专利名称：一种可监控的污水处理回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可监控的污水处理回收装置，属于化学工程与环境保护领 域。
背景技术：
随着工业的发展和人们生活水平的提高，工业生活用水在大幅度的增加，污水的 排放量增加，排放入环境中的污水促使浮游植物生长和大量繁殖，形成赤潮和水华。据报 道，每人每天所排出的污水量大约有0. 2立方米，其中所含生物化学需要量BOD为40g，这 些污水大部分未经处理而直接排放，污染了江河湖海以及我们赖以生存的大气环境和水资 源，破坏了生态平衡，严重的威胁人们的身体健康。众所周知，微生物能不断与周围环境快 速进行物质交换，分解有机物，而污水具备微生物生长繁殖的条件，微生物可从污水中获取 养分，同时降解和利用有害物质，微生物的生命活动过程不但对污水中的有机物进行转移 和转化的作用，还达到污水净化的作用。逆渗透过滤技术是通过膜对混合物中各组分的选 择渗透作用的差异，以外界能量或化学位差为推动力对双组分或多组分混合物的气体或液 体进行分离、分级、提纯和富集的方法。逆渗透过滤技术作为当今世界水处理先进的技术， 具有清洁、高效、无污染等优点，已在海水淡化、城市给水处理、纯水和超纯水制备等方面得 到广泛的应用，因此将该技术应用于污水处理引起了人们的巨大关注。通过微生物净水虽 然可以清除大量的有机和无机的污染物，但是微生物的繁殖场所污泥的引入也为污水处理 带来了巨大的难题，使得净化的水中存在着大量的杂质，无疑使得污水处理的工作事倍功 半。污水处理系统中如果引入某些检测设备，则可以使净化效率大大提高，但是传统 的污水检测体系中需要很多设备和监测点，由于监测点分布范围广，且大多设置在环境恶 劣的地区，搭建有线通讯网络往往会给人们带来麻烦和巨大的工作量，若采用光纤等无线 通讯网络，不仅设备投入耗资巨大，而且不适应移动的需要。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可监控的污水处理回收装置，结合 生物净化装置和逆渗透过滤装置来清除污水中大量的无机、有机污染物及大量的游离悬浮 物，并在生物净化装置中引入无线传感技术对水质进行监测，从而使污水处理回收装置保 持较高的净化效率，克服了现有技术中检测范围有限、数据采集点少、设备昂贵等问题。为解决上述技术问题，本使用新型采用如下的技术方案一种可监控的污水处理 回收装置，它由生物净化装置(1 和逆渗透过滤装置(14)构成，其中生物净化装置(13) 和逆渗透过滤装置(14)通过管道C3)相连接，在生物净化装置(1 中有污水监控装置 (15)。前述的污水监控装置包括无线传感器、现场监控服务器、远程监控服务器和曝气 装置调节阀，其中，无线传感器通过汇聚点与现场监控服务器相连，现场监控服务器与远程监控服务器相连，远程监控服务器和曝气装置调节阀相连。前述的无线传感器包括水质传感器、液位传感器、流量传感器和含氧量传感器。前述的生物净化装置(13)中有至少一组无线传感器。前述的生物净化装置(1 由污水输入管(1)、活性污泥输入管( 、连接管道(3)， 污泥排放管G)、曝气装置(5)、排放单元(6)和活化池(7)构成，活化池(7)中有微生物载 体和无线传感器，其中污水输入管(1)和活性污泥输入管( 与活化池(7)的始端连接，连 接管道⑶和污泥排放管⑷分别与活化池(7)的排放单元(6)链接；排放单元(6)由网 格板制成。前述的逆渗透过滤装置(14)包含至少两组逆渗透过滤单元(8)，逆渗透过滤单元
(8)间通过连接管道(9)相连接。前述的逆渗透过滤装置(14)包含连接管道(3)、逆渗透过滤单元(8)、连接管道
(9)、产水管(10)、流量调节装置(11)、产水汇流管(12)，其中连接管道(9)与逆渗透过滤单 元⑶的始端连接，产水管(10)与逆渗透过滤单元⑶的末端连接，流量调节装置(11)安 装于产水管(10)和产水汇流管(1 之间。本实用新型采用无线传感技术对水质进行监测，尤其是采用多传感器复合技术， 可以最大限度的获取被测目标的信息量，并优化出最佳的解释和判断，从而对调节曝气装 置的曝气量。利用多个传感器资源，通过对多传感器的及其观测信息的合理支配和使用，依 据多个传感器在空间或时间上的冗余或互补信息的组合，来获得被测对象一致性的解释和 描述，使该信息系统由此获得比它的各组成所构成的系统更加优越的性能。