CN116789247A - 一种污水处理用加药自动调控系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域，本发明提供了一种污水处理用加药自动调控系统，污水处理用加药自动调控系统包括服务器、污水处理池、传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块、反馈模块，传感器监测模块用于实时监测污水中的污染物状态数据，交互模块采集传感器监测模块的污染物状态数据进行评估形成评估结果，并将评估结果与药剂投放模块交互，药剂投放模块根据交互得到的评估结果在污水处理池中投放药剂，反馈模块将投放的结果向管理者进行反馈。本发明通过传感器监测模块和交互模块的相互配合，使得污水处理池中的污染物状态能够被检测出来，提升了污水处理池中各层的污染物的状态检测精度和检测效率。
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用加药自动调控系统及其方法。
背景技术
传统的污水处理通常需要手动或半自动地添加化学药剂来帮助去除污染物。这种方法可能因为操作人员的经验、判断或误差而导致药剂用量不准确，从而影响污水处理效果和增加成本。
如CN113443779B现有技术公开了一种市政污水处理系统精准加药除磷的方法，市政污水处理氧化沟工艺对总磷的去除效率在50～75％。为了确保尾水总磷达标排放，主要控制措施为化学除磷，即采用生物处理(氧化沟)+化学处理(投加除磷剂)的组合工艺。但传统粗放型运营管理控制体系，易造成除磷剂投加量忽高忽低、投加量不足或过量的问题。过量投加不仅造成资源的巨大浪费，还会导致污泥产量增加，出水色度高等问题。
另一种典型的如CN213085550U的现有技术公开的一种自动调控加药量的污水处理系统，污水沉淀池是污水处理过程中的一个重要环节，由于污水进水的水质浓度不恒定，传统的加药混凝沉淀需要人员不定时去更改絮凝剂等加药量，不具备实时监测自动调控加药量的功能，造成污水处理效率较低，且容易造成药剂浪费或因未能及时添加合适加药量导致废水超标排放。
为了解决本领域普遍存在药剂施加量不准确、劳动强度高、缺乏交互、投放位置不可控和缺乏反馈等等问题，作出了本发明。
发明内容
本发明的目的在于，针对目前所存在的不足，提出了一种污水处理用加药自动调控系统及其方法。
为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：
一种污水处理用加药自动调控系统，所述污水处理用加药自动调控系统包括服务器、污水处理池，所述污水处理用加药自动调控系统还包括传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块、反馈模块，所述服务器分别与所述传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块和所述反馈模块连接；
所述传感器监测模块用于实时监测污水中的污染物状态，所述交互模块采集所述传感器监测模块的污染物状态数据进行评估形成评估结果，并将所述评估结果与所述药剂投放模块交互，所述药剂投放模块根据交互得到的评估结果在污水处理池中投放药剂，所述反馈模块将投放的结果向管理者进行反馈；
所述传感器监测模块包括转动单元、升降单元和传感器监测单元，所述传感器监测单元对所述污水处理池中的污水物浓度进行监测，所述转动单元对所述升降单元的位置进行调整，所述升降单元用于调整所述传感器监测单元的位置，以配合所述传感器监测单元对所述污水处理池中不同高度的水层进行监测；
所述传感器监测单元设置在所述升降单元上形成检测部，所述检测部设置在所述污水处理池中，并在所述转动单元驱动下在所述污水处理池的不同位置进行检测。
可选的，所述传感器监测单元包括检测座和集成传感器构件，所述集成传感器构件设置在所述检测座上，并对所述污水池中的污染物状态数据进行监测。
