CN118289856A - 一种一体化工业废水回用处理系统及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一体化工业废水回用处理系统及工艺，包括中央处理模块、数据接收模块、处理回用模块、设备监控模块和数据记录模块，中央处理模块分别控制连接数据接收模块、处理回用模块和设备监控模块，本发明，通过处理回用模块对工业废水进行处理，废水处理过程简洁高效，无需人工参与处理过程，提高了废水处理的效率减少了人工成本；通过残留处理模块对废水处理后的残留物进行处理，利用残留判断模块判断残留物中有害物质含量是否符合室外排放的标准，避免了携带有害物质的残留物在室外排放后污染环境；利用设备监控模块实时监测设备运行情况，设备运行异常时能及时发现异常，使后期的保养和维护更方便，减少了保养和后期维护的费用。
Description
技术领域
本发明涉及废水回用技术领域，具体为一种一体化工业废水回用处理系统及工艺。
背景技术
将废水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生活杂用被称为污水回用，废水回用的范围很广，从工业上的重复利用到水体的补给水和生活用水；
废水回用既可以有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源，又可以减少污水或废水的排放量，减轻水环境的污染，还可以缓解城市排水管道的超负荷现象，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益；现有的废水回用处理系统基本可以满足日常的使用需求，但仍存在一定的不足之处，其一，现有的废水回用处理系统无法完全控制废水处理过程，需要人工定期参与废水的回用处理，从而影响了废水处理的效率，增加了人工成本；其二，现有的废水回用处理系统无法对废水回用后的残留污垢进行处理，导致残留污垢携带有害物质排放室外后污染环境；其三，现有的废水回用处理系统无法对设备进行实时监控，设备运行异常不能及时查看，从而增加了设备的保养和后期维护的难度，增加了维护费用，因此设计一种一体化工业废水回用处理系统及工艺是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种一体化工业废水回用处理系统及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种一体化工业废水回用处理系统，包括中央处理模块、数据接收模块、处理回用模块、设备监控模块和数据记录模块，所述中央处理模块分别控制连接数据接收模块、处理回用模块和设备监控模块，处理回用模块控制连接数据记录模块，数据记录模块控制连接数据接收模块和中央处理模块，设备监控模块控制连接数据接收模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述数据记录模块由记录中心模块、监控记录模块、处理记录模块和残留记录模块组成，记录中心模块分别控制连接监控记录模块、处理记录模块和残留记录模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述处理回用模块由处理中心模块、残留处理模块、废水接入模块、废水处理模块、结果分析模块、分析判定模块和回水排出模块组成，结果分析模块控制连接分析判定模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述处理中心模块分别控制连接残留处理模块、废水接入模块、废水处理模块和结果分析模块，废水接入模块控制连接废水处理模块，废水处理模块控制连接结果分析模块，分析判定模块分别控制连接废水处理模块和回水排出模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述残留处理模块由残留排出模块、残留收集模块、最终处理模块、残留分析模块和残留判断模块组成，残留排出模块控制连接残留收集模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述残留收集模块控制连接最终处理模块，最终处理模块控制连接残留分析模块，残留分析模块控制连接残留判断模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述设备监控模块由数据收集模块、中央监控模块、入口监控模块、处理监控模块、出口监控模块和监控分析模块组成，数据收集模块控制连接监控分析模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述中央监控模块分别控制连接数据收集模块、入口监控模块、处理监控模块和出口监控模块。
作为本发明的进一步技术方案，所述监控分析模块由中心分析模块、入口分析模块、处理分析模块和出口分析模块组成，中心分析模块分别控制连接入口分析模块、处理分析模块和出口分析模块。
一种一体化工业废水回用处理工艺，包括以下步骤：步骤一，废水接入；步骤二，废水处理；步骤三，处理结果分析；步骤四，回用水排出；步骤五，残留处理；步骤六，设备运行监控；步骤七，数据记录；
