CN110790452B - 一种基于plc控制的污水净化处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于PLC控制的污水净化处理装置，所述污水净化处理装置包括过滤装置、缓冲装置、净化装置和PLC控制提醒系统，所述PLC控制提醒系统用于提醒清洁过滤装置，所述过滤装置包括过滤池，所述过滤池设置有池盖，所述池盖上开设有第一污水进口，所述过滤池的底部开设有第一污水出口，所述污水出口通过第一管道与缓冲装置连接，所述过滤室内设置有第一过滤筒，所述第一过滤筒与过滤室之间形成排污通道，所述第一过滤筒内的底部设置有第一液压杆，所述第一液压杆的上方设置有推板，所述第一液压杆驱动推板上下移动，所述推板的上方设置有第二过滤筒，所述第一过滤筒的侧壁上设置有第一滤孔。

Description

一种基于PLC控制的污水净化处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体是一种基于PLC控制的污水净化处理装置。

背景技术

污水是指受一定污染的来自生活和生产的排出水。污水如果直接排放到大自然环境中，容易对大自然环境产生很大的负担，因此现在的污水都会先进行污水处理然后再排放大大自然环境中。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。但是现有的污水处理装置在污水过滤处理时效率不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于PLC控制的污水净化处理装置，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于PLC控制的污水净化处理装置，所述污水净化处理装置包括过滤装置、缓冲装置、净化装置和PLC控制提醒系统，所述PLC控制提醒系统用于提醒清洁过滤装置。

较优化地，所述过滤装置包括过滤池，所述过滤池设置有池盖，所述池盖上开设有第一污水进口，所述过滤池的底部开设有第一污水出口，所述第一污水出口通过第一管道与缓冲装置连接，所述过滤室内设置有第一过滤筒，所述第一过滤筒与过滤室之间形成排污通道，所述第一过滤筒内的底部设置有第一液压杆，所述第一液压杆的上方设置有推板，所述第一液压杆驱动推板上下移动，所述推板的上方设置有第二过滤筒，所述第一过滤筒的侧壁上设置有第一滤孔，所述第二过滤筒的侧壁上设置有第二滤孔，所述第一滤孔的孔径小于第二滤孔的孔径，所述第二过滤筒的底部设置有压力传感器，所述第一滤孔处设置有水流传感器，所述水流传感器、压力传感器与PLC控制提醒系统无线连接。

在上述技术方案中，污水从第一污水进口进入第二过滤筒，污水中的水流从第二滤孔流入第一过滤筒，污水中的大杂质颗粒被第二滤孔过滤留在第二过滤筒内，在第一过滤筒内，污水中的水流从第一过滤孔流入排污通道，污水中的小颗粒被第一滤孔过滤留在第一过滤筒内，水流传感器用于检测经过第一滤孔的污水的水流量，压力传感器用于检测第二过滤筒内大杂质颗粒对第二过滤筒底部的压力，通过水流传感器和压力传感器检测到的数据判断PLC控制提醒系统是否提醒清洁过滤装置，当需要清理第一过滤筒和第二过滤筒时，打开池盖，第一液压杆驱动推板向上，第二过滤筒从第一过滤筒中移出，从而便于清理第二过滤筒中的大杂质颗粒。

较优化地，所述PLC控制提醒系统包括数据判断模块、经验判断模块、时间判断模块、时间提醒模块、修改模块和警报模块，

所述判断模块包括压力判断模块和流速判断模块，所述压力判断模块用于判断压力传感器的数值是否大于第一压力阈值，所述流速判断模块用于判断经过第一滤孔的污水水流的流速是否小于第一流速阈值，

所述经验判断模块包括压力经验判断模块和流速经验判断模块，所述压力经验判断模块在压力传感器的数值大于第一压力阈值后，根据经验判断压力传感器的数值到达第二压力阈值的第一时间节点，所述流速经验判断模块在经过第一滤孔的污水水流的流速小于第一流速阈值后，根据经验判断经过第一滤孔的污水水流的流速小于第二流速阈值的第二时间节点，

