基于光传感的电镀集控区电镀废水处理记录结构的制作方法

基于光传感的电镀集控区电镀废水处理记录结构
1.本案是发明名称“一种基于电镀集控区管道流量的生产监管方法”、申请日“2021/3/16”、“2021102828280”的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及废水处理技术，特别是电镀行业的废水处理管理，确切说是基于光传感的电镀集控区电镀废水处理记录结构。


背景技术：

3.电镀行业的废水产量相对于造纸、印染和化工等行业水量少，但是由于电镀厂分布广泛，电镀废水中含有的有害物质种类众多，因此，对电镀废水的处理十分重要。电镀废水中主要含有铬、锌、铜、铅、镍等重金属离子，以及容易致癌的氰化物等。这些物质如果直接排放到大自然中，一方面会对环境造成极大的污染，严重威胁动植物的生命安全。另一方面，电镀废水中的重金属离子经过回收之后还能再利用，直接排放的话会造成资源的浪费。
4.当下对电镀废水的处理要么是针对一两种物质进行处理，要么就是对所有的物质进行混合处理。针对一两种电镀废水进行处理的污水治理系统，不能很好的应对污水种类多的情况。而所有的电镀废水一视同仁的进行处理的系统，往往因为针对性不强，直接导致处理效果不是很好。
5.现有的电镀行业环境风险管理中，采用规范园区建设管理，专业电镀厂房为多层建筑结构以提高建筑用地容积率以及建筑密度；一层用于仓储及综合办公;对于质轻量少的镀种放置较高层，量大质重的镀种宜安排在低层，根据废水分类收集设置废水收集房及收集槽便于水质原因筛查，初步过滤沉淀后，利用重力作用自流排入管沟；管沟可实现巡视、检修、事故废水无外泄功能，杜绝环境污染风险。
6.此外，由于电镀废水中含有铬、锌、铜、铅、镍多种物质，处理后的水需要不同的管路进行排污在大自然中，什么时间排，排多少，一方面涉及电镀行业生产管控，也涉及监督管理部门对电镀行业的管控，而这者往往是矛盾的双方。
7.上述提到的铬、锌、铜、铅、镍等重金属离子通过重力直接排放到大自然中，也就是在出口是没有计量和检测的，或者是没有装入计量和检测设备，因此排放量或涉及的生产过程在最后一环没有管控，为监督管理部门对电镀企业的管控带来了麻烦。


技术实现要素：

8.本发明的目的是提供基于光传感的电镀集控区电镀废水处理记录结构，以便能随时了解生产状态和不同时间铬、锌、铜、铅、镍处理水的排放量。
9.本发明的目的是这样实现的，基于光传感的电镀集控区电镀废水处理记录结构，其特征是：包括：空腔球体6-2-3、球形透镜6-2-4、四象限光电传感器6-2-6、振动传感接触面6-2-5、流体传感控制单元6-2-1、发光管6-2-2、第二支撑杆7和第一支撑杆8构成的下管路流体传感器6-2，第二支撑杆7和第一支撑杆8一端一下一上的连接在上下隔层管架支撑
柱4上，第一支撑杆8的另一端下端与空腔球体6-2-3顶部连接，第二支撑杆7一端支撑在第一支撑杆8上，第二支撑杆7、第一支撑杆8和上下隔层管架支撑柱4形成三角结构连接，空腔球体6-2-3悬挂在下隔层管架固定的排放管路1上；空腔球体6-2-3下端的振动传感接触面6-2-5与排放管路1上的顶部动态接触；空腔球体6-2-3上顶部腔体内固定流体传感控制单元6-2-1，流体传感控制单元6-2-1电连接有发光管6-2-2，发光管6-2-2发光头向腔体中心垂直向下发光，空腔球体6-2-3的腔体底部有球形透镜6-2-4，球形透镜6-2-4下端有四象限光电传感器6-2-6，在稳定状态下，发光管6-2-2发光头向腔体中心垂直向下发光，通过球形透镜6-2-4后投影在四象限光电传感器6-2-6上，由四象限光电传感器6-2-6获取稳定的信号。
