CN109607632A - 污水处理设备的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水处理设备的控制系统，其包括用于监测污水处理过程各项参数的监测模块、用于对污水进行处理的污水处理执行模块以及用于采集监测模块的开关量信号和模拟量信号并根据采集到的信号控制污水处理执行模块的工作状态的控制模块；监测模块和污水处理执行模块分别与控制模块连接。本发明的污水处理设备的控制系统，实现了自动化检测和自动化调节的功能，无需人为干预，而且调节过程通过控制模块内预先搭载的运算程序来控制进行，调节准确度高，确保了污水处理设备具有最佳的污水处理效果，同时提高了污水处理设备的污水处理效率。

Description

污水处理设备的控制系统

技术领域

本发明涉及污水处理设备的自动化控制技术领域，特别地，涉及一种污水处理设备的控制系统。

背景技术

随着工厂废水和生活污水任意排放的日益严重，水污染问题已备受关注。现有的污水处理技术通常采用污水处理设备来对污水进行处理，在一定程度上改善了水污染问题。

但是，现有的污水处理设备如果监测到出水水质不符合排放标准时，需要人工去调整污水处理设备的污水处理装置以使出水水质满足排放标准，人力成本高，而且，人工调整不一定一次性就能使出水水质满足排放标准，而是需要经过多次调整，调整过程花费了较多的时间，人工调整的准确度较低。另外，在多次调整的过程中对污水处理设备中的污水处理体系造成了频繁的冲击，加大了污水处理体系的工作负荷。

发明内容

本发明提供了一种污水处理设备的控制系统，以解决现有的污水处理设备当出水水质不符合排放标准时，需要采用人工调整，存在的人力成本高和调整准确度低的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种污水处理设备的控制系统，其包括用于监测污水处理过程各项参数的监测模块、用于对污水进行处理的污水处理执行模块以及用于采集监测模块的开关量信号和模拟量信号并根据采集到的信号控制污水处理执行模块的工作状态的控制模块；监测模块和污水处理执行模块分别与控制模块连接。

进一步地，监测模块包括液位检测仪、流量检测仪、溶氧仪、总磷检测仪、氧化还原电位计、氨氮检测仪和COD检测仪中的一种或多种；

污水处理执行模块包括紫外线杀毒器、泵、电磁阀、风机、物理除磷装置、碳源补充装置、加药装置、反向冲洗装置、临时储液罐中的一种或多种。

进一步地，监测模块包括位于污水处理设备的出水位置处并用于检测污水处理设备的出水 COD值的COD检测仪，污水处理执行模块包括用于向污水处理设备中通入污水的提升泵；

控制模块根据COD检测仪的检测结果调整提升泵的变频器频率。

进一步地，监测模块还包括用于检测污水处理设备的出水总磷含量的总磷检测仪，污水处理执行模块包括用于通过物理吸附降低污水中总磷含量的物理除磷装置；

控制模块根据总磷检测仪的检测结果控制物理处理装置的工作状态。

进一步地，监控模块包括位于污水处理设备的出水位置处并用于检测污水处理设备的出水氨氮含量的氨氮检测仪，污水处理执行模块包括用于将污水处理设备的好氧反应器中的混合液回流至缺氧反应器的混合液回流泵，控制模块根据氨氮检测仪的检测结果控制混合液回流泵的工作状态；

和/或

污水处理执行模块还包括：设置在连通污水处理设备的好氧反应器与缺氧反应器的回流管内的第一电控开关元件，控制模块根据氨氮检测仪的检测结果控制第一电控开关元件的工作状态。

进一步地，控制系统还包括用于与远程监控电脑连接的云服务器和用于将控制模块采集到的开关量信号和模拟量信号以及生成的故障报警信号传输至云服务器的通信模块；

通信模块分别与云服务器和控制模块连接。

进一步地，控制系统还包括与控制模块连接并用于基于控制模块采集的开关量信号和模拟量信号以及控制模块传输给污水处理执行模块的控制信号进行深度学习以实现智能化控制的神经网络模块。