所述时间判断模块用于判断第一时间节点和第二时间节点的早晚关系，其中，当第一时间节点早于第二时间节点时，第一时间节点为待判断时间节点，当第二时间节点早于第一时间节点时，第二时间节点为待判断时间节点，

所述时间提醒模块用于设置提醒清洁过滤池的预设时间节点，

所述修改模块用于修改时间提醒模块中的预设时间节点，其中，当预设时间节点晚于待判断时间节点，修改模块将时间提醒模块中的预设时间节点修改为待判断时间节点，

所述警报模块用于在预设时间节点发出提醒清洁过滤池的警报。

在上述技术方案中，当压力传感器采集到的数据大于第一压力阈值时，根据经验判断压力传感器的采集到的数据大于第二压力阈值的第一时间节点，当压力传感器的采集到的数据大于第二压力阈值时，说明第二过滤筒内大杂质颗粒较多，应当立即清洁第二过滤筒，否则会影响污水在第二过滤筒里面的过滤效果；当水流传感器采集到的数据小于第一流速阈值时，根据经验判断水流传感器采集到的数据小于第二流速阈值的第二时间节点，当水流传感器采集到的数据小于第二流速阈值的第二时间节点时，说明第一过滤孔被堵塞的得比较严重，应当及时清理第一过滤筒和第一过滤孔，防止影响第一过滤孔过滤污水的效率；时间提醒模块内预先设置有提醒清洁过滤池的预设时间节点，先比较第一时间节点和第二时间节点，从第一时间节点和第二时间节点中选取较早的时间为待判断时间节点，然后比较待判断时间节点和预设时间节点的早晚，当预设时间节点早于待判断时间节点，警报模块直接在在预设时间节点发出提醒清洁过滤池，当预设时间节点晚于待判断时间节点，修改模块将时间提醒模块中的预设时间节点修改为待判断时间节点，警报模块在修改后的预设时间节点发出提醒清洁过滤池的警报，选取较早的时间节点来发出提醒清洁过滤池的警报，从而提高过滤池的过滤效率。

较优化地，所述缓冲装置包括缓冲池，所述缓冲池的上方设置有第二污水进口，所述第二污水进口与第一管道连通，所述第一管道包括上连接段和下连接端，所述上连接段的形状为圆台形状，所述上连接段的横截面积顺着上连接段往下连接段的方向增大，所述下连接段的形状为圆柱形，所述缓冲池内设置有滑杆，所述滑杆与缓冲池池壁滑动连接，所述滑杆的下方设置有浮球，所述滑杆的上方设置有限位柱，所述限位柱顺着下连接段往上连接段的方向依次包括限位圆柱、导杆和限位平板。

在上述技术方案中，缓冲池用于缓冲污水对净化池中植被层的压力，过滤池中的污水从排污通道中排出，从第二污水进口进入第一管道到达缓冲池内，当缓冲池内的污水达到一定高度时，浮球在污水浮力的作用下推动滑杆向上移动，滑杆向上移动，限位柱也向上移动，到最后，限位圆柱堵住下连接段、限位平板堵住上连接段，阻止污水流入缓冲池中，从而限制每次缓冲池流入净化池的量，防止污水处理量太大，对植被层造成损坏。

较优化地，所述净化装置包括净化池，所述净化池内设置有支撑板，所述支撑板上设置有通水孔，所述支撑板的上方设置有植被层，所述植被层与支撑板之间设置有透水膜，所述缓冲池的下方设置有第二污水出口，所述第二污水出口通过第二管道与植被层连接，所述第二管道靠近第二污水出口的那端设置有电磁阀，所述第二管道靠近植被层的那端设置有限流组件。

