CN113480054B - 一种环保废水循环处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种环保废水循环处理系统及方法,包括:隔油池;搅拌池,与所述隔油池相连通,所述搅拌池的正上方设置有图像采集单元、吸附剂加料单元和混凝剂加料单元;过滤池,与所述搅拌池相连通,以对所述搅拌池输出的污水进行过滤;中继池,与所述过滤池相连通,所述中继池的外侧设置有水质检测仪;蓄水池与所述中继池相连通;控制单元,分别与所述图像采集单元、吸附剂加料单元、混凝剂加料单元和水质检测仪电连接;所述控制单元包括处理模块、采集模块和控制模块。本系统的结构简单,便于实施,无需大型设备的投入,能够有效地对小范围区域内的污水进行汇集后进行处理,从而能够减少污水的排放,同时提高了污水利用率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,具体而言,涉及一种环保废水循环处理系统及方法。
背景技术
目前,在村镇等小范围的生活区域内的污水处理时,由于距离城市较远,无法有效的将小范围生活区域内的污水输送至污水厂进行统一处理,又由于小范围的生活区域内的污水存在一定的污染物,直接排放会对土壤造成污染,如何对小范围区域内的污水进行处理成为急需解决的问题。
发明内容
鉴于此,本发明提出了一种环保废水循环处理系统及方法,旨在解决对小范围区域内的污水进行处理的问题。
一个方面,本发明提出了一种环保废水循环处理系统,包括:
隔油池,所述隔油池与污水排放管道相连通,以对输入其中的污水进行油水分离;
搅拌池,与所述隔油池相连通,所述搅拌池的正上方设置有图像采集单元、吸附剂加料单元和混凝剂加料单元,所述图像采集单元用于采集所述搅拌池内污水的图像信息,所述吸附剂加料单元用于向所述搅拌池内添加吸附剂,所述混凝剂加料单元用于向所述搅拌池内添加混凝剂;
过滤池,与所述搅拌池相连通,以对所述搅拌池输出的污水进行过滤;
中继池,与所述过滤池相连通,以对所述过滤池过滤后的污水进行临时存储,所述中继池的外侧设置有水质检测仪,所述水质检测仪用于检测所述中继池内污水的水质;所述中继池还与所述搅拌池相连通;
蓄水池,与所述中继池相连通,以对所述中继池输出的污水进行存储;
控制单元,分别与所述图像采集单元、吸附剂加料单元、混凝剂加料单元和水质检测仪电连接;所述控制单元包括处理模块、采集模块和控制模块,所述采集模块用于实时的采集污水的图像信息和水质信息,并将采集的信息传输至所述处理模块,所述处理模块用于对所述图像信息和水质信息进行处理,并根据处理结果输出控制指令,所述控制模块用于执行所述控制指令;其中,
所述处理模块还用于在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂:
当判断需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R设定混凝剂的添加量,并在对所述搅拌池中的污水进行搅拌后,将混凝后的污水输入至所述过滤池,通过所述过滤池过滤后再将污水输入至所述中继池进行暂存;
当判断不需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,则使所述搅拌池中的污水通过所述过滤池过滤后输入至所述中继池内进行暂存;
所述处理模块还用于在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,所述处理模块还用于设定预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0,并根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池:
当△W≤W0、△C≤C0时,则将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储;
当△W≤W0、△C>C0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
当△W>W0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
所述处理模块还用于在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量。
进一步地,所述处理模块还用于设定第一预设灰度值R1、第二预设灰度值R2、第三预设灰度值R3和第四预设灰度值R4,且R1<R2<R3<R4;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂添加量L1、第二预设混凝剂添加量L2、第三预设混凝剂添加量L3和第四预设混凝剂添加量L4,且L1<L2<L3<L4;
所述处理模块还用于在根据所述实时平均灰度值△R判断需要向所述搅拌池的污水中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R与各预设灰度值之间的关系设定混凝剂的添加量:
当△R<R1时,选定所述第一预设混凝剂添加量L1作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R1≤△R<R2时,选定所述第二预设混凝剂添加量L2作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R2≤△R<R3时,选定所述第三预设混凝剂添加量L3作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R3≤△R<R4时,选定所述第四预设混凝剂添加量L4作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量。
进一步地,所述处理模块在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,在所述实时图像信息的实时平均灰度值△R时,从所述实时图像信息中截取一矩形图像帧,并将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于0的奇数,将所述矩形图像帧中位于四角位置的矩形区域的灰度值分别与位于所述矩形图像帧中心位置的矩形区域的灰度值进行差值计算,并将对四个差值进行平均值计算,以获取所述矩形图像帧中位于角部的矩形区域与位于中心的矩形区域之间的平均灰度差值Ra,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正。
进一步地,所述处理模块还用于设定第一预设平均灰度差值R01、第二预设平均灰度差值R02、第三预设平均灰度差值R03和第四预设平均灰度差值R04,且R01<R02<R03<R04;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂添加量修正系数a1、第二预设混凝剂添加量修正系数a2、第三预设混凝剂添加量修正系数a3和第四预设混凝剂添加量修正系数a4,且1<a1<a2<a3<a4<1.2;
所述处理模块还用于在选定所述第i预设混凝剂添加量Li作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量,i=1,2,3,4,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正时,根据所述平均灰度差值Ra与各预设平均灰度差值之间的关系,选定预设的混凝剂添加量修正系数,以对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正:
当Ra<R01时,不对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正;
当R01≤Ra<R02时,选定第一预设预设混凝剂添加量修正系数a1对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a1;
当R02≤Ra<R03时,选定第二预设预设混凝剂添加量修正系数a2对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a2;
当R03≤Ra<R04时,选定第三预设预设混凝剂添加量修正系数a3对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a3;
当R04≤Ra时,选定第四预设预设混凝剂添加量修正系数a4对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a4。
进一步地,所述处理模块还用于设定第一预设浊度值W1、第二预设浊度值W2、第三预设浊度值W3和第四预设浊度值W4,且W1<W2<W3<W4;所述处理模块还用于设定第一预设COD值C1、第二预设COD值C2、第三预设COD值C3和第四预设COD值C4,且C1<C2<C3<C4;所述处理模块还用于设定第一预设吸附剂添加量B1、第二预设吸附剂添加量B2、第三预设吸附剂添加量B3和第四预设吸附剂添加量B4,且B1<B2<B3<B4;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂二次添加量D1、第二预设混凝剂二次添加量D2、第三预设混凝剂二次添加量D3和第四预设混凝剂二次添加量D4,且D1<D2<D3<D4;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W与各预设浊度值之间的关系设定吸附剂的添加量:
当△W<W1时,选定所述第一预设吸附剂添加量B1作为所述吸附剂的添加量;
当W1≤△W<W2时,选定所述第二预设吸附剂添加量B2作为所述吸附剂的添加量;
当W2≤△W<W3时,选定所述第三预设吸附剂添加量B3作为所述吸附剂的添加量;
当W3≤△W<W4时,选定所述第四预设吸附剂添加量B4作为所述吸附剂的添加量。
进一步地,所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时COD值△C与各预设COD值之间的关系设定再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量:
当△C<C1时,选定所述第一预设混凝剂二次添加量D1作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C1≤△C<C2时,选定所述第二预设混凝剂二次添加量D2作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C2≤△C<C3时,选定所述第三预设混凝剂二次添加量D3作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C3≤△C<C4时,选定所述第四预设混凝剂二次添加量D4作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量。