进一步地，污水处理执行模块包括与污水处理设备的出水口通过电磁阀连通的临时储液罐，所述电磁阀与控制模块连接。

进一步地，控制系统还包括与控制模块连接并用于发出报警信号的报警模块。

进一步地，通信模块与移动终端采用无线通信连接，且控制模块包括短信控制模块。

本发明具有以下有益效果：

本发明的污水处理设备的控制系统，通过监测模块对污水处理过程中各项参数进行监测，并将监测结果传输至控制模块，控制模块根据监测结果控制污水处理执行模块的工作状态，污水处理过程实现了自动化检测和自动化调节的功能，无需人为干预，而且调节过程通过控制模块内预先搭载的运算程序来控制进行，调节准确度高，确保了污水处理设备具有最佳的污水处理效果，同时提高了污水处理设备的污水处理效率。

本发明的除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的污水处理设备的控制系统的模块结构示意图。

图例说明：

11、云服务器；12、通信模块；13、控制模块；14、监测模块；15、污水处理执行模块；16、报警模块；17、摄像机；18、转换器；19、触摸屏；20、远程监控电脑；30、移动终端；21、神经网络模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本发明的优选实施例提供一种污水处理设备的控制系统，其包括用于监测污水处理过程各项参数的监测模块14、用于对污水进行处理的污水处理执行模块15、用于采集监测模块14的开关量信号和模拟量信号并根据采集到的信号控制污水处理执行模块15的工作状态和用于生成故障报警信号的控制模块13，控制模块13分别与监测模块14和污水处理执行模块15连接。所述监测模块14可以监测污水处理过程中的各项参数，例如：液位、流量、出水COD值、曝气池中的溶氧度等。所述监测模块14包括液位检测仪、流量检测仪、溶氧仪、总磷检测仪、氧化还原电位计、氨氮检测仪和COD检测仪中的一种或多种。所述污水处理执行模块15包括紫外线杀毒器、泵、电磁阀、风机、物理除磷装置、碳源补充装置、加药装置、临时储液罐、反向冲洗装置中的一种或多种，通过控制污水处理执行模块15的控制参数来调整污水处理过程中的各项参数。所述控制模块13中包括CPU单元，CPU单元可以采集监测模块14的开关量信号和模拟量信号，即CPU单元获得监测模块14的各项监测结果和工作状态，并根据监测结果判定污水处理结果是否符合标准，根据其工作状态判定其是否正常运行。如果CPU单元判定出污水处理结果不符合标准，则CPU单元根据其预先搭载的程序来进行运算，并根据运算结果生成对应的控制信号控制污水处理执行模块15的工作状态。当CPU单元采集到监测模块14的开关量信号后判定某监测模块 14发生故障时，CPU单元生成故障报警信号。可以理解，所述控制模块13为PLC或者MCU。

本发明的污水处理设备的控制系统，通过监测模块14对污水处理过程中各项参数进行监测，并将监测结果传输至控制模块13，控制模块13根据监测结果控制污水处理执行模块15的工作状态，污水处理过程实现了自动化检测和自动化调节的功能，无需人为干预，而且调节过程通过控制模块13内预先搭载的运算程序来控制进行，调节准确度高，确保了污水处理设备具有最佳的污水处理效果，同时提高了污水处理设备的污水处理效率。

可以理解，作为优选的，所述污水处理设备的控制系统还包括用于与远程监控电脑20连接的云服务器11和用于将控制模块13采集到的开关量信号和模拟量信号以及生成的故障报警信号传输至云服务器11的通信模块12，通信模块12分别与控制模块13和云服务器11连接。工作人员可以在远程监控电脑20上获得报警提醒，远程监控电脑20还可以对控制模块13采集到的开关量信号和模拟量信号进行组态远程读写，从而可以在现场无人值守的情况下也能知道污水处理设备的运行状态。并且，远程监控电脑20还可以通过云服务器11远程对控制模块13进行控制，可以控制设备启停、设置参数和故障复位等。可以理解，云服务器11可以同时与多台污水处理设备进行通信，并且可以实现远程监控电脑20同时对多台污水处理设备进行远程控制。可以理解，所述通信模块12与云服务器11进行通信的方式可以是无线电通信、光纤通信、GPRS通信中的一种或多种。所述通信模块12包括无线电通信模块、光纤通信模块和GPRS通信模块中的一种或多种。可以理解，作为进一步优选的，所述通信模块12还与移动终端30无线通信连接，并且控制模块 13包括短信控制模块，即控制模块13可以支持短信读写功能，其中短信控制模块可以选择GRM200 型PLC短信控制模块。当控制模块13生成故障报警信号后，可以通过通信模块12发送报警信息至移动终端30，即使工作人员不在现场或者不在远程监控电脑20前，也能及时了解污水处理设备的运行状况。当工作人员通过移动终端30获得报警信息后，可以通过发送信息至通信模块12，然后控制模块13将信息内容读写进去并转换为控制信号以控制污水处理设备的工作状态。例如，可以通过短信读写控制污水处理设备启停、设置相关参数或者故障复位等。可以理解，所述移动终端30为手机、平板电脑或者可穿戴电子设备等。