在上述技术方案中，污水从第二管道处进入植被层，在制备层处一方面用于浇灌植被，另一方面污水中的一些细小杂质被植被层和透水膜挡住，留在植被层的土壤中，并且在土壤中被分解，污水则从依次穿过透过膜、通水孔，最后排出净化池；限流组件用于限制第二管道内的污水流向植被层，防止污水对植被层的冲击力过大，损坏植被层。

较优化地，所述推板的中心设置有连接柱，所述连接柱上设置有螺纹，所述第二过滤筒的中心设置有连接孔，所述连接孔与连接柱螺纹连接，第二过滤筒与推板螺纹连接，便于将第二过滤筒拆卸下来，方便清洁第二过滤筒和第一过滤筒。

较优化地，所述净化池的侧壁上开设有第三污水出口，所述第三污水出口处设置有第三管道，所述净化池的底部设置有固定板，所述固定板上设置有第二液压杆，所述第二液压杆上靠近第三污水出口处设置有刷杆，所述刷杆上设置有刷毛，净化池内的污水从第三污水出口排出到第三管道，再从第三管道排到净化池外，第二液压杆用于驱动刷杆上的刷毛清洁第三管道，减少第三管道的尘垢，污水排出时更流畅。

较优化地，所述限流组件包括设置于第二管道上的旋转轴，所述旋转轴上安装有水勺，所述水勺与旋转轴转动连接，当水勺内的水较多时，水勺绕旋转轴转动，然后水勺内的水倒入净化池，从而限制了第二管道靠近植被层处的污水流量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过数据判断模块、经验判断模块、时间判断模块的设置，使得警报模块在较早的时间节点来发出提醒清洁过滤池的警报，从而提高过滤池的过滤效率。

附图说明

图1为本发明一种基于PLC控制的污水净化处理装置的结构示意图；

图2为本发明一种基于PLC控制的污水净化处理装置的PLC控制提醒系统的模块示意图；

图3为本发明一种基于PLC控制的污水净化处理装置的水勺的结构示意图。

图中：1-池盖、2-第二过滤筒、3-水流传感器、4-连接柱、5-压力传感器、6-第一过滤筒、7-过滤池、8-第一液压杆、9-排污通道、10-上连接段、11-下连接段、12-限位平板、13-导杆、14-滑杆、15-限位圆柱、16-缓冲池、17-浮球、18-电磁阀、19-第二管道、20-植被层、21-透水膜、22-净化池、23-第三管道、24-刷杆、25-第二液压杆、26-固定板、27-支撑板、28-推板、29-限流组件、30-水勺。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种基于PLC控制的污水净化处理装置，所述污水净化处理装置包括过滤装置、缓冲装置、净化装置和PLC控制提醒系统，所述PLC控制提醒系统用于提醒清洁过滤装置。

所述过滤装置包括过滤池7，所述过滤池7设置有池盖1，所述池盖1上开设有第一污水进口，所述过滤池7的底部开设有第一污水出口，所述第一污水出口通过第一管道与缓冲装置连接，所述过滤室内设置有第一过滤筒6，所述第一过滤筒6与过滤室之间形成排污通道9，所述第一过滤筒6内的底部设置有第一液压杆8，所述第一液压杆8的上方设置有推板28，所述第一液压杆8驱动推板28上下移动，所述推板28的上方设置有第二过滤筒2，所述第一过滤筒6的侧壁上设置有第一滤孔，所述第二过滤筒2的侧壁上设置有第二滤孔，所述第一滤孔的孔径小于第二滤孔的孔径，所述第二过滤筒2的底部设置有压力传感器5，所述第一滤孔处设置有水流传感器3，所述水流传感器3、压力传感器5与PLC控制提醒系统无线连接。

