一种污水处理设备方便更换滤料的系统和方法与流程

1.本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种污水处理设备方便更换滤料的系统和方法。


背景技术：

2.过滤作为水处理的常规处理工艺，在生活饮用水、工业水处理中起到有效降低水中浊度的作用。过滤用的材料就叫做滤料，水流通过滤料构成的滤层，其中水流中含有的杂质在滤层的作用下，悬浮颗粒被截留在滤料的空隙中，随着滤料孔隙度变小，较小的悬浮颗粒也被截留，同时被截留在滤料表面的絮状体又与水中悬浮颗粒发生接触吸附作用，使水得到净化。滤料的种类有石英砂、无烟煤、活性炭、陶粒、石榴石、纤维球等，滤料的研究是朝着物理、化学性能稳定，安全无毒、孔隙率高、比表面积大、吸附能力强、反冲洗方便且节水的方向发展。
3.现有技术中，滤料使用一段时间后需要人员对滤料进行更换，更换下来的部分滤料经过清洁后可以重复使用，但是现有的滤料都是散装，人员在向过滤罐内添加滤料时非常的不方便，且散装的滤料不便于员工掌握滤料投放的量，散装滤料在运输过程中容易出现被污染的状况。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出了一种污水处理设备方便更换滤料的系统和方法。
5.本发明提出的一种污水处理设备方便更换滤料的系统和方法，包括过滤罐、上位机、控制柜和电气机构，所述过滤罐内填充有鹅卵石、石英石、纱布和活性炭等能有效降低水中浊度的滤材，所述电气机构由水质监测仪器、报警装置、远程开关、本地控制开关、监控装置、电池阀、水泵和气体监测装置组成，所述上位机可以是电脑，所述控制柜采用plc控制器，所述电气机构与控制柜通过导线电性连接，电脑与控制柜之间通过总线通讯连接，所述鹅卵石、石英石、活性炭等能有效降低水中浊度的物质分别使用水溶膜进行包裹，且每种滤料之间设置有分隔网将不同成分的滤料进行分层，水溶膜采用聚乙烯醇制成。
6.作为本发明再进一步的方案：所述水质监测仪器通过软管连接至过滤罐的出液端，对过滤后的水质进行检测，其检测内容包含有，水中的磷元素、氮元素以及有机物的含量，还包括液体的酸碱度和液体的浊度。
7.作为本发明再进一步的方案：所述报警装置用于在水质监测仪器检测到水质质量偏低时，控制柜中的控制器控制报警装置发出声光报警信号，提醒工作人员及时处理；或者在气体检测装置检测到过滤罐内的气体质量不合格时，报警装置发出警示信号，提醒工作人员离开过滤罐，避免工作人员吸入大量过滤罐内散发出的有害气体。
8.作为本发明再进一步的方案：所述远控开关与本地控制开关为互斥结构，即当远控开关启动时，本地控制开关关闭，当远控开关关闭时，本地控制开关启动。
9.作为本发明再进一步的方案：各所述电磁阀用于控制各管道上的气体或液体的导通状况。
10.作为本发明再进一步的方案：所述水泵包含用于向过滤罐内输送污水的污水泵、反冲洗工艺中的反冲洗泵。
11.作为本发明再进一步的方案：所述气体监测装置为移动装置，用于在过滤罐内排完液体后，工作人员将气体监测装置的探头放置到过滤罐内监测罐内气体的质量。
12.一种污水处理设备方便更换滤料的方法，包含以下步骤：
13.s1：正常工作模式下，水质监测仪器检测到水质质量偏低时，控制柜中的控制器控制报警装置发出声光报警信号，工作人员启动远控开关，通过电脑操作进入更换滤料模式；
14.s2：控制柜上的控制器使得污水泵停止向过滤罐内送水，再关闭污水进水阀门，继续打开过滤罐的出水阀门；
15.s3：当过滤罐内的液位检测装置检测到水位到达合适水位时，控制器启动反冲洗模式，使用清水对过滤罐内进行冲洗，并打开过滤罐上端的排污阀，使得反冲洗产生的污水排至污水总管，等待重新过滤；
16.s4：反冲洗结束后，控制器控制过滤罐的通风管上的阀门打开，并向过滤罐内输送新鲜空气，用以排出过滤罐内原有的气体；
17.s5：工作人员将气体监测装置的探头放置到过滤罐内监测罐内气体的质量，气体监测装置将检测到的数据结果传输到控制柜上，经过控制器处理成模拟量显示在电脑上；
18.s6：当罐内气体含量合格后，工作人员关闭远控开关，启动本地控制开关，以此便于工作人员在现场快速对设备进行调控；
19.s7：工作人员将运输小车放置在过滤罐旁边，进行清掏处理，工作人员从上向下依次取出每层的滤料，每层滤料间均设置有过滤网；
20.s8：清掏结束后，工作人员使用水枪对过滤罐的内壁进行冲洗清洁，并用摩擦物对罐壁上的顽固物质进行处理；
21.s9：清洁后，工作人员再将新的滤料按适当顺序重新回填进过滤罐内，每一层滤料间均重新放置过滤网，用以将滤料进行分层；
22.s10：完成过滤罐内滤料的更换后，工作人员通过本地控制打开阀门和污水泵，使得装置进入正常工作模式，当系统运行无误且水质明显提升后，工作人员再次启动远程开关，将设备切换到远程控制。
23.本发明中的有益效果为：
24.1、本发明通过水溶膜对滤材进行包装，可以减少滤材与外界的接触，在运输使用的过程中，可以防尘，减少外界污染物对滤材造成损伤，而且使用水溶膜包装后的滤材便于运输，定量装袋的滤材在工作人员在向过滤罐内填充滤材时，便于工作人员把控各材料的用量，避免出现用料过多或用少的情况，同时水溶膜不需要拆，避免回填滤料时拆卸滤料外包装的工序，降低工作人员的体力劳动。