可选的，所述交互模块包括交互单元和评估单元，所述交互单元采集所述传感器监测模块的污染物状态数据，所述评估单元根据交互单元采集得到所述污染物状态数据对所述污水处理池进行评估；
其中，所述交互单元与所述传感器监测模块通信连接，并按照设定的时间间隔调用所述传感器监测模块的污染物状态数据。
可选的，所述评估单元获取所述污染物状态数据，并根据下式计算污水处理池中的第i个高度层的污染指数Pollutioni：
式中，w1、w2、w3、w4为权重系数，其值由系统或管理者根据各种污染物的重要性或对环境的影响来确定， 为第i个高度层的化学需氧量指数，/>为第i个高度层的生物需氧量，/>为第i个高度层的悬浮物指数，/>为第i个高度层的氮指数，满足：/>式中，/>为第i个高度层的监测得到的氮的实际浓度，由所述传感器监测单元监测得到，/>为一个预设的氮的浓度标准值，基于环保法规、标准或特定的污水处理需求来确定；
若污水处理池中的第i个高度层的污染指数Pollutioni超过设定的监测阈值则触发所述药剂投放模块对污水处理池中的第i个高度层进行药剂的投放。
可选的，所述药剂投放模块包括药剂投放单元和潜浮单元，所述药剂投放单元对污水处理池中施药药剂，所述潜浮单元对所述药剂投放单元的位置进行调整，以使所述药剂投放单元对所述污水处理池中不同高度层进行施药；
所述潜浮单元包括潜浮腔、潜浮控制构件和高度采样构件，所述潜浮腔用于存储水，所述潜浮控制构件对进入所述潜浮腔的水进行控制，所述高度采样构件实时采集所述潜浮腔的下潜高度；
其中，所述潜浮腔上设有供所述药剂投放单元放置的存储腔，并使得所述药剂投放单元与所述存储腔可拆卸连接。
可选的，所述反馈模块包括反馈单元和数据接收单元，所述数据接收单元接收所述药剂投放模块和所述交互模块的评估结果，所述反馈单元将所述数据接收单元接收到的数据向所述管理者进行反馈。
本发明还提供一种污水处理用加药自动调控方法，所述污水处理用加药自动调控方法包括以下步骤：
S1、通过所述传感器监测单元对污水处理池中的不同位置、不同水层高度进行污染物状态数据的监测；
S2、将采集得到污染物的状态后，通过交互模块对所述污染物进行评估形成评估结果，并将所述评估结果传输至所述药剂投放模块中；
S3、所述药剂投放模块接收所述评估结果后，根据评估结果出现异常的水层进行潜浮，并对该水层高度施加药剂；
S4、在所述药剂投放模块施加药剂后的设定间隔时间后，执行S1-S3的步骤，若还出现同水层的评估结果异常，则保持当前的下潜高度，并对同水层的污水再次施加药剂，否则跳至步骤S5；
S5、若出现不同水层的评估结果异常，则控制下潜高度，使得药剂投放模块潜浮至与出现异常位置相同水层位置处，并出现异常的水层施加药剂；
S6、对污水处理池中的所有水层进行处理后，通过配合外部设备将絮凝的污染物抽离。
可选的，所述污水处理用加药自动调控方法还包括：在外部设备对污水处理池的池底抽吸絮凝物的过程中，将所述传感器监测模块调整至初始位置处。
可选的，所述污水处理用加药自动调控方法还包括通过所述潜浮控制构件对进入所述潜浮腔的水进行控制，以在不同水层进行位置调整。
可选的，所述污水处理用加药自动调控方法还包括通过高度采样构件所述潜浮腔与所述污水处理池的水底高度进行采样，并反馈至所述潜浮控制构件中，使得对不同水层进行调整。
本发明所取得的有益效果是：
1.通过传感器监测模块和交互模块的相互配合，使得污水处理池中的污染物状态能够被检测出来，提升了污水处理池中各层的污染物的状态检测精度和检测效率；
2.通过升降单元和传感器监测单元的配合，使得传感器监测单元在污水处理池中的不同位置进行监测，提升传感器监测单元监测污水中的污染物状态数据的准确性和可靠性；
3.通过药剂投放单元和潜浮单元的配合，使得药剂施药位置更加精准，也保证污水处理池中污水治理的施药量更加精准，最大限度降低了药剂的使用量，也防止药剂的过度使用造成水体的过度污染；