污水从第一污水进口进入第二过滤筒2，污水中的水流从第二滤孔流入第一过滤筒6，污水中的大杂质颗粒被第二滤孔过滤留在第二过滤筒2内，在第一过滤筒6内，污水中的水流从第一过滤孔流入排污通道9，污水中的小颗粒被第一滤孔过滤留在第一过滤筒6内，水流传感器3用于检测经过第一滤孔的污水的水流量，压力传感器5用于检测第二过滤筒2内大杂质颗粒对第二过滤筒2底部的压力，通过水流传感器3和压力传感器5检测到的数据判断PLC控制提醒系统是否提醒清洁过滤装置，当需要清理第一过滤筒6和第二过滤筒2时，打开池盖1，第一液压杆8驱动推板28向上，第二过滤筒2从第一过滤筒6中移出，从而便于清理第二过滤筒2中的大杂质颗粒。

所述PLC控制提醒系统包括数据判断模块、经验判断模块、时间判断模块、时间提醒模块、修改模块和警报模块，

所述判断模块包括压力判断模块和流速判断模块，所述压力判断模块用于判断压力传感器5的数值是否大于第一压力阈值，所述流速判断模块用于判断经过第一滤孔的污水水流的流速是否小于第一流速阈值，

所述经验判断模块包括压力经验判断模块和流速经验判断模块，所述压力经验判断模块在压力传感器5的数值大于第一压力阈值后，根据经验判断压力传感器5的数值到达第二压力阈值的第一时间节点，所述流速经验判断模块在经过第一滤孔的污水水流的流速小于第一流速阈值后，根据经验判断经过第一滤孔的污水水流的流速小于第二流速阈值的第二时间节点，

所述时间判断模块用于判断第一时间节点和第二时间节点的早晚关系，其中，当第一时间节点早于第二时间节点时，第一时间节点为待判断时间节点，当第二时间节点早于第一时间节点时，第二时间节点为待判断时间节点，

所述时间提醒模块用于设置提醒清洁过滤池7的预设时间节点，

所述修改模块用于修改时间提醒模块中的预设时间节点，其中，当预设时间节点晚于待判断时间节点，修改模块将时间提醒模块中的预设时间节点修改为待判断时间节点，

所述警报模块用于在预设时间节点发出提醒清洁过滤池7的警报。

当压力传感器5采集到的数据大于第一压力阈值时，根据经验判断压力传感器5的采集到的数据大于第二压力阈值的第一时间节点，当压力传感器5的采集到的数据大于第二压力阈值时，说明第二过滤筒2内大杂质颗粒较多，应当立即清洁第二过滤筒2，否则会影响污水在第二过滤筒2里面的过滤效果；当水流传感器3采集到的数据小于第一流速阈值时，根据经验判断水流传感器3采集到的数据小于第二流速阈值的第二时间节点，当水流传感器3采集到的数据小于第二流速阈值的第二时间节点时，说明第一过滤孔被堵塞的得比较严重，应当及时清理第一过滤筒6和第一过滤孔，防止影响第一过滤孔过滤污水的效率；时间提醒模块内预先设置有提醒清洁过滤池7的预设时间节点，先比较第一时间节点和第二时间节点，从第一时间节点和第二时间节点中选取较早的时间为待判断时间节点，然后比较待判断时间节点和预设时间节点的早晚，当预设时间节点早于待判断时间节点，警报模块直接在在预设时间节点发出提醒清洁过滤池7，当预设时间节点晚于待判断时间节点，修改模块将时间提醒模块中的预设时间节点修改为待判断时间节点，警报模块在修改后的预设时间节点发出提醒清洁过滤池7的警报，选取较早的时间节点来发出提醒清洁过滤池7的警报，从而提高过滤池7的过滤效率

所述缓冲装置包括缓冲池16，所述缓冲池16的上方设置有第二污水进口，所述第二污水进口与第一管道连通，所述第一管道包括上连接段10和下连接端，所述上连接段10的形状为圆台形状，所述上连接段10的横截面积顺着上连接段10往下连接段11的方向增大，所述下连接段11的形状为圆柱形，所述缓冲池16内设置有滑杆14，所述滑杆14与缓冲池16池壁滑动连接，所述滑杆14的下方设置有浮球17，所述滑杆14的上方设置有限位柱，所述限位柱顺着下连接段11往上连接段10的方向依次包括限位圆柱15、导杆13和限位平板12。

