一．概述：

在环境污染的监测和水体污染的调查工作中，要真实地反映水质污染状况，必须采集具有代表性的水样，特别是在当前用立法和经济手段搞好环境管理的情况下，在水源保护工作中，如何采集具有代表性水样的方法及其正确性，就显得更为重要。

可是，工厂排放的污水的水质，水量往往在短时间内有很大变化，生活污水也随着人们的生活习惯及季节变化而改变，所以总的水体和河流的污染情况是很复杂的。而我们以往的取样工具，一直是比较落后的手工操作，工作量大，准确性差，而污水的流量计量，常使用的是流量堰和水位测计或水位自动记录仪，但由于矩形堰，三角堰及巴歇尔计量槽的流量与水位呈非线性，给流量的积算带来很大困难。

772-1型水质自动采样器是专为排水工程中常用的四种量水堰配备的流量函数容器和电子仪器，达到既能采集有代表性的水样，又能，根据水体的体积推算污水排放量的目的。

本仪器可供工厂废水排放口，河流固定水质监测点等处水质采样使用。是一种*的取样工具和计量工具。

二．结构原理：

该采样器安装在流量堰沿上，利用周期转动的特殊水勺，按堰为水位高度比例取样，具体结构装置如图一所示。

（1）．工作过程

受电子控制器（5）控制的可逆电动机（2），通过减速齿轮（3）以每分钟3- 转的速度，转动轴上的水勺（1）和平衡锤（6），水勺从上方的停止位置，顺水流的上游方向进入水面，顺水流方向转动，取水后，出水面，水勺随转动逐渐上升，勺中水样顺勺柄中间的管道从接头（9）的出水引管（7）导入储水器（8）中，当水勺转动到近原始位置时，利用齿轮一侧的接触件，触动微动开关（4），电子控制器使可逆电动机断电，水勺依靠平衡锤的惯性，使接触件脱离微动开关位置，水勺停止转动。与此同时时间继电器另一组触点也吸合，使电子控制器中的电磁记数器动作一次，到此完成一次采样。再间隔一段时间后（该时间由人们根据需要确定），电子表控制器又再次启动可逆电动机，重复上述过程。

                  图一

1．采样水勺    2。可逆电动机   3。减速齿轮   4。微动开关

5．电子控制器  6。平衡锤       7。出水引管   8。储水器具

9．接头        10。采样器固定螺丝（M10）

（2）．工作原理：

在排水工程中，常用                图二

的几种堰的水位高度与流

量关系式如下（这几种堰                图三

也是我厂根据用户需要配

备仪器的形式）；

1. 比例流量堰：

Q=k a   b(h-   )

式中Q为流量，计量单位为米 /秒，       图四

K为流量系数，一般为2。66~

2。79；A，B如图二所示，以米为

单位；H为堰内水位高度，以米计。

1. 三角堰：

 Q=1。343H         见图三。

Q为流量，计量单位为米  /秒；

H为堰内水位高度，以米计，               图五

3．矩形堰：

Q=M。B  2G  H

Q为流量，计量单位为米 /秒；H为水

位高度，计量单位：米；M为堰为流量系数，一般为0。409~0。496；

B为堰的宽度，见图四

1. 巴歇尔计量槽：

Q=0。372B（      ）       ；  Q．H同上，B为堰宽，如图五所示。计量单位为米。

   由上面的关系式所见，三角堰矩形堰以及巴歇尔计量槽中Q与H关系都是非线性关系。

    由前面的工作过程可知，当堰内水位处于zui高位置，水勺转出水面时，水勺与勺柄接近水面，此时水勺的进水面向上，取水量zui大，当堰内水位处于zui低位置，水勺转出水面时，水勺与勺柄垂直于水平面，取水量zui少。但上面只能粗略看出堰内水位高度与取水量间的数量关系，在要求它们呈良好的线性关系时，则一般形状的水勺是无论如何也不能满足这一要求的，下面就来找出水勺的合理形状。

当要求水勺的取水量和堰内水位高度成良好的线性关系，而又要求取水量与流量成正比关系，则我们可以借助图六的几何关系及流量和水位高度的关系式，

经过繁杂的数字计算（计算略）

算出了各种不同流量堰内的不同           图六

勺柄（  ）和不同取水量的多种

函数容器，保证了水勺在堰内的

取水量与水位高度成简单的线性

关系，水勺外形见附页（1）。

这样，我们只要记录一下水样储存器中的量刻线及采样次数，求得平均取水量-　　水勺浸没深度关系曲线中查得被采样水体的平均水位，再根据不同堰的水位高度与流量的关系式，推算出平均流量。

另外，从采样过程可见；水勺可取得水体每个分层的混合样，因此达到既能取代表性的水样，又可计算流量的目的。

（３）结构说明：

Ａ。由上述工作原理可见，不同的堰，不同的柄长及不同的水量常数，则水勺的容器形状大不相同。为了便于工厂生产，目前我厂暂只提供在比例流量堰内，柄长为０。７米，水量常数Ｋ为１的水勺和堰口尺寸。若用户需要，可根据具体情况，设计配备各种水勺。（比例流量堰的尺寸如图七所示 ）。