4.通过潜浮控制构件和高度检测构件的相互配合，使得潜浮腔的位置能够精准控制，并兼顾药剂投放单元位置的控制，使得药剂投放单元能够实现投放位置的精准控制。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定相同的部分。
图1为本发明的整体方框示意图。
图2为本发明的交互单元和评估单元的评估流程示意图。
图3为本发明的评估单元、潜浮单元和药剂投放单元的方框示意图。
图4为本发明的药剂投放单元和潜浮单元的方框示意图。
图5为本发明的传感器监测模块和污水处理池的结构示意图。
图6为本发明的药剂投放模块的侧视示意图。
图7为本发明的药剂投放模块的仰视示意图。
图8为本发明的实施例二的部分剖视示意图。
附图标记说明：1、污水处理池；2、支撑拉杆；3、支撑立杆；4、转动座；5、防护板；6、调整杆；7、升降杆；8、传感器监测单元；9、潜浮腔；10、药剂投放单元；11、进水通道；12、排水通道；13、动力构件；14、药剂投放模块；15、调节杆。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一：根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本实施例提供一种污水处理用加药自动调控系统，所述污水处理用加药自动调控系统包括服务器、污水处理池1，所述污水处理用加药自动调控系统还包括传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14、反馈模块，所述服务器分别与所述传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14和所述反馈模块连接；
所述传感器监测模块用于实时监测污水中的污染物状态数据，所述交互模块采集所述传感器监测模块的污染物状态数据进行评估形成评估结果，并将所述评估结果与所述药剂投放模块14交互，所述药剂投放模块14根据交互得到的评估结果在污水处理池1中投放药剂，所述反馈模块将投放的结果向管理者进行反馈；
所述污水处理用加药自动调控系统还包括中央处理器，所述中央处理器分别与所述传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14和所述反馈模块控制连接，并基于所述中央处理器对所述传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14和所述反馈模块进行集中控制，以使得各个模块之间能够协同配合，促使整个系统对污水处理能力的提升；
所述传感器监测模块包括转动单元、升降单元和传感器监测单元8，所述传感器监测单元8对所述污水处理池1中的污水物浓度进行监测，所述转动单元对所述升降单元的位置进行调整，所述升降单元用于调整所述传感器监测单元8的位置，以配合所述传感器监测单元8对所述污水处理池1中不同高度的水层进行监测；
所述传感器监测单元8设置在所述升降单元上形成检测部，所述检测部设置在所述污水处理池1中，并在所述转动单元驱动下在所述污水处理池1的不同位置进行检测；
所述升降单元包括升降腔、升降杆7、升降检测件和升降驱动机构，所述升降腔用于供所述升降部进行存储，所述升降杆7的一端与所述传感器监测单元8连接，所述升降杆7的另一端与所述升降驱动机构驱动连接形成升降部，所述升降驱动机构驱动所述升降杆7进行伸缩动作，以使得所述传感器监测单元8的位置能够得到调整（在污水处理池1的不同水层进行调整），所述升降检测件对升降杆7的升降高度进行检测，并将检测到的升降高度向所述中央处理器进行反馈，从而通过所述中央处理器对所述升降驱动机构进行控制，实现对升降杆7升降高度的精准控制；
其中，所述升降部设置在所述升降腔内，同时，所述转动单元与所述升降腔连接；