本发明的污水处理设备的控制系统，可以通过云服务器11同时与多台污水处理设备进行通信，远程监控电脑20通过登录云服务器11可以同时获得多台污水处理设备的运行状态，而且还可以通过云服务器11对多台污水处理设备进行远程控制，监控范围更广，更加符合物联网发展的需求。另外，还可以通过通信模块12与移动终端30进行无线通信，可以将报警信息以短信的形式传输至移动终端30，即使工作人员不在现场或者不在远程监控电脑20前，也能及时了解污水处理设备的运行状况，并且控制模块13还支持短信读写功能，工作人员可以通过移动终端30远程控制污水处理设备的工作状态。

可以理解，作为优选的，所述污水处理设备的控制系统还包括用于延长通信模块12到云服务器11的通信距离的转换器18，转换器18分别与云服务器11和通信模块12连接。例如，所述转换器18为RS232/RS485转换器，其可以将RS232电平转换RS485电平，传输距离更远，延长了通信模块12到云服务器11的通信距离。

可以理解，作为优选的，所述污水处理设备的控制系统还包括与控制模块13连接并用于发出报警信号的报警模块16。当控制模块13检测到监控模块14发生故障时，可以控制报警模块16发出报警信号，以便于现场的工作人员可以及时发现，以快速排除故障。所述报警信号可以是声音信号、光信号或者两者结合。作为进一步优选的，所述污水处理设备的远程控制系统还包括通信模块12连接并用于起到监控作用的摄像机17，摄像机17可以对现场的生产环境以及设备运行状态进行监控，并将监控内容实时通过通信模块12传输至云服务器11。例如，当报警模块16发出报警信号时，工作人员可以在监控电脑20中通过摄像机17及时发现报警信号，以快速排除故障，摄像机17起到了辅助监控的作用。

可以理解，作为优选的，所述污水处理设备的控制系统还包括与控制模块13连接并用于对控制模块13进行参数设定和控制的触摸屏19。工作人员可以通过触摸屏19控制污水处理设备启停、对其进行参数设定和故障复位等。另外，触摸屏19还可以显示监测模块14的监测结果和污水处理执行模块15的控制参数。

可以理解，所述监控模块14包括位于污水处理设备的出水位置处并用于检测污水处理设备的出水COD值的COD检测仪，所述污水处理执行模块15包括用于向污水处理设备中通入污水的提升泵，控制模块13根据COD检测仪的检测结果调整提升泵的变频器频率，从而控制提升泵的转速进而实现对污水处理设备的污水处理量进行自动调节。所述控制模块13中预存有出水COD标准值，当控制模块13比对出COD检测仪检测到的污水处理设备的出水COD值超标时，证明污水处理设备的污水处理量超过其额定负荷，所述控制模块13生成控制信号控制提升泵的变频器频率参数降低，从而降低提升泵的转速以降低污水处理设备的污水进水量，从而使污水处理设备的污水处理量符合其额定负荷，进而使出水COD值符合标准。例如，《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准规定：出水COD值不能超过50mg/L，当COD检测仪检测到污水处理设备的出水COD值超过50mg/L时，控制模块13控制提升泵的变频器频率降低，以减少污水处理设备的污水进水量。

本发明的污水处理设备的控制系统，其通过COD检测仪定时对污水处理设备的出水水质进行检测，当控制模块13比对出COD检测仪检测到的污水处理设备的出水COD值超标时，控制模块13控制提升泵的变频器频率参数降低，以降低污水处理设备的污水进水量，进而降低出水COD值，实现了污水处理设备处理量的自动、快速调节，无需人工干预，而且调节过程由控制模块13来控制，调节准确度高。

