一种工业园废水处理智能监控系统的制作方法

文档序号:15841631发布日期:2018-11-07 08:30阅读:152来源:国知局

本发明涉及废水处理技术领域,尤其是废水处理的智能监控系统。

背景技术

工业园的废水中往往含有多种有毒、有害的污染物,例如铬、镍、氰化物等。因此需要对废水中的污染物进行处理,以使最终排放的污染物浓度低于环保部门制定的标准。由于废水处理工艺有多个环节,如果有工艺环节出现异常,就会影响废水处理的效果,造成排放超标。目前的废水处理监管主要依赖人工巡查,手动记录监测参数,不但人力成本高,而且造成数据碎片化,使得废水处理监管效率低下。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种自动化、集中化、智能化的工业园废水处理智能监控系统。

为了解决以上提出的问题,本发明采用的技术方案为:

所述工业园废水处理智能监控系统包括:

若干物联传感器,用于实时采集废水处理流程中的相应工艺环节的监测数据,并上传至服务器;

服务器,用于对来自物联传感器的监测数据进行处理获得相应工艺环节的实时监测参数,并根据监测标准评估监测参数以获得评估结果;

监控终端,用于根据服务器对所述监测参数的评估结果对所述监测参数进行可视化显示。

进一步地,所述监控终端显示用于可视化显示监测参数的图形显示界面,该图形显示界面具有与所述废水处理流程一一对应的视图,每个视图中包括与所述废水处理流程的所述工艺环节对应的工艺图标、与所述物联传感器对应的传感器图标、与所述废水处理流程的设施对应的设施图标,以及监测参数;其中,所述设施图标按照废水流动方向依次排列,所述工艺图标按对应工艺环节的顺序和依赖的设施布置在相应的设施图标的上方,所述传感器图标按照对应的所述物联传感器的安装位置布置在相应的所述设施图标内,并且所述监测参数标识靠近对应的所述传感器图标布置。

进一步地,当所述监测参数的评估结果为异常时,所述服务器生成所述监测参数的可视化图表,所述图形显示界面还包括可视化图表视图,相应地所述监控终端显示用特定颜色字体的超文本链接标记的所述监测参数标识,其中所述超文本链接指向包含所述可视化图表的可视化图表视图。

进一步地,所述图形显示界面还包括污染物排放监测指标展示区,该污染物排放监测指标展示区包括污染物名称、污染物环保许可排放浓度限值、污染物预警排放浓度和关于实时排放浓度的监测参数对应的监测参数标识。

进一步地,所述废水处理流程包括含氰废水处理流程,所述物联传感器包括设置于相应破氰反应池内的一级破氰ph检测仪、一级破氰orp检测仪、二级破氰ph检测仪、二级破氰orp检测仪,所述图形显示界面包括破氰流程视图,所述破氰流程视图中包括一级破氰工艺图标、二级破氰工艺图标、一级破氰反应池图标、二级破氰反应池图标、一级破氰ph检测仪对应的一级破氰ph检测仪图标、一级破氰orp检测仪对应的一级破氰orp检测仪图标、二级破氰ph检测仪对应的二级破氰ph检测仪图标、二级破氰orp检测仪对应的二级破氰orp检测仪图标、一级破氰工艺中一级破氰ph检测仪测得的一级破氰ph监测参数对应的一级破氰ph监测参数标识、一级破氰orp检测仪测得的一级orp监测参数对应的一级破氰orp检测参数标识、二级破氰工艺中二级破氰ph检测仪测得的二级破氰ph监测参数对应的二级破氰ph监测参数标识和二级破氰orp检测仪测得的二级破氰orp监测参数对应的二级破氰orp检测参数标识。