缓冲池16用于缓冲污水对净化池22中植被层20的压力，过滤池7中的污水从排污通道9中排出，从第二污水进口进入第一管道到达缓冲池16内，当缓冲池16内的污水达到一定高度时，浮球17在污水浮力的作用下推动滑杆14向上移动，滑杆14向上移动，限位柱也向上移动，到最后，限位圆柱15堵住下连接段11、限位平板12堵住上连接段10，阻止污水流入缓冲池16中，从而限制每次缓冲池16流入净化池22的量，防止污水处理量太大，对植被层20造成损坏。

所述净化装置包括净化池22，所述净化池22内设置有支撑板27，所述支撑板27上设置有通水孔，所述支撑板27的上方设置有植被层20，所述植被层20与支撑板27之间设置有透水膜21，所述缓冲池16的下方设置有第二污水出口，所述第二污水出口通过第二管道19与植被层20连接，所述第二管道19靠近第二污水出口的那端设置有电磁阀18，所述第二管道19靠近植被层20的那端设置有限流组件29。

污水从第二管道19处进入植被层20，在制备层处一方面用于浇灌植被，另一方面污水中的一些细小杂质被植被层20和透水膜21挡住，留在植被层20的土壤中，并且在土壤中被分解，污水则从依次穿过透过膜、通水孔，最后排出净化池22；限流组件29用于限制第二管道19内的污水流向植被层20，防止污水对植被层20的冲击力过大，损坏植被层20。

所述推板28的中心设置有连接柱4，所述连接柱4上设置有螺纹，所述第二过滤筒2的中心设置有连接孔，所述连接孔与连接柱4螺纹连接，第二过滤筒2与推板28螺纹连接，便于将第二过滤筒2拆卸下来，方便清洁第二过滤筒2和第一过滤筒6。

所述净化池22的侧壁上开设有第三污水出口，所述第三污水出口处设置有第三管道23，所述净化池22的底部设置有固定板26，所述固定板26上设置有第二液压杆25，所述第二液压杆25上靠近第三污水出口处设置有刷杆24，所述刷杆24上设置有刷毛，净化池22内的污水从第三污水出口排出到第三管道23，再从第三管道23排到净化池22外，第二液压杆25用于驱动刷杆24清洁第三管道23，减少第三管道23的尘垢，污水排出时更流畅。

所述限流组件29包括设置于第二管道19上的旋转轴，所述旋转轴上安装有水勺30，所述水勺30与旋转轴转动连接，当水勺30内的水较多时，水勺30绕旋转轴转动，然后水勺30内的水倒入净化池22，从而限制了第二管道19靠近植被层20处的污水流量。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种基于PLC控制的污水净化处理装置，其特征在于：所述污水净化处理装置包括过滤装置、缓冲装置、净化装置和PLC控制提醒系统，所述PLC控制提醒系统用于提醒清洁过滤装置；

所述过滤装置包括过滤池（7），所述过滤池（7）设置有池盖（1），所述池盖（1）上开设有第一污水进口，所述过滤池（7）的底部开设有第一污水出口，所述第一污水出口通过第一管道与缓冲装置连接，所述过滤池（7）内设置有第一过滤筒（6），所述第一过滤筒（6）与过滤池（7）之间形成排污通道（9），所述第一过滤筒（6）内的底部设置有第一液压杆（8），所述第一液压杆（8）的上方设置有推板（28），所述第一液压杆（8）驱动推板（28）上下移动，所述推板（28）的上方设置有第二过滤筒（2），所述第一过滤筒（6）的侧壁上设置有第一滤孔，所述第二过滤筒（2）的侧壁上设置有第二滤孔，所述第一滤孔的孔径小于第二滤孔的孔径，所述第二过滤筒（2）的底部设置有压力传感器（5），所述第一滤孔处设置有水流传感器（3），所述水流传感器（3）、压力传感器（5）与清洁提醒系统无线连接；