进一步地,所述处理模块还用于预先设定修正系数矩阵组E,对于所述修正系数矩阵组E,设定E(F,G,H),其中,F为一级修正系数矩阵,G为二级修正系数矩阵,H为三级修正系数矩阵;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,从所述修正系数矩阵组E中选定修正系数矩阵对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正:
当△W≤W0、△C>C0时,选定所述一级修正系数矩阵F,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C≤C0时,选定所述二级修正系数矩阵G,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C>C0时,选定所述三级修正系数矩阵H,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正。
进一步地,所述处理模块还用于在设定所述修正系数矩阵组E时,对于所述一级修正系数矩阵F,设定F(F1、F2、F3、F4),F1为第一预设一级修正系数,F2为第二预设一级修正系数,F3为第三预设一级修正系数,F4为第四预设一级修正系数,且1<F1<F2<F3<F4<1.2;对于所述二级修正系数矩阵G,设定G(G1、G2、G3、G4),G1为第一预设二级修正系数,G2为第二预设二级修正系数,G3为第三预设二级修正系数,G4为第四预设二级修正系数,且1.2<G1<G2<G3<G4<1.4;对于所述三级修正系数矩阵H,设定H(H1、H2、H3、H4),H1为第一预设三级修正系数,H2为第二预设三级修正系数,H3为第三预设三级修正系数,H4为第四预设三级修正系数,且1.4<H1<H2<H3<H4<1.6;
所述处理模块还用于在将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内后,获取此时的污水图像信息,并从此时的污水图像信息中截取一矩形图像帧,将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于1的正奇数,将n*n个矩形区域进行顺序编号,并从编号后的所有矩形区域中随机选取5个编号为奇数的矩形区域,最终获取该5个编号为奇数的矩形区域的灰度值总和Rb;
所述处理模块还用于设定第一预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm1、第二预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm2、第三预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm3和第四预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm4,Rm1、Rm2、Rm3和Rm4均为5个矩形区域灰度值总和的预设值,且Rm1<Rm2<Rm3<Rm4;
所述处理模块还用于根据所述矩形区域的灰度值总和Rb与各预设奇数号矩形区域的灰度值总和之间的关系选定预设的修正系数,以对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时;其中,在选定所述第i预设吸附剂添加量Bi作为所述吸附剂的添加量,并选定所述第i预设混凝剂二次添加量Di作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量时,i=1,2,3,4:
当△W≤W0且△C>C0,并选定所述一级修正系数矩阵F对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设一级修正系数F1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设一级修正系数F2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设一级修正系数F3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设一级修正系数F4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F4;
当△W>W0且△C≤C0,并选定所述二级修正系数矩阵G对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设二级修正系数G1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设二级修正系数G2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设二级修正系数G3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设二级修正系数G4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G4;
当△W>W0且△C>C0,并选定所述三级修正系数矩阵H对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设三级修正系数H1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设三级修正系数H2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设三级修正系数H3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设三级修正系数H4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H4。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,通过设置的隔油池、搅拌池、过滤池、中继池、蓄水池和控制单元组成污水处理系统,并在搅拌池的正上方设置有图像采集单元、吸附剂加料单元和混凝剂加料单元,再中继池的外侧设置有水质检测仪,本系统的结构简单,便于实施,无需大型设备的投入,能够有效地对小范围区域内的污水进行汇集后进行处理,从而能够减少污水的排放,同时提高了污水利用率。
进一步地,通过处理模块在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂,从而根据污水的图像灰度值反馈处的污水污染程度,添加相匹配的混凝剂的添加量,能够极大地提高污水的混凝效果,并避免混凝剂的浪费。
进一步地,所述处理模块在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池,同时,所述处理模块还在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量,通过对污水的再次处理,能够有效地提高污水的处理效率和处理效果,从而能够有效地避免污水对环境造成的污染。
另一方面,本发明还提出了一种环保废水循环处理方法,本方法采用上述环保废水循环处理系统,包括以下步骤:
步骤a:将污水汇集后输入至隔油池内,通过所述隔油池对污水进行油水分离;
步骤b:将油水分离后的污水排放至搅拌池内进行处理;
步骤c:将所述搅拌池处理后的污水经过滤池过滤后输入至中继池进行暂时存储;
步骤d:采集所述中继池内污水的水质信息,并根据所述水质信息判断是否将污水输送至所述蓄水池进行存储;其中,
在所述步骤b中,通过处理模块获取所述搅拌池中污水的实时图像信息,并获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂:
当判断需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R设定混凝剂的添加量,并在对所述搅拌池中的污水进行搅拌后,将混凝后的污水输入至所述过滤池,通过所述过滤池过滤后再将污水输入至所述中继池进行暂存;
当判断不需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,则使所述搅拌池中的污水通过所述过滤池过滤后输入至所述中继池内进行暂存;
在所述步骤d中,在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,并通过处理模块设定预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池:
当△W≤W0、△C≤C0时,则将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储;
当△W≤W0、△C>C0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
当△W>W0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量。
进一步地,在所述步骤b中,通过所述处理模块设定第一预设灰度值R1、第二预设灰度值R2、第三预设灰度值R3和第四预设灰度值R4,且R1<R2<R3<R4;还通过所述处理模块设定第一预设混凝剂添加量L1、第二预设混凝剂添加量L2、第三预设混凝剂添加量L3和第四预设混凝剂添加量L4,且L1<L2<L3<L4;
所述处理模块在根据所述实时平均灰度值△R判断需要向所述搅拌池的污水中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R与各预设灰度值之间的关系设定混凝剂的添加量:
当△R<R1时,选定所述第一预设混凝剂添加量L1作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R1≤△R<R2时,选定所述第二预设混凝剂添加量L2作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R2≤△R<R3时,选定所述第三预设混凝剂添加量L3作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R3≤△R<R4时,选定所述第四预设混凝剂添加量L4作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量。
可以理解的是,本发明的环保废水循环处理方法和环保废水循环处理系统具有相同的有益效果,在此不再赘述。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明实施例提供的环保废水循环处理系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的控制单元的功能框图;
