污水应急处理方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

文档序号:20910431发布日期:2020-05-29 13:00阅读:338来源:国知局
污水应急处理方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

本申请涉及污水处理技术领域,特别是涉及一种污水应急处理方法、装置、计算机设备和存储介质。



背景技术:

随着社会的发展与进步,民众的环保意识逐渐加强,对水污染问题的关切程度达到了空前,而污水处理是水污染问题的一个有效解决途径。

污水处理设备,是一种能够有效处理城区的生活污水、工业废水等的工业设备,避免污水及污染物直接流入水域,对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。

在污水处理设备正常运行的情况下,污水经处理后可以达到排放标准,然而一旦污水处理设备发生故障,可能导致污水超标排放的风险,因此针对污水超标排放的应急处理至关重要。

传统技术中,采用回流的方式进行污水应急处理,即将污水处理设备末端(净水端)输出的未达到排放标准的净水返回至进水端(污水端),对其进行再次处理。然而,传统方法中由于污水在一次处理后污染源被稀释,在再次处理的过程中需要增加碳源,容易引起新的污染,导致应急处理结果的可靠性低,且再次处理的过程耗时长,处理效率低,成本高。



技术实现要素:

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高可靠性和处理效率的污水应急处理方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种污水应急处理方法,所述方法包括:

获取污水处理设备末端出水的水质指标;

当所述出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息;

当接收到所述控制终端响应于所述预警信息返回的控制信号时,启动连接于所述污水处理设备末端的应急处理设备,对所述出水进行电解处理。

一种污水应急处理装置,所述装置包括:

获取模块,用于获取污水处理设备末端出水的水质指标;

发送模块,用于当所述出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息;

处理模块,用于当接收到所述控制终端响应于所述预警信息返回的控制信号时,启动连接于所述污水处理设备末端的应急处理设备,对所述出水进行电解处理。

一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:

获取污水处理设备末端出水的水质指标;

当所述出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息;

当接收到所述控制终端响应于所述预警信息返回的控制信号时,启动连接于所述污水处理设备末端的应急处理设备,对所述出水进行电解处理。

一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

获取污水处理设备末端出水的水质指标;

当所述出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息;

当接收到所述控制终端响应于所述预警信息返回的控制信号时,启动连接于所述污水处理设备末端的应急处理设备,对所述出水进行电解处理。

上述污水应急处理方法、装置、计算机设备和存储介质,通过获取污水处理设备末端出水的水质指标,当出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息,当接收到控制终端响应于预警信息返回的控制信号时,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理。从而,通过连接于污水处理设备末端的应急处理设备对不满足排放标准的出水进行电解处理,无需使用任何化学药剂,可避免对水质造成新的污染,去污效果好,安全可靠,且电解处理效率高,可降低应急环境下的污水处理成本。

附图说明

图1为一个实施例中污水应急处理方法的流程示意图;

图2为一个实施例中电解处理步骤的流程示意图;

图3为一个实施例中污水应急处理装置的结构框图;

图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本申请提供的污水应急处理方法,可以应用于污水处理系统中。该污水处理系统涉及污水处理设备、应急处理设备、控制终端和服务器,污水处理设备、应急处理设备和控制终端分别与服务器通过网络进行通信。应急处理设备连接于污水处理设备末端。服务器可以获取污水处理设备末端出水的水质指标,当出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息,控制终端可以向处理器返回用于启动应急处理设备的控制信号,应急处理设备启动后对出水进行电解处理。其中,控制终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备,服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

在一个实施例中,如图1所示,提供了一种污水应急处理方法,以该方法应用于上述服务器为例进行说明,包括以下步骤s102至步骤s104。

s102,获取污水处理设备末端出水的水质指标。

其中,污水处理设备具体可以包括输水装置、分离装置、曝气装置等,污水处理设备末端出水指的是污水经过污水处理设备处理后输出至净水池的水,水质指标具体可以包括化学需氧量(cod)、生化需氧量(bod)等。

s104,当出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息。

其中,排放标准具体可以是水质指标的最高允许排放浓度,例如,对于化学需氧量(cod),排放标准为60mg/l,对于生化需氧量(bod),排放标准为20mg/l,当出水的各水质指标中存在任意一个或多个指标超过排放标准时,判定出水的水质指标不满足排放标准。