在收到大量传 感采集数据后，通过高效的数据融合算法如神经网络算法和遗传算法对数据进行处理，然 后经过控制模型得到反馈控制结果，控制执行节点的行为。监控系统引入多个无线传感器 使组网配制灵活方便，适用范围更加广泛优化了曝气的效率，提高污水处理水平。本实用新型不但利用了无线传感技术，还采用了在线自动分析的远程监控服务器 根据传输的参数对水质进行长期自动检测，使曝气更加合理化。首先以zigbee节点作为无 线传感器的汇聚点，通过这些zigbee节点接受指令并驱动无线传感器完成相应动作，同时 无线传感器也通过这些zigbee节点向现场监控服务器发出采集数据。ZigBee是一种低功 耗的近距离无线组网通讯技术，其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低成本，因此 本实用新型的传感器的控制适合采用zigbee节点作为汇聚点不但简单可靠还可有效的节 约成本。现场监控服务器对接受到的数据进行分析处理，如数据在正常范围内，将保存数 据；若数据超出正常范围，则将数据通过网络传递给远程监控服务器现场监控服务器采 用固定IP，将水质监测设备的数据和运行信息压缩加密，通过中国移动的GPRS/CDMA通用 分组业务网实时传输到远程监控服务器，真正实现了现场监控服务器与远程监控服务器在 数据获取和水质分析上的同步和统一管理。远程监控服务器对接收到数据进行分析并作出相应指令，遇到异常数据时启动自 动处理预案，对曝气装置调节阀进行控制，调节曝气程度，使曝气更加合理化。污水的检测 数据通过上述的过程连续地或间歇传送给服务器，进而调节曝气装置调节阀，为水质生物 净化提供完整的在线检测和调控方法，可及时地掌握系统中各指标的状况，有效的保证了 水处理系统的正常运行，克服了水质监测周期长、劳动强度大、数据采集传输速度慢等问题，满足了企业生产高效、低耗、现场无人值守的等要求，因此具有深远的社会效益和经济 效益。与现有技术相比，本实用新型结合生物净化装置和逆渗透过滤装置对了污水中的 无机、有机污染物及游离悬浮物进行净化处理，并在净化过程引入复合无线传感技术对水 质进行监控，有效的提升了污水净化效率，克服了水质检测范围有限、数据采集点少、监测 周期长、劳动强度大、数据采集传输速度慢等问题，因此本装置在可降低了污水处理的成本 方面具有深远的社会效益和经济效益。
图1是本实用新型装置的一种原理示意图。图2是本实用新型监控系统的原理示意图。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1 污水监控装置包括无线传感器、现场监控服务器、远程监控服务器和 曝气装置调节阀，其中无线传感器包括水质传感器、液位传感器、流量传感器和含氧量传感 器；无线传感器通过zigbee节点与现场监控服务器相连；现场监控服务器与远程监控服务 器相连，远程监控服务器和曝气装置调节阀相连现场监控服务器采用固定IP，将水质监 测设备的数据和运行信息压缩加密，通过中国移动的GPRS/CDMA通用分组业务网实时传输 到远程监控服务器，远程监控服务器分析处理数据信息，并据此调节曝气装置调节阀；生物 净化装置(1 中有一组无线传感器。实施例2 污水监控装置包括无线传感器、现场监控服务器、远程监控服务器和 曝气装置调节阀，其中无线传感器包括水质传感器、液位传感器、流量传感器和含氧量传感 器；无线传感器通过zigbee节点与现场监控服务器相连；现场监控服务器与远程监控服务 器相连，远程监控服务器和曝气装置调节阀相连现场监控服务器采用固定IP，将水质监 测设备的数据和运行信息压缩加密，通过中国移动的GPRS/CDMA通用分组业务网实时传输 到远程监控服务器，远程监控服务器分析处理数据信息，并据此调节曝气装置调节阀；生物 净化装置(1 中有三组无线传感器。实施例3污水监控装置包括无线传感器、现场监控服务器、远程监控服务器和 曝气装置调节阀，其中无线传感器包括水质传感器、液位传感器、流量传感器和含氧量传感 器；无线传感器通过zigbee节点与现场监控服务器相连；现场监控服务器与远程监控服务 器相连，远程监控服务器和曝气装置调节阀相连现场监控服务器采用固定IP，将水质监 测设备的数据和运行信息压缩加密，通过中国移动的GPRS/CDMA通用分组业务网实时传输 到远程监控服务器，远程监控服务器分析处理数据信息，并据此调节曝气装置调节阀；生物 净化装置(1 中有五组无线传感器。