一种污水处理回用系统的制作方法

本实用新型涉及远程监控技术领域，尤其涉及一种污水处理回用系统。

背景技术：

污水处理是指为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域。目前，工业污水处理主要采用生化+消毒法，主要有：导流曝气生物滤池法、AO法、接触氧化法、活性污泥法等。而污水处理池的结构主要有：钢筋混凝土、普通钢、不锈钢、玻璃钢等；布置方式主要有：地上式污水站、地下式污水站、地埋式污水站。目前的污水处理控制方法主要单纯依靠PLC。

然而，PLC是一种单纯的自动控制，设备或设施的运行状态主要还是通过人工值守或人工巡查的视觉和感观来判断，不能够实现远程实时监控和故障预警，而国内环保设施数量大、分布广，目前没有足够的监察跟踪人员实时进行值守或巡查。并且很多预警信号是无法通过视觉和感观来获取的，因此，即使某些设备处于停机或半停机的状态，也不能够及时被发现。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于解决现有技术中的污水处理系统只能现场人工巡查控制，控制准确性和便利性均较低的问题，提供一种能够远程监控的污水处理回用系统。

为此，本实用新型提供了一种污水处理回用系统，包括：污水处理站、控制单元、通信单元和用户终端，其中，污水处理站包括：污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元；控制单元与污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备相连接，用于采集污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备的运行数据；控制单元通过通信单元与用户终端相连接。

可选地，污水处理回用系统还包括：报警单元，报警单元与控制单元相连接，用于在污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回用泵单元中的某一污水处理设备的运行数据达到对应的报警阈值时，在控制单元的控制下发出报警信息。

可选地，污水口单元包括污水口、污水提升泵和污水口PH检测仪；污水提升泵用于将污水口单元中的污水泵入集污池单元；控制单元单元与污水提升泵和污水口PH检测仪相连接。

可选地，集污池单元包括集污池、集污池PH检测仪和集污池液位传感器；控制单元与集污池PH检测仪和集污池液位传感器相连接。

可选地，碱液池单元包括碱液池、碱液泵、碱液池空气泵和碱液池液位传感器；碱液泵用于将碱液池中的碱液泵入中和池；控制单元与碱液泵、碱液池空气泵和碱液池液位传感器相连接。

可选地，中和池单元包括中和池、中和池空气泵、PAM混合装置和中和池PH检测仪；控制单元与中和池空气泵、PAM混合装置和中和池PH检测仪相连接。

可选地，清水池单元包括清水池、清水池PH检测仪和清水池液位传感器；控制单元与清水池PH检测仪和清水池液位传感器相连接。

可选地，回水口单元包括回水口和回用泵；控制单元与回用泵相连接。

可选地，污水处理回用系统还包括人体微波感应装置和照明装置，人体微波感应装置和照明装置均与控制单元相连接。

本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：

1、本实用新型提供的污水处理回用系统，包括：污水处理站、控制单元、通信单元和用户终端，其中，污水处理站包括：污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元；控制单元与污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备相连接，用于采集污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备的运行数据；控制单元通过通信单元与用户终端相连接。通过设置与污水处理站的污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备相连接的控制单元，采集每个污水处理设备的运行数据，判断污水处理设备的运行状态，代替现有技术中通过人的视觉和感官判断污水处理设备的运行状态的判断方法，能够提高对设备运行状态的判断准确性。此外，通过通信单元将控制单元与用户终端相连接，使用户能够通过用户终端远程监控污水处理设备的运行状态，还能够通过与用户终端向控制单元发送控制信号，从而控制污水处理设备的运行，提高了该污水处理回用系统的控制便利性。

2、本实用新型提供的污水处理回用系统，还包括：报警单元，报警单元与控制单元相连接，用于在污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回用泵单元中的某一污水处理设备的运行数据达到对应的报警阈值时，在控制单元的控制下发出报警信息。通过设置能够在控制单元的控制下发出报警信息的报警单元，用于在污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回用泵单元中的某一污水处理设备的运行数据达到对应的报警阈值时，发出报警信息，提醒使用者相应的污水处理过程出现异常，从而能够及时查找导致污水处理出现异常的问题，并解决该问题，提高了该污水处理回用系统的实用性和控制便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种污水处理回用系统的系统连接关系示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供了一种污水处理回用系统，如图1所示，包括：污水处理站、控制单元、通信单元和用户终端，其中，污水处理站包括：污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元；控制单元与污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备相连接，用于采集污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备的运行数据；控制单元通过通信单元与用户终端相连接。

