洗车废水循环处理设备及自动控制系统
技术领域
本发明涉及一种洗车废水循环处理设备;另外,本发明涉及一种洗车废水循环处理设备的自动控制系统。
背景技术
目前市场上的洗车废水处理设备鱼目混杂,真正能起到节约水、循环利用水的设备寥寥无几。传统的除砂除油工艺不能满足浊度和细菌指标,多介质过滤器对LAS(Linear Alklybezene Sulfonates,别名阴离子表面活性剂)的去除效果不好,易於堵,产泥多,若频繁的更换滤芯,费用高;通过电解等方式处理废水效益差,高投低收;现有的生化处理池占地面积大,出水悬浮物和色度不易达标。对洗车水中溶解性油污和有机污染物尤其是表面活性剂的去除,至今是一大难题,还没有出现一种能真正彻底解决和清除泡沫、色度、悬浮物、细菌、COD(Chemical Oxygen Demand,即化学需氧量)污染物的产品。现有处理设备大多出水电导率值过高,含盐量过大,水质不好,循环使用对车身的损伤大;需要大量占用空间,一般小型场合不适用;长期频繁的清洗,导致设备的运行周期短,最终导致成本高。另外,现有的洗车废水循环处理设备普遍采用人工手动操控,存在很大的主观能动性和操作误差,出水水质和水量的波动很大,对设备的运行和维护有害,更重要的是设备寿命缩短,增加运行成本。再者,由于运行不稳定也会导致设备闲置等问题。
目前,国内洗车场的循环用水设备很多只是出于满足国家政策的需要而购买,且只是摆设,政策执行不彻底是洗车水节水技术推广当前面临的最大难题。国家也出台了更加严厉的措施,2010年5月开始,各大城市新申请开业和市区洗车场必须安装洗车水循环设备,否则不予办理工商登记及年审,随着社会车辆的迅猛增加,人们自觉节水意识的不断加强,洗车水循环利用设备的规范性、高效性、可行性以及可监管性等问题都是需要解决的问题。现有的洗车废水处理设备由于各自独立运行,因此难以实施监管,使得政府监管部门不能灵活、完善地对设备是否运行进行监控,造成洗车场对洗车废水设备闲置、应付检查等情况比较突出。
因此现有的洗车循环利用设备都存在如下缺陷和不足:出水水质不好,处理运行费用高,操作不灵活,适用性差,不易监管。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种出水水质好、运行成本低、操作灵活、应用范围广的洗车废水循环处理设备。
另外,本发明还提供一种洗车废水循环处理设备的自动控制系统。
本发明的洗车废水循环处理设备所采用的技术方案是:本发明的洗车废水循环处理设备包括隔油沉砂池、厌氧调节池、生化反应池、平板MBR池、臭氧发生器、臭氧混合消毒罐、回用水箱,所述隔油沉砂池内设有隔油板,所述厌氧调节池内设有悬浮填料,所述生化反应池与所述平板MBR池位于同一壳体内构成生化与平板MBR组合池,所述生化反应池与所述平板MBR池之间上下相通设有循环流道,所述生化反应池及所述平板MBR池内分别设置曝气头及曝气管并通过风机向所述曝气头及所述曝气管供给氧气,所述平板MBR池内设有若干平板膜、用于抽吸出水的抽吸管、与所述平板膜和所述抽吸管相连接的抽吸软管,一膜清洗药液储罐通过加药管与所述抽吸管相连接,一进水自吸泵的进口与所述厌氧调节池内相通并设有过滤头及止回阀、出口通过进水管与所述生化反应池的进水口相连接,一出水自吸泵的进口与所述抽吸管相连接、出口通过出水管与所述臭氧混合消毒罐的进口相连接,所述臭氧混合消毒罐的出口与所述回用水箱相连接,所述臭氧发生器通过一射流器与所述出水管相连接,所述生化反应池的底部通过排污管与所述厌氧调节池相通。
所述出水管上设有电导率探头,所述电导率探头接于电导率仪上,所述电导率仪通过信号处理电路与PLC控制单元相连接。