图3为本发明实施例提供的矩形图像帧分割示意图;
图4为本发明实施例提供的环保废水循环处理方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参阅图1所示,本实施例提供了一种环保废水循环处理系统,包括隔油池1、搅拌池2、过滤池3、中继池4、蓄水池5和控制单元6,隔油池1、搅拌池2、过滤池3、中继池4和蓄水池5均为存储水源的结构,控制单元6为一能够提供数据处理与电器控制的终端,其可以为计算机、工控机或者服务器等用于进行数据处理与控制的终端。
具体而言,隔油池1的进口端与污水排放管道11相连通,村镇或者小范围区域内的生活污水汇流后,经过污水排放管道11进入隔油池1内,通过隔油池1对输入其中的污水进行油水分离,即,隔油池1用于对汇流后的污水进行初步的油水分离后,再排入搅拌池2内进行下一处理。
具体而言,搅拌池2与隔油池1相连通,隔油池1的排水端与搅拌池2的入口端之间设置有连接管道,并在连接管道上设置抽水泵进行污水的抽取,抽水泵与控制单元6进行电连接,以通过控制单元6进行控制。搅拌池2与隔油池1之间的连接管道上设置有第一三通阀12,通过第一三通阀12控制连接管道之间的通断。
具体而言,搅拌池2的底部设置有搅拌器20,搅拌器20与控制单元6电连接,通过控制单元6控制搅拌器20的工作状态,具体通过控制单元6能够控制搅拌器的转速。
具体而言,搅拌池2的正上方设置有图像采集单元8、吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10,在搅拌池2的上方设置有支架,并将图像采集单元8、吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10固定在支架上,通过支架对图像采集单元8、吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10进行支撑。
具体而言,所述图像采集单元8用于采集所述搅拌池2内污水的图像信息,所述图像采集单元8优选为高清摄像头,在设置时,图像采集单元8朝向搅拌池2的开口端进行设置,以便于通过图像采集单元8采集搅拌池2内污水的完整图像信息。
具体而言,所述吸附剂加料单元9用于向所述搅拌池2内添加吸附剂,所述混凝剂加料单元10用于向所述搅拌池2内添加混凝剂,吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10为自动加料结构,其内部分别放置有预设数量的吸附剂和混凝剂,且吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10与控制单元6电连接,通过控制单元6控制吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10是否加料,以及加料量。吸附剂加料单元9和混凝剂加料单元10用于向搅拌池2分别添加吸附剂和混凝剂,以对搅拌池2内的污水进行混凝处理和吸附处理。
具体而言,过滤池3与所述搅拌池2通过输送管道13相连通,在输送管道13上设置有水泵,通过水泵将搅拌池2内污水抽取至过滤池3内。过滤池3用于对所述搅拌池2输出的污水进行过滤。
具体而言,中继池4与所述过滤池3通过管道14连通,并在管道14上设置水泵,已经污水的抽取。通过设置的中继池4对所述过滤池3过滤后的污水进行临时存储。中继池4的外侧设置有水质检测仪7,所述水质检测仪7用于检测所述中继池4内污水的水质。水质检测仪7优选为多参数水质在线监测设备,其至少能够实时的检测中继池4内污水的浊度信息和COD(COD,Chemical Oxygen Demand,化学需氧量)信息。水质检测仪7与控制单元6电连接,且水质检测仪7检测到的污水水质信息能够实时的传输至控制单元6进行处理,且控制单元6能够对水质检测仪7的工作状态进行实时的控制。
具体而言,所述中继池4还与所述搅拌池2相连通,且蓄水池5与所述中继池4相连通。具体的,中继池4的出水端设置有输出管道15,输出管道15使得蓄水池5和中继池4相连通。蓄水池5为一较大污水存放池,其能够对最终处理完成的污水进行集中的存放,以供处理后的污水进行二次利用。
具体而言,在输出管道15分别设置有抽水泵和第二三通阀16,第二三通阀16的第一端口与中继池4的出水端连接,第二三通阀16的第二端口与蓄水池5通过输出管道15相连通,第二三通阀16的第三端口通过回流管道17与第一三通阀12相连通,并通过第一三通阀12与搅拌池2连通,从而回流管道17能够使得中继池4内的污水再次回流至搅拌池2内,以对污水再次进行处理。
具体而言,第一三通阀12和第二三通阀16优选为电磁三通阀,并通过控制单元6控制其开启与关闭的状态。
具体而言,控制单元6分别与所述图像采集单元8、吸附剂加料单元9、混凝剂加料单元10、水质检测仪7、搅拌器20、第一三通阀12和第二三通阀16通过导线18进行电连接,以对各自的工作状态进行控制,并实时的接收其各自采集的数据。
具体而言,蓄水池5内存放的处理后的污水可作为中水进行道路洒水和灌溉使用,以对处理后的污水水源进行充分的利用,避免了资源的浪费,保护了环境。
可以看出,本实施通过设置的隔油池、搅拌池、过滤池、中继池、蓄水池和控制单元组成污水处理系统,并在搅拌池的正上方设置有图像采集单元、吸附剂加料单元和混凝剂加料单元,再中继池的外侧设置有水质检测仪,本系统的结构简单,便于实施,无需大型设备的投入,能够有效地对小范围区域内的污水进行汇集后进行处理,从而能够减少污水的排放,同时提高了污水利用率。
结合图2所示,具体而言,所述控制单元6包括处理模块、采集模块和控制模块,所述采集模块用于实时的采集污水的图像信息和水质信息,并将采集的信息传输至所述处理模块,所述处理模块用于对所述图像信息和水质信息进行处理,并根据处理结果输出控制指令,所述控制模块用于执行所述控制指令,即,通过控制模块对上述图像采集单元8、吸附剂加料单元9、混凝剂加料单元10、水质检测仪7、搅拌器20、第一三通阀12和第二三通阀16的工作状态进行统一的控制。同时,通过采集模块进行数据的收集,并通过处理模块对收集的数据进行智能的处理,从而能够对污水处理过程进行智能的控制,能够有效地提高污水的处理效率。
具体而言,所述处理模块还用于在获取所述搅拌池2中污水的实时图像信息后,获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池2的污水中添加混凝剂。
具体而言,搅拌池2内设置有水位计,通过水位计能够实时的测量搅拌池内的水位高度。水位计与控制单元6电连接,当搅拌池2内的水位达到预设高度后,通过图像采集单元8采集搅拌池2内污水的实时图像信息,采集模块接收到图像采集单元8采集的图像信息后,将其传输至处理模块进行图像处理。
具体而言,图像采集单元8采集的图像信息可以为视频数据,也可以为图片数据。
具体而言,处理模块在进行图像处理时,将采集的图像信息进行图像帧的提取,并从提取的图像帧中选取一个图像帧,从该图像帧中标记出污水的区域,并在标记出的污水区域中,截取一预设大小的矩形图像帧,再将截取出的矩形图像帧进行灰度处理,而后在对进行灰度处理后的矩形图像帧进行再次分割,将矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,n为大于1的正奇数。
具体而言,处理模块在将矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域后,对n*n个矩形区域进行顺序编号,获取每一个矩形区域的灰度值,并将所有的矩形区域的灰度值依次相加求和后,计算出所有矩形区域的平均灰度值,记为实时平均灰度值△R。
具体而言,处理模块将矩形图像帧分割n*n个矩形区域,获取每一矩形区域的灰度值Px,Px为第x矩形区域的灰度值,x=1,2,3,...,n*n,计算所有区域的灰度值总和,即为P1+P2+P3+...+Pn*n,再计算所有区域的平均灰度值为(P1+P2+P3+...+Pn*n)/(n*n),即是,上述实时平均灰度值△R按下式计算,△R=(P1+P2+P3+...+Pn*n)/(n*n)。
结合图3所示,具体而言,在对矩形图像帧分割n*n个矩形区域时,以将矩形图像帧分割3*3个矩形区域为例,处理模块将矩形图像帧分割3*3个矩形区域,依次顺序标号为1-9,别分别获取到1-9个矩形区域的灰度值R1y,y=1,2,3,...,8,9,将9个矩形区域的灰度值R1y依次相加,获取9个矩形区域的灰度值总和为R11+R12+R13+R14+R15+R16+R17+R18+R19,再获取9个矩形区域的平均灰度值为(R11+R12+R13+R14+R15+R16+R17+R18+R19)/9,则此时的实时平均灰度值△R=(R11+R12+R13+R14+R15+R16+R17+R18+R19)/9。
具体而言,上述处理模块在对矩形图像帧分割时,分割的矩形区域可以为5*5、7*7或者9*9等,其可根据实际情况进行分割,在此不在一一赘述。
可以理解是,通过图像采集单元8采集污水的图像信息,并根据污水图像信息中的灰度值的大小能够有效地反映出污水的杂质或者悬浮物的含量,即是,通过灰度值反应污水的污染程度,从而能够便于后续根据污水的污染程度进行相适应的处理过程,以提高污水的处理效率和处理效果。
具体而言,处理模块还用于在根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池2的污水中添加混凝剂时:
当判断需要向所述搅拌池2中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R设定混凝剂的添加量,并在对所述搅拌池2中的污水进行搅拌后,将混凝后的污水输入至所述过滤池3,通过所述过滤池3过滤后再将污水输入至所述中继池4进行暂存;
当判断不需要向所述搅拌池2中添加混凝剂时,则使所述搅拌池2中的污水通过所述过滤池3过滤后输入至所述中继池4内进行暂存;
所述处理模块还用于在所述中继池4暂存污水时,通过所述水质检测仪7采集的所述中继池4内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,所述处理模块还用于设定预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0,并根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池4内的污水输送至所述蓄水池5。
当△W≤W0、△C≤C0时,则将所述中继池4内的污水输送至所述蓄水池5内进行存储;
当△W≤W0、△C>C0时,则将所述中继池4内的污水再次输送至所述搅拌池2内再次进行处理;
当△W>W0时,则将所述中继池4内的污水再次输送至所述搅拌池2内再次进行处理;