控制终端具体可以是工作人员用于控制污水处理相关设备的终端,工作人员可以通过该控制终端访问污水处理系统,在收到预警信息后,可以通过该控制终端远程控制相关设备的启停,对不满足排放标准的出水进行应急处理,以解决远距离应急不及时的问题。

s106,当接收到控制终端响应于预警信息返回的控制信号时,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理。

其中,污水处理设备末端具体可以是净水池,污水经污水处理设备处理后输出至净水池中,并由净水池将出水向外排放。应急处理设备与净水池连接,启动后,净水池中的出水可以进入应急处理设备中,由应急处理设备对进入其中的水进行电解处理,电解处理后的水再返回至净水池排放。

在一个实施例中,应急处理设备具体可以包括预设数量的应急管,预设数量可以结合实际需求进行设置。每个应急管由管桶组成,管桶上设有进水口与出水口,进水口与出水口分别与净水池连接,管桶内设有阳极电极板和阴极电极板,应急管启动后,电极板之间通电,进入管桶内的水作为电解液,其中的污染物质通过电解过程在阳极和阴极上发生氧化还原反应转化为无害物质,通过电解法对于cod、bod、nh3、p的去除率可达到95%以上。应急管连接于污水处理设备末端,无需对污水处理设备本身进行改造,安装操作简单,占地面积小,可灵活移动。

上述污水应急处理方法中,通过获取污水处理设备末端出水的水质指标,当出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息,当接收到控制终端响应于预警信息返回的控制信号时,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理。从而,通过连接于污水处理设备末端的应急处理设备对不满足排放标准的出水进行电解处理,无需使用任何化学药剂,可避免对水质造成新的污染,去污效果好,安全可靠,且电解处理效率高,可降低应急环境下的污水处理成本。

在一个实施例中,获取污水处理设备末端出水的水质指标,具体可以包括以下步骤:监测污水处理设备的运行参数;根据运行参数进行预测,获得污水处理设备末端出水的水质指标。

其中,污水处理设备的运行参数可以包括能耗参数、进水量参数、出水量参数、浊度参数等,具体地,可以通过在线监控系统实时监测污水处理设备的运行参数,在线监控系统包括用于获取污水处理设备的运行参数的数据采集设备,数据采集设备包括电表传感器、流量传感器、浊度传感器等,通过电表传感器测量得到能耗参数,通过流量传感器得到进水量参数和出水量参数,通过浊度传感器得到浊度参数。

污水处理设备的运行参数可以反映污水处理设备的运行状态是否发生异常。例如,当能耗参数与出水量参数的比值(能耗比)不在预设比值范围,或进水量参数与出水量参数的比值(流量状况)不在预设范围内,或浊度参数超过预设值时,可以认为污水处理设备的运行发生异常,可能对末端出水的水质造成影响。

具体地,可以利用训练好的神经网络模型对污水处理设备的运行参数进行预测,获得污水处理设备末端出水的水质指标。神经网络模型的训练过程可以包括以下步骤:获取样本运行参数、以及该样本运行参数对应的末端水质指标标签;将样本运行参数输入至待训练神经网络模型中进行训练,获得对应的末端水质指标预测结果;在不满足训练结束条件时,根据末端水质指标预测结果与末端水质指标标签的差异,调整待训练神经网络模型的参数,并继续训练,直至满足训练结束条件,获得训练好的神经网络模型。

上述实施例中,通过污水处理设备的运行参数预测污水处理设备末端出水的水质指标,可以在污水还未到达末端时,提醒工作人员及时修复发生异常的污水处理设备,以降低末端出水排放超标的风险。

在一个实施例中,获取污水处理设备末端出水的水质指标,具体可以包括以下步骤:对污水处理设备末端出水的水质进行监测,获得污水处理设备末端出水的水质指标。具体地,可以采用水质监测仪对污水处理设备末端出水的水质进行直接监测,获得污水处理设备末端出水的水质指标。