在本实施例中，所述升降杆7的升降方向与所述污水处理池1的高度方向平行，从而带动所述传感器监测单元8在所述污水处理池1的不同高度进行监测，获得不同水层的污染物状态数据；
所述转动单元包括支撑构件、位置调整构件和转动构件，所述支撑构件对所述转动构件和所述位置调整构件进行支撑，所述位置调整构件用于对所述升降单元和传感器监测单元8的位置进行调整，所述转动构件用于带动所述位置调整构件、所述升降单元和所述传感器监测单元8的位置进行调整，
其中，所述升降单元设置在所述支撑构件上，所述转动构件驱动所述支撑构件进行转动，从而带动所述支撑构件、以及设置在所述支撑构件上的所述升降单元、传感器监测单元8进行转动；
所述支撑构件包括支撑立杆3、支撑座和支撑拉杆2，所述支撑立杆3用于对所述支撑座进行支撑，且所述支撑立杆3的一端与所述污水处理池1的底壁连接，所述支撑立杆3的另一端与所述支撑座连接形成支撑部，所述支撑拉杆2对所述支撑座进行辅助支撑，以使得所述支撑座能稳定竖立在所述污水处理池1中；
所述转动构件包括转动座4、转动驱动机构和转动角度检测件，所述驱动机构与所述转动座4驱动连接形成转动部，以驱动所述转动座4沿着自身的轴线进行转动，所述转动部设置在所述支撑座上，所述角度检测件对所述转动座4的转动角度进行检测；
其中，如图5所示，所述位置调整构件设置在所述转动座4上，并朝向远离所述支撑部的方向伸出；
所述位置调整构件包括调整杆6、调整驱动机构、调整检测件和防护板5，所述调整杆6的轴线和所述升降杆7的轴线相互垂直，所述调整驱动机构与所述调整杆6的一端驱动连接形成调整部，所述调整部设置在所述转动座4上，所述调整杆6的另一端朝向远离所述支持座的一侧伸出且在所述调整杆6的端部与所述升降腔连接，所述调整检测件对所述调整杆6的伸缩长度进行检测，并反馈至所述中央处理器中，并通过所述中央处理器对所述调整驱动机构进行控制，以使得所述调整驱动机构驱动所述调整杆6进行精准的伸缩动作；
同时，所述防护板5设置在所述调整杆6伸出路径上，并对所述调整杆6进行防护；其中，通过防护板5对所述调整杆6进行防护，使得外界物品不会影响所述调整杆6的伸缩动作；
可选的，所述传感器监测单元8包括检测座和集成传感器构件，所述集成传感器构件设置在所述检测座上，并对所述污水池中的污染物状态数据进行监测；
其中，所述集成传感器构件包括但是不局限于以下列举的几种：化学需氧量传感器、生物需氧量传感器、悬浮物传感器、氨氮传感器、亚硝酸盐传感器、pH 传感器、电导率传感器、耗氧率传感器、在线COD传感器、在线氮传感器、在线BOD传感器和在线TSS传感器；
在其他实施例中，所述集成传感器还包括浊度计或光检测仪；
其中，在本实施例中，上述使用的传感器需要定期使用传统的测定方法进行校准和验证仍然很重要，以确保传感器的准确性和可靠性；这是本领域的技术人员所熟知的技术手段，因而在本实例中，不再一一赘述；
通过升降单元和所述传感器监测单元8的配合，使得所述传感器监测单元8在所述污水处理池1中的不同位置进行监测，提升所述传感器监测单元8监测污水中的污染物状态数据的准确性和可靠性；
可选的，所述交互模块包括交互单元和评估单元，所述交互单元采集所述传感器监测模块的污染物状态数据，所述评估单元根据交互单元采集得到所述污染物状态数据对所述污水处理池1进行评估；
其中，所述交互单元与所述传感器监测模块通信连接，并按照设定的时间间隔调用所述传感器监测模块的污染物状态数据；
可选的，所述评估单元获取所述污染物状态数据，并根据下式计算污水处理池中的第i个高度层的污染指数
式中，为权重系数，其值由系统或管理者根据各种污染物的重要性或对环境的影响来确定，/>为第i个高度层的化学需氧量指数，/>为第i个高度层的生物需氧量，/>为第i个高度层的悬浮物指数，/>为第i个高度层的氮指数，满足：
式中，为第i个高度层的监测得到的氮的实际浓度，由所述传感器监测单元监测得到（即：通过在线氮传感器测定），/>为一个预设的氮的浓度标准值，基于环保法规、标准或特定的污水处理需求来确定；