进一步地,所述废水处理流程包括含镍废水处理流程,所述物联传感器包括设置于相应除镍反应池内的除镍ph检测仪,所述图形显示界面包括除镍流程视图,除镍流程视图中包括除镍工艺图标、混凝反应池图标、除镍ph检测仪图标、除镍ph检测仪在投酸工艺环节测得的除镍投酸ph监测参数对应的除镍投酸ph监测参数标识以及除镍ph检测仪在投碱工艺环节测得的除镍投碱ph监测参数对应的除镍投酸ph监测参数标识。

进一步地,所述废水处理流程包括含铬废水处理流程,所述物联传感器包括设置于相应除铬反应池内的除铬ph检测仪和除铬orp检测仪,所述图形显示界面包括除铬流程视图,除铬流程视图中包括除铬工艺图标、除铬反应池图标、除铬ph检测仪图标图标、除铬orp检测仪图标、除铬ph检测仪在投酸工艺环节测得的投酸ph监测参数对应的投酸ph监测参数标识、除铬orp检测仪在亚铁工艺环节测得的亚铁orp监测参数对应的亚铁orp监测参数标识、除铬ph检测仪在投碱工艺环节测得的投碱ph监测参数对应的投碱ph监测参数标识。

进一步地,所述废水处理流程包括综合废水处理流程,所述所述物联传感器包括设置于第一加药反应池内的第一加药ph检测仪、设置于综合混凝反应池内的混凝ph检测仪、设置于第二加药反应池内的第二加药ph检测仪、设置于铜池内的铜池ph检测仪,所述图形显示界面包括综合废水流程视图,综合废水流程视图中包括加药工艺图标、混凝工艺图标、除铬ph检测仪图标、第一加药ph检测仪第一在加药工艺环节测得的ph监测参数对应的第一加药ph监测参数图标、混凝ph检测仪在混凝工艺环节中测得的混凝ph监测参数对应的混凝ph监测参数标识、第二加药ph检测仪在第二加药工艺环节中测得的第二加药监测参数对应的第二加药监测参数标识、铜池ph检测仪在投酸工艺环节中测得的综合投酸ph监测参数对应的综合投酸ph监测参数标识。

进一步地,所述系统还包括监管终端,当所述监测参数的评估结果为异常时,所述服务器向所述监管终端推送告警信息,所述监管终端接收并显示所述服务器推送的所述告警信息。

进一步地,所述告警信息包括所述监测参数及其对应的工业园名称、废水处理流程、工艺环节、监测标准及评估结果。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:一方面,本发明利用物联传感器实时采集工业园废水处理流程中的工艺环节的监测数据并上传至服务器,利用服务器对监测数据进行处理获得相应工艺环节的实时监测参数,并根据监测标准评估监测参数以获得评估结果,在监控终端根据服务器对所述监测参数的评估结果对所述监测参数进行可视化显示,使得监管人员可以方便地对各工业园的废水处理流程的工艺环节进行监控,从而实现了工业园废水处理的集中监管。另一方面,当出现异常时,监控终端可以对发生异常的监测参数进行可视化标记,从而提高了监管效率。另外,服务器可以向监管终端推送告警信息,监管人员可以根据告警信息第一时间了解异常的详情,有助于监管和推动异常的排查和处置。

附图说明

图1是本发明的系统架构图;

图2是图1中的服务器的结构框图;

图3是本发明的图形显示界面的示意图;

图4是本发明的运作流程图。

附图标记:1、物联传感器;2、服务器;21、数据处理模块;22、数据监控模块;23、数据服务模块;24、数据库;25、告警模块;3、监控终端;31、图形显示界面;311、废水处理流程视图;312、排放监测指标展示区;3111、工艺图标;3112、设施图标;3113、传感器图标;3114、监测参数标识;3121、监测指标列表控件;4、监管终端;5、移动基站;6、互联网。

具体实施方式

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

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述:

图1是本发明的系统架构图。如图1所示,本发明的工业园废水处理智能监控系统包括:多个物联传感器1、服务器2和监控终端3。其中物联传感器1配置在废水处理流程中的各工艺环节的设施中,例如反应水池。物联传感器1用于实时采集相应工艺环节的监测数据,并上传至服务器2。监测数据可以包括ph(酸碱度)值数据、orp(氧化还原电位)数据、污染物浓度数据等等。监测数据还可以包括采集物联传感器标识、采集时间、工艺环节、数据类型、设施编号等其他信息。物联传感器1可以包括ph检测仪和/或orp检测仪,也可以包括总铬检测仪、总镍检测仪、氨氮检测仪等污染物浓度检测仪。在一些实施例中,物联传感器1可以通过物联网通信模块经由移动基站5、互联网6与服务器2相连。在另一些实施例中,物联传感器1可以通过自带的无线模块经由无线接入点及互联网与服务器2通信连接。

图2是图1中的服务器的结构框图。如图2所述,服务器2可以包括数据处理模块21和数据监控模块22。数据处理模块21配置为根据传输协议对来自物联传感器1的监测数据进行处理以获得相应工艺环节的实时的监测参数。在一些实施例中,数据处理模块21可以按照预定的数据包结构解析监测数据物联传感器标识、采集时间、工艺环节、数据类型、设施编号等信息。数据监控模块22根据监测标准评估监测参数以获得评估结果。在一些实施例中,数据监控模块22将监测参数与相应的检测标准进行比较,当监测参数在监测标准范围内,则评估结果为正常,当监测参数不在监测标准范围内,则评估结果为异常。

服务器还可以包括数据服务模块23和数据库24。数据库24可以用于存储监测参数相关的信息,例如实时监测参数、历史监测参数、采集时间、监测标准、预警标准、评估结果、异常原因分析数据,以及与物联传感器1相关的信息,例如物联传感器1的标识码、所属工业园名称、所属单位名称、安装位置、废水处理流程信息、工艺环节信息、监管人员信息等。数据服务模块23可以读取数据库24中的信息,并向监控终端3提供该信息,例如实时监测参数、历史监测参数、采集时间、许可排放浓度限值、预警浓度限值、评估结果、历史异常原因分析数据、物联传感器标识码、所属工业园名称、所属单位名称、安装位置、废水处理流程信息、工艺环节信息、监管人员信息等。服务器2可以是物理服务器,也可以是虚拟服务器,可以是单个服务器,也可以是服务器集群。

监控终端3根据服务器2对所述监测参数的评估结果对所述监测参数进行可视化显示。监控终端3可以包括一个或多个用于可视化显示所述监测参数的显示器,例如液晶显示器、投影仪、液晶电视、led点阵显示器。监控终端可以是安装有操作系统和浏览器的个人电脑等。

图3是本发明的图形显示界面的结构示意图。如图3所述,在一些设施例中,该图形显示界面31具有与所述废水处理流程一一对应的视图,每个视图中包括与所述废水处理流程的所述工艺环节对应的工艺图标3111、与所述物联传感器1对应的传感器图标3113、与所述废水处理流程的设施对应的设施图标3112,以及监测参数3114。图像显示界面31可以包括tab控件,用于在不同废水处理流程的视图之间切换。所述设施图标3112按照废水流动方向依次排列,所述工艺图标3111按对应工艺环节的顺序和依赖的设施布置在相应的设施图标3112的上方,所述传感器图标3113按照对应的所述物联传感器1的安装位置布置在相应的所述设施图标3112内,并且所述监测参数标识3114靠近对应的所述传感器图标3113布置。监测参数标识可以是显示监测参数数值的文本控件或超文本控件。

例如,废水处理流程可以包括含氰废水处理流程、含铬废水处理流程和含镍废水处理流程。可以为每个废水处理流程配置一个对应的视图。又例如含氰废水处理流程可以包括一级破氰工艺和二级破氰工艺,涉及到的设施包括一级破氰水池和二级破氰水池。可以为一级破氰工艺和二级破氰工艺分别配置一级破氰工艺图标和二级破氰工艺图标,并且分别为一级破氰水池和二级破氰水池分别配置一级破氰水池图标和二级破氰水池图标。