一进水液位计接有两个分别位于所述厌氧调节池及所述生化反应池内的液位计探头,一出水液位计接有一个位于所述平板MBR池内的液位计探头。
所述进水液位计控制所述进水自吸泵在所述厌氧调节池的液位低于设定值时关闭、高于设定值时开启,并控制所述进水自吸泵在所述生化反应池的液位低于设定值时开启、在液位高于设定值时关闭;所述出水液位计控制所述出水自吸泵在所述平板MBR池的液位低于设定值时关闭、高于设定值时开启。
所述进水管上设有进水阀门、进水水流开关、进水流量计;所述出水管上设有出水阀门、出水流量计、出水水流开关、以及与所述出水自吸泵联动的防自吸电磁阀。
所述排污管上设有排污放空阀、排污电磁阀。
所述加药管上设有加药电磁阀。
所述抽吸管与所述出水自吸泵的进口之间的管路上设有压力变送器,所述压力变送器通过信号处理电路与PLC控制单元相连接。
所述臭氧混合消毒罐的进出口分别接有开关阀门。
所述隔油沉砂池还接有雨水收集管道。
本发明的洗车废水循环处理设备自动控制系统所采用的技术方案是:本发明的洗车废水循环处理设备自动控制系统包括用于在线监测所述出水管内的电导率和所述出水自吸泵的进口处的负压值以及设备各部分的运行状况的数据,并将数据信号输出的若干个设备现场控制模块;用于接收所述设备现场控制模块检测获得的数据,可对所述设备现场控制模块发出指令,以对所述洗车废水循环处理设备进行操作和本地控制,并可将获得的数据输出的洗车场子控制平台模块;用于接收各所述洗车场子控制平台模块的数据和操作指令,以对各所述设备现场控制模块的运行状况进行远程监控,并可在所述洗车场子控制平台模块异常时,直接对各所述设备现场控制模块进行远程参数调整、控制和报警处理的远程主控制平台模块;用于从所述远程主控制平台模块获取数据和指令,对各所述设备现场控制模块的工作的状态进行实时监控和记录,当检测到异常状态时,向所述远程主控制平台模块发出报警信号,并通过所述远程主控制平台模块进行异常处理的第三方远程监控平台模块。
所述设备现场控制模块包括PLC控制单元、人机交互单元,所述PLC控制单元通过控制中心对各电控部件进行控制,所述PLC控制单元与所述人机交互单元相电连接。
所述设备现场控制模块与所述洗车场子控制平台模块直接通过数据端口相连接;所述远程主控制平台模块与所述洗车场子控制平台模块、所述设备现场控制模块及所述远程主控制平台模块之间通过互联网网关或无线通信网络进行通信。
本发明的有益效果是:由于本发明的洗车废水循环处理设备包括隔油沉砂池、厌氧调节池、生化反应池、平板MBR池、臭氧发生器、臭氧混合消毒罐、回用水箱,所述隔油沉砂池内设有隔油板,所述厌氧调节池内设有悬浮填料,所述生化反应池与所述平板MBR池位于同一壳体内构成生化与平板MBR组合池,所述生化反应池与所述平板MBR池之间上下相通设有循环流道,所述生化反应池及所述平板MBR池内分别设置曝气头及曝气管并通过风机向所述曝气头及所述曝气管供给氧气,所述平板MBR池内设有若干平板膜、用于抽吸出水的抽吸管、与所述平板膜和所述抽吸管相连接的抽吸软管,一膜清洗药液储罐通过加药管与所述抽吸管相连接,一进水自吸泵的进口与所述厌氧调节池内相通并设有过滤头及止回阀、出口通过进水管与所述生化反应池的进水口相连接,一出水自吸泵的进口与所述抽吸管相连接、出口通过出水管与所述臭氧混合消毒罐的进口相连接,所述臭氧混合消毒罐的出口与所述回用水箱相连接,所述臭氧发生器通过一射流器与所述出水管相连接,所述生化反应池的底部通过排污管与所述厌氧调节池相通;污水经所述隔油沉砂池沉砂、隔油,浮油定期收集,沉砂定期打捞,最终经自流进入所述厌氧调节池,污水在所述厌氧调节池中均质均