在本实施例中，污水口单元包括污水口、污水提升泵和污水口PH检测仪；污水提升泵用于将污水口单元中的污水泵入集污池单元；控制单元单元与污水提升泵和污水口PH检测仪相连接。在具体实施例中，污水口PH检测仪为工业PH计，具体地，采用带有4-20mA模拟量输出的工业PH计，在本实施例中，控制单元通过工业PH计采集污水口的污水的PH值，从而及时发现由于工业生产过程中的电解液泄露等原因导致的污水口的污水PH值突变。在具体实施例中，控制单元与污水提升泵的变频器和接触器相连接，控制单元通过污水提升泵的变频器采集污水提升泵的运行频率，从而，能够及时发现由于过流或者缺相等原因造成的污水提升泵运行异常，并通过污水提升泵的变频器控制污水提升泵的运行频率；控制单元通过污水提升泵的接触器控制污水提升泵的启停。在本实施例中，污水提升泵包括第一污水提升泵和第二污水提升泵，当第一污水提升泵工作时，第二污水提升泵作为备用污水提升泵，当第二污水提升泵时，第一污水提升泵作为备用污水提升泵，用于减小由于污水提升泵出现故障导致的污水处理中断出现的可能性。

在本实施例中，集污池单元包括集污池、集污池PH检测仪和集污池液位传感器；控制单元与集污池PH检测仪和集污池液位传感器相连接。在具体实施例中，集污池用于容纳污水提升泵泵入的污水，并用于进行污水中较大颗粒的杂质的沉积。在具体实施例中，集污池PH检测仪为工业PH计，具体地，采用带有4-20mA模拟量输出的工业PH计，在本实施例中，控制单元通过工业PH计采集集污池中污水的PH值，从而根据集污池中污水的PH值调节碱液池中的碱液的PH值。在具体实施例中，集污池液位传感器采用防腐液位传感器，例如，CF-YW-F型液位变送器、HM21R防腐液位变送器、MAT-500F系列防腐液位变送器或者其他任意具有相同功能的适用于强腐蚀等介质的液位测量的传感器，在本实施例中，控制单元通过防腐液位传感器采集集污池中污水的液位，从而根据集污池中污水的液位控制污水提升泵的运行频率，将集污池的液位稳定在预设液位附近，具体地，当集污池中污水的液位高于预设液位时，控制单元根据预设污水提升泵调整幅度及当前液位差提高污水提升泵的运行频率；当集污池中污水的液位低于预设液位时，控制单元根据预设污水提升泵调整幅度及当前液位差降低污水提升泵的运行频率。

在本实施例中，碱液池单元包括碱液池、碱液泵、碱液池空气泵和碱液池液位传感器；碱液泵用于将碱液池中的碱液泵入中和池；控制单元与碱液泵、碱液池空气泵和碱液池液位传感器相连接。在具体实施例中，控制单元与碱液泵的变频器和接触器相连接，控制单元通过碱液泵的变频器采集碱液泵的运行频率，从而，能够及时发现由于过流或者缺相等原因造成的污水提升泵运行异常，并通过碱液泵的变频器控制碱液泵的运行频率；控制单元通过碱液泵的接触器控制碱液泵的启停。在具体实施例中，碱液池空气泵用于搅拌碱液池中的碱液，使加入碱液池中的药剂快速溶解，控制单元与碱液池空气泵的接触器相连接，控制单元通过碱液池空气泵的接触器采集碱液池空气泵的运行状态并控制碱液池空气泵的启停。在具体实施例中，碱液池液位传感器采用防腐液位传感器，例如，CF-YW-F型液位变送器、HM21R防腐液位变送器、MAT-500F系列防腐液位变送器或者其他任意具有相同功能的适用于强腐蚀等介质的液位测量的传感器，在本实施例中，控制单元通过防腐液位传感器采集碱液池中碱液的液位，从而能够在碱液池中的碱液较少时及时补充药液，防止碱液泵空转，或者在由于碱液泵故障等原因导致碱液池中碱液在较长时间液位不变时，及时检查并维修碱液泵。