对于第i个高度层的化学需氧量指数为，根据下式进行计算：
式中，CODi为第i个高度层的监测得到的化学需氧量，由所述传感器监测单元监测得到（即：通过在线COD传感器测定），为一个预设的氮的浓度标准值，基于环保法规、标准或特定的污水处理需求来确定；
对于第i个高度层的生物需氧量根据下式进行计算：
式中，为第i个高度层的监测得到的生物需氧量，由所述传感器监测单元监测得到（即：通过在线BOD传感器测定），/>为一个预设的生物需氧量标准值，基于环保法规、标准或特定的污水处理需求来确定；
对于第i个高度层的悬浮物指数为，根据下式进行计算：
式中，suspensioni为第i个高度层的监测得到的悬浮物浓度值，由所述传感器监测单元监测得到（即：通过在线TSS传感器测定），为一个预设的悬浮物标准值，基于环保法规、标准或特定的污水处理需求来确定；
若污水处理池中的第i个高度层的污染指数Pollutioni超过设定的监测阈值Boundary，则触发所述药剂投放模块对污水处理池中的第i个高度层进行药剂的投放；
若污水处理池中的第i个高度层的污染指数Pollutioni低于设定的监测阈值Boundary，则说明当前高度层的水质符合设定要求；
对于设定的监测阈值Boundary由系统或管理者根据实际情况进行设定，这是本领域的技术人员所熟知的技术手段，本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术，因而在本实施例中不再一一赘述；
通过所述传感器监测模块和所述交互模块的相互配合，使得所述污水处理池1中的污染物状态能够被检测出来，提升了所述污水处理池1中各层的污染物的状态检测精度和检测效率；
可选的，所述药剂投放模块14包括药剂投放单元10和潜浮单元，所述药剂投放单元10对污水处理池1中施药药剂，所述潜浮单元对所述药剂投放单元10的位置进行调整，以使所述药剂投放单元10对所述污水处理池1中不同高度层进行施药；
通过药剂投放单元10和潜浮单元的配合，使得药剂施药位置更加精准，也保证污水处理池1中污水治理的施药量更加精准，最大限度降低了药剂的使用量，也防止药剂的过度使用造成水体的过度污染；
所述潜浮单元包括潜浮腔9、潜浮控制构件和高度采样构件，所述潜浮腔9用于存储水，所述潜浮控制构件对进入所述潜浮腔9的水进行控制，所述高度采样构件实时采集所述潜浮腔9的下潜高度；
其中，所述潜浮腔9上设有供所述药剂投放单元10放置的存储腔，并使得所述药剂投放单元10与所述存储腔可拆卸连接；
所述潜浮控制构件包括进水泵、排水泵、进水通道11、排水通道12以及供气器，所述排水泵与所述排水通道12连接形成排水部，所述排水部设置在所述潜浮腔9的腔壁上，并与所述潜浮腔9的内部连通，并将所述潜浮腔9内部的水抽出，所述供气器在抽出水后，向所述潜浮腔9中补充空气，以使得所述潜浮腔9具有浮力，从而调整所述潜浮腔9在不同水层；另外，所述进水泵与所述进水通道11连接形成进水部，所述进水部设置在所述潜浮腔9的腔壁上，并与所述潜浮腔9的内部连通，从而将外部的水抽入所述潜浮腔9中；
其中，供气器在更有效地控制潜浮腔9中的浮力，向潜浮腔9供气会迅速减少腔内的密度，从而增加浮力；这对于需要快速上浮的应用场景非常有用，通过调整向潜浮腔9内供应的气体量，可以实现更加精确的浮力控制；通过调整向潜浮腔9内供应的气体量，可以实现更加精确的浮力控制，同时，使用气体比使用泵排水更为能源效率；
另外，在某些紧急情况下，例如电源失败或其他故障，向潜浮腔9供气可能是一个快速上浮的备用方法，使得潜浮腔9中具有冗余设备；
所述潜浮控制构件还包括压缩气瓶和气泵，在本实施例中，所述供气器、压缩气瓶和气泵设置在所述潜浮腔9内，并在上浮的过程中，通过向所述潜浮腔9中注入空气，使得所述潜浮腔9能快速的上浮；
所述高度采样构件包括距离检测器和存储器，所述距离检测件检测所述潜浮腔9与所述污水处理池1底壁的距离，所述存储器存储所述距离检测件检测得到的距离数据；
