CN102515318B - 一种电化污水处理设备及其控制方法 - Google Patents

一种电化污水处理设备及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电化污水处理设备，包括PLC控制器、电源控制模块、可控电源模块、水箱和电极，PLC控制器与电源控制模块电连接并通过电源控制模块控制可控电源模块为电极提供电源，电极设在水箱中，所述可控电源模块与电极之间串联有实时采样电极电流的检测电阻，检测电阻的两端接有导线连接至PLC控制器；所述水箱中设有实时采样水质的水质传感器，所述水质传感器通过信号线连接至PLC控制器。另外本发明还提供了一种上述电化污水处理设备的控制方法。本发明增加了实时电极电流采样和实时水质采样，使得整个电化污水处理过程具有两个反馈双闭环控制，保证了处理的高效节能；电极的电压和极性可控调整，节能而且提高污水处理的效率。

Description

一种电化污水处理设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种电化污水处理设备及其控制方法。
背景技术
现有电化污水处理设备主要存在二大不足：1.对电极电位采用固定模式，不可控。不利于节能和提高效率；2.对污水处理的控制是一种开环方式，没有对电极电流的监测，也没有对处理中的水质进行实时采样，所以处理效果难以保证，处理过程不够优化。
发明内容
本发明所要解决的问题就是提供一种电化污水处理设备，优化整个电化污水处理过程，保证了电化污水处理的高效节能。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种电化污水处理设备，包括PLC控制器、电源控制模块、可控电源模块、水箱和电极，PLC控制器与电源控制模块电连接并通过电源控制模块控制可控电源模块为电极提供电源，电极设在水箱中，其特征在于：所述可控电源模块与电极之间串联有实时采样电极电流的检测电阻，检测电阻的两端接有导线连接至PLC控制器；所述水箱中设有实时采样水质的水质传感器，所述水质传感器通过信号线连接至PLC控制器。
进一步的，所述水箱中设有实时监测水箱内水位的水位传感器，所述水位传感器通过信号线连接至PLC控制器。
进一步的，所述可控电源模块包括控制电极输入电压的电压调整模块和更换电极极性的极性互换模块。
进一步的，所述PLC控制器上设有用于输入程序的操作面板，所述操作面板上设有用于输入程序并显示水箱内实时水质信息、水箱内实时水位信息和实时电极电流信息的触摸屏。触摸屏界面友好，输出方便直观，更加人性化。
进一步的，所述操作面板上设有在设备异常时闪烁报警的异常警报灯。
进一步的，所述水箱上连接有向水箱输送污水的水泵，水泵的电源由可控电源模块提供。
另外本发明还提供了一种上述电化污水处理设备的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
A、启动设备，在PLC控制器上输入PLC程序，检测设备包括电源控制模块、可控电源模块、水质传感器和水位传感器是否正常；
B、检测设备正常后，通过水位传感器采样的实时水位信息判定是否启动水泵向水箱内送水；当PLC控制器判定水位达到设定值后，关闭水泵并控制可控电源模块为电极提供电源，对水箱内污水进行电化处理；
C、在电极水箱内污水进行电化处理的过程中，水质传感器实时采样水箱内水质信息输送至PLC控制器，在PLC控制器判定水质信息达到排水要求时，控制可控电源模块停止为电极提供电源并排出水箱内的水，然后进行B步骤进入循环。
进一步的，所述水质传感器采样的水箱内实时水质信息显示在触摸屏上，用户根据水质信息调整PLC控制器输入参数来控制电压调整模块调整电极的电压。通过电极电流的实时采样、反馈，控制电压调整模块对电极电压进行调幅、调频或进行脉宽调整，保障水处理过程始终处于最佳状态。
进一步的，所述PLC控制器通过检测电阻采样得到的电极电流判定是否启动极性互换模块更换电极的极性。根据电流变化情况，判断电极钝化度和沉积物沉积程度对电极极性和电位进行调整，去除电极上的沉积物和电结层，保证电极处于良好状态。
采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：增加了实时电极电流采样和实时水质采样，使得整个电化污水处理过程具有两个反馈双闭环控制，保证了处理的高效节能；电极的电压和极性可控调整，不仅节能，而且提高污水处理的效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示本发明一种实施例，一种电化污水处理设备，包括PLC控制器1、电源控制模块2、可控电源模块3、水箱4和电极5，PLC控制器与电源控制模块电连接并通过电源控制模块控制可控电源模块为电极提供电源，电极设在水箱中，所述可控电源模块与电极之间串联有实时采样电极电流的检测电阻6，检测电阻的两端接有导线连接至PLC控制器。在本实施例中，所述水箱中设有实时采样水质的水质传感器7，所述水质传感器通过信号线连接至PLC控制器。
在所述水箱中设有实时监测水箱内水位的水位传感器8，所述水位传感器通过信号线连接至PLC控制器。另外，所述可控电源模块包括控制电极输入电压的电压调整模块和更换电极极性的极性互换模块。所述PLC控制器上设有用于输入程序的操作面板11，所述操作面板上设有用于输入程序并显示水箱内实时水质信息、水箱内实时水位信息和实时电极电流信息的触摸屏12。除此之外，所述操作面板上设有在设备异常时闪烁报警的异常警报灯。所述水箱上连接有向水箱输送污水的水泵9，水泵的电源由可控电源模块提供。
另外本发明还提供了一种上述电化污水处理设备的控制方法，包括以下步骤：
A、启动设备，在PLC控制器上输入PLC程序，检测设备包括电源控制模块、可控电源模块、水质传感器和水位传感器是否正常；
B、检测设备正常后，通过水位传感器采样的实时水位信息判定是否启动水泵向水箱内送水；当PLC控制器判定水位达到设定值后，关闭水泵并控制可控电源模块为电极提供电源，对水箱内污水进行电化处理；
C、在电极水箱内污水进行电化处理的过程中，水质传感器实时采样水箱内水质信息输送至PLC控制器，在PLC控制器判定水质信息达到排水要求时，控制可控电源模块停止为电极提供电源并排出水箱内的水，然后进行B步骤进入循环。
所述水质传感器采样的水箱内实时水质信息显示在触摸屏上，用户根据水质信息调整PLC控制器输入参数来控制电压调整模块调整电极的电压。所述PLC控制器通过检测电阻采样得到的电极电流判定是否启动极性互换模块更换电极的极性。
本发明增加了实时电极电流采样和实时水质采样，使得整个电化污水处理过程具有两个反馈双闭环控制，保证了处理的高效节能；电极的电压和极性可控调整，不仅节能，而且提高污水处理的效率，并保证在长时间内仍能高效处理污水。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (7)