在一个实施例中,将通过污水处理设备的运行参数预测获得的末端出水的水质指标作为第一水质指标,将通过对污水处理设备末端出水的水质进行直接监测获得的末端出水的水质指标作为第二水质指标,同时获取第一水质指标和第二水质指标,当第一水质指标和第二水质指标中的任意一个不满足排放标准时,判定出水的水质指标不满足排放标准。

上述实施例中,通过模型预测和直接监测两种方式对污水处理设备末端出水的水质指标进行监测,可以提高监测的及时性和准确性,进一步降低末端出水排放超标的风险。可以理解,在其它实施例中,也可以只获取第一水质指标和第二水质指标中的任意一个。

在一个实施例中,如图2所示,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理,具体可以包括以下步骤s202至步骤s206。

s202,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,从出水中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,得到更新后的出水。

具体地,应急处理设备包括预设数量的应急管,每个应急管的进水口与出水口分别与净水池连接,按照预设参数启动应急处理设备后,每个应急管从净水池中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至净水池中,此时净水池中的水即为更新后的出水。其中,预设参数包括电解电压(例如24v)、电解时间(例如30min)、预设抽取水量(例如100l)。

例如,净水池的水量为1000l,应急管数量为2个,启动应急处理设备后,每个应急管从净水池中抽取100l水,即此时净水池中的1000l水中有200l水进行了电解处理,余下800l水暂未进行电解处理,200l水经过电解处理后返回至净水池中,与暂未进行电解处理的800l水组成更新后的出水。

s204,获取更新后的出水的水质指标。

更新后的出水包含了部分经过电解处理的水,由于经过电解处理后的水中中污染物基本被去除,经过电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,相当于将未被抽取的出水中的污染物浓度稀释,因此更新后的出水的污染物浓度会随之降低,即水质指标会降低,获取更新后的出水水质指标,以判断其是否降低至满足排放标准。

s206,当更新后的出水的水质指标不满足排放标准时,返回启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,从出水中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,得到更新后的出水的步骤,直至更新后的出水的水质指标满足排放标准。

当经过一次电解处理后获得的更新后的出水的水质指标仍不满足排放标准时,重复步骤s202,对更新后的出水进行再次电解处理,每处理一次,水质指标会有一定程度的降低,直至满足排放标准。

上述实施例中,采用连接于污水处理设备末端的应急处理设备对末端出水进行循环电解处理,每次抽取出水中的部分水进行电解处理,将处理后的水再返回至未被抽取的部分水中,可降低出水的污染物浓度,从而无需对全部的出水进行电解处理,减少能耗。

在一个实施例中,获取更新后的出水的水质指标,具体可以包括以下步骤:根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,获得更新后的出水的水质指标。

对于每次电解处理,出水的水质指标为该次电解处理之前净水池中的水质指标,预设水量为该次电解处理所处理的水量,出水水量为该次电解处理之前净水池中的水量,更新后的出水的水质指标为该次电解处理之后净水池中的水质指标。

在一个实施例中,根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,获得更新后的出水的水质指标,具体可以包括以下步骤:根据预设水量以及出水水量的比值,获得更新后的出水相对于出水的水质指标下降率;根据水质指标下降率以及出水的水质指标,获得更新后的出水的水质指标。

例如,在进行第一次电解处理之前,出水水量为1000l,出水的水质指标中,cod为100mg/l,bod为30mg/l,经过本次电解处理的预设水量为200l,经过电解处理的水的cod和bod可以近似为降低至0,因此,经过本次电解处理的200l水返回至未经过本次电解处理的800l中,获得的第一次更新后的1000l水中的水质指标降低了20%,经计算可以得到,在进行第一次电解处理之后,cod降低至80mg/l,bod至24mg/l。此时,cod和bod均未满足排放标准,需要进行第二次电解处理,同理,在进行第二次电解处理之后,获得的第二次更新后的1000l水中的水质指标降低了20%,经计算可以得到,cod降低至64mg/l,bod降低至19.2mg/l。以此类推,在进行第三次电解处理之后,获得的第三次更新后的1000l水中,cod降低至51.2mg/l,bod降低至15.36mg/l,此时,cod和bod均满足排放标准,可以对第三次更新后的出水进行排放。