其中上述步骤一中，将工业废水接入处理设备中；
其中上述步骤二中，对工业废水进行处理；
其中上述步骤三中，对工业废水的处理结果进行分析，利用分析判定模块判断废水是否符合回用标准；
其中工业废水有机物含量的计算公式为：
COD＝mV×(C0-C1)×1000/(V1-V2)
其中COD为化学需氧量，单位为mg/L，m为氧化剂的摩尔质量，单位为3.910g/mol，V为样品体积，单位为L，C0为样品取代前的KMnO4溶液浓度，单位为mol/L，C1为空白值KMnO4溶液浓度，单位为mol/L，V1为KMnO4溶液用量，单位为mL；
其中上述步骤四中，将符合回用标准的回用水排出；
其中上述步骤五中，利用残留处理模块对回用水排出后的残留物进行处理，利用残留排出模块将残留物排出，通过残留收集模块对残留物进行收集，然后在最终处理模块的调控下进行处理，通过残留分析模块对处理后的残留物进行分析，然后利用残留判断模块判断处理后的残留物是否符合室外排放标准，避免有害物质排出；
其中残留物产量的计算公式为：
残留物产量(kg/d)＝Q×(So-Se)×Y×1.42/1000
其中Q为进水流量(m3/d)，So为进水中有机物浓度(mg/L)，Se为出水中有机物浓度(mg/L)，Y为残留物产率(kg MLSS/kg BOD5)，1.42为转换系数，1000为单位换算；
残留物浓度的计算公式为：
残留物浓度(mg/L)＝MLSS/V
其中MLSS为残留物浓度(mg/L)，V为残留物体积m3；
其中上述步骤六中，利用设备监控模块对设备进行实时监控，通过入口监控模块对设备废水接入位置进行监控，通过处理监控模块对废水处理位置进行监控，通过出口监控模块对回用水和残留物排出位置进行监控，然后利用中央监控模块将监控数据传输至数据收集模块，通过数据收集模块控制连接的监控分析模块对监控数据进行分析，利用入口分析模块对废水接入位置的监控数据进行分析，利用处理分析模块对废水处理位置的监控数据进行分析，利用出口分析模块对回用水和残留物排出位置的监控数据进行分析，利用数据收集模块将分析数据实时传输至数据接收模块，然后传输至中央处理模块，对设备进行实时监控，设备运行异常时能及时发现异常并处理，使设备的保养和维护更加方便快捷，减少了维护保养费用；
其中上述步骤七中，利用数据记录模块中的记录中心模块对设备的各项数据进行收集记录，通过监控记录模块记录设备以往的运行异常时间及位置，通过处理记录模块记录以往废水处理时的参数数据，通过残留记录模块对历史残留物处理的参数数据进行记录，各项数据的记录方便后期的查阅对比，以便于优化废水的处理回用，减少室外排放的有害物质，减轻水环境的污染。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种一体化工业废水回用处理系统及工艺，由中央处理模块调控处理回用模块，处理回用模块中的处理中心模块调控废水接入模块和废水处理模块对工业废水进行回用处理，处理结束利用结果分析模块分析处理后的回用水有害物质含量是否合格，不合格将重新利用废水处理模块对工业废水进行处理，合格后通过回水排出模块将回用水排出，使其重新作为工业用水或者日常用水，废水处理过程简洁高效，无需人工参与处理过程，提高了废水处理的效率减少了人工成本；由处理中心模块调控残留处理模块，对废水处理后的残留物进行处理，利用残留排出模块将残留物排出，通过残留收集模块收集残留物，然后利用最终处理模块对残留物进行处理，处理后通过残留分析模块对残留物进行分析，利用残留判断模块判断残留物中有害物质含量是否符合室外排放的标准，避免了携带有害物质的残留物在室外排放后污染环境；由中央处理模块调控设备监控模块，设备监控模块中的中央监控模块调控入口监控模块、处理监控模块和出口监控模块，对废水处理设备进行全面监控，利用数据收集模块将监控数据收集后传输至数据接收模块，随后数据接收模块反馈至中央处理模块，即可实时监测设备运行情况，设备运行异常时能及时发现异常并处理，使后期的保养和维护更方便，减少了保养和后期维护的费用。
附图说明
图1为本发明的系统流程图；
图2为本发明中数据记录模块流程图；
图3为本发明中处理回用模块流程图；
图4为本发明中残留处理模块流程图；
图5为本发明中设备监控模块流程图；
图6为本发明中监控分析模块流程图；
图7为本发明的工艺流程图；
图中：1、中央处理模块；2、数据接收模块；3、处理回用模块；4、设备监控模块；5、数据记录模块；31、处理中心模块；32、残留处理模块；33、废水接入模块；34、废水处理模块；35、结果分析模块；36、分析判定模块；37、回水排出模块；41、数据收集模块；42、中央监控模块；43、入口监控模块；44、处理监控模块；45、出口监控模块；46、监控分析模块；51、记录中心模块；52、监控记录模块；53、处理记录模块；54、残留记录模块；361、残留排出模块；362、残留收集模块；363、最终处理模块；364、残留分析模块；365、残留判断模块；461、中心分析模块；462、入口分析模块；463、处理分析模块；464、出口分析模块。