同时，所述高度采样构件设置在所述潜浮腔9的下方，并朝向所述污水处理池1的底壁一侧设置；
当所述高度采样构件检测得到距离数据后，传输至所述中央处理器中，并通过所述中央处理器比对当前的水层是否与所需的水层一致，若不一致，则通过所述潜浮控制构件调整所述潜浮腔9的上浮或下潜深度；
换句话说，所述高度采样构件、所述潜浮控制构件、潜浮腔9和中央处理器形成一个闭环控制系统，使得所述潜浮腔9能够稳定的控制在不同的水层中，并配合所述药剂投放单元10在对应水层施加药剂；
所述潜浮单元还包括动力构件13，所述动力构件13用于驱动所述潜浮腔9在同水层的不同位置进行施药，使得同水层不同位置施药，提升污水治理效率；
其中，所述动力构件13包括螺旋桨和可重复使用的锂电池，所述螺旋桨与所述锂电池电连接形成驱动部，所述驱动部设置在所述潜浮腔9的一端，并驱动所述潜浮腔9进行移动，这是本领域技术人员所熟知的技术手段，因而不再一一赘述；
可选的，所述反馈模块包括反馈单元和数据接收单元，所述数据接收单元接收所述药剂投放模块14和所述交互模块的评估结果，所述反馈单元将所述数据接收单元接收到的数据向所述管理者进行反馈；
所述数据接收单元包括数据接收器和联网器，所述联网器与传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14通信连接形成信号传输链路，所述数据接收器通过传输链路接收传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14的数据；
所述反馈单元包括反馈器和反馈触控屏，所述反馈器获取所述数据接收器接收得到的数据，并通过所述反馈触控屏向管理者进行反馈；
其中，所述管理者通过所述反馈触控屏即可实时查看整个系统的运行状态，并根据实际需要主动干预加药调控过程，同时，也可通过所述反馈触控屏查看各个模块的预警状态，并配合进行检修和维护；
通过反馈模块和传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块14之间的配合，使得整个系统的运行状态能够向所述管理者进行实时反馈，降低管理者的劳动强度，使得整个系统具有交互舒适性高、投放位置可控、施药过程可被监控和施药量精准的优点；
本发明还提供一种污水处理用加药自动调控方法，所述污水处理用加药自动调控方法包括以下步骤：
S1、通过所述传感器监测单元8对污水处理池1中的不同位置、不同水层高度进行污染物状态监测；
S2、将采集得到污染物的状态后，通过交互模块对所述污染物进行评估形成评估结果，并将所述评估结果传输至所述药剂投放模块14中；
S3、所述药剂投放模块14接收所述评估结果后，根据评估结果出现异常的水层进行潜浮，并对该水层高度施加药剂；
S4、在所述药剂投放模块14施加药剂后的设定间隔时间后，执行S1-S3的步骤，若还出现同水层的评估结果异常，则保持当前的下潜高度，并对同水层的污水再次施加药剂，否则跳至步骤S5；
S5、若出现不同水层的评估结果异常，则控制下潜高度，使得药剂投放模块14潜浮至与出现异常位置相同水层位置处，并出现异常的水层施加药剂；
S6、对污水处理池1中的所有水层进行处理后，通过配合外部设备将絮凝的污染物抽离；
其中，在所述药剂投放单元10施加药剂后，污水处理池1的水体中水会产生絮凝沉淀，则通过外部的抽吸设备将絮凝的沉淀物抽走，即可实现对污水水体的治理；
可选的，所述污水处理用加药自动调控方法还包括：在外部设备对污水处理池1的池底抽吸絮凝物的过程中，将所述传感器监测模块调整至初始位置处；
可选的，所述污水处理用加药自动调控方法还包括通过所述潜浮控制构件对进入所述潜浮腔9的水进行控制，以在不同水层进行位置调整；
通过潜浮控制构件和高度检测构件的相互配合，使得所述潜浮腔9的位置能够精准控制，并兼顾药剂投放单元10位置的控制，使得所述药剂投放单元10能够实现投放位置的精准控制；