在本实施例中，中和池单元包括中和池、中和池空气泵、PAM混合装置和中和池PH检测仪；控制单元与中和池空气泵、PAM混合装置和中和池PH检测仪相连接。在具体实施例中，中和池用于容纳集污池中溢流出的污水，具体地，污水通过集污池的侧壁上开设的通孔溢流进入中和池，中和池还用于容纳碱液泵泵入的碱液以及PAM混合装置投入的PAM。在具体实施例中，中和池空气泵用于搅拌中和池中的液体，使中和池中的碱液和污水以及PAM能够快速充分混合，在本实施例中，控制单元与中和池空气泵的接触器相连接，控制单元通过中和池空气泵的接触器采集中和池空气泵的运行状态并控制中和池空气泵的启停。在具体实施例中，PAM混合装置用于进行PAM的制备，并将PAM投入中和池中，使污水中较小的杂质絮凝沉淀，在本实施例中，控制单元与中和PAM混合装置中的变频器和接触器相连接，控制单元通过PAM混合装置中的变频器采集PAM混合装置中的搅拌电机的运行频率，从而，能够及时发现由于过流或者缺相等原因造成的PAM混合装置运行异常；控制单元通过PAM混合装置中的接触器控制PAM混合装置的启停。在具体实施例中，中和池PH检测仪为工业PH计，具体地，采用带有4-20mA模拟量输出的工业PH计，在本实施例中，控制单元通过工业PH计采集中和池中的液体的PH值，从而根据中和池中的液体的PH值控制碱液泵的运行频率，使中和池中的液体的PH值稳定在预设值附近，具体地，当中和池中液体的PH值高于预设值时，控制单元根据PH差值、污水提升泵的变频器运行频率及预设碱液泵调整幅度降低碱液泵的运行频率；当中和池中液体的PH值低于预设值时，控制单元根据PH差值、污水提升泵的变频器运行频率及预设碱液泵调整幅度提高碱液泵的运行频率。

在本实施例中，清水池单元包括清水池、清水池PH检测仪和清水池液位传感器；控制单元与清水池PH检测仪和清水池液位传感器相连接。在具体实施例中，清水池用于容纳中和池中溢流出的中和、絮凝沉淀后的清水，具体地，清水通过中和池的侧壁上开设的通孔溢流进入清水池。在具体实施例中，清水池PH检测仪为工业PH计，具体地，采用带有4-20mA模拟量输出的工业PH计，在本实施例中，控制单元通过工业PH计采集清水池中的清水的PH值，用于再次确认经过中和单元处理后的清水的PH值，同时，当工业PH计存在故障产生差异时也能及时被发现。在具体实施例中，清水池液位传感器采用防腐液位传感器，例如，CF-YW-F型液位变送器、HM21R防腐液位变送器、MAT-500F系列防腐液位变送器或者其他任意具有相同功能的适用于强腐蚀等介质的液位测量的传感器，在本实施例中，控制单元通过防腐液位传感器采集清水池中清水的液位，从而能够在清水池中的清水较少时暂时关闭回用泵，防止回用泵空转，还能够根据清水池中清水的液位判断污水处理站的污水处理速度。

在本实施例中，回水口单元包括回水口和回用泵；控制单元与回用泵相连接。在本实施例中，回用泵用于将清水池中的清水泵入回水口，使清水通过回水口再次流入车间，实现污水处理后的回用，在具体实施例中，控制单元与回用泵的变频器和接触器相连接，控制单元通过回用泵的变频器采集回用泵的运行频率，从而，能够及时发现由于过流或者缺相等原因造成的回用泵运行异常，并通过回用泵的变频器控制回用泵的运行频率；控制单元通过回用泵的接触器控制回用泵的启停。在具体实施例中，回用泵的工作频率为根据车间的用水量设置的固定频率，当然，该固定频率可以在车间的用水量产生变化后做相应的调整。