Ｂ。水勺的取水量以毫升计量。

Ｃ。柄长为０。７米，

水量常数Ｋ＝１，比例流

量堰尺寸如图七时，水勺　　　　　　　图七

平均取水量　及水位高度

Ｈ曲线如图八所示。

三．电路工作原理：

开机后，２２０Ｖ直流电直接加到时间继电器上（ＪＳ１４Ｓ－７／２２０），当采样选择开关ＯＫ　处于定时状态时，通过ＳＢ　，ＳＢ　设置采样时间，当达到预置时间时，时间继电器里一组触点闭合，使可逆电动机转动，水勺开始采样，当电机转动快接近原始位置时，装在齿轮一侧的接触件触动微动开关ＳＳ，使可逆电动机断电，虽然电机已停止供电，但由于平衡锤及水勺的惯性，但转轴仍然转动一个角度才停止，微动开关又断开，确保间隔时间的正确性。同时时间继电器的另一组触点吸合，使计数器ＥＣ计数一次。

当采样选择开关ＯＫ　处于连续状态时，ＯＫ　　闭合，电机可以连续转动，达到连续采样的要求。

计时按钮SB 的作用，使仪器开始*次转动时作计时用，它确保计时的正确性。

四．技术指标：

1．采样时间间隔分固定与可调两种。固定时间间隔为32秒。可调时间间隔为1~99分，误差≤±5％

2．采样时间：32秒。

3．zui大采水量约100mL              图九

4. 水勺柄长：0。7M

5．流量堰形式为：

    比例流量堰

6。电源：220V±10％

7．使用条件：野外                   图十

8．重量：15kg

五．安装使用

为了正确计算流量，水勺一定要在流量堰内取样（本厂生产的是比例流量堰），仪器安装在堰的一侧，安装时应注意下列几点：

1. 水勺转向：一定要使水勺进入水面后，顺着水流方向旋转，
2. 仪器在堰边安装时，要确保水勺顶端与堰底在同一水平面上，堰应处于自由流情况下工作，见图九。
3. 水勺安装时，应把轴的销钉卡在水勺接头的方形槽内，静止状态下，水勺应置于上方，确保采水器停止时，水勺内的水全部流光，接好后用螺丝钉固定好。注意：此位置不能让接触件处于触动微动开关的位置处，水勺不可顺时针旋转。
4. 堰边尽量建一个小房子来安装采样器，一方面能防风雨，不让雨水进入勺中，另一方面可以防盗。保湿，防止暴晒和严寒。
5. 水样储放器必须是低于772-1仪器的出水管，在772-1仪器出水管上套一节软管，以便导引水样。如图十所示，水样储存器应能提出单独清洗，器上应有保温盖。
6. 为防止微生物及其他污染物集聚水勺，水勺需每天折下用仪器配用的长毛刷清洗一次，清洗时需拧下靠平衡锤一端的紧固螺母，拧下旋塞，即可清洗。
7. 每种量水堰都有水勺，不能互换，否则便失去比例取样作用。当堰内水位太深或堰壁太高，勺尖不能与堰底线在同一水平面时，必须升降仪器高底，或换用不同柄长的水勺。决不能用短柄勺接长代用。
8. 流量推算方法：

（1）由水样储放器上的水量刻线，知道一单位时间内的取水量（v）ml,再从记数器中的采样数（h ），可以求得每勺的平均取水量（g ）ml.         G=-

（2）由每勺平均取水量，查曲线图八，求得堰内在单位时间内的平均水位高度（H）。

（3）由（H）与流量的关系式[Q=KA  B（H—）]求得平均流量。

   六．水样的保存方法

采样器取得的样品必须合理保存，否则受环境温度和空气，阳光等因素影响会使水样变质，水样的保存期限取决于水样的性质，测定项目的要求和保存条件，一般采用避光，低温，密封和投加适量的试剂，稳定被测部分，可供参考的保存方法如表（一）表（二）所示。

多种被测项目在低温式冷冻储存情况

1：表（一）所示

几种分析项目采用加入试剂的方法

2：表（二）所示。

七．备件：

1．     0．5A熔断丝               3只

2．     清洗刷子               1把

3．     产品说明书                 1本

4．     产品合格证                 1张

5．     装箱单                     1份

附页：一。各种水堰中，不同参数的水勺外形示意图

附页：二。电路原理图

注：微动开关SS处于断开状态

附页：三。水勺取水量与水位高度曲线

图   八

装    箱    单

772-1水质自动采样器            1台

勺体                           1套

保险丝0。75                    2只

出水管                         1根

说明书                         1本

合格证                         1张

保修卡                         1张

装箱单                         1张