可以理解，作为优选的，所述污水处理执行模块15还包括加药装置，加药装置设置有加药泵。加药装置通过加药泵输入药剂以降低污水中的COD值，所述控制模块13根据COD检测仪的检测结果控制加药泵的打开程度，以控制加药泵的药剂输送量。例如，当COD检测仪检测到出水COD 超标时，控制模块13控制加药泵的转速加大以增加药机输送量，从而快速降低污水的COD值，使出水COD尽快达标；当COD检测仪检测到出水COD符合标准时，控制模块13控制加药泵的打开程度缩小，防止药剂加入量过大而导致增加污水处理成本。本发明通过控制模块13根据COD 检测仪的检测结果控制加药泵的转速降低，不仅实现了快速降低出水COD值，而且不会增加污水处理成本，全程自动化控制，无需人为干预，调节准确度高。

可以理解，当所述控制模块13比对出COD检测仪检测到的污水处理设备的出水COD值超标时，控制模块13生成报警控制信号发送至远程云服务器11和/或移动终端30和/或报警模块16，以便于工作人员及时检修，并确认自动调节的结果，即确认出水COD值是否恢复正常。

可以理解，所述监测模块14还包括用于检测污水处理设备的出水总磷含量的总磷检测仪，所述污水处理执行模块15包括用于通过物理吸附降低污水中总磷含量的物理除磷装置。所述控制模块13中预存有出水总磷含量的标准值，当控制模块13比对出总磷检测仪检测到的污水处理设备的出水总磷含量超标时，所述控制模块13生成控制信号控制物理除磷装置的开启工作，以降低污水中的总磷含量，从而使出水总磷含量符合标准。当总磷检测仪检测到出水总磷含量达标时，生成反馈信息传输至控制模块13，控制模块13控制物理除磷装置停止工作。其中，物理除磷装置相对于现有的化学除磷方式具有除磷速度快、除磷效果反馈快的优点，一旦物理除磷装置开启工作，可以马上降低出水总磷含量，一旦出水总磷含量达标则控制物理除磷装置停止工作，降低了运营成本。例如，《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准规定：出水总磷含量不能超过0.5mg/L，当总磷检测仪检测到污水处理设备的出水总磷含量超过0.5mg/L时，控制模块 13控制物理除磷装置开启工作，以快速降低污水处理设备的出水总磷含量。当总磷检测仪检测到污水处理设备的出水总磷含量低于或等于0.5mg/L时，控制模块13控制物理除磷装置停止工作。

本发明的污水处理设备的控制系统，其通过总磷检测仪对污水处理设备的出水总磷含量进行检测，当控制模块13比对出总磷检测仪检测到的污水处理设备的出水总磷含量超标时，控制模块 13控制物理除磷装置开启工作，以降低快速降低出水总磷含量，实现了除磷过程的自动、快速调节，无需人工干预，而且调节过程由控制模块13来控制，调节准确度高。另外，物理除磷装置相对于现有的化学除磷方式具有除磷速度快、除磷效果反馈快的优点，一旦物理除磷装置开启工作，可以马上降低出水总磷含量，一旦出水总磷含量达标则控制物理除磷装置停止工作，整个调节过程实现自动化控制，降低了运营成本。

可以理解，所述物理除磷装置包括用于对污水中的磷进行物理吸附的填料腔和设置于填料腔进水口处的第一电控开关元件，第一电控开关元件与控制模块13连接，控制模块13根据总磷检测仪的检测结果控制第一电控开关元件的污水输送量。当总磷检测仪检测到污水处理设备的出水总磷超标时，控制模块13控制第一电控开关元件打开以使污水流入到填料腔中，填料腔对污水中的磷进行物理吸附后再将污水排出，以快速降低出水总磷含量。当总磷检测仪检测到污水处理设备的出水总磷达标时，控制模块13再控制第一电控开关元件关闭。所述第一电控开关元件为电磁阀或者电控阀，其中优选为电控阀，所述控制模块13可以控制电控阀的打开程度以调整第一电控开关元件的污水输送量，实现精准调节。所述填料腔中填料的粒径尺寸为2mm～8mm，优选为 2mm～5mm，填料的粒径尺寸在此范围内时，填料腔具有最佳的除磷效果，而且填料的磨损率较低，降低了物理除磷装置的维护成本。可以理解，作为一种变形，所述填料腔可以替换成填料结晶床，经第一电控开关元件流入的污水流过填料结晶床后，污水中的磷会在填料颗粒的表面富集进而产生结晶沉淀，从而实现达到降低污水中总磷含量的作用。还可以理解，作为另一种选择，所述填料腔可以替换成人工湿地，利用人工湿地的基质对污水中的磷进行过滤、截流和沉积，同样可以达到降低污水中总磷含量的作用。

