一种自来水管道消杀排放系统的制作方法

本发明涉及输水设备消毒，具体为一种自来水管道消杀排放系统。

背景技术：

1、城市自来水由铺设的管道布水、满足用水供给，由于管道在使用前一直暴露在空气中，会粘附空气或周边存放环境中的细菌、病毒，存放环境不佳的情况下可能钻入老鼠等高病毒携带生物，所以管道首次使用前需要进行杀菌消毒，避免水质污染。naclo是管道浸泡消杀的常用药剂，但管道浸泡水中余氯会含量较高、无法直接排放，需要尾水处理工序使排放水达到排放标准。

2、现有技术中往往采取定量的方式投加naclo，但由于待处理管道的进水口面积不同、长度尺寸大且存在多处转接弯管且浸泡消毒的过程中浸泡水的流动性差，一次性定量投加会导致管道内naclo浓度不均匀、消杀程度不同，难以保证管道消毒的彻底性；现有技术中的投药消毒、尾水中的余氯消除工序分别设立、分开操作且无数据反馈，管道消毒操作主要由操作员依靠经验把控，无法做到精准调控，智能化低，通常会为了消杀彻底导致投药过量的问题，为后续的余氯消除带来巨大挑战、提高尾水处理成本，一旦厂家为了把控成本、心存侥幸的将未达排放标准的尾水排放到环境中，会对环境中的生物带来难以逆转的伤害。

3、本发明提出一种自来水管道消杀排放系统，解决上述技术问题。

技术实现思路

1、一种自来水管道消杀排放系统，包括：plc计算分析控制模块、药品投加模块、管道注水模块、数据监测模块、尾水处理模块，所述plc计算分析控制模块分别与所述药品投加模块、管道注水模块、数据监测模块、尾水处理模块连接，所述数据监测模块包括药品投加监测单元、管道前端注水监测单元、管道末端水流检测单元、尾水处理监测单元，所述药品投加监测单元分别与plc计算分析控制模块、药品投加模块连接，所述管道前端注水监测单元、管道末端水流检测单元分别安装在管道的前端、末端且均与所述plc计算分析控制模块连接，所述尾水处理监测单元分别与所述尾水处理模块、plc计算分析控制模块连接；

2、所述药品投加模块主要用于将药剂按照一定流速、一定流量加入待消杀的管道中；

3、所述管道注水模块主要用于将未添加消毒液的水按照一定流速、一定流量加入待消杀的管道中；

4、所述数据监测模块主要用于整个消杀、尾水处理过程中各项数据的监测；

5、所述尾水处理模块主要用于对管道中的消杀尾水进行净化处理；

6、所述plc计算分析控制模块用于接收数据监测模块的监测数据，并经过分析计算后控制药品投加模块中消毒液的投加量、控制尾水处理模块的运行；

7、上述管道消杀排放系统的运行方法如下：

8、待消杀的管道内按照一定比例注入水、消毒液（naclo溶液或者其他现有技术中具有消杀功能的药品），实时监测消毒液的流量、管道前端水的流量及消毒液浓度、管道后端水的消毒液浓度，根据管道内水的流量实时调节消毒液的投加量，使管道内新加入的水、消毒液的比例尽量保持在设定值，当检测到管道末端水中消毒液的浓度达到预设值时，停止管道内水、消毒液的投加（因为一旦管道的尾端检测到消毒液的浓度与设定值相同或接近，说明管道内已经加满水，由于管道内的注水、消毒液投加量均以设定比例流动性添加，所以药品投加量也得达到预设值，此时可以停止注水和消毒液的投加）；

9、将管道两端密闭，浸泡时间达到设定值后，将管道内的消杀废水排出管道，至此，管道内壁的消杀工作完成，再通过注水冲刷管道内壁并将冲刷水排出，将管道内排出的尾水通过尾水处理模块处理至达到排放标准，最后将达标的尾水排放至环境中即可。

10、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，在管道长度的中段或/和中后段位置处设置有消毒液浓度检测仪，当检测到末端消毒液浓度与管道长度的中段或/和中后段位置的浓度相同或在允许误差之内时，停止加液。

11、由于管道内消毒液的浓度是根据单位时间内的水流量、消毒液流量按照一定比例调配而成，管道内消毒水的浓度本身就与设定浓度有一定误差，短时间内的管道内各处消毒液浓度并不均匀，若直接将设定浓度与末端检测到的浓度作对比，会进一步提高误差，不能及时的反应管道内的真实情况，为了系统更精确的控制注水、投药停止时间，可将管道内中段或/和中后段的消毒液浓度代替设定值进行比对。

12、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，还包括报警模块、时间校准模块、外部输入预设模块中的一个或多个，所述报警模块、时间校准模块、外部输入预设模块均与所述plc计算分析控制模块连接，所述时间校准模块分别与所述药品投加模块、管道注水模块、尾水处理模块连接；

13、所述时间校准模块主要用于系统中设备统计时间的统一，保证相应模块执行plc计算分析控制模块发送的控制命令的时间精准；

14、所述外部输入预设模块用于外部输入投药-注水时间点、消杀浸泡时间、人工干涉时间、管道中液体的排放时间、尾水处理开启时间中的一个或多个；

15、所述报警模块用于意外/设定情况下的报警，例如：若药品投加模块、管道注水模块、尾水处理模块的阀门开闭由人工完成时，报警信息可提醒操作员及时开闭或调整相应设备的阀门，若药品投加模块、管道注水模块、尾水处理模块中的阀门开闭由电气智能控制且无法正常执行阀门开闭或调整时，报警模块可提醒操作员及时查看故障点或暂停系统运行进行严密排查，再或者，当数据监测模块的监测数据拆除正常范围后，报警模块也可通知相关人员进行及时的排查或暂停系统的运行。