实施例4 污水处理回收装置包含生物净化装置(1 、逆渗透过滤装置(14)和污 水监控系统装置(15)，其中生物净化装置(1 和逆渗透过滤装置(14)通过管道C3)相连 接，生物净化装置(13)含有至少一个无线传感器；生物净化装置包含塑料污水输入管(1)、塑料活性污泥输入管( 、塑料连接管道(3)，塑料污泥排放管0)、曝气装置(5)(氧气体进气装置为无锡本色环保科技有限公司生 产的JY-260型旋混式曝气器)、排放单元(6)(排放单元为在液体出口前的塑料网格板)、 不锈钢活化池(7)，活化池(7)中有微生物载体(微生物载体为开放气孔的有机聚合物泡沫 粒子)和无线传感器，塑料污水输入管(1)和塑料活性污泥输入管O)与活化池(7)的始 端连接，塑料连接管道( 和塑料污泥排放管(4)与活化池(7)的排放单元(6)链接；排放 单元(6)由网格板制成； 逆渗透过滤装置包含至少两组逆渗透过滤单元(8)，逆渗透过滤单元(8)间通过 连接管道(9)相连接。其中逆渗透过滤装置(14)包含塑料连接管道(3)、逆渗透过滤单元 (8)(逆渗透过滤单元为天津开发区瑞尔环保科技有限公司的型号为RO反渗透设备)、塑料 连接管道(9)为塑料、塑料产水管(10)、流量调节装置(11)(流量调节装置为可调节水流量 的闸阀)、塑料产水汇流管(12)，塑料连接管道(9)与逆渗透过滤单元(8)的始端连接，产 水管(10)与逆渗透过滤单元(8)的末端连接，流量调节装置(11)安装于产水管(10)和产 水汇流管(12)之间。
权利要求1.一种可监控的污水处理回收装置，它由生物净化装置(1 和逆渗透过滤装置(14) 构成，其中生物净化装置(1 和逆渗透过滤装置(14)通过管道C3)相连接，其特征在于 在生物净化装置(1 中有污水监控装置(15)。
2.根据权利要求1所述的可监控的污水处理回收装置，其特征在于污水监控装置包 括无线传感器、现场监控服务器、远程监控服务器和曝气装置调节阀，其中，无线传感器通 过汇聚点与现场监控服务器相连，现场监控服务器与远程监控服务器相连，远程监控服务 器和曝气装置调节阀相连。
3.根据权利要求2所述的可监控的污水处理回收装置，其特征在于所述的无线传感 器包括水质传感器、液位传感器、流量传感器和含氧量传感器。
4.根据权利要求1所述的可监控的污水处理回收装置，其特征在于生物净化装置 (13)中有至少一组无线传感器。
5.根据权利要求1或4所述的可监控的污水处理回收装置，其特征在于所述的生物 净化装置(1 由污水输入管(1)、活性污泥输入管O)、连接管道(3)，污泥排放管、曝 气装置(5)、排放单元(6)和活化池(7)构成，活化池(7)中有微生物载体和无线传感器，其 中污水输入管(1)和活性污泥输入管O)与活化池(7)的始端连接，连接管道( 和污泥 排放管⑷分别与活化池(7)的排放单元(6)链接；排放单元(6)由网格板制成。
6.根据权利要求1所述的可监控的污水处理回收装置，其特征在于所述的逆渗透过 滤装置(14)包含至少两组逆渗透过滤单元(8)，逆渗透过滤单元(8)间通过连接管道(9) 相连接。
7.根据权利要求6所述的可监控的污水处理回收装置，其特征在于所述的逆渗透过 滤装置(14)包含连接管道C3)、逆渗透过滤单元(8)、连接管道(9)、产水管(10)、流量调节 装置(11)、产水汇流管(12)，其中连接管道(9)与逆渗透过滤单元(8)的始端连接，产水管 (10)与逆渗透过滤单元(8)的末端连接，流量调节装置(11)安装于产水管(10)和产水汇 流管(12)之间。
专利摘要本实用新型公开了一种可监控的污水处理回收装置，它由生物净化装置(13)和逆渗透过滤装置(14)构成，其中生物净化装置(13)和逆渗透过滤装置(14)通过管道(3)相连接，在生物净化装置(13)中有污水监控装置(15)。本实用新型在结合生物净化装置和逆渗透过滤装置来清除污水中大量的无机、有机污染物及大量的游离悬浮物的基础上，在生物净化装置中引入无线传感技术对水质进行监测，从而使污水处理回收装置保持较高的净化效率，克服了水质检测范围有限、数据采集点少、监测周期长、劳动强度大、数据采集传输速度慢等问题，降低了污水处理的成本，因此具有深远的社会效益和经济效益。
文档编号C02F9/14GK201864645SQ20102058987
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月3日 优先权日2010年11月3日
发明者沈新荣 申请人:沈新荣