10.所述的下管路流体传感器6-2工作方法是：流体通过排放管路1排放液体，从而使排放管路1产生微振动，这一微振动会影响空腔球体6-2-3的振动，由此使球形透镜6-2-4在空腔球体6-2-3内滚动，由发光管6-2-2发光头向腔体中心垂直向下发光时，不会稳定的将光投在四象限光电传感器6-2-6上，四象限光电传感器6-2-6将输出随振动频率和幅度变化的信号，四象限光电传感器6-2-6输出的幅度和频率变化的电信号由流体传感控制单元6-2-1处理，通过通信网将传到上位机，由上位机随时记录和处理，并通知给相关管理人员，以确定这一位置对应管路是属铬、锌、铜、铅、镍的那一种，实现废水处理的时间和时间对应的流量的管控。
11.所述的下管路流体传感器6-2或包括一对，对称固在上下隔层管架支撑柱4的两侧，同时悬挂在下隔层管架固定的左右排放管路1上。
12.所述的排放管路1或是铬处理水排放管路，或是锌处理水排放管路，或是铜处理水排放管路，或是铅处理水排放管路，或是镍处理水的放管路。
13.本发明的优点是：本发明通过在电镀集控区管道处理废水排放集中区，建立集中管路，通过合理布置和设计排放管路结构，在不破坏现有的管路状态下，实现排放管的的生产监控，以便能随时了解生产状态和不同时间铬、锌、铜、铅、镍处理水的排放量。为监督管理部门对电镀企业的管控带来了方便。
14.流体流动传感单元采用一体式设计，同时适应在不同状态下对排水管路的安装和布置，具有结构合理，一点可获取三路排水管的排废水信息，具有成本低的特点。
附图说明
15.下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明：图1是本发明实施例结构示意图；图2是本发明实施例俯视结构示意图；图3-1是本发明上管路流体传感器结构示意图；图3-2是本发明下管路流体传感器结构示意图；图4是本发明实施例第二传感器结构示意图；图5是系统检测一根排放管路信号输出图；图6是系统检测多根排放管路信号输出图；图7是本发明网络结构示意图。
16.图中，1、排放管路；2、上隔层管架；3、下隔层管架；4、上下隔层管架支撑柱；5、排放
管路固定夹持架；6、流体流动传感单元；7、第二支撑杆；8、第一支撑杆；9、数字流量测量单元；10、共公网络通信单元；11、后台计算机或其它终端；12、空间分界线；13、电镀集控区管道处理费水排放集中区；1-1、上管路；1-2、下管路；6-1、上管路流体传感器；6-2、下管路流体传感器；6-1-1、球体支撑；6-1-2、固定支架；6-1-3、弹簧；6-1-4、弹簧固定架；6-1-5、应变电阻；6-1-6、上管路流体检测处理电路；6-2-1、流体传感控制单元；6-2-2、发光管；6-2-3、空腔球体；6-2-4、球形透镜；6-2-5、振动传感接触面；6-2-6、四象限光电传感器。
具体实施方式
17.如图1、图2、图3-1、图3-2、图4所示，基于光传感的电镀集控区电镀废水处理记录结构，由上隔层管架2、下隔层管架3、上下隔层管架支撑柱4连接固定成上下排放管路1的支撑体；上下隔层管架支撑柱4在水平方向上间隔分布，使不同废水排放水的排放管路1固定在间隔内，每个不同废水排放水的排放管路1由排放管路固定夹持架5夹持固定，其特征是：在上下隔层管架支撑柱4上套接固定有流体流动传感单元6，流体流动传感单元6包括一个上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2，上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2分别用于检测上管路和下管路流体流动状态，将上管路1-1和下管路1-2流体流动状态信息发送到处理单元，通过处理单元得到上管路1-1和下管路1-2对应废水处理的时间和时间对应的流量。
18.所述的上管路流体传感器6-1固定在上管路1-1的底部，与上管路1-1的底部弹性连接。