16、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，上述管道消杀排放系统的运行数据上传至云端，通过在云端的数据备份方便调取系统运行数据，方便政府部门查看管道消杀数据及尾水处理数据，更重要的是可通过上传到云端的多组数据进行对比分析，为后续系统的运行、改善提供数据支撑。

17、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，管道出水口与所述尾水处理模块之间连接有排污口，所述排污口的进水端与管道的末端连接、出水端与所述尾水处理模块连接，所述数据监测模块还包括排污监测单元，所述排污监测单元分别与所述plc计算分析控制模块、排污口连接，通过所述排污监测单元检测从管道中排出的液体数据，当达到排放标准后可省却尾水处理模块直接排放。

18、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，所述排污口包括消毒液体暂时存储用的第一排污口、管道冲刷水用的第二排污口，管道中的消毒液排放后，需要对管道内壁进行通水冲刷，管道冲刷水中含有的消毒液成分较低，符合排放标准的话可直接排放，若不符合排放标准，单独通过所述尾水处理模块进行处理。原液体、管壁冲刷液体分别存放处理可节省尾水处理成本。

19、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，所述尾水处理模块通过投放化学药剂的方式或非投药方式进行。

20、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，当投加的消毒液是naclo时，所述尾水处理模块通过紫外线照射的方式进行尾水处理。

21、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，所述尾水处理模块由尾水处理设备完成，所述尾水处理设备包括后盖、套筒、紫外灯安装板、紫外灯，所述紫外灯安装板、紫外灯位于所述后盖、套筒围合空间内，所述紫外灯与所述紫外灯安装板安装固定，所述紫外灯安装板与所述后盖或/和套筒连接，所述套筒上端加工有一个或多个排液孔1、下端设置有进液孔。

22、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，所述紫外灯安装板包括紫外灯安装板本体、紫外灯安装孔，所述紫外灯安装板本体位于所述后盖的下板面、套筒的上板面且三者固定连接，所述紫外灯安装板本体与所述后盖、套筒的板面均设置有橡胶垫圈，所述紫外灯安装孔用于所述紫外灯的安装，所述安装孔设置有垫圈，所述紫外灯通过与橡胶垫圈之间的摩擦力完成安装。

23、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，还包括紫外灯支撑板、加强筋，所述紫外灯支撑板的板面加工有紫外灯支撑孔、过流孔，所述紫外灯支撑孔与所述紫外灯安装板本体的位置一一对应且前者孔径小于后者，所述加强筋的上端与所述紫外灯安装板固定后穿过所述紫外灯支撑板的板面、下端与所述套筒的底端固定。紫外灯的上端挤压固定在所述紫外灯安装孔中、直径较小的下端穿过所述紫外灯支撑孔，通过非机械安装方式即可完成紫外灯的快速安装拆卸，所述后盖、紫外灯安装板围合的空间内设置有电性设备，各处的垫圈可起到防水外溢的作用。

24、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，所述紫外灯包括石英管、紫外灯，所述石英管中安装有多个所述紫外灯。

25、优选的，所述一种自来水管道消杀排放系统，所述紫外灯选择中压紫外灯，同等光计量的情况下，中压紫外灯的体积更小，可提高设备紧凑度。

26、尾水处理过程中，现在抽水泵的作用下将水从设备下方的进水口引入套筒内腔中，在套筒内腔中流动的同时通过紫外线将naclo分解为nacl和02，当检测到水质达到排放标准后从上端的排液孔排出，根据套筒的高度、紫外灯数量、紫外光剂量、尾水在套筒内的流速进行多次实验，最终将上述各项参数根据排放标准中余氯浓度进行调节，使尾水在套筒内持续上升的时间段内即可将余氯分解降至排放标准以下，另外，根据尾水处理监测单元监测到的有害成分的含量对尾水的流速进行调节，保证套筒内水的流速与有害物分解的速度对应。

27、优势如下：

28、本发明涉及的自来水管道消杀排放系统将消毒液投加系统与尾水处理系统集成在一个系统内，实现两系统之间的信息互通、通过时间设定可实现管道消杀、尾水处理的智能管理及定时启动，避免尾水囤积的现象；

29、本发明涉及的自来水管道消杀排放系统通过管道注水流量对消毒液投加量进行实时调控，易于实现管道内消毒液浓度与设定值无限接近，提高投液精准度；

30、本发明涉及的自来水管道消杀排放系统可精准对管道注水、消毒液投加的时间进行把控，避免投加过量导致后期尾水处理成本提高；

31、本发明涉及的自来水管道消杀排放系统通过对尾水原液、冲刷尾水的分类存放、处理，进一步降低处理成本

32、本发明涉及的自来水管道消杀排放系统通过对尾水排放液中有害成分浓度的监测可实时调节尾水在尾水处理设备中的流速，保证尾水有足够的处理时间；

33、本发明涉及的自来水管道消杀排放系统中的尾水处理设备可将套筒拆卸后，将剩余部分直接放到城市污水井或排污口中进行水处理工作，实用场景多变且使用方式灵活多变，同时设备结构简单、成本低。