一种滗水器池面喷淋系统及其控制方法与流程

文档序号:20275493发布日期:2020-04-03 19:37阅读:429来源:国知局
一种滗水器池面喷淋系统及其控制方法与流程

本发明涉及水处理系统技术领域,具体来说,涉及一种滗水器池面喷淋系统及其控制方法。



背景技术:

在污水处理过程中,含有不同物质的污水,其处理过程不同。具有有机污染物的污水需要用生物池对其进行处理。生物池进水中氮、磷含量较高,在生化池池壁容易形成有附着物,一般为黏性污渣,池面也易出现浮泥浮渣,在cass工艺生物池中,由于池面较宽,池面浮渣更明显,而且是全池面分布。现有的清除池壁主要依靠人工刷洗,费时费工且难以保持持续效果;而池面浮渣清除由人工打捞完成,存在极大操作难度和安全风险。

专利号cn206886784u公开了一种生化池池壁清洗和池面浮渣收集系统,其有效地解决了现有池壁难清理和池面浮渣难收集的问题,但是其在运行时存在以下问题:1、由于四组喷淋器均设置在池壁清洗管路的内部两侧上,且关于池壁清洗管路的中轴线对称设置,从而使得各组喷淋器在冲洗时将浮渣喷射向池边的各个方向,使得工作人员在清理时需要在多个位置进行清理,不便于其工作的顺利进行;2、该系统不能实现远程监控及控制功能,不能根据池面浮渣的情况以及当天的风向和风速来对喷淋器的喷淋量进行调节,不能高效合理的运用水资源。

针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了滗水器池面喷淋系统及其控制方法,具备合理高效的运行水资源和便于对池面浮渣进行清理的优点,进而解决背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述具备合理高效的运行水资源和便于对池面浮渣进行清理的优点,本发明采用的具体技术方案如下:

根据本发明的一个方面,提供了一种滗水器池面喷淋系统,包括喷淋单元和用于控制所述喷淋单元的控制系统;

其中,所述喷淋单元包括设置于生物池内壁的四组喷淋设备和曝气蝶阀,所述喷淋设备均连接有输水支管,且所述输水支管上均设置有电磁分阀,所述输水支管远离所述喷淋设备的一端均与输水总管连通;

四组所述喷淋设备包括第一喷淋设备、第二喷淋设备、第三喷淋设备和第四喷淋设备,所述第三喷淋设备设置在所述生物池的进水井上,所述第一喷淋设备和所述第二喷淋设备分别设置在所述生物池的一端且位于所述进水井的两侧上,所述第四喷淋设备设置在所述生物池的一侧内壁上;

所述输水总管的一端设置有水泵,所述输水总管上且位于所述水泵靠近所述生物池的一侧依次设置有电磁总阀和增压泵,所述电磁总阀位于所述增压泵和所述水泵之间,所述输水总管上且位于所述增压泵和所述第四喷淋设备之间设置有压力表;

其中,所述控制系统包括手动控制单元和自动控制单元,且所述手动控制单元和所述自动控制单元均与所述喷淋单元电连接;

所述手动控制单元包括设置于所述生物池旁边的现场控制箱,所述现场控制箱的内部设置有手动控制处理器,所述手动控制处理器分别与四组所述喷淋设备、所述曝气蝶阀、所述电磁分阀、所述水泵、所述电磁总阀、所述增压泵和所述压力表电连接;

所述自动控制单元包括自动控制处理器、定时模块、数据库、喷淋模式选择模块、通讯模块、采集模块和移动终端,所述自动控制处理器依次与所述定时模块、所述数据库、所述喷淋模式选择模块和所述采集模块电连接,且所述自动控制处理器还通过所述通讯模块与所述移动终端电连接;

所述采集模块包括用于采集所述滗水器位置信号的滗水器位置采集模块、用于采集所述蝶阀开闭信号的蝶阀信号采集模块、用于采集风向及风速的天气信号采集模块和用于采集池面浮渣情况的视频信号采集模块,且所述天气信号采集模块与互联网开放气象数据平台连接。

进一步的,所述第四喷淋设备到所述曝气蝶阀之间的竖直距离小于所述第四喷淋设备到所述第三喷淋设备之间的竖直距离。通过这样设置,使得第四喷淋设备可以更好的将第三喷淋设备冲过来的浮渣往边角的地方收集,从而方便人工打捞处理。