19.所述的下管路流体传感器6-2固定在下管路1-2的顶部，与下管路1-2的顶部悬浮连接。
20.如图3-1所示，所述的上管路流体传感器6-1包括：球体支撑6-1-1、固定支架6-1-2、弹簧6-1-3、弹簧固定架6-1-4、应变电阻6-1-5、上管路流体检测处理电路6-1-6，球体支撑6-1-1上端与上管路1-1的底部弹性接触连接，球体支撑6-1-1下端通过弹簧6-1-3固定在固定支架6-1-2上端，在固定支架6-1-2内有弹簧固定架6-1-4，弹簧6-1-3底部作用在弹簧固定架6-1-4上表面，弹簧固定架6-1-4下表面有应变电阻6-1-5，应变电阻6-1-5与上管路流体检测处理电路6-1-6电连接。
21.工作时，流体通过排放管路1排放液体，从而使排放管路1产生微振动，这一微振动通过球体支撑6-1-1、固定支架6-1-2、弹簧6-1-3、弹簧固定架6-1-4反应到应变电阻6-1-5上，由应变电阻6-1-5输出幅度和频率变化的电信号，应变电阻6-1-5输出的幅度和频率变化的电信号由上管路流体检测处理电路6-1-6处理，通过通信网将传到上位机，由上位机随时记录和处理，并通知给相关管理人员，以确定这一位置对应管路是属铬、锌、铜、铅、镍的那一种，实现废水处理的时间和时间对应的流量的管控。
22.这种对流体检测由于不需要准确的流量数据，而采用接触但不用在管路上施工的结构，能使安装施工达程简单方便。
23.如图3-2所示，所述的下管路流体传感器6-2包括：空腔球体6-2-3、球形透镜6-2-4、四象限光电传感器6-2-6、振动传感接触面6-2-5、流体传感控制单元6-2-1、发光管6-2-2、第二支撑杆7和第一支撑杆8，第二支撑杆7和第一支撑杆8一端一下一上的连接在上下隔层管架支撑柱4上，第一支撑杆8的另一端（下端）与空腔球体6-2-3顶部连接，第二支撑杆7
一端支撑在第一支撑杆8上，第二支撑杆7、第一支撑杆8和上下隔层管架支撑柱4形成三角结构连接，空腔球体6-2-3悬挂在下隔层管架固定的排放管路1上；空腔球体6-2-3下端的振动传感接触面6-2-5与排放管路1上的顶部动态接触；空腔球体6-2-3上顶部腔体内固定流体传感控制单元6-2-1，流体传感控制单元6-2-1电连接有发光管6-2-2，发光管6-2-2发光头向腔体中心垂直向下发光，空腔球体6-2-3的腔体底部有球形透镜6-2-4，球形透镜6-2-4下端有四象限光电传感器6-2-6，在稳定状态下，发光管6-2-2发光头向腔体中心垂直向下发光，通过球形透镜6-2-4后投影在四象限光电传感器6-2-6上，由四象限光电传感器6-2-6获取稳定的信号。
24.工作时，流体通过排放管路1排放液体，从而使放管路1产生微振动，这一微振动会影响空腔球体6-2-3的振动，由此使球形透镜6-2-4在空腔球体6-2-3内滚动，由发光管6-2-2发光头向腔体中心垂直向下发光时，不会稳定的将光投在四象限光电传感器6-2-6上，四象限光电传感器6-2-6将输出随振动频率和幅度变化的信号，四象限光电传感器6-2-6输出的幅度和频率变化的电信号由流体传感控制单元6-2-1处理，通过通信网将传到上位机，由上位机随时记录和处理，并通知给相关管理人员，以确定这一位置对应管路是属铬、锌、铜、铅、镍的那一种，实现废水处理的时间和时间对应的流量的管控。
25.这种对流体检测由于不需要准确的流量数据，而采用接触但不用在管路上施工的结构，能使安装施工达程简单方便。
26.如图4所示，所述的下管路流体传感器6-2或包括一对，对称固在上下隔层管架支撑柱4的两侧，同时悬挂在下隔层管架固定的左右排放管路1上。