上述实施例中,更新后的出水的水质指标与出水的水质指标、预设水量以及出水水量之间存在关联,根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,可以快速获得更新后的出水的水质指标,无需利用额外的监测设备监测水质,简化操作。

应该理解的是,虽然图1-2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1-2中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中,如图3所示,提供了一种污水应急处理装置300,包括:获取模块310、发送模块320和处理模块330,其中:

获取模块310,用于获取污水处理设备末端出水的水质指标。

发送模块320,用于当出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息。

处理模块330,用于当接收到控制终端响应于预警信息返回的控制信号时,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理。

在一个实施例中,水质指标包括第一水质指标,获取模块310在获取污水处理设备末端出水的水质指标时,具体用于:监测污水处理设备的运行参数;根据运行参数进行预测,获得污水处理设备末端出水的第一水质指标。

在一个实施例中,水质指标包括第二水质指标,获取模块310在获取污水处理设备末端出水的水质指标时,具体用于:对污水处理设备末端出水的水质进行监测,获得污水处理设备末端出水的第二水质指标。

在一个实施例中,发送模块320还用于当第一水质指标和第二水质指标中的任意一个不满足排放标准时,判定出水的水质指标不满足排放标准。

在一个实施例中,处理模块330在启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理时,具体用于:启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,从出水中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,得到更新后的出水;获取更新后的出水的水质指标;当更新后的出水的水质指标不满足排放标准时,返回启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,从出水中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,得到更新后的出水的步骤,直至更新后的出水的水质指标满足排放标准。

在一个实施例中,处理模块330在获取更新后的出水的水质指标时,具体用于:根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,获得更新后的出水的水质指标。

在一个实施例中,处理模块330在根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,获得更新后的出水的水质指标时,具体用于:根据预设水量以及出水水量的比值,获得更新后的出水相对于出水的水质指标下降率;根据水质指标下降率以及出水的水质指标,获得更新后的出水的水质指标。

关于污水应急处理装置的具体限定可以参见上文中对于污水应急处理方法的限定,在此不再赘述。上述污水应急处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种污水应急处理方法。

本领域技术人员可以理解,图4中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:获取污水处理设备末端出水的水质指标;当出水的水质指标不满足排放标准时,向控制终端发送预警信息;当接收到控制终端响应于预警信息返回的控制信号时,启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理。

在一个实施例中,水质指标包括第一水质指标,处理器执行计算机程序实现获取污水处理设备末端出水的水质指标的步骤时,具体实现以下步骤:监测污水处理设备的运行参数;根据运行参数进行预测,获得污水处理设备末端出水的第一水质指标。

在一个实施例中,水质指标包括第二水质指标,处理器执行计算机程序实现获取污水处理设备末端出水的水质指标的步骤时,具体实现以下步骤:对污水处理设备末端出水的水质进行监测,获得污水处理设备末端出水的第二水质指标。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:当第一水质指标和第二水质指标中的任意一个不满足排放标准时,判定出水的水质指标不满足排放标准。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序实现启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,对出水进行电解处理的步骤时,具体实现以下步骤:启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,从出水中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,得到更新后的出水;获取更新后的出水的水质指标;当更新后的出水的水质指标不满足排放标准时,返回启动连接于污水处理设备末端的应急处理设备,从出水中抽取预设水量的水进行电解处理,并将电解处理后的水返回至未被抽取的出水中,得到更新后的出水的步骤,直至更新后的出水的水质指标满足排放标准。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序实现获取更新后的出水的水质指标的步骤时,具体实现以下步骤:根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,获得更新后的出水的水质指标。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序实现根据出水的水质指标、预设水量以及出水水量,获得更新后的出水的水质指标的步骤时,具体实现以下步骤:根据预设水量以及出水水量的比值,获得更新后的出水相对于出水的水质指标下降率;根据水质指标下降率以及出水的水质指标,获得更新后的出水的水质指标。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述各个方法实施例中的步骤。

需要理解的是,上述实施例中的术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-onlymemory,rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory,sram)或动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory,dram)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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