进一步的,所述现场控制箱的表面设置有控制面板,所述控制面板上设置有手/自转换开关和若干控制按钮。通过这样设置,当设备需要手动控制或者检修的时候,将控制面板上的手/自转换开关打到手动运行,就可以使用每台设备对应的开关控制每台设备。

进一步的,所述现场控制箱的顶部设置有摄像装置,且所述摄像装置与所述视频信号采集模块电连接。通过这样设置,使得工作人员可以通过摄像装置来对生物池的表面进行实时监测,并可以通过生物池表面浮渣量来设定相应的喷淋模式。

进一步的,所述喷淋模式选择模块包括省水模式、普通模式和水分充足模式。通过这样设置,使得工作人员可以通过生物池表面浮渣量来设定相应的喷淋模式,从而使得其可以通过最节能的喷淋模式来完成对生物池表面浮渣的冲洗。具体应用时,所述省水模式、普通模式和水分充足模式的选择分别通过控制增压泵的工作状态和所述电磁总阀的开启度来实现,具体的省水模式为增压泵不工作,电磁总阀半开启,普通模式为增压泵不工作,电磁总阀全开启,水分充足模式为增压泵工作,电磁总阀去开启。

根据本发明的另一个方面,还提供了一种滗水器池面喷淋系统的控制方法,该控制方法包括以下步骤:

s1:通过所述滗水器位置采集模块采集滗水器的位置信号,并控制所述喷淋设备对所述滗水器进行冲洗;

s2:通过所述蝶阀信号采集模块采集所述曝气蝶阀的开关信号,并控制所述喷淋设备对所述生物池表面的浮渣进行冲洗。

进一步的,所述步骤s1通过所述滗水器位置采集模块采集滗水器的位置信号,并控制所述喷淋设备对所述滗水器进行冲洗具体包括以下步骤:

s11:通过所述滗水器位置采集模块采集滗水器的位置信号;

s12:当采集到所述滗水器下行到位信号时,通过所述自动控制处理启动所述第一喷淋设备和所述第二喷淋设备及对应的所述电磁分阀,对上行的所述滗水器进行清洗;

s13:清洗15分钟后,所述自动控制处理器控制所述第一喷淋设备和所述第二喷淋设备停止运行,所述滗水器的冲洗工作完成。通过这样设置,可以自动完成对滗水器的冲洗处理。

进一步的,所述步骤s1通过所述滗水器位置采集模块采集滗水器的位置信号,并控制所述喷淋设备对所述滗水器进行冲洗还包括以下步骤:所述移动终端通过所述定时模块对所述第一喷淋设备和所述第二喷淋设备的运行时间进行设定。通过这样设置,可以根据冲洗需求完成对第一喷淋设备和第二喷淋设备的运行时间进行设定。

进一步的,所述步骤s2通过所述蝶阀信号采集模块采集所述曝气蝶阀的开关信号,并控制所述喷淋设备对所述生物池表面的浮渣进行冲洗具体包括以下步骤:

s21:通过所述蝶阀信号采集模块采集所述曝气蝶阀的开关信号;

s22:当采集到曝气蝶阀全关信号时,所述定时模块开始运行,15分钟后,所述自动控制处理器启动所述第一喷淋设备和所述第二喷淋设备及对应的所述电磁分阀,将所述滗水器附近的浮渣往曝气蝶阀方向驱赶;

s23:当所述第一喷淋设备和所述第二喷淋设备运行15分钟后停止运行,所述自动控制处理器启动所述第三喷淋设备和所述第四喷淋设备及对应的所述电磁分阀,将浮渣继续往所述曝气蝶阀方向及边角收集,并安排人工对所述浮渣进行打捞处理;

s24:当所述第三喷淋设备和所述第四喷淋设备运行25分钟后,再次通过自动控制处理器启动第一喷淋设备和所述第二喷淋设备,运行5分钟后,同时控制第一喷淋设备、所述第二喷淋设备、所述第三喷淋设备和所述第四喷淋设备停止运行,完成对所述生物池表面的浮渣冲洗。通过这样设置,可以自动完成对生物池表面浮渣的冲洗处理。

进一步的,所述步骤s2通过所述蝶阀信号采集模块采集所述曝气蝶阀的开关信号,并控制所述喷淋设备对所述生物池表面的浮渣进行冲洗还包括以下步骤:所述移动终端通过所述定时模块对所述第一喷淋设备、所述第二喷淋设备、所述第三喷淋设备和所述第四喷淋设备的运行时间进行设定。通过这样设置,可以根据冲洗需求完成对第一喷淋设备、第二喷淋设备、第三喷淋设备和第四喷淋设备的运行时间进行设定。