量,生化池污泥可从所述生化反应池回流进入进行厌氧反应,通过所述进水自吸泵将污水泵送到所述生化反应池,污水在所述生化反应池内经生化反应好氧分解,然后进入所述平板MBR池,通过曝气量大小的控制,在所述生化反应池与所述平板MBR池之间形成环流,提高生化效果,最终经所述抽吸管抽吸出水进入所述臭氧混合消毒罐,同时所述臭氧发生器产生臭氧并通过所述射流器进入所述出水管,并在所述出水管和所述臭氧混合消毒罐中气水混合,对水进行氧化消毒、杀菌、脱色,所述臭氧混合消毒罐中出来的水进入所述回用水箱备用,可以循环再次利用进行洗车;本发明将传统的物理处理方法和微生物生化处理技术、膜分离技术和臭氧氧化消毒技术相结合,彻底解决了洗车废水循环处理中的泡沫、色度、悬浮物、细菌、COD等去除难题;本发明具有高效的节水性能,低能耗,全程自动化控制,不需手工加药,简便易行,出水稳定,无异味,占地小,广泛适用等诸多优点,其能够达到如下主要技术指标:废水回收率≥95%,表面活性剂去除率≥95%,油污分离度≥98%,废水处理量:0.5~30t/h;故本发明的洗车废水循环处理设备出水水质好、运行成本低、操作灵活、应用范围广;
另外,本发明的洗车废水循环处理设备自动控制系统通过多级实时检测和控制,将洗车废水循环处理市场有序化、制度化、明显化、一体化,一条龙解决洗车废水循环处理设备不易监管或者由于运行不稳定导致的闲置等问题,彻底解决洗车场的担忧和提高监管部门的监管力度,让洗车废水循环处理设备真正的物有所用,真正的起到节水环保的目的。
附图说明
图1是本发明实施例的洗车废水循环处理设备的整体结构示意图;
图2是本发明实施例的洗车废水循环处理设备自动控制系统的示意图;
图3是本发明实施例的洗车废水循环处理设备自动控制系统的设备现场控制模块的示意图。
具体实施方式
如图1所示,本实施例的洗车废水循环处理设备包括隔油沉砂池600、厌氧调节池700、生化反应池100、平板MBR池200、臭氧发生器16、臭氧混合消毒罐18、回用水箱800,所述隔油沉砂池600内设有隔油板34,所述厌氧调节池700内设有悬浮填料11,所述生化反应池100与所述平板MBR池200位于同一壳体内构成生化与平板MBR组合池,所述生化反应池100与所述平板MBR池200之间上下相通设有循环流道101、102,所述生化反应池100及所述平板MBR池200内分别设置曝气头5及曝气管6并通过风机28向所述曝气头5及所述曝气管6供给氧气,所述平板MBR池200内设有若干平板膜7、用于抽吸出水的抽吸管32、与所述平板膜7和所述抽吸管32相连接的抽吸软管31,一膜清洗药液储罐30通过加药管33与所述抽吸管32相连接,所述加药管33上设有加药电磁阀29,用于控制自动加药,一进水自吸泵1的进口与所述厌氧调节池700内相通并设有过滤头及止回阀25、出口通过进水管300与所述生化反应池100的进水口相连接,一出水自吸泵9的进口与所述抽吸管32相连接、出口通过出水管400与所述臭氧混合消毒罐18的进口相连接,所述臭氧混合消毒罐18的出口与所述回用水箱800相连接,所述臭氧发生器16通过一射流器14与所述出水管400相连接,所述生化反应池100的底部通过排污管500与所述厌氧调节池700相通;所述出水管400上设有电导率探头17,所述电导率探头17接于电导率仪19上,所述电导率仪19通过信号处理电路与PLC(Programmable Logic