CN116081901A - 污水处理系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域,提供一种污水处理系统及其控制方法,所述污水处理系统包括:收集单元、处理单元、监测单元、控制单元;收集单元包括污水池与储泥池;处理单元包括曝气装置及缺氧区、好氧区、沉淀区、过滤区;曝气装置可选择性地与缺氧区、好氧区、沉淀区、过滤区当中的一者或多者连通或断开;监测单元包括液位计、ORP监测仪、溶解氧监测仪、污泥浓度计,液位计设置于污水池,ORP监测仪设置于缺氧区,溶解氧监测仪设置于好氧区,污泥浓度计监测仪设置于沉淀区;控制单元,分别与液位计、ORP监测仪、溶解氧监测仪、污泥浓度计、曝气装置连接。本发明可实现全系统精准、可靠的自动运行、达到无人值守的目的。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,尤其涉及一种污水处理系统及其控制方法。
背景技术
在常规的活性污泥法的污水生化处理工艺中,常常需要根据进水量对水泵、风机及工艺阀门进行重复的启动停止,仅仅依靠人工进行监控操作,需要耗费大量的人力成本,并且无法做到各设备的实时控制。而通过简单的半自动控制,设备的故障率高,无法及时排除故障,实现设备的及时重启运行,同样会降低工作效率,且无法实现无人值守的效果。
为解决以上问题,需要研发一种自动化程度更高,实时精准控制的工艺设备。
发明内容
本发明提供一种污水处理系统及其控制方法,用以解决现有技术中污水生化处理工艺中自动化程度低的缺陷,实现污水处理系统的自动化处理。
本发明提供一种污水处理系统,包括:收集单元、处理单元、监测单元、控制单元;收集单元,包括污水池与储泥池;处理单元包括曝气装置及缺氧区、好氧区、沉淀区、过滤区,所述缺氧区的进水口适于与所述污水池的出水口连通或断开,所述缺氧区的出水口与所述好氧区的进水口连通,所述沉淀区内嵌于所述好氧区,所述沉淀区的出水口与所述过滤区的进水口连通,所述沉淀区的排泥口适于与所述储泥池的进水口连通或断开,所述过滤区的第一出水口适于与所述污水池连通或断开;所述曝气装置可选择性地与所述缺氧区、所述好氧区、所述沉淀区、所述过滤区当中的一者或多者连通或断开;监测单元包括液位计、ORP监测仪、溶解氧监测仪、污泥浓度计,所述液位计设置于所述污水池,所述ORP监测仪设置于所述缺氧区,所述溶解氧监测仪设置于所述好氧区,所述污泥浓度计监测仪设置于所述沉淀区;控制单元分别与所述液位计、所述ORP监测仪、所述溶解氧监测仪、所述污泥浓度计、所述曝气装置连接。
根据本发明提供的一种污水处理系统,所述监测单元还包括:流量计;所述处理单元还包括:阀门、第一泵体与第二泵体,所述第一泵体、所述流量计均设置于所述污水池与所述缺氧区之间连通的管路上,所述阀门、所述第二泵体均设置于所述过滤区与所述污水池之间连通的管路上;所述控制单元分别与所述流量计、所述第一泵体、所述第二泵体及所述阀门连接。
根据本发明提供的一种污水处理系统,所述污水处理装置还包括:第一阀体、第二阀体、第三阀体与第四阀体;所述第一阀体设置于所述缺氧区与所述曝气装置连通的第一管路上,所述第二阀体设置于所述沉淀区与所述曝气装置连通的第二管路上,所述第三阀体设置于所述过滤区与所述曝气装置连通的第三管路上,所述第四阀体设置于所述沉淀区与所述曝气装置连通的第四管路上;所述控制单元分别与所述第一阀体、所述第二阀体、所述第三阀体、所述第四阀体连接。
本发明还提供一种基于上述任一项所述的污水处理系统的控制方法,包括:接收第一输入;获取监测单元的监测数据;基于所述第一输入,确定所述污水处理系统的目标运行参数;基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统。
根据本发明提供的一种污水处理系统的控制方法,所述目标运行参数包括:液位计的第一限值;所述获取监测单元的监测数据,包括:获取液位计的第一测量数据;所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,包括:基于所述第一测量数据及所述第一限值,控制第一泵体、曝气装置、第一阀体。