所述处理模块还用于在对再次输送至所述搅拌池2内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池2内添加的吸附剂和混凝剂的添加量。
可以看出,所述处理模块在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池,同时,所述处理模块还在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量,通过对污水的再次处理,能够有效地提高污水的处理效率和处理效果,从而能够有效地避免污水对环境造成的污染。
具体而言,所述处理模块还用于设定第一预设灰度值R1、第二预设灰度值R2、第三预设灰度值R3和第四预设灰度值R4,且R1<R2<R3<R4;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂添加量L1、第二预设混凝剂添加量L2、第三预设混凝剂添加量L3和第四预设混凝剂添加量L4,且L1<L2<L3<L4;
所述处理模块还用于在根据所述实时平均灰度值△R判断需要向所述搅拌池的污水中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R与各预设灰度值之间的关系设定混凝剂的添加量:
当△R<R1时,选定所述第一预设混凝剂添加量L1作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R1≤△R<R2时,选定所述第二预设混凝剂添加量L2作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R2≤△R<R3时,选定所述第三预设混凝剂添加量L3作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R3≤△R<R4时,选定所述第四预设混凝剂添加量L4作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量。
可以看出,通过处理模块在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂,从而根据污水的图像灰度值反馈处的污水污染程度,添加相匹配的混凝剂的添加量,能够极大地提高污水的混凝效果,并避免混凝剂的浪费。
具体而言,所述处理模块在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,在所述实时图像信息的实时平均灰度值△R时,从所述实时图像信息中截取一矩形图像帧,并将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于0的奇数,将所述矩形图像帧中位于四角位置的矩形区域的灰度值分别与位于所述矩形图像帧中心位置的矩形区域的灰度值进行差值计算,并将对四个差值进行平均值计算,以获取所述矩形图像帧中位于角部的矩形区域与位于中心的矩形区域之间的平均灰度差值Ra,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正。
具体而言,所述处理模块还用于设定第一预设平均灰度差值R01、第二预设平均灰度差值R02、第三预设平均灰度差值R03和第四预设平均灰度差值R04,且R01<R02<R03<R04;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂添加量修正系数a1、第二预设混凝剂添加量修正系数a2、第三预设混凝剂添加量修正系数a3和第四预设混凝剂添加量修正系数a4,且1<a1<a2<a3<a4<1.2;
所述处理模块还用于在选定所述第i预设混凝剂添加量Li作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量,i=1,2,3,4,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正时,根据所述平均灰度差值Ra与各预设平均灰度差值之间的关系,选定预设的混凝剂添加量修正系数,以对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正:
当Ra<R01时,不对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正;
当R01≤Ra<R02时,选定第一预设预设混凝剂添加量修正系数a1对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a1;
当R02≤Ra<R03时,选定第二预设预设混凝剂添加量修正系数a2对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a2;
当R03≤Ra<R04时,选定第三预设预设混凝剂添加量修正系数a3对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a3;
当R04≤Ra时,选定第四预设预设混凝剂添加量修正系数a4对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a4。
可以看出,通过处理模块根据所述平均灰度差值Ra与各预设平均灰度差值之间的关系,选定预设的混凝剂添加量修正系数,以对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,能够准确的确定混凝剂添加量,从而能够有效地降低资源的浪费,以及节约污水处理的成本。
具体而言,所述处理模块还用于设定第一预设浊度值W1、第二预设浊度值W2、第三预设浊度值W3和第四预设浊度值W4,且W1<W2<W3<W4;所述处理模块还用于设定第一预设COD值C1、第二预设COD值C2、第三预设COD值C3和第四预设COD值C4,且C1<C2<C3<C4;所述处理模块还用于设定第一预设吸附剂添加量B1、第二预设吸附剂添加量B2、第三预设吸附剂添加量B3和第四预设吸附剂添加量B4,且B1<B2<B3<B4;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂二次添加量D1、第二预设混凝剂二次添加量D2、第三预设混凝剂二次添加量D3和第四预设混凝剂二次添加量D4,且D1<D2<D3<D4;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W与各预设浊度值之间的关系设定吸附剂的添加量:
当△W<W1时,选定所述第一预设吸附剂添加量B1作为所述吸附剂的添加量;
当W1≤△W<W2时,选定所述第二预设吸附剂添加量B2作为所述吸附剂的添加量;
当W2≤△W<W3时,选定所述第三预设吸附剂添加量B3作为所述吸附剂的添加量;
当W3≤△W<W4时,选定所述第四预设吸附剂添加量B4作为所述吸附剂的添加量。
具体而言,所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时COD值△C与各预设COD值之间的关系设定再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量:
当△C<C1时,选定所述第一预设混凝剂二次添加量D1作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C1≤△C<C2时,选定所述第二预设混凝剂二次添加量D2作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C2≤△C<C3时,选定所述第三预设混凝剂二次添加量D3作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C3≤△C<C4时,选定所述第四预设混凝剂二次添加量D4作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量。
可以看出,通过根据污水的首次处理后的水质信息确定污水的首次处理效果,当污水的首次处理效果无法满足要求时,可将污水再次返回至搅拌池进行二次或者三次的循环处理,从而能够有效地提高污水的处理效率和处理效果。
具体而言,所述处理模块还用于预先设定修正系数矩阵组E,对于所述修正系数矩阵组E,设定E(F,G,H),其中,F为一级修正系数矩阵,G为二级修正系数矩阵,H为三级修正系数矩阵;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,从所述修正系数矩阵组E中选定修正系数矩阵对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正:
当△W≤W0、△C>C0时,选定所述一级修正系数矩阵F,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C≤C0时,选定所述二级修正系数矩阵G,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C>C0时,选定所述三级修正系数矩阵H,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正。
可以看出,通过处理模块还根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量后,在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,从所述修正系数矩阵组E中选定修正系数矩阵对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正,以通过不同级别的修正系数对不同浊度和COD情况下的污水进行吸附处理和再次的混凝处理,从而能够有效地提高了污水的处理效果,并能够极大地节省了污水处理材料的,降低处理成本。
具体而言,所述处理模块还用于在设定所述修正系数矩阵组E时,对于所述一级修正系数矩阵F,设定F(F1、F2、F3、F4),F1为第一预设一级修正系数,F2为第二预设一级修正系数,F3为第三预设一级修正系数,F4为第四预设一级修正系数,且1<F1<F2<F3<F4<1.2;对于所述二级修正系数矩阵G,设定G(G1、G2、G3、G4),G1为第一预设二级修正系数,G2为第二预设二级修正系数,G3为第三预设二级修正系数,G4为第四预设二级修正系数,且1.2<G1<G2<G3<G4<1.4;对于所述三级修正系数矩阵H,设定H(H1、H2、H3、H4),H1为第一预设三级修正系数,H2为第二预设三级修正系数,H3为第三预设三级修正系数,H4为第四预设三级修正系数,且1.4<H1<H2<H3<H4<1.6。