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1-6，本发明提供的一种实施例：一种一体化工业废水回用处理系统，包括中央处理模块1、数据接收模块2、处理回用模块3、设备监控模块4和数据记录模块5，中央处理模块1分别控制连接数据接收模块2、处理回用模块3和设备监控模块4，处理回用模块3控制连接数据记录模块5，数据记录模块5控制连接数据接收模块2和中央处理模块1，设备监控模块4控制连接数据接收模块2，中央处理模块1、数据接收模块2、处理回用模块3、设备监控模块4和数据记录模块5，中央处理模块1分别控制连接数据接收模块2、处理回用模块3和设备监控模块4，处理回用模块3控制连接数据记录模块5，数据记录模块5控制连接数据接收模块2和中央处理模块1，设备监控模块4控制连接数据接收模块2，处理回用模块3由处理中心模块31、残留处理模块32、废水接入模块33、废水处理模块34、结果分析模块35、分析判定模块36和回水排出模块37组成，结果分析模块35控制连接分析判定模块36，处理中心模块31分别控制连接残留处理模块32、废水接入模块33、废水处理模块34和结果分析模块35，废水接入模块33控制连接废水处理模块34，废水处理模块34控制连接结果分析模块35，分析判定模块36分别控制连接废水处理模块34和回水排出模块37，残留处理模块32由残留排出模块361、残留收集模块362、最终处理模块363、残留分析模块364和残留判断模块365组成，残留排出模块361控制连接残留收集模块362，残留收集模块362控制连接最终处理模块363，最终处理模块363控制连接残留分析模块364，残留分析模块364控制连接残留判断模块365，设备监控模块4由数据收集模块41、中央监控模块42、入口监控模块43、处理监控模块44、出口监控模块45和监控分析模块46组成，数据收集模块41控制连接监控分析模块46，中央监控模块42分别控制连接数据收集模块41、入口监控模块43、处理监控模块44和出口监控模块45，监控分析模块46由中心分析模块461、入口分析模块462、处理分析模块463和出口分析模块464组成，中心分析模块461分别控制连接入口分析模块462、处理分析模块463和出口分析模块464。
请参阅图7，本发明提供的一种实施例：一种一体化工业废水回用处理工艺，包括以下步骤：步骤一，废水接入；步骤二，废水处理；步骤三，处理结果分析；步骤四，回用水排出；步骤五，残留处理；步骤六，设备运行监控；步骤七，数据记录；
其中上述步骤一中，将工业废水接入处理设备中；
其中上述步骤二中，对工业废水进行处理；
其中上述步骤三中，对工业废水的处理结果进行分析，利用分析判定模块36判断废水是否符合回用标准；
其中工业废水有机物含量的计算公式为：
COD＝mV×(C0-C1)×1000/(V1-V2)
其中COD为化学需氧量，单位为mg/L，m为氧化剂的摩尔质量，单位为3.910g/mol，V为样品体积，单位为L，C0为样品取代前的KMnO4溶液浓度，单位为mol/L，C1为空白值KMnO4溶液浓度，单位为mol/L，V1为KMnO4溶液用量，单位为mL；
其中上述步骤四中，将符合回用标准的回用水排出；
其中上述步骤五中，利用残留处理模块32对回用水排出后的残留物进行处理，利用残留排出模块361将残留物排出，通过残留收集模块362对残留物进行收集，然后在最终处理模块363的调控下进行处理，通过残留分析模块364对处理后的残留物进行分析，然后利用残留判断模块365判断处理后的残留物是否符合室外排放标准，避免有害物质排出；
其中残留物产量的计算公式为：
残留物产量(kg/d)＝Q×(So-Se)×Y×1.42/1000
其中Q为进水流量(m3/d)，So为进水中有机物浓度(mg/L)，Se为出水中有机物浓度(mg/L)，Y为残留物产率(kg MLSS/kg BOD5)，1.42为转换系数，1000为单位换算；
残留物浓度的计算公式为：
残留物浓度(mg/L)＝MLSS/V
其中MLSS为残留物浓度(mg/L)，V为残留物体积m3；
其中上述步骤六中，利用设备监控模块4对设备进行实时监控，通过入口监控模块43对设备废水接入位置进行监控，通过处理监控模块44对废水处理位置进行监控，通过出口监控模块45对回用水和残留物排出位置进行监控，然后利用中央监控模块42将监控数据传输至数据收集模块41，通过数据收集模块41控制连接的监控分析模块46对监控数据进行分析，利用入口分析模块462对废水接入位置的监控数据进行分析，利用处理分析模块463对废水处理位置的监控数据进行分析，利用出口分析模块464对回用水和残留物排出位置的监控数据进行分析，利用数据收集模块41将分析数据实时传输至数据接收模块2，然后传输至中央处理模块1，对设备进行实时监控，设备运行异常时能及时发现异常位置，使设备的保养和维护更加方便快捷，减少了维护保养费用；