可选的，所述污水处理用加药自动调控方法还包括通过高度采样构件所述潜浮腔9与所述污水处理池1的水底高度进行采样，并反馈至所述潜浮控制构件中，使得对不同水层进行调整；
实施例二：本实施例应当理解为包含前述任一一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进，根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，还在于所述转动单元还包括至少一个调节构件，至少一个调节构件对称设置在所述转动构件上，并在所述转动构件的转动下沿着所述转动构件的轴线进行转动；
同时，所述升降单元和所述传感器监测单元8分别设置在所述至少一个调整构件上，并在所述调节构件的调整下对所述污水处理池1中的不同位置、不同水层的污染物状态进行监测；
具体的，至少一个调节构件的一端与所述转动座4连接，另一端朝向远离所述转动座4的一侧伸出，且端部与所述升降部连接（调节构件的活动路径与所述升降部的升降路径相互垂直）；
所述调节构件包括调节杆15、调节驱动机构和调节检测件，所述调节杆15的一端与所述驱动部连接，所述调节杆15的另一端与所述调节驱动机构驱动连接形成调节部，所述调节部设置在所述转动座4的外壁上，并在所述转动座4的带动下，跟随转动座4的转动而转动，所述调节检测件对所述调节杆15的调节长度进行检测；
另外，对称设置在所述调节构件可以根据实际需要调整不同伸出长度，在本实施例中，每个调节构件的调节驱动机构相互独立，即，每个调节构件的所述调节驱动机构可以独立的驱动所述调节杆15进行不同伸出长度，从而将所述升降部在不同的位置进行调整；
其中，当所述升降部在不同的位置后，则可以实现对所述传感器监测单元8的位置调整，从而保证所述污染物状态数据能够被采集；
同时，通过对称设置的至少一个调节构件加快了污染物状态数据的监测效率，也兼顾对不同位置不同水层的监测；
通过所述调节构件对所述升降单元和所述传感器监测单元8的位置调整，使得污水处理池1中污染物状态的检测效率，保证药物投放位置监测的精准性和可靠性。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。
Claims (10)
1.一种污水处理用加药自动调控系统，所述污水处理用加药自动调控系统包括服务器、污水处理池，其特征在于，所述污水处理用加药自动调控系统还包括传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块、反馈模块，所述服务器分别与所述传感器监测模块、交互模块、药剂投放模块和所述反馈模块连接；
所述传感器监测模块用于实时监测污水中的污染物状态数据，所述交互模块采集所述传感器监测模块的污染物状态数据进行评估形成评估结果，并将所述评估结果与所述药剂投放模块交互，所述药剂投放模块根据交互得到的评估结果在污水处理池中投放药剂，所述反馈模块将投放的结果向管理者进行反馈；
所述传感器监测模块包括转动单元、升降单元和传感器监测单元，所述传感器监测单元对所述污水处理池中的污水物浓度进行监测，所述转动单元对所述升降单元的位置进行调整，所述升降单元用于调整所述传感器监测单元的位置，以配合所述传感器监测单元对所述污水处理池中不同高度的水层进行监测；
所述传感器监测单元设置在所述升降单元上形成检测部，所述检测部设置在所述污水处理池中，并在所述转动单元驱动下在所述污水处理池的不同位置进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种污水处理用加药自动调控系统，其特征在于，所述传感器监测单元包括检测座和集成传感器构件，所述集成传感器构件设置在所述检测座上，并对所述污水处理池中的污染物状态数据进行监测。