具体而言,所述处理模块还用于在将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内后,获取此时的污水图像信息,并从此时的污水图像信息中截取一矩形图像帧,将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于1的正奇数,将n*n个矩形区域进行顺序编号,并从编号后的所有矩形区域中随机选取5个编号为奇数的矩形区域,最终获取该5个编号为奇数的矩形区域的灰度值总和Rb。
具体而言,所述处理模块还用于设定第一预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm1、第二预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm2、第三预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm3和第四预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm4,Rm1、Rm2、Rm3和Rm4均为5个矩形区域灰度值总和的预设值,且Rm1<Rm2<Rm3<Rm4。
具体而言,所述处理模块还用于根据所述矩形区域的灰度值总和Rb与各预设奇数号矩形区域的灰度值总和之间的关系选定预设的修正系数,以对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时;其中,在选定所述第i预设吸附剂添加量Bi作为所述吸附剂的添加量,并选定所述第i预设混凝剂二次添加量Di作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量时,i=1,2,3,4:
当△W≤W0且△C>C0,并选定所述一级修正系数矩阵F对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设一级修正系数F1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设一级修正系数F2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设一级修正系数F3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设一级修正系数F4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F4;
当△W>W0且△C≤C0,并选定所述二级修正系数矩阵G对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设二级修正系数G1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设二级修正系数G2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设二级修正系数G3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设二级修正系数G4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G4;
当△W>W0且△C>C0,并选定所述三级修正系数矩阵H对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设三级修正系数H1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设三级修正系数H2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设三级修正系数H3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设三级修正系数H4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H4。
可以看出,通过根据矩形区域的灰度值总和Rb与各预设奇数号矩形区域的灰度值总和之间的关系选定预设的修正系数,以对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正,同时通过实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系影响不同等级的修正系数的选取,从而根据不同等级的修正系数对再次处理时的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正,能够极大地提高吸附剂和混凝剂的添加量的准确性,在保证了污水处理效果的同时,还能够极大地节省吸附剂和混凝剂,以节省污水处理成本。
具体而言,上述实施中,在对污水进行再次返回搅拌池内进行二次处理后,再次在中继池中检测污水水质,当污水水质满足△W≤W0以及△C≤C0时,则将中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储,否则则将中继池内的污水再次输送至搅拌池内,进行三次处理,在进行污水的三次处理时,按照上述污水二次处理时的方式进行处理,再次不再赘述。当污水进行三次循环处理后,则直接将污水输送至蓄水池内进行存储。
可以看出,上述实施例通过设置控制单元智能的对污水处理的过程的进行自动的智能控制,能够有效地提高而污水处理效果,节省人工成本。同时,还通过采集的污水的实时灰度值信息,以及处理后的水质信息,及时的对污水处理过程中的添加吸附剂和混凝剂进行调整,能够有效地提高而污水处理效率与处理效果,同时,还能够极大地节省污水处理成本。
参阅图4所示,基于上述实施例的另一种优选的实施方式中,本实施方式提供了一种环保废水循环处理方法,本方法采用上述环保废水循环处理系统,本实施方式的方法包括以下步骤:
步骤a:将污水汇集后输入至隔油池内,通过所述隔油池对污水进行油水分离;
步骤b:将油水分离后的污水排放至搅拌池内进行处理;
步骤c:将所述搅拌池处理后的污水经过滤池过滤后输入至中继池进行暂时存储;
步骤d:采集所述中继池内污水的水质信息,并根据所述水质信息判断是否将污水输送至所述蓄水池进行存储;其中,
在所述步骤b中,通过处理模块获取所述搅拌池中污水的实时图像信息,并获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂:
当判断需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R设定混凝剂的添加量,并在对所述搅拌池中的污水进行搅拌后,将混凝后的污水输入至所述过滤池,通过所述过滤池过滤后再将污水输入至所述中继池进行暂存;
当判断不需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,则使所述搅拌池中的污水通过所述过滤池过滤后输入至所述中继池内进行暂存;
在所述步骤d中,在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,并通过处理模块设定预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池:
当△W≤W0、△C≤C0时,则将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储;
当△W≤W0、△C>C0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
当△W>W0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量。
可以理解的是,上述实施例通过设置的隔油池、搅拌池、过滤池、中继池、蓄水池和控制单元组成污水处理系统,并在搅拌池的正上方设置有图像采集单元、吸附剂加料单元和混凝剂加料单元,再中继池的外侧设置有水质检测仪,本系统的结构简单,便于实施,无需大型设备的投入,能够有效地对小范围区域内的污水进行汇集后进行处理,从而能够减少污水的排放,同时提高了污水利用率。
具体而言,在所述步骤b中,通过所述处理模块设定第一预设灰度值R1、第二预设灰度值R2、第三预设灰度值R3和第四预设灰度值R4,且R1<R2<R3<R4;还通过所述处理模块设定第一预设混凝剂添加量L1、第二预设混凝剂添加量L2、第三预设混凝剂添加量L3和第四预设混凝剂添加量L4,且L1<L2<L3<L4;
所述处理模块在根据所述实时平均灰度值△R判断需要向所述搅拌池的污水中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R与各预设灰度值之间的关系设定混凝剂的添加量:
当△R<R1时,选定所述第一预设混凝剂添加量L1作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R1≤△R<R2时,选定所述第二预设混凝剂添加量L2作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R2≤△R<R3时,选定所述第三预设混凝剂添加量L3作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R3≤△R<R4时,选定所述第四预设混凝剂添加量L4作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量。
可以看出,通过处理模块在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂,从而根据污水的图像灰度值反馈处的污水污染程度,添加相匹配的混凝剂的添加量,能够极大地提高污水的混凝效果,并避免混凝剂的浪费。
具体而言,在通过处理模块获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,在所述实时图像信息的实时平均灰度值△R时,从所述实时图像信息中截取一矩形图像帧,并将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于0的奇数,将所述矩形图像帧中位于四角位置的矩形区域的灰度值分别与位于所述矩形图像帧中心位置的矩形区域的灰度值进行差值计算,并将对四个差值进行平均值计算,以获取所述矩形图像帧中位于角部的矩形区域与位于中心的矩形区域之间的平均灰度差值Ra,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正。
具体而言,通过处理模块设定第一预设平均灰度差值R01、第二预设平均灰度差值R02、第三预设平均灰度差值R03和第四预设平均灰度差值R04,且R01<R02<R03<R04;通过处理模块设定第一预设混凝剂添加量修正系数a1、第二预设混凝剂添加量修正系数a2、第三预设混凝剂添加量修正系数a3和第四预设混凝剂添加量修正系数a4,且1<a1<a2<a3<a4<1.2;
