申请日2015.12.22
公开(公告)日2016.06.29
IPC分类号G01N1/10; G01N1/20
摘要
本发明涉及一种用于从市政和/或工业废水提取样本的装置，所述装置包含滤芯(3)且可连接到压力管，所述压力管载有纤维和微粒。为使得装置以稳定和成本有效的方式设计而同时具有长的使用寿命，将柱形滤芯(3)设置在壳体(2)内，使得在壳体(2)和滤芯(3)之间布置有中空空间(9)，从而废水围绕滤芯(3)冲洗，滤芯(3)具有小于50微米的孔尺寸，优选孔尺寸在0.5至20微米之间。
摘要附图
权利要求书
1.一种用于从市政和/或工业废水提取样本的装置，所述装置包含滤芯(3)且连接到压力管，所述压力管载有纤维和微粒，且所述装置的特征在于具有设置在壳体(2)内的柱形的滤芯(3)，其中在所述壳体(2)和所述滤芯(3)之间存在中空空间(9)，以使得用废水围绕所述滤芯(3)冲刷，而所述滤芯(3)具有小于50微米的孔尺寸，优选孔尺寸在0.5至20微米之间。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滤芯(3)由合成材料制成。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述合成材料是聚乙烯、聚丙烯或聚四氟乙烯。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述滤芯(3)通过使用烧结过程或熔融吹送过程制造。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，内管(4)设置在所述柱形的滤芯(3)的内部，且所述内管(4)结束于覆盖塞(10)处的开口(13)内，该开口(13)通向被清洁的样本的出口。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述内管(4)具有孔(5、6、7)用于收纳来自废水的经过滤的样本，用于此目的所述孔设置成几乎垂直于所述内管的延伸方向。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在内管(4)上放射状布置相应两个孔，这两个孔彼此之间近似180度的间隔，其中在第一对钻孔和第三对钻孔(5、6)之间存在另一对钻孔(7)，该另一对钻孔(7)设置成与所述第一对钻孔和第三对钻孔(5、6)偏移90度的角度。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，三通阀被设置在覆盖塞(10)后方，所述三通阀当处在其第一位置时使把经过滤的样本运送到分析装置，且当处于其第二位置时把清洁液体添加到所述内管(4)以用于反向冲洗所述滤芯(3)的目的。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，靠近覆盖塞(10)布置的样本入口(A)和靠近端盖(15)的样本出口(B)设置成几乎垂直于所述滤芯(3)的延伸方向，其中所述端盖(15)设置在所述内管(4)的所述覆盖塞(10)被设置处的相对端处。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，密封元件(8)设置在所述内管(4)内样本出口(B)和端盖(15)之间。
说明书
用于从市政和/或工业废水提取样本的装置
技术领域
本发明涉及用于从市政和/或工业废水提取样本的装置;所述装置包含滤芯且可连接到运载纤维和微粒的压力管。
背景技术
由于废水中的高的纤维和微粒成分，存在关于从市政和/或工业废水提取样本的多种问题。在广泛使用的从压力管提取样本的技术中，废水通过管被泵送到测量点。存在用于从压力管提取样本的系统，以此系统将待分析的样本引导到测量装置而不将样本过滤。然而，不事先将样本过滤的这样的测量可能不能以多种分析方法来执行，例如对于铵或有机磷的分析。