根据本发明提供的一种污水处理系统的控制方法,所述目标运行参数还包括:ORP监测仪的第二限值、溶解氧监测仪的第三限值;所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取所述ORP监测仪的第二测量数据、所述溶解氧监测仪的第三测量数据;所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:基于所述第二测量数据、所述第三测量数据、所述第二限值、所述第三限值,控制所述曝气装置。
根据本发明提供的一种污水处理系统的控制方法,所述目标运行参数还包括:第一目标时间;所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取所述第一泵体的第一实际运行时间;所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:基于所述第一实际运行时间与所述第一目标时间,控制所述第二阀体与所述曝气装置。
根据本发明提供的一种污水处理系统的控制方法,所述目标运行参数还包括:污泥浓度计的第四限值与第二目标时间;所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取所述污泥浓度计的第四测量数据与曝气装置的第二实际运行时间;所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:基于所述第四测量数据、所述第四限值、所述第一实际运行时间及所述第二实际运行时间,控制第四阀体与所述曝气装置。
根据本发明提供的一种污水处理系统的控制方法,所述目标运行参数还包括:流量计的第五限值;所述过滤区内设置有过滤装置;所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取流量计的第五测量数据与所述过滤装置的第三实际运行时间;所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:所述基于所述第五测量数据和/或所述第三实际运行时间,控制第二泵体与第四阀体。
本发明还提供一种污水处理系统的控制装置,包括:接收模块,用于接收第一输入;获取模块,用于获取监测单元的监测数据;确定模块,用于基于所述第一输入,确定所述污水处理系统的目标运行参数;控制模块,用于基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述污水处理系统的控制方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述污水处理系统的控制方法。
本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述污水处理系统的控制方法。
本发明提供的污水处理系统及其控制方法,通过设置多个监测仪器,并将多个监测仪器与处理单元中多个处理区一一对应的设置,以实现对多个处理区的独立、实时、准确的监控,控制单元根据多个监测仪器的测量数据实时控制多个工艺设备,实现全系统精准可靠的自动运行,达到无人值守的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一些实施例提供的污水处理系统的工艺流程图;
图2是本发明一些实施例提供的污水处理系统的拓扑图;
图3是本发明一些实施例提供的污水处理系统的控制方法的流程示意图;
图4是本发明一些实施例提供的污水处理系统的控制装置的结构示意图;
图5是本发明一些实施例提供的电子设备的结构示意图。
附图标记:
101:缺氧区;102:沉淀区;103:过滤区;104:曝气装置;105:第一阀体;106:第二阀体;107:第三阀体;108:第四阀体;109:第一泵体;110:第二泵体;111:交流接触继电器;112:热保护继电器;113:中间继电器;114:变频器;115:阀门;116:好氧区;
201:液位计;202:ORP监测仪;203:溶解氧监测仪;204:污泥浓度计;205:流量计;
301:控制器;302:触摸屏;
400:污水池;500:储泥池。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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作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。