在通过处理模块选定所述第i预设混凝剂添加量Li作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量,i=1,2,3,4,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正时,根据所述平均灰度差值Ra与各预设平均灰度差值之间的关系,选定预设的混凝剂添加量修正系数,以对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正:
当Ra<R01时,不对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正;
当R01≤Ra<R02时,选定第一预设预设混凝剂添加量修正系数a1对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a1;
当R02≤Ra<R03时,选定第二预设预设混凝剂添加量修正系数a2对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a2;
当R03≤Ra<R04时,选定第三预设预设混凝剂添加量修正系数a3对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a3;
当R04≤Ra时,选定第四预设预设混凝剂添加量修正系数a4对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a4。
可以看出,通过处理模块根据所述平均灰度差值Ra与各预设平均灰度差值之间的关系,选定预设的混凝剂添加量修正系数,以对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,能够准确的确定混凝剂添加量,从而能够有效地降低资源的浪费,以及节约污水处理的成本。
具体而言,通过处理模块设定第一预设浊度值W1、第二预设浊度值W2、第三预设浊度值W3和第四预设浊度值W4,且W1<W2<W3<W4;通过处理模块设定第一预设COD值C1、第二预设COD值C2、第三预设COD值C3和第四预设COD值C4,且C1<C2<C3<C4;通过处理模块设定第一预设吸附剂添加量B1、第二预设吸附剂添加量B2、第三预设吸附剂添加量B3和第四预设吸附剂添加量B4,且B1<B2<B3<B4;通过处理模块设定第一预设混凝剂二次添加量D1、第二预设混凝剂二次添加量D2、第三预设混凝剂二次添加量D3和第四预设混凝剂二次添加量D4,且D1<D2<D3<D4;
在通过处理模块根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量后,还根据所述实时浊度值△W与各预设浊度值之间的关系设定吸附剂的添加量:
当△W<W1时,选定所述第一预设吸附剂添加量B1作为所述吸附剂的添加量;
当W1≤△W<W2时,选定所述第二预设吸附剂添加量B2作为所述吸附剂的添加量;
当W2≤△W<W3时,选定所述第三预设吸附剂添加量B3作为所述吸附剂的添加量;
当W3≤△W<W4时,选定所述第四预设吸附剂添加量B4作为所述吸附剂的添加量。
具体而言,在通过处理模块根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量后,根据所述实时COD值△C与各预设COD值之间的关系设定再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量:
当△C<C1时,选定所述第一预设混凝剂二次添加量D1作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C1≤△C<C2时,选定所述第二预设混凝剂二次添加量D2作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C2≤△C<C3时,选定所述第三预设混凝剂二次添加量D3作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C3≤△C<C4时,选定所述第四预设混凝剂二次添加量D4作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量。
可以看出,通过根据污水的首次处理后的水质信息确定污水的首次处理效果,当污水的首次处理效果无法满足要求时,可将污水再次返回至搅拌池进行二次或者三次的循环处理,从而能够有效地提高污水的处理效率和处理效果。
具体而言,通过处理模块预先设定修正系数矩阵组E,对于所述修正系数矩阵组E,设定E(F,G,H),其中,F为一级修正系数矩阵,G为二级修正系数矩阵,H为三级修正系数矩阵;
在通过处理模块根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,从所述修正系数矩阵组E中选定修正系数矩阵对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正:
当△W≤W0、△C>C0时,选定所述一级修正系数矩阵F,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C≤C0时,选定所述二级修正系数矩阵G,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C>C0时,选定所述三级修正系数矩阵H,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正。
可以看出,通过处理模块还根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量后,在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,从所述修正系数矩阵组E中选定修正系数矩阵对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正,以通过不同级别的修正系数对不同浊度和COD情况下的污水进行吸附处理和再次的混凝处理,从而能够有效地提高了污水的处理效果,并能够极大地节省了污水处理材料的,降低处理成本。
具体而言,在通过处理模块设定所述修正系数矩阵组E时,对于所述一级修正系数矩阵F,设定F(F1、F2、F3、F4),F1为第一预设一级修正系数,F2为第二预设一级修正系数,F3为第三预设一级修正系数,F4为第四预设一级修正系数,且1<F1<F2<F3<F4<1.2;对于所述二级修正系数矩阵G,设定G(G1、G2、G3、G4),G1为第一预设二级修正系数,G2为第二预设二级修正系数,G3为第三预设二级修正系数,G4为第四预设二级修正系数,且1.2<G1<G2<G3<G4<1.4;对于所述三级修正系数矩阵H,设定H(H1、H2、H3、H4),H1为第一预设三级修正系数,H2为第二预设三级修正系数,H3为第三预设三级修正系数,H4为第四预设三级修正系数,且1.4<H1<H2<H3<H4<1.6。
具体而言,在处理模块将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内后,获取此时的污水图像信息,并从此时的污水图像信息中截取一矩形图像帧,将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于1的正奇数,将n*n个矩形区域进行顺序编号,并从编号后的所有矩形区域中随机选取5个编号为奇数的矩形区域,最终获取该5个编号为奇数的矩形区域的灰度值总和Rb。
具体而言,通过处理模块设定第一预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm1、第二预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm2、第三预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm3和第四预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm4,Rm1、Rm2、Rm3和Rm4均为5个矩形区域灰度值总和的预设值,且Rm1<Rm2<Rm3<Rm4。
具体而言,在通过处理模块根据所述矩形区域的灰度值总和Rb与各预设奇数号矩形区域的灰度值总和之间的关系选定预设的修正系数,以对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时;其中,在选定所述第i预设吸附剂添加量Bi作为所述吸附剂的添加量,并选定所述第i预设混凝剂二次添加量Di作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量时,i=1,2,3,4:
当△W≤W0且△C>C0,并选定所述一级修正系数矩阵F对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设一级修正系数F1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设一级修正系数F2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设一级修正系数F3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设一级修正系数F4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F4;
当△W>W0且△C≤C0,并选定所述二级修正系数矩阵G对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设二级修正系数G1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设二级修正系数G2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设二级修正系数G3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设二级修正系数G4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G4;
当△W>W0且△C>C0,并选定所述三级修正系数矩阵H对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设三级修正系数H1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设三级修正系数H2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设三级修正系数H3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设三级修正系数H4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H4。