作为进一步优选的，所述污水处理执行模块15还包括与控制模块13连接并用于对物理除磷装置进行冲洗的反冲洗装置。由于物理除磷装置对污水中的磷进行了物理吸附，使用时间过长时，物理除磷装置的除磷效果会下降，此时，控制模块13可以控制反冲洗装置定期对物理除磷装置进行反向冲洗，将填料腔中吸附的磷冲洗出去，使填料腔维持良好的除磷效果，而不需要定期对填料腔中的填料进行更换来保证除磷效果，延长了物理除磷装置的使用寿命，降低了污水处理运营成本。作为一种变形，所述物理除磷装置的出水端设置有与控制模块13连接的流量监测仪，当流量检测仪检测到物理除磷装置的出水量急剧降低时产生报警信号传输至控制模块13，控制模块13 控制发冲洗装置启动以对物理除磷装置进行反向冲洗。

可以理解，所述监控模块14包括位于污水处理设备的出水位置处并用于检测污水处理设备的出水氨氮含量的氨氮检测仪，所述污水处理执行模块15包括用于将污水处理设备的好氧反应器中的混合液回流至缺氧反应器的混合液回流泵。所述控制模块13中预存有出水氨氮含量的标准值，当控制模块13比对出氨氮检测仪检测到的污水处理设备的出水氨氮含量超标时，所述控制模块13 生成控制信号控制混合液回流泵开启工作，将好氧反应器中的混合液回流至缺氧反应器中进行再次反硝化处理，以降低污水中的氨氮含量，从而使出水氨氮含量符合标准。当氨氮检测仪检测到出水氨氮含量达标时，生成反馈信息传输至控制模块13，控制模块13控制混合液回流泵停止工作。例如，《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准规定：出水氨氮含量不能超过5(8)mg/L，当氨氮检测仪检测到污水处理设备的出水氨氮含量超过5(8)mg/L时，控制模块13控制混合液回流泵开启工作，以快速降低污水处理设备的出水氨氮含量。当氨氮检测仪检测到污水处理设备的出水氨氮含量低于或等于5(8)mg/L时，控制模块13控制混合液回流泵停止工作。可以理解，控制模块13通过控制混合液回流泵的变频器的频率来调整混合液回流泵的转速，进而调整混合液的回流量。可以理解，当所述控制模块13比对出氨氮检测仪检测到的污水处理设备的出水氨氮含量超标时，控制模块13生成报警控制信号发送至云服务器11和/或移动终端30和/或报警模块16，以便于通知工作人员及时检修，并确认自动调节的结果，即确认出水氨氮含量是否恢复正常以及设备是否正常运行。

本发明的污水处理设备的控制系统，其通过氨氮检测仪对污水处理设备的出水氨氮含量进行检测，当控制模块13比对出氨氮检测仪检测到的污水处理设备的出水氨氮含量超标时，控制模块 13控制混合液回流泵开启工作，以降低快速降低出水氨氮含量，实现了控制混合液回流过程的自动、快速调节，无需人工干预，而且调节过程由控制模块13来控制，调节准确度高。

可以理解，作为一种变形，本发明的污水处理设备的好氧反应器与缺氧反应器通过多根回流管连通，每个回流管中均分别设置有用于控制混合液回流量的第二电控开关元件，所述第二电控开关元件与控制模块13连接。当所述氨氮检测仪检测到的污水处理设备的出水氨氮含量超标时，控制模块13控制第二电控开关元件打开，从而将好氧反应器中的混合液回流至缺氧反应器。所述控制模块13可以控制多个第二电控开关元件打开的数量，从而实现精准地调节从好氧反应器回流至缺氧反应器中的混合液的回流量。还可以理解，也可以采用控制模块13同时控制混合液回流泵和第二电控开关元件来调节混合液的回流量，调节更加多样化，同时也更加精准。所述第二电控开关元件可以是电磁阀或者电控阀，其中优选为电控阀，所述控制模块13可以控制电控阀的打开程度以调整第二电控开关元件的混合液回流量，实现精准调节。