在常规活性污泥法的污水生化处理工艺中,常常需要根据进水量对水泵、风机及工艺阀门进行重复的启动停止,仅仅依靠人工进行监控操作不能做到实时控制,也耗费大量的人力成本。而通过简单的半自动控制,故障率高,不能及时排除故障,实现设备再次启动运行,同样会降低工作效率,也无法实现无人值守的效果。
为解决以上问题,本发明提供了一种污水处理系统及其控制方法,提高了污水处理系统的自动化程度,可以通过仪表数据精准控制工艺设备,达到无人值守的效果。
下面结合图1-图5描述本发明的污水处理系统及其控制方法。
如图1和图2所示,本发明提供的污水处理系统,包括:收集单元、处理单元、监测单元及控制单元。
收集单元包括污水池400与储泥池500;处理单元包括曝气装置104及缺氧区101、好氧区116、沉淀区102、过滤区103,缺氧区101的进水口适于与污水池400的出水口连通或断开,缺氧区101的出水口与好氧区116的进水口连通,沉淀区102内嵌于好氧区116,沉淀区102的出水口与过滤区103的进水口连通,沉淀区102的排泥口适于与储泥池500的进水口连通或断开,过滤区103的第一出水口适于与污水池400连通或断开;过滤区103的第二出水口用于排出已处理的污水。
曝气装置104可选择性地与缺氧区101、好氧区116、沉淀区102、过滤区103当中的一者或多者连通或断开。
监测单元包括液位计201、ORP监测仪202、溶解氧监测仪203、污泥浓度计204,液位计201设置于污水池400,ORP监测仪202设置于缺氧区101,溶解氧监测仪203设置于好氧区116,污泥浓度计204监测仪设置于沉淀区。
控制单元分别与液位计201、ORP监测仪202、溶解氧监测仪203、污泥浓度计204、曝气装置104连接。
其中,缺氧区101、好氧区116、沉淀区102、过滤区103可以为盛装液体的箱体或池体。
在使用过程中,控制单元根据液位计201、ORP监测仪202、溶解氧监测仪203、污泥浓度计204等监测单元的实际监测数据及设定的各监测仪器的目标限值,控制污水处理系统的各个工艺设备的开启时间、关闭时间及工作模式。
本发明提供的污水处理系统,通过设置多个监测仪器,并将多个监测仪器与处理单元中多个处理区一一对应的设置,以实现对多个处理区的独立、实时、准确的监控,控制单元根据多个监测仪器的测量数据实时控制多个工艺设备,实现全系统精准可靠的自动运行,达到无人值守的效果。
其中,污水池400的进水口与污水进水管道连通,用于收集污水;储泥池500用于收集沉淀区102排出的污水。
污水池400的出水口能够与缺氧区101的进水口连通或断开。
其中,控制单元包括控制器301及操作器。
控制器301可以为PLC等其他控制设备,操作器可以为显示屏、触摸屏、按键输入器等操作仪器,控制器301与操作器通讯连接。
其中,液位计201可以为本领域所公知的测定液面高度的检测仪,例如浮球液位计。
液位计201设置于污水池400,用于监测污水池400内水位的实时状态,并将监测的第一测量数据发送至控制器301,控制器301根据液位计201的监测信号控制污水处理系统的开启或关闭。
ORP监测仪202,全称为氧化还原电位分析仪,ORP监测仪202设置于缺氧区101,用于检测缺氧区101的污水中氧化还原值,ORP监测仪202能够将监测的第二测量数据发送至控制器301。
溶解氧监测仪203,设置于好氧区116,用于监测好氧区116内污水中的氧气浓度,溶解氧监测仪203能够将监测的第三测量数据发送至控制器301。
污泥浓度计204,又称MLSS浓度计,设置于沉淀区102,用于监测沉淀区102内污水中的污泥浓度,污泥浓度计204能够将监测的第四测量数据发送至控制器301。
其中,缺氧区101、好氧区116、沉淀区102、过滤区103依次连通,缺氧区101的进水口能够与污水池400的出水口连通或断开,好氧区116的进水口与缺氧区101的出水口连通,沉淀区102内嵌于好氧区116,沉淀区102与好氧区116连通,沉淀区102的出水口与过滤区103连通。
在一些实施例中,缺氧区101中污水的有机碳能够被污水中反硝化菌所利用,可减轻其后好氧区116的有机负荷,反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧区116中进行硝化反应对碱度的需求;好氧区116设置在缺氧区101之后,可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除,提高出水水质。