可以看出,通过根据矩形区域的灰度值总和Rb与各预设奇数号矩形区域的灰度值总和之间的关系选定预设的修正系数,以对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正,同时通过实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系影响不同等级的修正系数的选取,从而根据不同等级的修正系数对再次处理时的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正,能够极大地提高吸附剂和混凝剂的添加量的准确性,在保证了污水处理效果的同时,还能够极大地节省吸附剂和混凝剂,以节省污水处理成本。
具体而言,上述实施中,在对污水进行再次返回搅拌池内进行二次处理后,再次在中继池中检测污水水质,当污水水质满足△W≤W0以及△C≤C0时,则将中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储,否则则将中继池内的污水再次输送至搅拌池内,进行三次处理,在进行污水的三次处理时,按照上述污水二次处理时的方式进行处理,再次不再赘述。当污水进行三次循环处理后,则直接将污水输送至蓄水池内进行存储。
可以看出,上述实施例通过设置控制单元智能的对污水处理的过程的进行自动的智能控制,能够有效地提高而污水处理效果,节省人工成本。同时,还通过采集的污水的实时灰度值信息,以及处理后的水质信息,及时的对污水处理过程中的添加吸附剂和混凝剂进行调整,能够有效地提高而污水处理效率与处理效果,同时,还能够极大地节省污水处理成本。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (7)
1.一种环保废水循环处理系统,其特征在于,包括:
隔油池,所述隔油池与污水排放管道相连通,以对输入其中的污水进行油水分离;
搅拌池,与所述隔油池相连通,所述搅拌池的正上方设置有图像采集单元、吸附剂加料单元和混凝剂加料单元,所述图像采集单元用于采集所述搅拌池内污水的图像信息,所述吸附剂加料单元用于向所述搅拌池内添加吸附剂,所述混凝剂加料单元用于向所述搅拌池内添加混凝剂;
过滤池,与所述搅拌池相连通,以对所述搅拌池输出的污水进行过滤;
中继池,与所述过滤池相连通,以对所述过滤池过滤后的污水进行临时存储,所述中继池的外侧设置有水质检测仪,所述水质检测仪用于检测所述中继池内污水的水质;所述中继池还与所述搅拌池相连通;
蓄水池,与所述中继池相连通,以对所述中继池输出的污水进行存储;
控制单元,分别与所述图像采集单元、吸附剂加料单元、混凝剂加料单元和水质检测仪电连接;所述控制单元包括处理模块、采集模块和控制模块,所述采集模块用于实时的采集污水的图像信息和水质信息,并将采集的信息传输至所述处理模块,所述处理模块用于对所述图像信息和水质信息进行处理,并根据处理结果输出控制指令,所述控制模块用于执行所述控制指令;其中,
所述处理模块还用于在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂:
当判断需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R设定混凝剂的添加量,并在对所述搅拌池中的污水进行搅拌后,将混凝后的污水输入至所述过滤池,通过所述过滤池过滤后再将污水输入至所述中继池进行暂存;
当判断不需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,则使所述搅拌池中的污水通过所述过滤池过滤后输入至所述中继池内进行暂存;
所述处理模块还用于设定第一预设灰度值R1、第二预设灰度值R2、第三预设灰度值R3和第四预设灰度值R4,且R1<R2<R3<R4;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂添加量L1、第二预设混凝剂添加量L2、第三预设混凝剂添加量L3和第四预设混凝剂添加量L4,且L1<L2<L3<L4;
所述处理模块还用于在根据所述实时平均灰度值△R判断需要向所述搅拌池的污水中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R与各预设灰度值之间的关系设定混凝剂的添加量:
当△R<R1时,选定所述第一预设混凝剂添加量L1作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R1≤△R<R2时,选定所述第二预设混凝剂添加量L2作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R2≤△R<R3时,选定所述第三预设混凝剂添加量L3作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R3≤△R<R4时,选定所述第四预设混凝剂添加量L4作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
所述处理模块还用于在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,所述处理模块还用于设定预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0,并根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池:
当△W≤W0、△C≤C0时,则将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储;
当△W≤W0、△C>C0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
当△W>W0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
所述处理模块还用于在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量;
所述处理模块还用于设定第一预设浊度值W1、第二预设浊度值W2、第三预设浊度值W3和第四预设浊度值W4,且W1<W2<W3<W4;所述处理模块还用于设定第一预设COD值C1、第二预设COD值C2、第三预设COD值C3和第四预设COD值C4,且C1<C2<C3<C4;所述处理模块还用于设定第一预设吸附剂添加量B1、第二预设吸附剂添加量B2、第三预设吸附剂添加量B3和第四预设吸附剂添加量B4,且B1<B2<B3<B4;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂二次添加量D1、第二预设混凝剂二次添加量D2、第三预设混凝剂二次添加量D3和第四预设混凝剂二次添加量D4,且D1<D2<D3<D4;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W与各预设浊度值之间的关系设定吸附剂的添加量:
当△W<W1时,选定所述第一预设吸附剂添加量B1作为所述吸附剂的添加量;
当W1≤△W<W2时,选定所述第二预设吸附剂添加量B2作为所述吸附剂的添加量;
当W2≤△W<W3时,选定所述第三预设吸附剂添加量B3作为所述吸附剂的添加量;
当W3≤△W<W4时,选定所述第四预设吸附剂添加量B4作为所述吸附剂的添加量;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时COD值△C与各预设COD值之间的关系设定再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量:
当△C<C1时,选定所述第一预设混凝剂二次添加量D1作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C1≤△C<C2时,选定所述第二预设混凝剂二次添加量D2作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C2≤△C<C3时,选定所述第三预设混凝剂二次添加量D3作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量;
当C3≤△C<C4时,选定所述第四预设混凝剂二次添加量D4作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量。
2.根据权利要求1所述的环保废水循环处理系统,其特征在于,
所述处理模块在获取所述搅拌池中污水的实时图像信息后,在所述实时图像信息的实时平均灰度值△R时,从所述实时图像信息中截取一矩形图像帧,并将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于0的奇数,将所述矩形图像帧中位于四角位置的矩形区域的灰度值分别与位于所述矩形图像帧中心位置的矩形区域的灰度值进行差值计算,并将对四个差值进行平均值计算,以获取所述矩形图像帧中位于角部的矩形区域与位于中心的矩形区域之间的平均灰度差值Ra,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正。
3.根据权利要求2所述的环保废水循环处理系统,其特征在于,
所述处理模块还用于设定第一预设平均灰度差值R01、第二预设平均灰度差值R02、第三预设平均灰度差值R03和第四预设平均灰度差值R04,且R01<R02<R03<R04;所述处理模块还用于设定第一预设混凝剂添加量修正系数a1、第二预设混凝剂添加量修正系数a2、第三预设混凝剂添加量修正系数a3和第四预设混凝剂添加量修正系数a4,且1<a1<a2<a3<a4<1.2;
所述处理模块还用于在选定第i预设混凝剂添加量Li作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量,i=1,2,3,4,并根据所述平均灰度差值Ra对向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量进行修正时,根据所述平均灰度差值Ra与各预设平均灰度差值之间的关系,选定预设的混凝剂添加量修正系数,以对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正:
当Ra<R01时,不对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正;