可以理解，作为优选的，所述污水处理执行模块15包括混合液回流泵和第二电控开关元件，所述监测模块14还包括用于检测混合液回流量的流量检测仪，所述流量检测仪与控制模块13连接。所述流量检测仪可以检测到混合液的回流量并生成反馈信号传输至控制模块13，所述控制模块13中根据第二电控开关元件和混合液回流泵的不同控制参数对应存储有不同的混合液回流量预设值，当控制模块13比对出流量检测仪检测到的混合液的回流量低于预设值时，控制模块13控制报警模块16发出报警，或者将报警信息传输至云服务器11或移动终端30，以提醒工作人员对第二电控开关元件和混合液回流泵进行检修，防止回流管和混合液回流泵由于堵塞而导致混合液回流量较少，进而导致无法降低污水中的氨氮含量。可以理解，作为进一步优选的，当所述流量检测仪检测到混合液回流量低于预设值时，控制模块13控制反向冲洗装置对混合液回流泵和第二电控开关元件进行反向冲洗，防止其由于堵塞而导致混合液回流量较少甚至无法回流，进而导致出水氨氮含量偏高。

缺氧反应器内必须保持缺氧状态，通常其溶解氧的浓度不能超过0.5mg/L，否则就会破坏缺氧反应器内的反硝化作用，导致除氮效果大大降低。可以理解，作为优选的，所述监测模块14还包括位于污水处理设备的缺氧反应器内并用于检测缺氧反应器中溶解氧浓度的溶解氧测定仪或者氧化还原电位计(图未示)，所述溶解氧测定仪或者氧化还原电位计与控制模块13连接。当溶解氧测定仪或者氧化还原电位计检测到缺氧反应器内的溶解氧浓度超标时，溶解氧测定仪生成报警信号传输至控制模块13，控制模块13控制报警模块16发出报警，或者生成报警信息传输至云服务器11和移动终端30，以提醒工作人员及时检修。

缺氧反应器随着反硝化作用的持续进行，其内部的碳源被持续消耗，因此需要往缺氧反应器中不断补入新的碳源以确保反硝化作用的顺利进行。可以理解，作为优选的，所述污水处理执行模块15还包括碳源补充装置(图未示)，所述碳源补充装置设置有加药泵。所述碳源补充装置通过加药泵向缺氧反应器中补入新的碳源，所述控制模块13根据氨氮检测仪的检测结果控制加药泵的打开程度，以控制加药泵的输送量。可以理解，所述碳源可以是甲醇、乙醇、醋酸或者醋酸钠等。例如，当氨氮检测仪检测到出水氨氮含量超标时，控制模块13控制加药泵的打开程度加大或者完全打开，以快速降低污水的氨氮含量，使出水氨氮含量尽快达标；当氨氮检测仪11检测到出水氨氮含量符合标准时，控制模块13控制加药泵的打开程度缩小，防止药剂加入量过大而导致增加污水处理成本。本发明通过控制模块13根据氨氮检测仪的检测结果控制加药泵的打开程度，不仅实现了快速降低出水氨氮含量，而且不会增加污水处理成本，全程自动化控制，无需人为干预，调节准确度高。

可以理解，作为优选的，所述污水处理设备的控制系统还包括与控制模块13连接的神经网络模块21，神经网络模块21用于基于控制模块13采集的开关量信号和模拟量信号以及控制模块13 传输给污水处理执行模块15的控制信号进行深度学习以实现智能化控制。所述控制模块13传输给污水处理执行模块15的控制信号即为污水处理执行模块15的设置参数。还可以理解，所述神经网络模块21为神经元芯片。通过设置神经网络模块21，可以通过深度学习得到最佳的参数设置，并将最佳的参数通过控制模块13传输至污水处理执行模块15，从而实现智能化控制，无需人工对污水处理设备进行调试或者排除故障。而且随着污水处理设备的运行，神经网络模块21所获得的基础数据会越来越多，深度学习的结果会越来越精确，控制准确度会越来越高。