在一些实施例中,曝气装置104可以包括多根与供气装置连接的曝气管,曝气管分别与缺氧区101、好氧区116、沉淀区102、过滤区103连通,多根曝气管位于污水中,以能够对污水起到曝气作用。
其中,供气装置可以为本领域所公知的风机。
在本实施例中,风机开始工作后,空气动力通过气体管道不断搅拌缺氧区101,使污水保持均匀不沉淀。
过滤区103的进水口与沉淀区102的出水口连通,以使经过一次处理后的污水能够进入过滤区103内,并被过滤区103内的过滤装置过滤。
进一步的,污水处理装置还包括:第一阀体105、第二阀体106、第三阀体107与第四阀体108;第一阀体105设置于缺氧区101与曝气装置104连通的第一管路上,第二阀体106设置于沉淀区102与曝气装置104连通的第二管路上,第三阀体107设置于过滤区103与曝气装置104连通的第三管路上,第四阀体108设置于沉淀区102与曝气装置104连通的第四管路上;控制单元分别与第一阀体105、第二阀体106、第三阀体107、第四阀体108连接,以分别控制第一阀体105、第二阀体106、第三阀体107、第四阀体108开启或关闭。
其中,第一阀体105、第二阀体106、第三阀体107可以为本领域所公知的电磁阀。
在本实施例中,控制单元根据检测模块的实时测量数据与目标限值控制风机的频率,并控制第一阀体105、第二阀体106、第三阀体107、第四阀体108当中的一者或多者的启停,以实现风机与缺氧区101、好氧区116、沉淀区102、过滤区103当中的一者或多者连通,实现曝气过程的实时监控。
其中,风机是工艺设备,为处理单元提供清洁的空气,在处理单元的好氧区116曝气,保障处理单元中的活性污泥时刻保持活性,分解处理污水中的污染物质。
风机提供带有压力的空气动力,对处理单元内的污水进行搅拌,使内部的待处理的污水进行工艺循环;按照设定对污水装置内部进行清洗,保持处理单元内部的通畅。
进一步的,监测单元还包括:流量计205;处理单元还包括:阀门115、第一泵体109与第二泵体110,第一泵体109、流量计205均设置于污水池400与缺氧区101之间连通的管路上,阀门115、第二泵体110均设置于过滤区103与污水池400之间连通的管路上;控制单元分别与流量计205、第一泵体109、第二泵体110及阀门115连接。
在一些实施例中,过滤区103的第一出水口与污水池400的进污口通过排污管道连通,第二泵体110设置于过滤区103内;过滤区103中的过滤装置经过一定流量的污水和/或过滤装置工作第二实际运行时间后,第二泵体110、第三阀体107、阀门115会逐次启动,通过气水配合的方式自动反洗过滤装置,反洗出的污水通过阀门115排出。
第一泵体109是工艺设备,将要处理的污水提升到处理单元中。当储存污水池400中污水达到一定液位后,液位计201会随水位漂浮起来,达到一定高度,液位计201会向控制器301发出液位高度信号的第一测量数据,第一测量数据经控制器301处理后,控制器301发出控制命令,经过中间继电器113的信号转换,交流接触器的动力转换,驱动第一泵体109。
第二泵体110是工艺设备,经过处理单元处理的污水会在排放前,经过过滤装置再处理。当处理一定流量的污水后,曝气装置104、第二泵体110启动将过滤装置冲洗一次,保障污水的水流的畅通。
在一些实施例中,储泥池500能够通过排泥管道,将污泥定期外运。
其中,第一阀体105是工艺部件,控制器301按照触摸屏302上设定的时间控制第一阀体105开启、关闭,以搅拌缺氧区101内部的污水。
第二阀体106是工艺部件,控制器301按照触摸屏302上设定的时间控制第二阀体106开启,在风机提供的空气动力下,以清洗沉淀区102内的污泥沉降装置,将清洗的部分污泥排出,使污泥沉降装置保持清洁。
第四阀体108是工艺部件,控制器301按照触摸屏302上设定的时间控制第四阀体108的开启,将活性污泥从沉淀区102排入储泥池500,保持污水处理系统的处理效率。
第三阀体107和阀门115是工艺部件,控制器301按照触摸屏302上设定的时间控制第三阀体107、阀门115的开启,在风机提供的动力下,与第二泵体110配合运行,清洗污水处理装置内部的过滤装置,保持过滤装置清洁,同时将清洗的部分污水通过阀门115排入污水池400,保持过滤装置处于最优的工作状态。
阀门115可以为本领域所公知的电动阀门。
在一些实施例中,控制单元包括触摸屏302,触摸屏302为人机对话界面,具有操作生活污水装置和修改工艺参数的功能,可以控制各个控制元件运行,显示工艺设备和工艺元件的运行状态,故障显示和存储历史数据。