27.如图5所示，给出上管路流体传感器6-1或下管路流体传感器6-2在不同的时间检测的应变电阻6-1-5或四象限光电传感器6-2-6输出的信号示意图，图中，在0-t1时间段，t2到t3时间段，t4到t5时间段都有输出信号，但不同的时间段信号强度不一样，说明流量值不一样。但都能说明此对应的排放管路1有流量流过，对应处理废水工艺在工作。
28.排放管路1或是铬处理水排放管路，或是锌处理水排放管路，或是铜处理水排放管路，或是铅处理水排放管路，或是镍处理水的放管路。
29.如图6所示，给出多组上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2在不同的时间检测的应变电阻6-1-5或四象限光电传感器6-2-6输出的信号示意图，排放管路1包括铬处理水排放管路、锌处理水排放管路、铜处理水排放管路、铅处理水排放管路、镍处理水的放管路。
30.图6中，在0-t1时间段，铬处理水排放管路、铅处理水排放管路和镍处理水的放管路有处理水流过，在t1
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t2时间段只有铜处理水排放管路有处理水流过，在t2到t3时间段，只有铬处理水排放管路、锌处理水排放管路、铜处理水排放管路处理水流过；t3到t4时间段，没有处理水流过，t4到t5时间段，都有锌处理水排放管路没有处理水通过。
31.电镀废水原管路中分别安装有数字流量测量单元9，如图7中，通过空间分界线12分开的数字流量测量单元9-1、数字流量测量单元9-2、数字流量测量单元9-3、数字流量测量单元9-4、数字流量测量单元9-5分别安装在排放管路1-1的铬处理水排放管路，1-2的锌处理水排放管路，1-3的铜处理水排放管路，1-4的铅处理水排放管路，1-5的镍处理水的放管路。流体流动传感单元6通过在电镀集控区管道处理废水排放集中区13安装，流体流动传感单元6分两种，第一种是上管路流体传感器6-1，第二种是下管路流体传感器6-2。流体流
动传感单元6和数字流量测量单元9通过共公网络通信单元10与后台计算机或其它终端11网络连接，上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2用于获取采集的数据信息，数字流量测量单元9用于获取对应安装排放管路1上流量表的流量信息；将上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2的信息与对应的流量表信息建立对应数据库信息，以便通过上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2的信息获取真实的对应的流量信息。
32.将上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2的信息与对应的流量表信息建立对应数据库信息，是将获取的上管路流体传感器6-1和下管路流体传感器6-2的信息进过傅里叶变换后得到振动量的幅频信号，然后与数字流量测量单元对应的流量数据建立的对应关系。
33.通过合理布置和设计排放管路结构，在不破坏现有的管路状态下，实现排放管的的生产监控，以便能随时了解生产状态和不同时间铬、锌、铜、铅、镍处理水的排放量。为监督管理部门对电镀企业的管控带来了方便。
34.本发明的中，在电镀集控区管道处理废水排放集中区13处理的废水最后通过混合区14达标后进行排放。
35.因此，在后台计算机或其它终端能极时发现，铬处理水排放管路、锌处理水排放管路、铜处理水排放管路、铅处理水排放管路、镍处理水的放管路的工作状态，如有没有处理水流过，流量多少，以便监管方对处理水状态有所了解。
36.本发明没有流量计在管路中的安装，施工方便。
37.本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。