(三)有益效果

与现有技术相比,本发明提供了滗水器池面喷淋系统及其控制方法,具备以下有益效果:

(1)通过四组喷淋设备位置的独特设计,使得第一喷淋设备和第二喷淋设备可以对滗水器及滗水器附近的浮渣进行冲洗,第三喷淋设备可以将第一喷淋设备和第二喷淋设备冲过来的浮渣继续往进水闸门方向冲洗,第四喷淋设备最后将第三喷淋设备冲过来的浮渣往边角的地方收集,从而使得工作人员在收集浮渣时只需站在该边角处便可完成对浮渣的清理,有效地避免了工作人员在清理浮渣时反复移动现象的发生,便于工作人员浮渣清理工作的顺利进行。

(2)通过通讯模块、采集模块和喷淋模式选择模块的配合使用,使得工作人员不仅可以通过视频信号采集模块来对生物池表面的浮渣状况进行实时监测,而且还可以通过天气信号采集模块来对风速及风向进行实时监测,并通过喷淋模式选择模块根据生物池表面的浮渣量和风速、风向来对喷淋设备的喷淋量进行调节,从而使得其可以通过高效合理的喷淋模式来完成对生物池表面浮渣的冲洗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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是根据本发明实施例的滗水器池面喷淋系统的系统框图;

图2是根据本发明实施例的滗水器池面喷淋系统中喷淋单元的结构示意图;

图3是根据本发明实施例的滗水器池面喷淋系统中采集模块的结构示意图;

图4是根据本发明实施例的滗水器池面喷淋系统中喷淋模式选择模块的结构示意图;

图5是根据本发明实施例的滗水器池面喷淋系统的控制方法流程图。

图中:

1、喷淋单元;101、喷淋设备;1011、第一喷淋设备;1012、第二喷淋设备;1013、第三喷淋设备;1014、第四喷淋设备;102、曝气蝶阀;103、输水支管;104、电磁分阀;105、输水总管;106、水泵;107、电磁总阀;108、增压泵;109、压力表;2、控制系统;201、手动控制单元;2011、现场控制箱;2012、手动控制处理器;202、自动控制单元;2021、自动控制处理器;2022、定时模块;2023、数据库;2024、喷淋模式选择模块;2025、通讯模块;2026、采集模块;20261、滗水器位置采集模块;20262、蝶阀信号采集模块;20263、天气信号采集模块;20264、视频信号采集模块;2027、移动终端。

具体实施方式

为进一步说明各实施例,本发明提供有附图,这些附图为本发明揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理,配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点,图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本发明的实施例,提供了一种滗水器池面喷淋系统及其控制方法。

根据本发明的一个实施例提供了一种滗水器池面喷淋系统,现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明,如图1-4所示,该池面喷淋系统包括喷淋单元1和用于控制所述喷淋单元1的控制系统2;

其中,所述喷淋单元1包括设置于生物池内壁的四组喷淋设备101和曝气蝶阀102,所述喷淋设备101均连接有输水支管103,且所述输水支管103上均设置有电磁分阀104,所述输水支管103远离所述喷淋设备101的一端均与输水总管105连通;

四组所述喷淋设备101包括第一喷淋设备1011、第二喷淋设备1012、第三喷淋设备1013和第四喷淋设备1014,所述第三喷淋设备1013设置在所述生物池的进水井上,所述第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012分别设置在所述生物池的一端且位于所述进水井的两侧上,所述第四喷淋设备1014设置在所述生物池的一侧内壁上;具体的,每口生物池安装4台喷淋设备101,其中,第一喷淋设备1011和第二喷淋设备1012主要负责冲洗滗水器及滗水器附近的浮渣,第三喷淋设备1013主要负责将第一喷淋设备1011和第二喷淋设备1012冲过来的浮渣继续往进水闸门方向冲洗,第四喷淋设备1014主要负责将第三喷淋设备1013冲过来的浮渣往边角的地方收集,方便人工清捞。

所述输水总管105的一端设置有水泵106,所述输水总管105上且位于所述水泵106靠近所述生物池的一侧依次设置有电磁总阀107和增压泵108,所述电磁总阀107位于所述增压泵108和所述水泵106之间,所述输水总管105上且位于所述增压泵108和所述第四喷淋设备1014之间设置有压力表109,所述压力表109用于检测输水总管105上的水压,避免危险情况的发生;