控制单元包括控制器301,控制器301可以为PLC控制器,在PLC中编辑工艺流程的控制程序,接收外部监测信号,通过PLC的控制程序,输出控制命令,驱动控制元件,实现系统的自动运行,存储污水处理系统的历史数据。
在一些实施例中,污水处理系统还包括:变频器114与多个继电器。
多个继电器包括:多个中间继电器113、多个交流接触继电器111、多个热保护继电器112及变频器114。
第一泵体109通过热保护继电器112、交流接触继电器111、中间继电器113与控制器301连接;第二泵体110通过变频器114、中间继电器113与控制器301连接;风机通过热保护继电器112、交流接触继电器111、中间继电器113与控制器301连接;阀门115、第一阀体105至第四阀体108均通过交流接触继电器111、中间继电器113与控制器301连接。
其中,中间继电器113是转换元件,接收控制器301的控制命令后,再转换为可以驱动交流接触继电器111或者变频器114的信号。同时也起到信号隔离的作用。
交流接触继电器111接收到中间继电器113转换的控制信号后,通过电磁感应原理,接通动力回路,将动力传递到最后的工艺设备。
热保护继电器112是连接在交流接触继电器111和工艺设备之间,起到保护工艺设备的目的,当动力线路电流过大时,热保护继电器112会动作,切断动力回路。
变频器114是控制风机的控制元件,通过改变频器114的频率控制风机的曝气风量。
本发明提供的污水处理系统,首先在触摸屏302上设定第一泵体109、第二泵体110、风机、多个阀体、阀门115的工作时间,选定泵体的工作模式(连续运行和间歇运行),风机的工作模式(连续运行和间歇运行),然后按下一键启动,活性污泥法生活污水处理装置就可以运行,第一泵体109向污水处理装置提升污水,污水中的污染物在经过曝气后,进入过滤装置,然后排放。污水处理系统经过一定流量的污水后,污水处理系统开启自动清洗,过滤装置自动反洗;无需人为的干预污水处理系统的运转,污水处理系统安装PLC设定的程序自动运行,节省了大量的人力和时间,提高工作效率,实现了无人值守,节约了用电能耗。
本发明还提供基于上述任一项的污水处理系统的控制方法,如图3所示,本发明的污水处理系统的控制方法,包括:步骤310、步骤320、步骤330及步骤340。
步骤310,接收第一输入。
其中,用户对污水处理系统进行第一输入,第一输入用于设定第一泵体109、第二泵体110、风机、多个阀体、阀门115的工作时间,选定泵体的工作模式(连续运行和间歇运行),风机的工作模式(连续运行和间歇运行),工作人员可以通过遥控器、或者终端、或者显示屏进行输入。
其中,第一输入可以表现为如下至少一种方式:
其一,第一输入可以表现为实体按键输入。
在该实施方式中,终端的机身上设有与工作模式对应的实体按键,接收用户的第一输入,可以表现为,接收用户按压或滑动对应的实体按键的第一输入。
其二,第一输入可以表现为触控输入,包括但不限于点击输入、滑动输入和按压输入等。
在该实施方式中,接收用户的第一输入,可以表现为,接收用户在污水处理系统的触控屏的触控区域的触控操作。
为了降低用户误操作率,可以将第一输入的作用区域限定在特定的区域内,比如风机的工作模式界面的上部中间区域;或者在显示工作模式界面的状态下,在当前界面显示目标控件,触摸目标控件,即可实现第一输入;或者将第一输入用于在目标时间间隔内对显示区域的连续多次敲击操作。
其三,第一输入可以表现为语音输入。
在该实施方式中,控制器301可以在接收到语音如“开启污水处理系统”时,触发污水处理系统的控制器301来控制第一泵体109、风机、第一电磁阀运行。
当然,在其他实施例中,第一输入也可以表现为其他形式,包括但不限于字符输入等,具体可根据实际需要决定,本发明实施例对此不作限定。
步骤320,基于第一输入,确定污水处理系统的目标运行参数。
其中,目标运行参数包括第一泵体109、第二泵体110、风机、多个阀体、阀门115的工作时间,泵体的工作模式(连续运行和间歇运行),风机的工作模式(连续运行和间歇运行)、液位计201、ORP监测仪202、溶解氧监测仪203、污泥浓度计204等检测模块的目标限值等。
步骤330,获取监测单元的监测数据。
其中,监测单元包括液位计201、ORP监测仪202、溶解氧监测仪203、污泥浓度计204、流量计205。
