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遠程污水管理系統

發布時間:2020-6-17 8:26:25  中國污水處理工程網

  申請日2020.03.17

  公開(公告)日2020.06.09

  IPC分類號C02F9/04

  摘要

  本發明涉及污水處理技術領域,具體公開了一種遠程污水管理系統,包括污水處理子系統、數據監測子系統以及遠程管理服務器;污水處理子系統包括通過管道依次連通的調節池、凈化反應器、二沉池和加藥裝置,遠程管理服務器包括數據接收模塊、模型存儲模塊、模型匹配模塊、控制量計算模塊以及控制模塊,數據接收模塊用于接收測控箱發送過來的數據,模型匹配模塊用于匹配與當前污水相適應的控制模型,控制量計算模塊用于計算控制量,控制模塊用于將控制量發送給測控箱,測控箱還用于對污水處理子系統進行調控。本發明提供的遠程污水管理系統,針對不同類型的污水采用不同的調控方式,使得調控的手段更具針對性,有助于污水處理廠穩定、達標、高效運行。

  權利要求書

  1.遠程污水管理系統,其特征在于:包括污水處理子系統、數據監測子系統以及遠程管理服務器;

  所述污水處理子系統包括通過管道依次連通的調節池、凈化反應器、二沉池和加藥裝置,所述調節池與凈化反應器之間設有反應器進水泵和反應器進水閥門,所述加藥裝置用于給二沉池加藥;

  所述數據監測子系統包括測控箱、流量檢測模塊和水質檢測模塊,所述流量檢測模塊用于檢測凈化反應器的進水流量,所述水質檢測模塊用于檢測凈化反應器、調節池以及二沉池中污水的水質參數,所述測控箱用于將檢測到的進水流量和水質參數發送給遠程管理服務器;

  所述遠程管理服務器包括數據接收模塊、模型存儲模塊、模型匹配模塊、控制量計算模塊以及控制模塊,所述數據接收模塊用于接收測控箱發送過來的數據,所述模型匹配模塊用于根據數據監測子系統檢測的數據匹配與當前污水相適應的控制模型,控制量計算模塊用于根據控制模型計算控制量,所述控制模塊用于將控制量發送給測控箱,所述測控箱還用于根據控制量對凈化反應器的功率、凈化反應器的運行模式、反應器進水泵的開閉、反應器進水泵的功率、反應器進水閥門的開閉以及加藥裝置的加藥量進行控制。

  2.根據權利要求1所述的遠程污水管理系統,其特征在于:所述水質檢測模塊包括原位檢測模塊和異位檢測模塊,所述原位檢測模塊包括DO傳感器、溫度探頭、pH探頭和SS探頭;所述異位檢測模塊包括COD測定儀、氨氮測定儀、總氮測定儀、總磷測定儀。

  3.根據權利要求2所述的遠程污水管理系統,其特征在于:所述COD測定儀、氨氮測定儀、總氮測定儀以及總磷測定儀設置在監測機房內,所述監測機房和凈化反應器之間設有異位取樣管路。

  4.根據權利要求3所述的遠程污水管理系統,其特征在于:所述溫度探頭集成在DO傳感器或/和pH探頭上。

  5.根據權利要求4所述的遠程污水管理系統,其特征在于:在凈化反應器的進水處、凈化反應器的中部以及凈化反應器的出水口處均設置有DO傳感器、溫度探頭以及pH探頭;所述SS探頭設置在調節池以及二沉池中。

  6.根據權利要求5所述的遠程污水管理系統,其特征在于:還包括遠程監管終端,所述遠程監管終端與遠程管理服務器網絡連接,所述遠程監管終端用于供管理人員查看數據監測子系統檢測的數據,所述遠程監管終端還用于供管理人員對控制量進行手動調整。