在具体实施例中，控制单元为PLC控制单元，PLC控制单元用于采集每个污水处理设备的运行参数和关联数据，并控制污水提升泵、碱液泵、碱液池空气泵、中和池空气泵、PAM混合装置和回用泵的启停，以及污水提升泵、碱液泵和回用泵的运行频率。在本实施例中，PLC控制单元包括PLC模拟信号输入/输出模块和通讯模块，PLC模拟信号输入/输出模块用于将接收到的模拟信号转换为数字信号，或将PLC内部的数字信号转换为模拟信号，通讯模块用于通过通讯实现与变频器的连接，将用以控制污水提升泵、碱液泵和回用泵的运行频率的模拟信号分别输出至污水提升泵、碱液泵和回用泵，在具体实施例中，通讯模块可以为串口通信模块，也可以为GPRS模块，2G/3G/4G模块，WiFi模块或者ZigBee模块等。

在具体实施例中，用户终端中设置有用户端PLC控制单元，PLC控制单元通过通信单元与用户端PLC控制单元双向通讯。在具体实施例中，通信单元可以为4G/3G移动网络通信单元或者485/232通信单元等。

本实施例提供的污水处理回用系统，通过设置与污水处理站的污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回水口单元中的每个污水处理设备相连接的控制单元，采集每个污水处理设备的运行数据，判断污水处理设备的运行状态，代替现有技术中通过人的视觉和感官判断污水处理设备的运行状态的判断方法，能够提高对设备运行状态的判断准确性。此外，通过通信单元将控制单元与用户终端相连接，使用户能够通过用户终端远程监控污水处理设备的运行状态，还能够通过与用户终端向控制单元发送控制信号，从而控制污水处理设备的运行，提高了该污水处理回用系统的控制便利性。

在可选的实施例中，污水处理回用系统还包括：报警单元，报警单元与控制单元相连接，用于在污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回用泵单元中的某一污水处理设备的运行数据达到对应的报警阈值时，在控制单元的控制下发出报警信息。在具体实施例中，报警单元可以为蜂鸣器和/或LED灯，当然，还可以为其他任意能够起到警示作用的装置，例如声光报警器等。

在本实施例中，当污水提升泵、碱液池空气泵、中和池空气泵、碱液泵和PAM混合装置未同时打开超过2分钟时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当污水口的污水的PH值在预定周期内的变化值大于预设变化阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当中和池中液体的PH值小于预设中和池最小PH阈值，或者大于预设中和池最大PH阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当清水池中清水的PH值小于预设清水池最小PH阈值，或者大于预设清水池最大PH阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当清水池中清水的PH值与中和池中液体的PH值的差值大于预设差值阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当集污池的液位小于预设集污池最小液位阈值，或者大于预设集污池最大液位阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当清水池的液位小于预设清水池最小液位阈值，或者大于预设清水池最大液位阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当碱液池的液位小于预设碱液池最小液位阈值，或者大于预设碱液池最大液位阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当污水提升泵的运行频率小于预设提升泵最小频率阈值，或者大于预设提升泵最大频率阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息；当碱液泵的运行频率小于预设碱液泵最小频率阈值，或者大于预设碱液泵最大频率阈值时，报警单元在控制单元的控制下发出报警信息。

本实施例提供的污水处理回用系统，通过设置能够在控制单元的控制下发出报警信息的报警单元，用于在污水口单元、集污池单元、碱液池单元、中和池单元、清水池单元和回用泵单元中的某一污水处理设备的运行数据达到对应的报警阈值时，发出报警信息，提醒使用者相应的污水处理过程出现异常，从而能够及时查找导致污水处理出现异常的问题，并解决该问题，提高了该污水处理回用系统的实用性和控制便利性。

在可选的实施例中，污水处理回用系统还包括人体微波感应装置和照明装置，人体微波感应装置和照明装置均与控制单元相连接。在具体实施例中，人体微波感应装置在探测到人体走动时，向控制单元输出高电平，在未在探测到人体走动时，向控制单元输出低电平，控制单元用于在接收到人体微波感应装置发送的高电平，并且时间为夜晚(时间信息可以通过控制单元中内置的时间模块获取，夜晚是指18点到6点之间)时，控制照明装置开启；在接收到人体微波感应装置发送的低电平，或者时间为白天时，控制照明装置关闭。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。