控制器301获取液位计201、ORP监测仪202、溶解氧监测仪203、污泥浓度计204、流量计205的实时检测数据。
步骤340,基于目标运行参数与监测数据,控制污水处理系统。
在本步骤中,污水处理系统启动后,控制器301根据目标运行参数及监测单元的监测数据,控制污水处理系统运行。
本发明提供的污水处理系统的控制方法,可以使污水处理系统实现自动运行,达到无人值守的效果,节省了大量的人力和时间,提高工作效率,节约了用电能耗。
进一步的,目标运行参数包括液位计201的第一限值。
步骤330还包括:获取液位计201的第一测量数据;步骤340包括:基于第一测量数据及第一限值,控制第一泵体109、曝气装置104、第一阀体105。
第一测量数据为液位计201的实时测量数据。
控制器301根据液位计201的实时测量数据及工作人员设定的液面高度的第一限值,控制第一泵体109、曝气装置104、第一阀体105启停。
在本步骤中,当液位计201检测到污水池400的液位高过设定的第一限值的情况下时,第一泵体109、风机、第一阀体105启动,第一泵体109向处理单元提升污水,风机向缺氧区101曝气,同时打开第一阀体105,空气动力通过第一阀体105控制的气体管道不断搅拌缺氧区101,使污水保持均匀不沉淀。
进一步的,目标运行参数包括ORP监测仪202的第二限值、溶解氧监测仪203的第三限值。
步骤330还包括:获取ORP监测仪202的第二测量数据、溶解氧监测仪203的第三测量数据;步骤340还包括:基于第二测量数据、第三测量数据、第二限值、第三限值,控制曝气装置104。
第二测量数据为ORP监测仪202的实时测量数据,第三测量数据为溶解氧监测仪203的实时测量数据。
在本步骤中,控制器301根据溶解氧监测仪203监测污水中的氧气浓度和缺氧区101的ORP氧化还原值实时调整风机的频率,控制污水曝气量,使好氧区116污水中的氧气浓度保持在设定的DO溶氧限值和缺氧区101的氧化还原值保持在ORP的限值内。
进一步的,目标运行参数还包括第一目标时间,步骤330还包括:获取第一泵体109的第一实际运行时间;步骤340还包括:基于第一实际运行时间与第一目标时间,控制第二阀体106与曝气装置104启停。
在本步骤中,污水中的污染物在经过生化作用后形成活性污泥,活性污泥在污水中的浓度不断升高并在沉淀池中的沉淀装置中沉淀堆积,控制器301检测第一泵体109的第一实际运行时间到达设定的第一目标时间时,控制第二阀体106打开,空气动力通过第二阀体106控制的管道进入沉淀池内,以清洗沉淀装置。
其中,第一目标时间为污水处理系统的运行时间,第一实际运行时间可以为第一泵体109的实际运行时长、或控制器301接收第一输入到当前时刻的目标时长。
进一步的,目标运行参数还包括污泥浓度计204的第四限值与第二目标时间;步骤330还包括:获取污泥浓度计204的第四测量数据与曝气装置104的第二实际运行时间;步骤340还包括:基于第四测量数据、第四限值、第一实际运行时间及第二实际运行时间,控制第四阀体108与曝气装置104启停。
其中,第四测量数据为污泥浓度计204的实时测量数据,第四限值为工作人员设定的污泥浓度计204的目标值。
在本步骤中,当污泥浓度计204监测污水中的污泥浓度超过第四限值的情况下,控制器301控制第四阀体108打开,曝气装置104将沉淀区102底部堆积的活性污泥沿排污管道提推至储泥池500内,使污水中的污泥浓度保持在MLSS限值内。
进一步的,目标运行参数还包括流量计205的第五限值;过滤区103内设置有过滤装置;步骤330还包括:获取流量计205的第五测量数据与过滤装置的第三实际运行时间;步骤340还包括:基于第五测量数据和/或第三实际运行时间,控制第二泵体110与第四阀体108启停。
其中,第五限值为工作人员设定的流量计205的目标值,第五测量数据为流量计205的实时测量数据。
在本步骤中,流量计205检测的实时测量数据到达第五限值,和/或,过滤装置的工作时间到达第三实际运行时间的情况下,控制器301控制第二泵体110、第三阀体107、阀门115启动,通过气水配合的方式自动反洗过滤装置,反洗出的污水通过阀门115排入污水池400。
在一些实施例中,目标运行参数还包括清洗时间与反清洗时间。
步骤340还包括:基于清洗时间,控制第一阀体105、第二阀体106、第四阀体108启动,以实现缺氧区101、沉淀区102、好氧区116的强制清洗。