25.2、本发明通过每层滤料间均设置有过滤网，由此便于工作人员在清理罐内每层滤料时都能快速的进行分拣，避免将不同材料的滤料拾取到一起，便于后期对不同的滤料采用不同的工艺进行清洁处理，避免后期再分拣的麻烦，有利于提高工作效率。
26.3、本发明通过气体检测装置检测到过滤罐内的气体质量不合格时，报警装置发出
警示信号，提醒工作人员离开过滤罐，避免工作人员吸入大量过滤罐内散发出的有害气体。
附图说明
27.图1为本发明提出的一种污水处理设备方便更换滤料的系统的电气装置结构框图；
28.图2为本发明提出的一种污水处理设备方便更换滤料的方法的流程图。
具体实施方式
29.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
30.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
31.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。
32.参照图1-2，一种污水处理设备方便更换滤料的系统和方法，包括过滤罐、上位机、控制柜和电气机构，过滤罐内填充有鹅卵石、石英石、纱布和活性炭等能有效降低水中浊度的滤材，电气机构由水质监测仪器、报警装置、远程开关、本地控制开关、监控装置、电池阀、水泵和气体监测装置组成，上位机可以是电脑，控制柜采用plc控制器，电气机构与控制柜通过导线电性连接，电脑与控制柜之间通过总线通讯连接，鹅卵石、石英石、活性炭等能有效降低水中浊度的物质分别使用水溶膜进行包裹，且每种滤料之间设置有分隔网将不同成分的滤料进行分层，水溶膜采用聚乙烯醇制成。
33.本发明中，水质监测仪器通过软管连接至过滤罐的出液端，对过滤后的水质进行检测，其检测内容包含有，水中的磷元素、氮元素以及有机物的含量，还包括液体的酸碱度和液体的浊度。
34.本发明中，报警装置用于在水质监测仪器检测到水质质量偏低时，控制柜中的控制器控制报警装置发出声光报警信号，提醒工作人员及时处理；或者在气体检测装置检测到过滤罐内的气体质量不合格时，报警装置发出警示信号，提醒工作人员离开过滤罐，避免工作人员吸入大量过滤罐内散发出的有害气体。
35.本发明中，远控开关与本地控制开关为互斥结构，即当远控开关启动时，本地控制开关关闭，当远控开关关闭时，本地控制开关启动，避免出现人员在罐体处作业时，其他工作人员通过远程操作使得装置动作引发事故。
36.本发明中，各电磁阀用于控制各管道上的气体或液体的导通状况。
37.本发明中，水泵包含用于向过滤罐内输送污水的污水泵、反冲洗工艺中的反冲洗泵。
38.本发明中，气体监测装置为移动装置，用于在过滤罐内排完液体后，工作人员将气体监测装置的探头放置到过滤罐内监测罐内气体的质量。
39.一种污水处理设备方便更换滤料的方法，包含以下步骤：
40.s1：正常工作模式下，水质监测仪器检测到水质质量偏低时，控制柜中的控制器控制报警装置发出声光报警信号，工作人员启动远控开关，通过电脑操作进入更换滤料模式；
41.s2：控制柜上的控制器使得污水泵停止向过滤罐内送水，再关闭污水进水阀门，继续打开过滤罐的出水阀门；
42.s3：当过滤罐内的液位检测装置检测到水位到达合适水位时，控制器启动反冲洗模式，使用清水对过滤罐内进行冲洗，并打开过滤罐上端的排污阀，使得反冲洗产生的污水排至污水总管，等待重新过滤，反冲洗减少过滤罐内的滤料上的污渍，以此便于后期工作人员进行清掏处理；
43.s4：反冲洗结束后，控制器控制过滤罐的通风管上的阀门打开，并向过滤罐内输送新鲜空气，用以排出过滤罐内原有的气体；
44.s5：工作人员将气体监测装置的探头放置到过滤罐内监测罐内气体的质量，气体监测装置将检测到的数据结果传输到控制柜上，经过控制器处理成模拟量显示在电脑上；
45.s6：当罐内气体含量合格后，工作人员关闭远控开关，启动本地控制开关，以此便于工作人员在现场快速对设备进行调控；
46.s7：工作人员将运输小车放置在过滤罐旁边，进行清掏处理，工作人员从上向下依次取出每层的滤料，由于每层滤料间均设置有过滤网，由此便于工作人员在清理罐内每层滤料时都能快速的进行分拣，避免将不同材料的滤料拾取到一起，便于后期对不同的滤料采用不同的工艺进行清洁处理，避免后期再分拣的麻烦，有利于提高工作效率；
47.s8：清掏结束后，工作人员使用水枪对过滤罐的内壁进行冲洗清洁，并用摩擦物对顽固物质进行处理；
48.s9：清洁后，工作人员再将新的滤料按适当顺序重新回填进过滤罐内，每一层滤料间均重新放置过滤网，用以将滤料进行分层，便于后期分拣，新的滤料的外壁均设置有水溶膜制成的包装袋，便于工作人员定量填放，同时水溶膜不需要拆，避免回填滤料时拆卸滤料外包装的工序，降低工作人员的体力劳动；
49.s10：完成过滤罐内滤料的更换后，工作人员通过本地控制打开阀门和污水泵，使得装置进入正常工作模式，当系统运行无误且水质明显提升后，工作人员再次启动远程开关，将设备切换到远程控制。
50.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。