1.一种电化污水处理设备，包括PLC控制器（1）、电源控制模块（2）、可控电源模块（3）、水箱（4）和电极（5），PLC控制器与电源控制模块电连接并通过电源控制模块控制可控电源模块为电极提供电源，电极设在水箱中，其特征在于：所述可控电源模块与电极之间串联有实时采样电极电流的检测电阻（6），检测电阻的两端接有导线连接至PLC控制器；所述水箱中设有实时采样水质的水质传感器（7），所述水质传感器通过信号线连接至PLC控制器；所述水箱中设有实时监测水箱内水位的水位传感器（8），所述水位传感器通过信号线连接至PLC控制器；所述可控电源模块包括控制电极输入电压的电压调整模块和更换电极极性的极性互换模块。
2.根据权利要求1所述的一种电化污水处理设备，其特征在于：所述PLC控制器上设有用于输入程序的操作面板（11），所述操作面板上设有用于输入程序并显示水箱内实时水质信息、水箱内实时水位信息和实时电极电流信息的触摸屏（12）。
3.根据权利要求2所述的一种电化污水处理设备，其特征在于：所述操作面板上设有在设备异常时闪烁报警的异常警报灯。
4.根据权利要求1所述的一种电化污水处理设备，其特征在于：所述水箱上连接有向水箱输送污水的水泵（9），水泵的电源由可控电源模块提供。
5.一种电化污水处理设备的控制方法，所述电化污水处理设备包括PLC控制器（1）、电源控制模块（2）、可控电源模块（3）、水箱（4）和电极（5），PLC控制器与电源控制模块电连接并通过电源控制模块控制可控电源模块为电极提供电源，电极设在水箱中，所述可控电源模块与电极之间串联有实时采样电极电流的检测电阻（6），检测电阻的两端接有导线连接至PLC控制器；所述水箱中设有实时采样水质的水质传感器（7），所述水质传感器通过信号线连接至PLC控制器；所述水箱中设有实时监测水箱内水位的水位传感器（8），所述水位传感器通过信号线连接至PLC控制器；所述可控电源模块包括控制电极输入电压的电压调整模块和更换电极极性的极性互换模块，所述PLC控制器上设有用于输入程序的操作面板（11），所述操作面板上设有用于输入程序并显示水箱内实时水质信息、水箱内实时水位信息和实时电极电流信息的触摸屏（12），所述水箱上连接有向水箱输送污水的水泵（9），水泵的电源由可控电源模块提供，其特征在于包括以下步骤：
A、启动设备，在PLC控制器上输入PLC程序，检测设备包括电源控制模块、可控电源模块、水质传感器和水位传感器是否正常；
B、检测设备正常后，通过水位传感器采样的实时水位信息判定是否启动水泵向水箱内送水；当PLC控制器判定水位达到设定值后，关闭水泵并控制可控电源模块为电极提供电源，对水箱内污水进行电化处理；
C、在电极水箱内污水进行电化处理的过程中，水质传感器实时采样水箱内水质信息输送至PLC控制器，在PLC控制器判定水质信息达到排水要求时，控制可控电源模块停止为电极提供电源并排出水箱内的水，然后进行B步骤进入循环。
6.根据权利要求5所述的一种电化污水处理设备的控制方法，其特征在于：所述水质传感器采样的水箱内实时水质信息显示在触摸屏上，用户根据水质信息调整PLC控制器输入参数来控制电压调整模块调整电极的电压。
7.根据权利要求5所述的一种电化污水处理设备的控制方法，其特征在于：所述PLC控制器通过检测电阻采样得到的电极电流判定是否启动极性互换模块更换电极的极性。
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