  7.根據權利要求6所述的遠程污水管理系統,其特征在于:所述凈化反應器包括第一凈化反應器和第二凈化反應器,所述第一凈化反應器出水口和第二凈化反應器的進水口之間通過串聯管路連通,所述第一凈化反應器進水口與第二凈化反應器出水口之間還設有環流管路,所述環流管路上設有環流閥,所述反應器進水泵包括第一反應器進水泵和第二反應器進水泵,所述反應器進水閥門包括第一反應器進水閥門和第二反應器進水閥門,所述第一反應器進水閥門以及第一反應器進水泵設置在調節池和第一凈化反應器之間的管路上,所述第二反應器進水閥門以及第二反應器進水泵設置在調節池和第二凈化反應器之間的管路上,凈化反應器的運行模式包括串聯模式、并聯模式和環流模式,所述凈化反應器處于串聯模式時,第二反應器進水泵、第二反應器進水閥門以及環流閥均關閉,所述第一反應器進水泵以及第一反應器進水閥門開啟,所述凈化反應器處于并聯模式時,所述環流閥關閉,所述第一反應器進水泵、第二反應器進水泵、第一反應器進水閥門以及第二反應器進水閥門均處于開啟狀態,所述凈化反應器處于環流模式時,第二反應器進水泵以及第二反應器進水閥門關閉,所述第一反應器進水泵以及第一反應器進水閥門開啟,所述環流閥開啟。

  說明書

  遠程污水管理系統

  技術領域

  本發明涉及污水處理技術領域,具體為一種遠程污水管理系統。

  背景技術

  隨著社會的快速發展,污水的產生量也越來越大,如不能及時對污水進行處理,會對環境造成污染,傳統的污水處理,人的工作量較大,且處理精確度不高,容易造成資源的浪費。因此,如何在污水處理中解放人力,提高污水的處理效率,提高資源利用率,一直是全社會面臨的難題。

  隨著電氣自動化的發展,也出現了很多自動化的污水處理系統,但是現有的污水處理系統都是按照預設的處理參數和處理規則對污水進行統一的處理,不能進行針對性的調控,而實際上,在不同的時間,污水的水質狀態以及水量大小都是動態的,如果污水處理設備按照統一的方式進行處理會導致污水處理效率低,處理效果差。

  發明內容

  本發明意在提供一種遠程污水管理系統,能夠針對不同類型的污水有不同的調控措施,使得調控的手段更具針對性,可以有效地保證污水的處理質量。

  為了解決上述技術問題,本申請提供如下技術方案:

  一種遠程污水管理系統,包括污水處理子系統、數據監測子系統以及遠程管理服務器;所述污水處理子系統包括通過管道依次連通的調節池、凈化反應器、二沉池和加藥裝置,所述調節池與凈化反應器之間設有反應器進水泵和反應器進水閥門,所述加藥裝置用于給二沉池加藥;

  所述數據監測子系統包括測控箱、流量檢測模塊和水質檢測模塊,所述流量檢測模塊用于檢測凈化反應器的進水流量,所述水質檢測模塊用于檢測凈化反應器、調節池以及二沉池中污水的水質參數,所述測控箱用于將檢測到的進水流量和水質參數發送給遠程管理服務器;

  所述遠程管理服務器包括數據接收模塊、模型存儲模塊、模型匹配模塊、控制量計算模塊以及控制模塊,所述數據接收模塊用于接收測控箱發送過來的數據,所述模型匹配模塊用于根據數據監測子系統檢測的數據匹配與當前污水相適應的控制模型,控制量計算模塊用于根據控制模型計算控制量,所述控制模塊用于將控制量發送給測控箱,所述測控箱還用于根據控制量對凈化反應器的功率、凈化反應器的運行模式、反應器進水泵的開閉、反應器進水泵的功率、反應器進水閥門的開閉以及加藥裝置的加藥量進行控制。

  本發明技術方案中,通過數據監測子系統可以實時獲取污水處理子系統中各個設備或者處理流程中的各項數據,并把這些數據發送給遠程管理服務器,實現污水處理系統的遠程監控和管理,遠程管理服務器通過模型存儲模塊存儲有不同的控制模型,遠程管理服務器根據污水處理系統中當前污水的各項數據來匹配與當前污水相適應的模型,進而根據這個控制模型來生成并輸出控制量的參數,通過控制模塊來對污水處理子系統的各個裝置進行調控。本方案利用遠程管理服務器的大數據處理能力,實現了不同類型污水的統一調控,實現了不同污水的智能化、高效化處理。同時,針對不同類型的污水輸出不同的控制量,調控的手段更具針對性,有效地保證污水處理質量。