其中上述步骤七中，利用数据记录模块5中的记录中心模块51对设备的各项数据进行收集记录，通过监控记录模块52记录设备以往的运行异常时间及位置，通过处理记录模块53记录以往废水处理时的参数数据，通过残留记录模块54对历史残留物处理的参数数据进行记录，各项数据的记录方便后期的查阅对比，以便于优化废水的处理回用，减少室外排放的有害物质，减轻水环境的污染。
基于上述，本发明的优点在于，本发明由中央处理模块1调控处理回用模块3，处理回用模块3中的处理中心模块31调控废水接入模块33和废水处理模块34对工业废水进行回用处理，处理结束利用结果分析模块35分析处理后的回用水有害物质含量是否合格，不合格将重新利用废水处理模块34对工业废水进行处理，合格后通过回水排出模块37将回用水排出，使其重新作为工业用水或者日常用水，废水处理过程简洁高效，无需人工参与处理过程，提高了废水处理的效率减少了人工成本；由处理中心模块31调控残留处理模块32，对废水处理后的残留物进行处理，利用残留排出模块361将残留物排出，通过残留收集模块362收集残留物，然后利用最终处理模块363对残留物进行处理，处理后通过残留分析模块364对残留物进行分析，利用残留判断模块365判断残留物中有害物质含量是否符合室外排放的标准，避免了携带有害物质的残留物在室外排放后污染环境；由中央处理模块1调控设备监控模块4，设备监控模块4中的中央监控模块42调控入口监控模块43、处理监控模块44和出口监控模块45，对废水处理设备进行全面监控，利用数据收集模块41将监控数据收集后传输至数据接收模块2，随后数据接收模块2反馈至中央处理模块1，即可实时监测设备运行情况，设备运行异常时能及时发现并处理，使后期的保养和维护更方便，减少了保养维护的费用。
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 (10)
1.一种一体化工业废水回用处理系统，包括中央处理模块(1)、数据接收模块(2)、处理回用模块(3)、设备监控模块(4)和数据记录模块(5)，其特征在于：所述中央处理模块(1)分别控制连接数据接收模块(2)、处理回用模块(3)和设备监控模块(4)，处理回用模块(3)控制连接数据记录模块(5)，数据记录模块(5)控制连接数据接收模块(2)和中央处理模块(1)，设备监控模块(4)控制连接数据接收模块(2)。
2.根据权利要求1所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述数据记录模块(5)由记录中心模块(51)、监控记录模块(52)、处理记录模块(53)和残留记录模块(54)组成，记录中心模块(51)分别控制连接监控记录模块(52)、处理记录模块(53)和残留记录模块(54)。
3.根据权利要求1所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述处理回用模块(3)由处理中心模块(31)、残留处理模块(32)、废水接入模块(33)、废水处理模块(34)、结果分析模块(35)、分析判定模块(36)和回水排出模块(37)组成，结果分析模块(35)控制连接分析判定模块(36)。
4.根据权利要求3所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述处理中心模块(31)分别控制连接残留处理模块(32)、废水接入模块(33)、废水处理模块(34)和结果分析模块(35)，废水接入模块(33)控制连接废水处理模块(34)，废水处理模块(34)控制连接结果分析模块(35)，分析判定模块(36)分别控制连接废水处理模块(34)和回水排出模块(37)。
5.根据权利要求4所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述残留处理模块(32)由残留排出模块(361)、残留收集模块(362)、最终处理模块(363)、残留分析模块(364)和残留判断模块(365)组成，残留排出模块(361)控制连接残留收集模块(362)。
6.根据权利要求5所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述残留收集模块(362)控制连接最终处理模块(363)，最终处理模块(363)控制连接残留分析模块(364)，残留分析模块(364)控制连接残留判断模块(365)。
7.根据权利要求1所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述设备监控模块(4)由数据收集模块(41)、中央监控模块(42)、入口监控模块(43)、处理监控模块(44)、出口监控模块(45)和监控分析模块(46)组成，数据收集模块(41)控制连接监控分析模块(46)。
8.根据权利要求7所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述中央监控模块(42)分别控制连接数据收集模块(41)、入口监控模块(43)、处理监控模块(44)和出口监控模块(45)。