步骤340还包括:基于反清洗时间,控制第三阀体107、第二泵体110、阀门115启动,以实现过滤装置的强制反清洗。
进一步的,本发明提供的控制方法还包括:记录检测单元的多项实时监测数据,以便工作人员对污水处理系统历史运行记录进行查询。
进一步的,步骤340还包括:基于实时监测数据,发出报警信号。
在本步骤中,控制器301实时检测各个工艺设备的工作状态,在某个工艺设备的工作状态异常时,控制器301控制报警器发出报警信息。
报警信息可以为声音、光、颜色等报警形式当中的一种或多种。
在一些实施例中,报警信息包括某个工艺设备工作异常,触摸屏上可以显示具体某个工艺设备异常,以便于工作人员精准更换、检修工艺设备,缩短停机检修时间,提高效率。
进一步的,目标运行参数还包括各个工艺设备的停机时间,步骤340还包括:基于停机时间,控制污水处理系统关闭。
在本步骤中,污水处理系统设备具有自动停机功能,在处理生活污水中节省了大量的人力和时间,提高工作效率,实现了无人值,节约了用电能耗。
本发明提供的污水处理系统的控制方法,首先污水处理系统的目标运行参数,然后按下一键启动,活性污泥法生活污水处理装置就可以自动循环运行,节省了大量的人力和时间,提高工作效率,实现了无人值守,节约了用电能耗。
下面对本发明提供的污水处理系统的控制装置进行描述,下文描述的污水处理系统的控制装置与上文描述的污水处理系统的控制方法可相互对应参照。
如图4所示,本发明提供的污水处理系统的控制装置包括:接收模块410、确定模块420、获取模块430及控制模块440。
接收模块410用于接收第一输入。
确定模块420用于基于第一输入,确定污水处理系统的目标运行参数。
获取模块430用于获取监测单元的监测数据。
控制模块440用于基于目标运行参数,控制污水处理系统。
本发明提供的污水处理系统的控制装置,首先污水处理系统的目标运行参数,然后按下一键启动,活性污泥法生活污水处理装置就可以自动循环运行,节省了大量的人力和时间,提高工作效率,实现了无人值守,节约了用电能耗。
图5示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图5所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540,其中,处理器510,通信接口520,存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令,以执行污水处理系统的控制方法,该方法包括:接收第一输入;基于第一输入,确定污水处理系统的目标运行参数;获取监测单元的监测数据;基于目标运行参数与监测数据,控制污水处理系统。
此外,上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的污水处理系统的控制方法,该方法包括:接收第一输入;基于第一输入,确定污水处理系统的目标运行参数;获取监测单元的监测数据;基于目标运行参数与监测数据,控制污水处理系统。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的污水处理系统的控制方法,该方法包括:接收第一输入;基于第一输入,确定污水处理系统的目标运行参数;获取监测单元的监测数据;基于目标运行参数与监测数据,控制污水处理系统。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种污水处理系统,其特征在于,包括:
收集单元,包括污水池与储泥池;
处理单元,包括曝气装置及缺氧区、好氧区、沉淀区、过滤区,所述缺氧区的进水口适于与所述污水池的出水口连通或断开,所述缺氧区的出水口与所述好氧区的进水口连通,所述沉淀区内嵌于所述好氧区,所述沉淀区的出水口与所述过滤区的进水口连通,所述沉淀区的排泥口适于与所述储泥池的进水口连通或断开,所述过滤区的第一出水口适于与所述污水池连通或断开;所述曝气装置可选择性地与所述缺氧区、所述好氧区、所述沉淀区、所述过滤区当中的一者或多者连通或断开;
监测单元,包括液位计、ORP监测仪、溶解氧监测仪、污泥浓度计,所述液位计设置于所述污水池,所述ORP监测仪设置于所述缺氧区,所述溶解氧监测仪设置于所述好氧区,所述污泥浓度计监测仪设置于所述沉淀区;
控制单元,分别与所述液位计、所述ORP监测仪、所述溶解氧监测仪、所述污泥浓度计、所述曝气装置连接。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统,其特征在于,