在一些设施例中,所述图形显示界面31还包括污染物排放监测指标展示区312,该污染物排放监测指标展示区312包括监测指标列表控件3121,监测指标列表控件3121中包括污染物名称、污染物环保许可排放浓度限值、污染物预警排放浓度和关于实时排放浓度的监测参数对应的监测参数标识等内容,用于实时展示各种污染物的排放浓度监测参数,以便监管人员集中监控。

在一些设施例中,所述图形显示界面31还包括废水处理流程历史数据查询视图。历史数据查询视图可以包括若干查询输入栏和用于显示查询结果的查询表格控件。查询输入控件可以包括起止时间输入栏、参数选择下拉控件。

在一些设施例中,所述图形显示界面31还包括污水处理报表视图。污水处理报表视图包括运行日期选择下拉控件、污染物选择下拉控件、查询按钮控件和污水表格控件。污水表格控件可以包括序号栏、单位名称、运行日期、处理水量、污染物浓度等数据栏目。

在一些设施例中,所述服务器2还可以包括图表生成模块25,当所述监测参数的评估结果为异常时,所述图表生成模块25生成所述监测参数的可视化图表。可视化图表可以包括特定时间内所述监测参数随时间变化的趋势图、历史异常随时间的分布图以及根据历史异常原因分析数据生成的异常原因饼状图。所述图形显示界面31还包括可视化图表视图(未示出)。可视化图表视图可以包括趋势图、分布图和异常原因饼状图。所述监控终端3显示用特定颜色字体(例如红色字体)的超文本链接标记的所述监测参数标识,其中所述超文本链接指向包含所述可视化图表的可视化图表视图。以便于监管人员更加直观地监控、分析、排查和处置废水处理流程各工艺环节的异常。

在一些实施例中,该图形显示界面31可以是web图形界面。监控终端3可以通过安装在监控终端3的浏览器软件向服务器2发送http(超文本传输协议)请求,http请求中包括指定工业园的废水处理流程,服务器2在数据库24中读取相应的web数据,web数据可以包括监测参数标识3114、传感器图标3113、工艺图标3111、设施图标3112、废水处理流程视图311等信息,服务器2根据web数据向监控终端3回送http响应,监控终端3解析http响应,并在浏览器显示废水处理流程视图311。

在一些设施例中,所述废水处理流程包括含氰废水处理流程,所述物联传感器包括设置于相应破氰反应池内的一级破氰ph检测仪、一级破氰orp检测仪、二级破氰ph检测仪、二级破氰orp检测仪,所述图形显示界面包括破氰流程视图,所述破氰流程视图中包括一级破氰工艺图标、二级破氰工艺图标、一级破氰ph检测仪对应的一级破氰ph检测仪图标、一级破氰orp检测仪对应的一级破氰orp检测仪图标、二级破氰ph检测仪对应的二级破氰ph检测仪图标、二级破氰orp检测仪对应的二级破氰orp检测仪图标、一级破氰工艺中一级破氰ph检测仪测得的一级破氰ph监测参数对应的一级破氰ph监测参数标识、一级破氰orp检测仪测得的一级orp监测参数对应的一级破氰orp检测参数标识、二级破氰工艺中二级破氰ph检测仪测得的二级破氰ph监测参数对应的二级破氰ph监测参数标识和二级破氰orp检测仪测得的二级破氰orp监测参数对应的二级破氰orp检测参数标识。

在一些设施例中,所述废水处理流程包括含镍废水处理流程,所述物联传感器包括设置于相应除镍反应池内的除镍ph检测仪,所述图形显示界面包括除镍流程视图,除镍流程视图中包括除镍工艺图标、混凝反应池图标、除镍ph检测仪图标、除镍ph检测仪在投酸工艺环节测得的除镍投酸ph监测参数对应的除镍投酸ph监测参数标识以及除镍ph检测仪在投碱工艺环节测得的除镍投碱ph监测参数对应的除镍投酸ph监测参数标识。