作为替代，已知使用滤芯筒的样本提取系统。这样的滤芯筒具有复杂的结构且因此是很昂贵的。另外，所述滤芯筒不适合于带有高成分的纤维和微粒的样本，例如粗废水。市政或工业废水将经常导致在滤芯上形成阻塞层且因此导致滤芯单元的堵塞。
基于再另一个设计，已知样本提取系统，所述样本提取系统使用金属滤芯。所述金属滤芯的孔尺寸大于50微米(μm)。对于小于此值的孔尺寸，金属滤芯不适合于从压力管提取样本的目的。在含有高成分的微粒和纤维的介质中，如在市政和/或工业废水情况中，在滤芯上发生的强的压力将导致焊缝失效，这特别地针对设计为通过反冲洗方式清洁的滤芯，所述反冲洗在来自内部和来自外部时在焊缝上施加了交替的应变。
发明内容
本发明所基于的任务是提供提取样本的装置，所述装置一方面具有长的使用寿命且另一方面具有稳定的和成本有效的设计。
对于本发明，所述任务通过如下方式解决，即具有柱形形状设计的滤芯包含在壳体内，在壳体和滤芯之间存在中空的空间，这使得用废水围绕滤芯冲刷，同时滤芯的孔尺寸小于50微米，优选所述孔尺寸在0.5至20微米之间。带有如此小的孔尺寸的滤芯非常适合于从市政和/或工业废水中提取样本，且另外在所述滤芯的结构方面，所述滤芯非常容易制造，这又意味着成本降低。
在一个方案中，滤芯由特定类型的塑料形成。特定塑料具有对于在废水中出现的酸、碱液和有机溶剂的极强的耐受性。因此，滤芯的表面将不被影响，且可以避免滤芯的腐蚀。
在一个实施例中，所选择的塑料材料是聚乙烯、聚丙烯或聚四氟乙烯(PTFE)的类型。这些类型的塑料高度地难受酸、碱液和有机溶剂。
在实施例的一个特定的模型中，滤芯已通过使用烧结过程或熔融吹送过程制造。已通过使用这些过程制造的滤芯示出了特别有利且平整的表面结构。
在一个方案中，内管设置在柱形的滤芯的内部，所述滤芯在开口内包含处在被清洁的样本的出口处的覆盖塞。以此方式，被过滤的废水可从内管排放以用于分析，而不需要任何另外的工具。
有利的是内管配有钻孔，所述钻孔设置成几乎垂直于内管延伸的方向，这允许从废水提取被过滤的样本。由于用废水围绕滤芯冲刷且由于滤芯内的孔的小尺寸，所以纤维和微粒保留在滤芯的外表面处，使得仅被清洁的液体可到达内管以从内管被排放以用于分析。
在一个实施例中，在内管上相应地放射状布置的两个钻孔，且这两个钻孔彼此间隔180度，而在第一对钻孔和第三对钻孔之间的距离上的中途存在另一对钻孔，该另一对钻孔与所述第一对钻孔和第三对钻孔成90度的角度设置。以此方式，钻孔均匀地分布在内管上且因此被过滤的废水可从各个侧穿透内管。稳定地避免了任何阻塞的出现。
另外地开发的方案包括位于覆盖塞后方的三通阀，所述三通阀在一个位置将经过滤的样本导向分析装置，且在另一个位置为反向冲洗滤芯的目的使清洁液体通到内管内。由于清洁液体的反向冲洗，特别地在两次手工清洁之间的滤芯的停工时间增加，且测量点的操作所要求的维护的量降低。对于由于清洁的方式，优选地可以使用压缩空气、水或液体清洁剂。
在一个实施例中存在靠近覆盖塞的样本入口和靠近端盖的布置为几乎垂直于滤芯的延伸方向的样本出口，而端盖和覆盖塞位于内管的相对的两端处。由于样本入口和样本出口的偏移的定位，保证滤芯的整体被待分析的废水围绕冲洗。
有利的是将密封元件设置在样本出口和内管的端盖之间。这样的密封元件防止了在内管的端部处的死区体积的发生，因为这将堵塞内管的内部且将液体再引导到样本出口的方向上。在一个实施例中，密封元件设计为胶合球。另外，灌注成分可类似于胶附着在密封元件和端盖之间。
在一个实施例中，压力元件插入在样本出口的区域内。因此，样本出口包括压力元件。压力元件负责滤芯内的压力增加。压力元件可设计为压力板，例如由橡胶制成的压力板。在本发明的意义上，压力板被考虑为装配有一个或多个孔的盘，所述孔具有相同的直径或具有不同的直径