3.根据权利要求2所述的一种污水处理用加药自动调控系统，其特征在于，所述交互模块包括交互单元和评估单元，所述交互单元采集所述传感器监测模块的污染物状态数据，所述评估单元根据交互单元采集得到所述污染物状态数据对所述污水处理池进行评估；
其中，所述交互单元与所述传感器监测模块通信连接，并按照设定的时间间隔调用所述传感器监测模块的污染物状态数据。
4.根据权利要求3所述的一种污水处理用加药自动调控系统，其特征在于，所述评估单元获取所述污染物状态数据，并根据下式计算污水处理池中的第i个高度层的污染指数Pollutioni：
式中，/>为权重系数，其值由系统或管理者根据各种污染物的重要性或对环境的影响来确定，为第i个高度层的化学需氧量指数，/>为第i个高度层的生物需氧量，为第i个高度层的悬浮物指数，/>为第i个高度层的氮指数，满足：式中，Ni为第i个高度层的监测得到的氮的实际浓度，由所述传感器监测单元监测得到，/>为一个预设的氮的浓度标准值，基于环保法规、标准或特定的污水处理需求来确定；
若污水处理池中的第i个高度层的污染指数超过设定的监测阈值Boundary，则触发所述药剂投放模块对污水处理池中的第i个高度层进行药剂的投放。
5.根据权利要求4所述的一种污水处理用加药自动调控系统，其特征在于，所述药剂投放模块包括药剂投放单元和潜浮单元，所述药剂投放单元对污水处理池中施药药剂，所述潜浮单元对所述药剂投放单元的位置进行调整，以使所述药剂投放单元对所述污水处理池中不同高度层进行施药；
所述潜浮单元包括潜浮腔、潜浮控制构件和高度采样构件，所述潜浮腔用于存储水，所述潜浮控制构件对进入所述潜浮腔的水进行控制，所述高度采样构件实时采集所述潜浮腔的下潜高度；
其中，所述潜浮腔上设有供所述药剂投放单元放置的存储腔，并使得所述药剂投放单元与所述存储腔可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的一种污水处理用加药自动调控系统，其特征在于，所述反馈模块包括反馈单元和数据接收单元，所述数据接收单元接收所述药剂投放模块和所述交互模块的评估结果，所述反馈单元将所述数据接收单元接收到的数据向所述管理者进行反馈。
7.一种污水处理用加药自动调控方法，应用了如权利要求6所述的一种污水处理用加药自动调控系统，其特征在于，所述污水处理用加药自动调控方法包括以下步骤：
S1、通过所述传感器监测单元对污水处理池中的不同位置、不同水层高度进行污染物状态数据的监测；
S2、将采集得到污染物的状态后，通过交互模块对所述污染物进行评估形成评估结果，并将所述评估结果传输至所述药剂投放模块中；
S3、所述药剂投放模块接收所述评估结果后，根据评估结果出现异常的水层进行潜浮，并对该水层高度施加药剂；
S4、在所述药剂投放模块施加药剂后的设定间隔时间后，执行S1-S3的步骤，若还出现同水层的评估结果异常，则保持当前的下潜高度，并对同水层的污水再次施加药剂，否则跳至步骤S5；
S5、若出现不同水层的评估结果异常，则控制下潜高度，使得药剂投放模块潜浮至与出现异常位置相同水层位置处，并出现异常的水层施加药剂；
S6、对污水处理池中的所有水层进行处理后，通过配合外部设备将絮凝的污染物抽离。
8.根据权利要求7所述的一种污水处理用加药自动调控方法，其特征在于，所述污水处理用加药自动调控方法还包括：在外部设备对污水处理池的池底抽吸絮凝物的过程中，将所述传感器监测模块调整至初始位置处。
9.根据权利要求8所述的一种污水处理用加药自动调控方法，其特征在于，所述污水处理用加药自动调控方法还包括通过所述潜浮控制构件对进入所述潜浮腔的水进行控制，以在不同水层进行位置调整。
10.根据权利要求9所述的一种污水处理用加药自动调控方法，其特征在于，所述污水处理用加药自动调控方法还包括通过高度采样构件对所述潜浮腔与所述污水处理池的水底高度进行采样，并反馈至所述潜浮控制构件中，以在不同水层进行位置调整。
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