  進一步,所述水質檢測模塊包括原位檢測模塊和異位檢測模塊,所述原位檢測模塊包括DO傳感器、溫度探頭、pH探頭和SS探頭;所述異位檢測模塊包括COD測定儀、氨氮測定儀、總氮測定儀、總磷測定儀。

  名詞解釋:DO指的是污水中的溶解氧;SS指的是污水中的懸浮物濃度;COD數據指的是化學需氧量。原位檢測模塊可以直接對污水水質進行檢測,無需取樣以及運輸水樣,異位檢測模塊則需要通過取樣等手段將水樣送至相應的測定儀器中進行測定。通過原位檢測模塊和異位檢測模塊可以對pH數據、DO數據、SS數據、溫度數據、COD數據、氨氮數據、總氮數據和總磷數據進行檢測,通過這么多的參數可以更加全面的反應污水的水質情況。

  進一步,所述COD測定儀、氨氮測定儀、總氮測定儀以及總磷測定儀設置在監測機房內,所述監測機房和凈化反應器之間設有異位取樣管路。

  通過取樣管路,讓水樣自動流入檢測機房,實現自動化取樣和檢測。

  進一步,所述溫度探頭集成在DO傳感器或/和pH探頭上。

  可以有效地減小探頭的體積,方便探頭的配置和部署。

  進一步,在凈化反應器的進水處、凈化反應器的中部以及凈化反應器的出水口處均設置有DO傳感器、溫度探頭以及pH探頭;所述SS探頭設置在調節池以及二沉池中。

  實現對凈化反應器中水質的全面檢測,方便對凈化反應器進行調控,通過在調節池和二沉池中設置SS探頭可以對懸浮物進行檢測,進而方便控制加藥量。

  進一步,還包括遠程監管終端,所述遠程監管終端與遠程管理服務器網絡連接,所述遠程監管終端用于供管理人員查看數據監測子系統檢測的數據,所述遠程監管終端還用于供管理人員對控制量進行手動調整。

  通過遠程監管終端,可以實現管理人員對污水處理子系統的遠程監控以及管理。

  進一步,所述凈化反應器包括第一凈化反應器和第二凈化反應器,所述第一凈化反應器出水口和第二凈化反應器的進水口之間通過串聯管路連通,所述第一凈化反應器進水口與第二凈化反應器出水口之間還設有環流管路,所述環流管路上設有環流閥,所述反應器進水泵包括第一反應器進水泵和第二反應器進水泵,所述反應器進水閥門包括第一反應器進水閥門和第二反應器進水閥門,所述第一反應器進水閥門以及第一反應器進水泵設置在調節池和第一凈化反應器之間的管路上,所述第二反應器進水閥門以及第二反應器進水泵設置在調節池和第二凈化反應器之間的管路上,凈化反應器的運行模式包括串聯模式、并聯模式和環流模式,所述凈化反應器處于串聯模式時,第二反應器進水泵、第二反應器進水閥門以及環流閥均關閉,所述第一反應器進水泵以及第一反應器進水閥門開啟,所述凈化反應器處于并聯模式時,所述環流閥關閉,所述第一反應器進水泵、第二反應器進水泵、第一反應器進水閥門以及第二反應器進水閥門均處于開啟狀態,所述凈化反應器處于環流模式時,第二反應器進水泵以及第二反應器進水閥門關閉,所述第一反應器進水泵以及第一反應器進水閥門開啟,所述環流閥開啟。

  當污水流量較大或者污水水質較好時,可以通過并聯模式提高處理速度,當污水的水質較差時,可以通過串聯模式提高對污水的處理效果;當污水的水質特別差的時候,可以通過環流模式對污水進行多次循環處理,提高污水的處理效果。通過并聯模式、串聯模式以及環流模式這三種模式的智能切換,可以應對不同的污水種類,使得污水處理子系統的污水處理能力能夠被充分而高效的利用。(發明人申渝;曾聞茹;張海東;陳佳;王建輝;齊高相;高旭)

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