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立足上海，面向未來，上海城投水務(wù)集團(tuán)在數(shù)字化、智能化的發(fā)展路徑上又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步，實(shí)現(xiàn)了水廠水質(zhì)檢測的全自動化，無人化。

上海城投水務(wù)集團(tuán)南市水廠自動化實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目，對出廠水18項(xiàng)、原水19項(xiàng)中的13項(xiàng)常規(guī)指標(biāo)（pH、高錳酸鹽指數(shù)、總堿度、總硬度、氯化物、鐵、錳、氨氮、亞硝酸氮、色度和微生物指標(biāo)的分析。設(shè)計(jì)的功能包含任務(wù)管理-室外采樣—送樣—分樣—多單元自動化檢測—廢液處理—器皿清洗—報(bào)告生成等自動化完成。整套系統(tǒng)具有模塊化、高復(fù)制性、高拓展性等優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)7*24小時(shí)運(yùn)行，可根據(jù)需求進(jìn)行檢測效率的調(diào)整。

實(shí)驗(yàn)室以中央控制系統(tǒng)為核心，搭配室內(nèi)運(yùn)輸機(jī)器人，七套檢測設(shè)備，可進(jìn)行13個(gè)指標(biāo)的檢測，其中紫外分光光度儀、滴定儀可同時(shí)進(jìn)行三個(gè)指標(biāo)的檢測，ICP儀器進(jìn)行兩個(gè)指標(biāo)的檢測。18個(gè)樣品一批，從樣品進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室到報(bào)告生成，10個(gè)檢測指標(biāo)只需100分鐘。

中控系統(tǒng)是自動化實(shí)驗(yàn)室的中樞神經(jīng)，以復(fù)合室內(nèi)機(jī)器人為依托，連接各類實(shí)驗(yàn)室儀器和機(jī)械臂，實(shí)現(xiàn)無人值守的“從采樣-結(jié)果"的全自動操作。

室外采樣；室外復(fù)合采樣前往采樣，室內(nèi)樣品杯準(zhǔn)備柜根據(jù)檢測任務(wù)需要準(zhǔn)備對應(yīng)數(shù)量的樣品杯，由室內(nèi)復(fù)合運(yùn)輸機(jī)器人運(yùn)送至分樣系統(tǒng)等待分樣。

分樣系統(tǒng)：負(fù)責(zé)樣品的搖勻、開蓋、分樣、關(guān)蓋工作?？筛鶕?jù)檢測任務(wù)定量分取。現(xiàn)在我們是以6個(gè)樣品為一組進(jìn)行分樣，每天可處理1200個(gè)樣品。

樣品運(yùn)輸和多單元同步檢測：由室內(nèi)運(yùn)輸機(jī)器人送至各個(gè)檢測設(shè)備單元進(jìn)行同步檢測，中控系統(tǒng)實(shí)時(shí)反饋實(shí)驗(yàn)運(yùn)行進(jìn)度及檢測結(jié)果。

廢液收集：輔助機(jī)器人將樣品杯中的廢液進(jìn)行傾倒，分類儲存。單個(gè)樣品杯的處理時(shí)間僅需20秒。

本實(shí)驗(yàn)室涉及的分析儀器有：

全自動PH儀：負(fù)責(zé)樣品的pH值檢測，每天可檢測960個(gè)樣品。

全自動滴定分析儀：負(fù)責(zé)總堿度、總硬度、氯化物三個(gè)指標(biāo)的檢測工作，每天可檢測300個(gè)樣品。

高錳酸鹽指數(shù)分析儀：負(fù)責(zé)高錳酸鹽指數(shù)檢測指標(biāo)的檢測，每天可檢測300個(gè)樣品。

全自動分光檢測系統(tǒng)：負(fù)責(zé)：氨氮、亞硝酸氮、色度三個(gè)指標(biāo)的檢測，每天可檢測300個(gè)樣品。

ICP檢測儀：負(fù)責(zé)鐵、錳的檢測，每天可檢測300個(gè)樣品。

南市水廠無人智慧實(shí)驗(yàn)室的探索和運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人和檢測的有機(jī)結(jié)合、特別在機(jī)器人室外采樣、全自動微生物檢測、智能分光檢測系統(tǒng)的研發(fā)、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備多進(jìn)程控制系統(tǒng)的技術(shù)層面有較大突破，對于當(dāng)下水質(zhì)檢測的自動化發(fā)展和推廣具有重要意義。