当R01≤Ra<R02时,选定第一预设预设混凝剂添加量修正系数a1对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a1;
当R02≤Ra<R03时,选定第二预设预设混凝剂添加量修正系数a2对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a2;
当R03≤Ra<R04时,选定第三预设预设混凝剂添加量修正系数a3对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a3;
当R04≤Ra时,选定第四预设预设混凝剂添加量修正系数a4对所述第i预设混凝剂添加量Li进行修正,修正后的混凝剂添加量为Li*a4。
4.根据权利要求3所述的环保废水循环处理系统,其特征在于,
所述处理模块还用于预先设定修正系数矩阵组E,对于所述修正系数矩阵组E,设定E(F,G,H),其中,F为一级修正系数矩阵,G为二级修正系数矩阵,H为三级修正系数矩阵;
所述处理模块还用于在根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,从所述修正系数矩阵组E中选定修正系数矩阵对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正:
当△W≤W0、△C>C0时,选定所述一级修正系数矩阵F,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C≤C0时,选定所述二级修正系数矩阵G,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正;
当△W>W0、△C>C0时,选定所述三级修正系数矩阵H,对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正。
5.根据权利要求4所述的环保废水循环处理系统,其特征在于,
所述处理模块还用于在设定所述修正系数矩阵组E时,对于所述一级修正系数矩阵F,设定F(F1、F2、F3、F4),F1为第一预设一级修正系数,F2为第二预设一级修正系数,F3为第三预设一级修正系数,F4为第四预设一级修正系数,且1<F1<F2<F3<F4<1.2;对于所述二级修正系数矩阵G,设定G(G1、G2、G3、G4),G1为第一预设二级修正系数,G2为第二预设二级修正系数,G3为第三预设二级修正系数,G4为第四预设二级修正系数,且1.2<G1<G2<G3<G4<1.4;对于所述三级修正系数矩阵H,设定H(H1、H2、H3、H4),H1为第一预设三级修正系数,H2为第二预设三级修正系数,H3为第三预设三级修正系数,H4为第四预设三级修正系数,且1.4<H1<H2<H3<H4<1.6;
所述处理模块还用于在将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内后,获取此时的污水图像信息,并从此时的污水图像信息中截取一矩形图像帧,将所述矩形图像帧分割为n*n个大小相同的矩形区域,且n为大于1的正奇数,将n*n个矩形区域进行顺序编号,并从编号后的所有矩形区域中随机选取5个编号为奇数的矩形区域,最终获取该5个编号为奇数的矩形区域的灰度值总和Rb;
所述处理模块还用于设定第一预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm1、第二预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm2、第三预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm3和第四预设奇数号矩形区域的灰度值总和Rm4,Rm1、Rm2、Rm3和Rm4均为5个矩形区域灰度值总和的预设值,且Rm1<Rm2<Rm3<Rm4;
所述处理模块还用于根据所述矩形区域的灰度值总和Rb与各预设奇数号矩形区域的灰度值总和之间的关系选定预设的修正系数,以对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时;其中,在选定第i预设吸附剂添加量Bi作为所述吸附剂的添加量,并选定第i预设混凝剂二次添加量Di作为再次向所述搅拌池内添加混凝剂时的添加量时,i=1,2,3,4:
当△W≤W0且△C>C0,并选定所述一级修正系数矩阵F对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设一级修正系数F1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设一级修正系数F2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设一级修正系数F3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设一级修正系数F4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*F4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*F4;
当△W>W0且△C≤C0,并选定所述二级修正系数矩阵G对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设二级修正系数G1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设二级修正系数G2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设二级修正系数G3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设二级修正系数G4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*G4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*G4;
当△W>W0且△C>C0,并选定所述三级修正系数矩阵H对设定的吸附剂和混凝剂的添加量进行修正时:
当Rb<Rm1时,选定所述第一预设三级修正系数H1对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H1,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H1;
当Rm1≤Rb<Rm2时,选定所述第二预设三级修正系数H2对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H2,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H2;
当Rm2≤Rb<Rm3时,选定所述第三预设三级修正系数H3对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H3,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H3;
当Rm3≤Rb<Rm4时,选定所述第四预设三级修正系数H4对选定的所述第i预设吸附剂添加量Bi和所述第i预设混凝剂二次添加量Di进行修正,修正后的吸附剂添加量为Bi*H4,修正后的混凝剂二次添加量为Di*H4。
6.一种环保废水循环处理方法,其特征在于,采用如权利要求1-5任一项所述的环保废水循环处理系统,包括以下步骤:
步骤a:将污水汇集后输入至隔油池内,通过所述隔油池对污水进行油水分离;
步骤b:将油水分离后的污水排放至搅拌池内进行处理;
步骤c:将所述搅拌池处理后的污水经过滤池过滤后输入至中继池进行暂时存储;
步骤d:采集所述中继池内污水的水质信息,并根据所述水质信息判断是否将污水输送至所述蓄水池进行存储;其中,
在所述步骤b中,通过处理模块获取所述搅拌池中污水的实时图像信息,并获取所述实时图像信息的实时平均灰度值△R,根据所述实时平均灰度值△R判断是否向所述搅拌池的污水中添加混凝剂:
当判断需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R设定混凝剂的添加量,并在对所述搅拌池中的污水进行搅拌后,将混凝后的污水输入至所述过滤池,通过所述过滤池过滤后再将污水输入至所述中继池进行暂存;
当判断不需要向所述搅拌池中添加混凝剂时,则使所述搅拌池中的污水通过所述过滤池过滤后输入至所述中继池内进行暂存;
在所述步骤d中,在所述中继池暂存污水时,通过所述水质检测仪采集的所述中继池内污水的实时浊度值△W和实时COD值△C,并通过处理模块设定预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C分别与预设标准浊度值W0和预设标准COD值C0之间的关系,判断是否将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池:
当△W≤W0、△C≤C0时,则将所述中继池内的污水输送至所述蓄水池内进行存储;
当△W≤W0、△C>C0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
当△W>W0时,则将所述中继池内的污水再次输送至所述搅拌池内再次进行处理;
在对再次输送至所述搅拌池内的污水再次进行处理时,根据所述实时浊度值△W和实时COD值△C确定向所述搅拌池内添加的吸附剂和混凝剂的添加量。
7.根据权利要求6所述的环保废水循环处理方法,其特征在于,
在所述步骤b中,通过所述处理模块设定第一预设灰度值R1、第二预设灰度值R2、第三预设灰度值R3和第四预设灰度值R4,且R1<R2<R3<R4;还通过所述处理模块设定第一预设混凝剂添加量L1、第二预设混凝剂添加量L2、第三预设混凝剂添加量L3和第四预设混凝剂添加量L4,且L1<L2<L3<L4;
所述处理模块在根据所述实时平均灰度值△R判断需要向所述搅拌池的污水中添加混凝剂时,根据所述实时平均灰度值△R与各预设灰度值之间的关系设定混凝剂的添加量:
当△R<R1时,选定所述第一预设混凝剂添加量L1作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R1≤△R<R2时,选定所述第二预设混凝剂添加量L2作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R2≤△R<R3时,选定所述第三预设混凝剂添加量L3作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量;
当R3≤△R<R4时,选定所述第四预设混凝剂添加量L4作为向所述搅拌池内添加的混凝剂的添加量。
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