Controller,即可编程逻辑控制器)控制单元相连接,所述电导率仪19的信号在显示仪表上显示水质电导率参数,并将信号送入PLC,当电导率值超越上限时,设备自动报警;一进水液位计26接有两个分别位于所述厌氧调节池700及所述生化反应池100内的液位计探头24,一出水液位计27接有一个位于所述平板MBR池200内的液位计探头24,所述进水液位计26控制所述进水自吸泵1在所述厌氧调节池700的液位低于设定值时关闭、高于设定值时开启,并控制所述进水自吸泵1在所述生化反应池100的液位低于设定值时开启、在液位高于设定值时关闭,所述出水液位计27控制所述出水自吸泵9在所述平板MBR池200的液位低于设定值时关闭、高于设定值时开启;所述进水管300上设有用于控制进水流量的进水阀门2、用于保护所述进水自吸泵1的进水水流开关3、进水流量计4,当所述进水自吸泵1长时间运转而不上水时,所述进水水流开关3自动报警并关闭所述进水自吸泵1;所述出水管400上设有用于控制出水流量的出水阀门10、出水流量计12、用于保护所述出水自吸泵9的出水水流开关13、以及与所述出水自吸泵9联动的防自吸电磁阀35,当所述出水自吸泵9长时间空转时,所述出水水流开关13自动报警并关闭所述出水自吸泵9;所述排污管500上设有排污放空阀22、排污电磁阀23,所述排污电磁阀23定期自动开启排除污泥;所述抽吸管32与所述出水自吸泵9的进口之间的管路上设有压力变送器8,所述压力变送器8通过信号处理电路与PLC控制单元相连接,所述压力变送器8的信号在显示仪表上显示管道负压,并将信号送入PLC,当压力超越上下限时,设备自动报警;所述臭氧混合消毒罐18的进出口分别接有开关阀门15、20;各电控部件包括进水自吸泵1、出水自吸泵9、臭氧发生器16、风机28、进水液位计26、出水液位计27、进水水流开关3、出水水流开关13、加药电磁阀29、排污电磁阀23、防自吸电磁阀35等均通过控制中心与PLC控制单元相连接,所述PLC控制单元与人机交互单元相连接,所有操作项目在PLC上设置管理,监测数据在PLC上显示。以上所述MBR是指膜生物反应器,即Membrane Bio-Reactor。
本发明的洗车废水循环处理设备运行时,污水经所述隔油沉砂池600沉砂、隔油,浮油定期收集,沉砂定期打捞,最终经自流进入所述厌氧调节池700,污水在所述厌氧调节池700中均质均量,生化池污泥可从所述生化反应池100回流进入进行厌氧反应,通过所述进水自吸泵1将污水泵送到所述生化反应池100,污水在所述生化反应池100内经生化反应好氧分解,然后进入所述平板MBR池200,通过曝气量大小的控制,在所述生化反应池100与所述平板MBR池200之间形成环流,提高生化效果,最终经所述抽吸管抽32吸出水进入所述臭氧混合消毒罐18,同时所述臭氧发生器16产生臭氧并通过所述射流器14进入所述出水管400,并在所述出水管400和所述臭氧混合消毒罐18中气水混合,对水进行氧化消毒、杀菌、脱色,所述臭氧混合消毒罐18中出来的水进入所述回用水箱800备用,可以循环再次利用进行洗车;本发明将传统的物理处理方法和微生物生化处理技术、膜分离技术和臭氧氧化消毒技术相结合,彻底解决了洗车废水循环处理中的泡沫、色度、悬浮物、细菌、COD等去除难题;本发明具有高效的节水性能,低能耗;全程自动化控制,不需手工加药,简便易行,出水稳定,无异味,占地小,广泛适用等诸多优点,其能够达到如下主要技术指标:废水回收率≥95%,表面活性剂去除率≥95%,油污分离度≥98%,废水处理量:0.5~30t/h;因此本发明的洗车废水循环处理设备出水水质好、运行成本低、操作灵活、应用范围广。
另外,可选择的,所述隔油沉砂池600还接有雨水收集管道(图中未示出),利用雨水作为洗车用水来源,更加节约水资源。