可以理解，作为优选的，污水处理执行模块15还包括临时储液罐，临时储液罐与污水处理设备的出水口通过电磁阀连通，该电磁阀与控制模块13连接。当污水处理设备的出水水质超标时，例如出水COD超标、出水氨氮含量超标或者出水总磷含量超标等，控制模块13控制该电磁阀打开，从而将污水处理设备的出水排放至临时储液罐进行存储，防止超标的污水直接排往外界环境而造成污染。当污水处理设备的出水水质符合排放标准时，控制模块13控制电磁阀关闭，从而使污水处理设备的出水直接排往外界。另外，作为优选的，临时储液罐又与提升泵连通，临时储液罐中储存的超标污水可以再经由提升泵通入到污水处理设备中进行再次污水处理。本发明的控制系统，根据污水处理设备的出水水质是否符合排放标准来控制电磁阀打开或关闭，可以将出水水质不符合排放标准的污水排放至临时储液罐进行储存，防止对环境造成污染，而且临时储液罐中的超标污水又可以经过提升泵通入到污水处理设备内进行再次污水处理，实现了超标污水的回收利用。

本发明的污水处理设备的控制系统，可以对污水处理设备的出水水质的多个指标进行自动化监测，并根据监测结果自动控制调整对应各项污水指标的处理装置的控制参数，整个过程无需人为干预，调节准确度高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污水处理设备的控制系统，其特征在于，

其包括用于监测污水处理过程各项参数的监测模块(14)、用于对污水进行处理的污水处理执行模块(15)以及用于采集监测模块(14)的开关量信号和模拟量信号并根据采集到的信号控制污水处理执行模块(15)的工作状态的控制模块(13)；

监测模块(14)和污水处理执行模块(15)分别与控制模块(13)连接。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

监测模块(14)包括液位检测仪、流量检测仪、溶氧仪、总磷检测仪、氧化还原电位计、氨氮检测仪和COD检测仪中的一种或多种；

污水处理执行模块(15)包括紫外线杀毒器、泵、电磁阀、风机、物理除磷装置、碳源补充装置、加药装置、反向冲洗装置、临时储液罐中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，

监测模块(14)包括位于污水处理设备的出水位置处并用于检测污水处理设备的出水COD值的COD检测仪，污水处理执行模块(15)包括用于向污水处理设备中通入污水的提升泵；

控制模块(13)根据COD检测仪的检测结果调整提升泵的变频器频率。

4.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，

监测模块(14)还包括用于检测污水处理设备的出水总磷含量的总磷检测仪，污水处理执行模块(15)包括用于通过物理吸附降低污水中总磷含量的物理除磷装置；

控制模块(13)根据总磷检测仪的检测结果控制物理处理装置的工作状态。

5.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，

监控模块(14)包括位于污水处理设备的出水位置处并用于检测污水处理设备的出水氨氮含量的氨氮检测仪，污水处理执行模块(15)包括用于将污水处理设备的好氧反应器中的混合液回流至缺氧反应器的混合液回流泵，控制模块(13)根据氨氮检测仪的检测结果控制混合液回流泵的工作状态；

和/或

污水处理执行模块(15)还包括：设置在连通污水处理设备的好氧反应器与缺氧反应器的回流管内的第一电控开关元件，控制模块(13)根据氨氮检测仪的检测结果控制第一电控开关元件的工作状态。

6.如权利要求5所述的控制系统，其特征在于，

所述控制系统还包括用于与远程监控电脑(20)连接的云服务器(11)和用于将控制模块(13)采集到的开关量信号和模拟量信号以及生成的故障报警信号传输至云服务器(11)的通信模块(12)；

通信模块(12)分别与云服务器(11)和控制模块(13)连接。

7.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

控制系统还包括与控制模块(13)连接并用于基于控制模块(13)采集的开关量信号和模拟量信号以及控制模块(13)传输给污水处理执行模块(15)的控制信号进行深度学习以实现智能化控制的神经网络模块(21)。

8.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，

所述污水处理执行模块(15)包括与污水处理设备的出水口通过电磁阀连通的临时储液罐，所述电磁阀与控制模块(13)连接。

9.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

控制系统还包括与控制模块(13)连接并用于发出报警信号的报警模块(16)。

10.如权利要求6所述的控制系统，其特征在于，

通信模块(12)与移动终端(30)采用无线通信连接，且控制模块(13)包括短信控制模块。