所述监测单元还包括:流量计;
所述处理单元还包括:阀门、第一泵体与第二泵体,所述第一泵体、所述流量计均设置于所述污水池与所述缺氧区之间连通的管路上,所述阀门、所述第二泵体均设置于所述过滤区与所述污水池之间连通的管路上;
所述控制单元分别与所述流量计、所述第一泵体、所述第二泵体及所述阀门连接。
3.根据权利要求2所述的污水处理系统,其特征在于,
所述污水处理装置还包括:第一阀体、第二阀体、第三阀体与第四阀体;
所述第一阀体设置于所述缺氧区与所述曝气装置连通的第一管路上,所述第二阀体、设置于所述沉淀区与所述曝气装置连通的第二管路上,所述第三阀体设置于所述过滤区与所述曝气装置连通的第三管路上,所述第四阀体设置于所述沉淀区与所述曝气装置连通的第四管路上;
所述控制单元分别与所述第一阀体、所述第二阀体、所述第三阀体、所述第四阀体连接。
4.一种基于权利要求1至3任一项所述的污水处理系统的控制方法,其特征在于,包括:
接收第一输入;
基于所述第一输入,确定所述污水处理系统的目标运行参数;
获取监测单元的监测数据;
基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统。
5.根据权利要求4所述的污水处理系统的控制方法,其特征在于,
所述目标运行参数包括:液位计的第一限值;
所述获取监测单元的监测数据,包括:获取液位计的第一测量数据;
所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,包括:
基于所述第一测量数据及所述第一限值,控制第一泵体、曝气装置、第一阀体。
6.根据权利要求4所述的污水处理系统的控制方法,其特征在于,
所述目标运行参数还包括:ORP监测仪的第二限值、溶解氧监测仪的第三限值;
所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取所述ORP监测仪的第二测量数据、所述溶解氧监测仪的第三测量数据;
所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:
基于所述第二测量数据、所述第三测量数据、所述第二限值、所述第三限值,控制所述曝气装置。
7.根据权利要求4所述的污水处理系统的控制方法,其特征在于,
所述目标运行参数还包括:第一目标时间;
所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取第一泵体的第一实际运行时间;
所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:
基于所述第一实际运行时间与所述第一目标时间,控制所述第二阀体与所述曝气装置。
8.根据权利要求7所述的污水处理系统的控制方法,其特征在于,
所述目标运行参数还包括:污泥浓度计的第四限值与第二目标时间;
所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取所述污泥浓度计的第四测量数据与曝气装置的第二实际运行时间;
所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:
基于所述第四测量数据、所述第四限值、所述第一实际运行时间及所述第二实际运行时间,控制第四阀体与所述曝气装置。
9.根据权利要求5所述的污水处理系统的控制方法,其特征在于,所述目标运行参数还包括:流量计的第五限值;
所述过滤区内设置有过滤装置;
所述获取监测单元的监测数据,还包括:获取流量计的第五测量数据与所述过滤装置的第三实际运行时间;
所述基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统,还包括:
所述基于所述第五测量数据和/或所述第三实际运行时间,控制第二泵体与第四阀体。
10.一种污水处理系统的控制装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收第一输入;
确定模块,用于基于所述第一输入,确定所述污水处理系统的目标运行参数;
获取模块,用于获取监测单元的监测数据;
控制模块,用于基于所述目标运行参数与所述监测数据,控制所述污水处理系统。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20230509 |