如图2、图3所示,本实施例的洗车废水循环处理设备自动控制系统包括用于在线监测所述出水管400内的电导率和所述出水自吸泵9的进口处的负压值以及设备各部分的运行状况的数据,并将数据信号输出的若干个设备现场控制模块;用于接收所述设备现场控制模块检测获得的数据,可对所述设备现场控制模块发出指令,以对所述洗车废水循环处理设备进行操作和本地控制,并可将获得的数据输出的洗车场子控制平台模块;用于接收各所述洗车场子控制平台模块的数据和操作指令,以对各所述设备现场控制模块的运行状况进行远程监控,并可在所述洗车场子控制平台模块异常时,直接对各所述设备现场控制模块进行远程参数调整、控制和报警处理的远程主控制平台模块;用于从所述远程主控制平台模块获取数据和指令,对各所述设备现场控制模块的工作的状态进行实时监控和记录,当检测到异常状态时,向所述远程主控制平台模块发出报警信号,并通过所述远程主控制平台模块进行异常处理的第三方远程监控平台模块。其中,所述设备现场控制模块包括PLC控制单元、人机交互单元,所述PLC控制单元通过控制中心对各电控部件(包括进水自吸泵1、出水自吸泵9、臭氧发生器16、风机28、进水液位计26、出水液位计27、进水水流开关3、出水水流开关13、加药电磁阀29、排污电磁阀23、防自吸电磁阀35)进行控制,所述PLC控制单元与所述人机交互单元相电连接,因此设备可以通过设定PLC控制单元自动控制,也可手动操作控制,在设备出现故障的情况下,手动优先。在线监测的电导率值和管道负压值以及设备各部分的运行状况及设备间转换情况在PLC控制单元上显示,并在PLC控制单元上构成相应的走势曲线,并且PLC控制单元上所有数据及走势曲线等通过信号传输,进入所述洗车场子控制平台模块和所述远程主控制平台模块,其可以直接被所述洗车场子控制平台模块和所述远程主控制平台模块控制,当所述洗车场子控制平台模块不工作或者在某些特定情况下,譬如修改特定参数等,所述设备现场控制模块直接为所述远程主控制平台模块控制。每套所述洗车场子控制平台模块有相应统一的编号与密钥,所述洗车场子控制平台模块只有在输入相应的密钥后才能进行相关运行参数的更改和校正,当输入密钥后,在所述远程主控制平台模块和所述洗车场子控制平台模块上均可以进行相应的参数更改(设定的限制只能在所述远程主控制平台模块修改的相关参数只能在所述远程主控制平台模块输入双层密钥后才能更改)。所述洗车场子控制平台模块通过信号传输进入所述远程主控制平台模块,所述远程主控制平台模块通过对所述洗车场子控制平台模块的信号接收,检测设备各部分的运行状况,其对所有的设备各部分有直接控制监管的权力,一旦某个所述洗车场子控制平台模块出现异常,所述远程主控制平台模块有优先权对设备各部分进行参数调整和报警处理。所述远程主控制平台模块通过信号传输进入所述第三方远程监控平台模块,所述第三方远程监控平台模块能看到设备各部分工作的状态,其没有更改参数和调节设备各部分参数的能力。所述第三方远程监控平台模块发现异常或者紧急事宜,通过通信途径通知所述远程主控制平台模块,由所述远程主控制平台模块进行统一调配和规划。所述设备现场控制模块与所述洗车场子控制平台模块直接通过数据端口相连接;所述远程主控制平台模块与所述洗车场子控制平台模块、所述设备现场控制模块及所述远程主控制平台模块之间通过互联网网关或无线通信网络进行通信。
本发明的洗车废水循环处理设备自动控制系统通过多级实时检测和控制,将洗车废水循环处理市场有序化、制度化、明显化、一体化,一条龙解决洗车废水循环处理设备不易监管或者由于运行不稳定导致的闲置等问题,彻底解决洗车场的担忧和提高监管部门的监管力度,让洗车废水循环处理设备真正的物有所用,真正的起到节水环保的目的。
本发明可广泛应用于洗车废水循环利用领域。