其中,所述控制系统2包括手动控制单元201和自动控制单元202,且所述手动控制单元201和所述自动控制单元202均与所述喷淋单元1电连接;

所述手动控制单元201包括设置于所述生物池旁边的现场控制箱2011,所述现场控制箱2011的内部设置有手动控制处理器2012,所述手动控制处理器2012分别与四组所述喷淋设备101、所述曝气蝶阀102、所述电磁分阀104、所述水泵106、所述电磁总阀107、所述增压泵108和所述压力表109电连接;

所述自动控制单元202包括用于数据处理的自动控制处理器2021、用于控制喷淋时间的定时模块2022、用于存储和提取各种数据的数据库2023、用于控制喷淋模式的喷淋模式选择模块2024、用于与移动终端2027通讯的通讯模块2025、用于数据采集的采集模块2026和用于远程控制的移动终端2027,所述自动控制处理器2021依次与所述定时模块2022、所述数据库2023、所述喷淋模式选择模块2024和所述采集模块2026电连接,且所述自动控制处理器2021还通过所述通讯模块2025与所述移动终端2027电连接;

所述采集模块2026包括用于采集所述滗水器位置信号的滗水器位置采集模块20261、用于采集所述蝶阀开闭信号的蝶阀信号采集模块20262、用于采集风向及风速的天气信号采集模块20263和用于采集池面浮渣情况的视频信号采集模块20264,且所述天气信号采集模块20263与互联网开放气象数据平台连接。

在一个实施例中,所述第四喷淋设备1014到所述曝气蝶阀102之间的竖直距离小于所述第四喷淋设备1014到所述第三喷淋设备1013之间的竖直距离。通过这样设置,使得第四喷淋设备1014可以更好的将第三喷淋设备1013冲过来的浮渣往边角的地方收集,从而方便人工打捞处理。

在一个实施例中,所述现场控制箱2011的表面设置有控制面板,所述控制面板上设置有手/自转换开关和若干控制按钮。具体应用时,当设备需要手动控制或者检修的时候,将控制面板上的手/自转换开关打到手动运行,就可以使用每台设备对应的开关控制每台设备。

在一个实施例中,所述现场控制箱2011的顶部设置有摄像装置,且所述摄像装置与所述视频信号采集模块20264电连接。通过这样设置,使得工作人员可以通过摄像装置来对生物池的表面进行实时监测,并可以通过生物池表面浮渣量来设定相应的喷淋模式。

在一个实施例中,所述喷淋模式选择模块2024包括省水模式、普通模式和水分充足模式。通过这样设置,使得工作人员可以通过生物池表面浮渣量来设定相应的喷淋模式,从而使得其可以通过最节能的喷淋模式来完成对生物池表面浮渣的冲洗。

具体应用时,所述省水模式、普通模式和水分充足模式的选择分别通过控制增压泵108的工作状态和所述电磁总阀107的开启度来实现,具体的省水模式为增压泵108不工作,电磁总阀107半开启,普通模式为增压泵108不工作,电磁总阀107全开启,水分充足模式为增压泵108工作,电磁总阀107去开启。

本实施例中,工作人员可以在移动终端2027的作用下,通过视频信号采集模块20264来实时采集位于生物池现场的摄像装置的视频信号,从而可以实时来获取生物池表面的浮渣情况,同时,工作人员还可以通过天气信号采集模块20263来获取实时的风速及风向,并通过风速和风向结合生物池表面浮渣的状况来对喷淋设备101的喷淋模式进行选取,从而使得其可以通过高效合理的喷淋模式来完成对生物池表面浮渣的冲洗,具体的,当生物池表面的浮渣量较少(根据视频图像来判断浮渣在池面的占比)、风速在预设范围值内、风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射方向相同以及风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射夹角为锐角时,选择省水模式;当生物池表面的浮渣量较少、风速不在预设范围值内、风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射方向相同以及风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射夹角为锐角时,选择普通模式;当生物池表面的浮渣量较少、风速不在预设范围值内、风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射方向相反以及风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射夹角为钝角时,选择水分充足模式;当生物池表面的浮渣量较多、风速在预设范围值内、风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射方向相同以及风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射夹角为锐角时,选择普通模式;当生物池表面的浮渣量较多、风速不在预设范围值内、风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射方向相同以及风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射夹角为锐角时,选择水分充足模式;当生物池表面的浮渣量较多、风速不在预设范围值内、风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射方向相反以及风向与第二喷淋设备1012或第四喷淋设备1014的喷射夹角为钝角时,选择水分充足模式。

