS的浓度?目息。8.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于， 所述数据传输模块的数量与所述检测模块的数量相同；所述数据传输模块与对应所述检测模块的所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接； 其中，所述沼气分析仪生成的沼气信息与所述渗沥液分析仪生成的渗沥液信息发送至对应的所述数据传输模块。9.如权利要求1所述的远程在线监控系统，其特征在于， 所述数据传输模块包括:串口服务器及无线数据传输单元;所述串口服务器与所述沼气分析仪及所述渗沥液分析仪连接，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息;所述无线数据传输单元与所述串口服务器连接，以传送所述沼气信息及所述渗沥液信息； 所述监控装置设置有无线数据接收单元，以接收所述沼气信息及所述渗沥液信息。
【专利摘要】本发明涉及垃圾填埋场沼气和渗沥液多参数一体化远程在线监控系统，包括：至少一个检测模块、数据传输模块及监控装置。检测模块包括：气体检测组件及液体检测组件。气体检测组件包括：多根气体取样管、抽气泵及沼气分析仪。多根气体取样管的一端分别设置在垃圾填埋场的多个气体采样点，另一端与抽气泵连接；抽气泵与沼气分析仪连接；液体检测组件包括：多根液体取样管、水泵及渗沥液分析仪。多根液体取样管的一端分别设置在垃圾填埋场的多个渗沥液采样点，另一端与水泵连接；水泵与渗沥液分析仪连接。该在线监控系统将沼气和渗沥液检测集成一体，能在线实时监测收集到的沼气和渗沥液检测参数，在监测过程可分时检测多个不同的测点。
【IPC分类】G01N35/00
【公开号】CN105486877
【申请号】CN201610002477
【发明人】薛强, 刘磊, 曾刚, 席本强, 陈亿军, 梁冰
【申请人】中国科学院武汉岩土力学研究所
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月5日
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