在一些设施例中,所述废水处理流程包括含铬废水处理流程,所述物联传感器包括设置于相应除铬反应池内的除铬ph检测仪和除铬orp检测仪,所述图形显示界面包括除铬流程视图,除铬流程视图中包括除铬工艺图标、除铬反应池图标、除铬ph检测仪图标图标、除铬orp检测仪图标、除铬ph检测仪在投酸工艺环节测得的投酸ph监测参数对应的投酸ph监测参数标识、除铬orp检测仪在亚铁工艺环节测得的亚铁orp监测参数对应的亚铁orp监测参数标识、除铬ph检测仪在投碱工艺环节测得的投碱ph监测参数对应的投碱ph监测参数标识。

在一些设施例中,所述废水处理流程包括综合废水处理流程,所述所述物联传感器包括设置于第一加药反应池内的第一加药ph检测仪、设置于综合混凝反应池内的混凝ph检测仪、设置于第二加药反应池内的第二加药ph检测仪、设置于铜池内的铜池ph检测仪,所述图形显示界面包括综合废水流程视图,综合废水流程视图中包括加药工艺图标、混凝工艺图标、除铬ph检测仪图标、第一加药ph检测仪第一在加药工艺环节测得的ph监测参数对应的第一加药ph监测参数图标、混凝ph检测仪在混凝工艺环节中测得的混凝ph监测参数对应的混凝ph监测参数标识、第二加药ph检测仪在第二加药工艺环节中测得的第二加药监测参数对应的第二加药监测参数标识、铜池ph检测仪在投酸工艺环节中测得的综合投酸ph监测参数对应的综合投酸ph监测参数标识。

如图1所示,在一些设施例中,所述系统还包括监管终端4。监管终端4可以通过移动基站5和互联网6与服务器2通信。同时结合图2,所述服务器2还包括告警模块26。当所述监测参数的评估结果为异常时,所述服务器2的该告警模块26向所述监管终端4推送告警信息。告警信息可以包括评估结果为异常的监测参数及其对应的工业园名称、采集时间、废水处理流程、工艺环节、监测标准及评估结果,监管人员在监管终端4接收到该告警信息后,可以第一时间掌握发生异常的工艺环节等信息,从而为后续处理流程提供了支持。所述监管终端4可以安装有app应用软件,用于接收并显示所述服务器2推送的所述告警信息。监管终端4的app应用软件还可以根据告警信息向用户发出提示,例如弹出对话提示框、发出提示音或者发出震动提示。监管终端可以是手机、平板电脑、个人数字助理、笔记本电脑等。

图4是本发明的运作流程图。如图4所示,本发明的运作流程包括如下步骤:

s1、利用物联传感器实时采集废水处理流程的工艺环节中的监测数据;

s2、将监测数据上传至服务器;

s3、在服务器处理监测数据获取监测参数;

s4、在服务器根据监测标准对监测参数进行评估,以获取评估结果;

s5、如果评估结果为正常,则监控终端在图形显示界面的显废水处理流程视图中正常显示监测参数对应的监测参数标识;

s6、如果评估结果为异常,则在服务器生成可视化图表,并向监管终端发送告警信息;

s7、所述监控终端显示用特定颜色字体的超文本链接标记的所述监测参数标识,其中所述超文本链接指向包含所述可视化图表的可视化图表视图。

综上所述,实施本发明可以在监控终端集中图形化显示工业园的废水处理流程的各个工艺环节的监控参数,并且自动对监控参数进行评估,将异常的监控参数进行可视化提示,并提供了历史数据分析视图,有助于及时排查、分析和处置异常,确保废水处理流程处于正常可控状态,从而实现了工业园废水处理的集中化、智能化管理。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

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