9.根据权利要求7所述的一种一体化工业废水回用处理系统，其特征在于：所述监控分析模块(46)由中心分析模块(461)、入口分析模块(462)、处理分析模块(463)和出口分析模块(464)组成，中心分析模块(461)分别控制连接入口分析模块(462)、处理分析模块(463)和出口分析模块(464)。
10.一种一体化工业废水回用处理工艺，包括以下步骤：步骤一，废水接入；步骤二，废水处理；步骤三，处理结果分析；步骤四，回用水排出；步骤五，残留处理；步骤六，设备运行监控；步骤七，数据记录；其特征在于：
其中上述步骤一中，将工业废水接入处理设备中；
其中上述步骤二中，对工业废水进行处理；
其中上述步骤三中，对工业废水的处理结果进行分析，利用分析判定模块(36)判断废水是否符合回用标准；
其中工业废水有机物含量的计算公式为：
COD＝mV×(C0-C1)×1000/(V1-V2)
其中COD为化学需氧量，单位为mg/L，m为氧化剂的摩尔质量，单位为3.910g/mol，V为样品体积，单位为L，C0为样品取代前的KMnO4溶液浓度，单位为mol/L，C1为空白值KMnO4溶液浓度，单位为mol/L，V1为KMnO4溶液用量，单位为mL；
其中上述步骤四中，将符合回用标准的回用水排出；
其中上述步骤五中，利用残留处理模块(32)对回用水排出后的残留物进行处理，利用残留排出模块(361)将残留物排出，通过残留收集模块(362)对残留物进行收集，然后在最终处理模块(363)的调控下进行处理，通过残留分析模块(364)对处理后的残留物进行分析，然后利用残留判断模块(365)判断处理后的残留物是否符合室外排放标准，避免有害物质排出；
其中残留物产量的计算公式为：
残留物产量(kg/d)＝Q×(So-Se)×Y×1.42/1000
其中Q为进水流量(m3/d)，So为进水中有机物浓度(mg/L)，Se为出水中有机物浓度(mg/L)，Y为残留物产率(kg MLSS/kg BOD5)，1.42为转换系数，1000为单位换算；
残留物浓度的计算公式为：
残留物浓度(mg/L)＝MLSS/V
其中MLSS为残留物浓度(mg/L)，V为残留物体积m3；
其中上述步骤六中，利用设备监控模块(4)对设备进行实时监控，通过入口监控模块(43)对设备废水接入位置进行监控，通过处理监控模块(44)对废水处理位置进行监控，通过出口监控模块(45)对回用水和残留物排出位置进行监控，然后利用中央监控模块(42)将监控数据传输至数据收集模块(41)，通过数据收集模块(41)控制连接的监控分析模块(46)对监控数据进行分析，利用入口分析模块(462)对废水接入位置的监控数据进行分析，利用处理分析模块(463)对废水处理位置的监控数据进行分析，利用出口分析模块(464)对回用水和残留物排出位置的监控数据进行分析，利用数据收集模块(41)将分析数据实时传输至数据接收模块(2)，然后传输至中央处理模块(1)，对设备进行实时监控，设备运行异常时能及时发现异常位置，使设备的保养和维护更加方便快捷，减少了维护保养费用；
其中上述步骤七中，利用数据记录模块(5)中的记录中心模块(51)对设备的各项数据进行收集记录，通过监控记录模块(52)记录设备以往的运行异常时间及位置，通过处理记录模块(53)记录以往废水处理时的参数数据，通过残留记录模块(54)对历史残留物处理的参数数据进行记录，各项数据的记录方便后期的查阅对比，以便于优化废水的处理回用，减少室外排放的有害物质，减轻水环境的污染。
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| CN202410588757.0A CN118289856A (zh) | 2024-05-13 | 2024-05-13 | 一种一体化工业废水回用处理系统及工艺 |
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|---|---|---|---|---|
| CN205721300U (zh) * | 2016-04-26 | 2016-11-23 | 北京华凯世纪工程设备有限公司 | 基于plc控制的水处理自动化系统 |
| CN109254133A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-01-22 | 河海大学 | 一种工业废水排放实时监控系统及方法 |
| CN112591820A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-02 | 武汉越源环保科技有限公司 | 一种基于自动化控制的工业废水分选回用系统 |
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| CN114873663A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-08-09 | 何江涛 | 一种污水处理设备及污水处理方法 |
-
2024
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