所述PLC控制提醒系统包括数据判断模块、经验判断模块、时间判断模块、时间提醒模块、修改模块和警报模块，

所述数据判断模块包括压力判断模块和流速判断模块，所述压力判断模块用于判断压力传感器（5）的数值是否大于第一压力阈值，所述流速判断模块用于判断经过第一滤孔的污水水流的流速是否小于第一流速阈值，

所述经验判断模块包括压力经验判断模块和流速经验判断模块，所述压力经验判断模块在压力传感器（5）的数值大于第一压力阈值后，根据经验判断压力传感器（5）的数值到达第二压力阈值的第一时间节点，所述流速经验判断模块在经过第一滤孔的污水水流的流速小于第一流速阈值后，根据经验判断经过第一滤孔的污水水流的流速小于第二流速阈值的第二时间节点，

所述时间判断模块用于判断第一时间节点和第二时间节点的早晚关系，其中，当第一时间节点早于第二时间节点时，第一时间节点为待判断时间节点，当第二时间节点早于第一时间节点时，第二时间节点为待判断时间节点，

所述时间提醒模块用于设置提醒清洁过滤池（7）的预设时间节点，

所述修改模块用于修改时间提醒模块中的预设时间节点，其中，当预设时间节点晚于待判断时间节点，修改模块将时间提醒模块中的预设时间节点修改为待判断时间节点，

所述警报模块用于在预设时间节点发出提醒清洁过滤池（7）的警报。

2.根据权利要求1所述的一种基于PLC控制的污水净化处理装置，其特征在于：所述缓冲装置包括缓冲池（16），所述缓冲池（16）的上方设置有第二污水进口，所述第二污水进口与第一管道连通，所述第一管道包括上连接段（10）和下连接段（11），所述上连接段（10）的形状为圆台形状，所述上连接段（10）的横截面积顺着上连接段（10）往下连接段（11）的方向增大，所述下连接段（11）的形状为圆柱形，所述缓冲池（16）内设置有滑杆（14），所述滑杆（14）与缓冲池（16）池壁滑动连接，所述滑杆（14）的下方设置有浮球（17），所述滑杆（14）的上方设置有限位柱，所述限位柱顺着下连接段（11）往上连接段（10）的方向依次包括限位圆柱（15）、导杆（13）和限位平板（12）。

3.根据权利要求2所述的一种基于PLC控制的污水净化处理装置，其特征在于：所述净化装置包括净化池（22），所述净化池（22）内设置有支撑板（27），所述支撑板（27）上设置有通水孔，所述支撑板（27）的上方设置有植被层（20），所述植被层（20）与支撑板（27）之间设置有透水膜（21），所述缓冲池（16）的下方设置有第二污水出口，所述第二污水出口通过第二管道（19）与植被层（20）连接，所述第二管道（19）靠近第二污水出口的那端设置有电磁阀（18），所述第二管道（19）靠近植被层（20）的那端设置有限流组件（29）。

4.根据权利要求1所述的一种基于PLC控制的污水净化处理装置，其特征在于：所述推板（28）的中心设置有连接柱（4），所述连接柱（4）上设置有螺纹，所述第二过滤筒（2）的中心设置有连接孔，所述连接孔与连接柱（4）螺纹连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于PLC控制的污水净化处理装置，其特征在于：所述净化池（22）的侧壁上开设有第三污水出口，所述第三污水出口处设置有第三管道（23），所述净化池（22）的底部设置有固定板（26），所述固定板（26）上设置有第二液压杆（25），所述第二液压杆（25）上靠近第三污水出口处设置有刷杆（24），所述刷杆（24）上设置有刷毛。

6.根据权利要求3所述的一种基于PLC控制的污水净化处理装置，其特征在于：所述限流组件（29）包括设置于第二管道（19）上的旋转轴，所述旋转轴上安装有水勺（30），所述水勺（30）与旋转轴转动连接。

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