根据本发明的另一个实施例提供了一种滗水器池面喷淋系统的控制方法,现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明,如图5所示,该控制方法包括以下步骤:

s1:通过所述滗水器位置采集模块20261采集滗水器的位置信号,并控制所述喷淋设备101对所述滗水器进行冲洗;具体的,s1还包括所述移动终端2027通过所述定时模块2022对所述第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012的运行时间进行设定;

其中,所述步骤s1具体包括以下步骤:

s11:通过所述滗水器位置采集模块20261采集滗水器的位置信号;

s12:当采集到所述滗水器下行到位信号时,通过所述自动控制处理器2021启动所述第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012及对应的所述电磁分阀104,对上行的所述滗水器进行清洗;

s13:清洗15分钟后,所述自动控制处理器2021控制所述第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012停止运行,所述滗水器的冲洗工作完成。具体应用时,所述滗水器从最低位到最高位的运行时间为11-12分钟。

s2:通过所述蝶阀信号采集模块20262采集所述曝气蝶阀102的开关信号,并控制所述喷淋设备101对所述生物池表面的浮渣进行冲洗。具体的s2还包括所述移动终端2027通过所述定时模块2022对所述第一喷淋设备1011、所述第二喷淋设备1012、所述第三喷淋设备1013和所述第四喷淋设备1014的运行时间进行设定。

其中,所述步骤s2具体包括以下步骤:

s21:通过所述蝶阀信号采集模块20262采集所述曝气蝶阀102的开关信号;

s22:当采集到曝气蝶阀全关信号时,所述定时模块2022开始运行,15分钟后,所述自动控制处理器2021启动所述第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012及对应的所述电磁分阀104,将所述滗水器附近的浮渣往曝气蝶阀方向驱赶;

s23:当所述第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012运行15分钟后停止运行,所述自动控制处理器2021启动所述第三喷淋设备1013和所述第四喷淋设备1014及对应的所述电磁分阀104,将浮渣继续往所述曝气蝶阀102方向及边角收集,并安排人工对所述浮渣进行打捞处理;

s24:当所述第三喷淋设备1013和所述第四喷淋设备1014运行25分钟后,为了防止浮渣回流,再次通过自动控制处理器2021启动第一喷淋设备1011和所述第二喷淋设备1012,运行5分钟后,同时控制第一喷淋设备1011、所述第二喷淋设备1012、所述第三喷淋设备1013和所述第四喷淋设备1014停止运行,完成对所述生物池表面的浮渣冲洗。

本实施例中,由于工艺原因,在生物池完成滗水过后会出现闲置的现象,不会马上进水,这时曝气蝶阀102始终处于全关状态,全关信号会一直接通,会造成控制系统2执行完一套程序后马上又开始执行,导致在曝气阶段也会对浮渣进行冲洗,造成程序错乱,因此在采集曝气蝶阀全关信号的时候采取的是跳动的方式,就是说当曝气蝶阀全关信号给过来的时候,控制系统2开始执行程序,当一套程序执行完毕的时候,蝶阀的全关信号一直是接通的,这时控制系统2不会马上从新开始执行程序,需要等全关信号跳动一次(就是阀门打开了然后再关闭),然后才会执行程序。

综上所述,借助于本发明的上述技术方案,通过四组喷淋设备101位置的独特设计,使得第一喷淋设备1011和第二喷淋设备1012可以对滗水器及滗水器附近的浮渣进行冲洗,第三喷淋设备1013可以将第一喷淋设备1011和第二喷淋设备1012冲过来的浮渣继续往进水闸门方向冲洗,第四喷淋设备1014最后将第三喷淋设备1013冲过来的浮渣往边角的地方收集,从而使得工作人员在收集浮渣时只需站在该边角处便可完成对浮渣的清理,有效地避免了工作人员在清理浮渣时反复移动现象的发生,便于工作人员浮渣清理工作的顺利进行。

此外,通过通讯模块2025、采集模块2026和喷淋模式选择模块2024的配合使用,使得工作人员不仅可以通过视频信号采集模块20264来对生物池表面的浮渣状况进行实时监测,而且还可以通过天气信号采集模块20263来对风速及风向进行实时监测,并通过喷淋模式选择模块2024根据生物池表面的浮渣量和风速、风向来对喷淋设备101的喷淋量进行调节,从而使得其可以通过高效合理的喷淋模式来完成对生物池表面浮渣的冲洗。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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