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在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng)

發(fā)布時(shí)間:2018-4-14 9:49:39  中國(guó)污水處理工程網(wǎng)

  申請(qǐng)日2015.10.16

  公開(公告)日2015.12.16

  IPC分類號(hào)C02F5/00; C02F1/66; C02F1/50; C02F1/72

  摘要

  本發(fā)明公開了一種在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),包括控制中心平臺(tái)、主板、傳感器、排污補(bǔ)水加藥裝置、報(bào)警模塊、顯示屏、計(jì)算機(jī)和智能手機(jī);傳感器的輸出端口與主板的輸入端連接,主板的輸出端口與排污補(bǔ)水加藥裝置的輸入端連接,主板的輸出端還分別與顯示屏、報(bào)警模塊連接,主板的輸出端通過互聯(lián)網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)或智能手機(jī)連接,主板與控制中心平臺(tái)雙向互動(dòng),控制中心平臺(tái)與智能手機(jī)雙向互動(dòng)。本發(fā)明利用傳感器檢測(cè)水質(zhì)數(shù)據(jù),再通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制排污補(bǔ)水加藥裝置的開啟和關(guān)閉,最大限度地節(jié)約用電、水和化學(xué)藥劑,既延長(zhǎng)空調(diào)的使用壽命,降低空調(diào)的運(yùn)行成本,又減輕對(duì)環(huán)境的污染。

  權(quán)利要求書

  1.在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,包括控制中心平臺(tái)、主板、 傳感器、排污補(bǔ)水加藥裝置、報(bào)警模塊、顯示屏、計(jì)算機(jī)和智能手機(jī);所述傳感器包括溫 度檢測(cè)探頭、pH值檢測(cè)探頭、電導(dǎo)率檢測(cè)探頭、ORP檢測(cè)探頭和渦輪流量計(jì);所述排污補(bǔ) 水加藥裝置包括阻垢劑控制閥、緩蝕劑控制閥、非氧化殺菌劑控制閥、氧化殺菌劑控制閥、 水流開關(guān)和水流感應(yīng)開關(guān);所述傳感器的輸出端口與主板的輸入端連接,所述主板的輸出 端口與排污補(bǔ)水加藥裝置的輸入端連接,所述主板的輸出端還分別與顯示屏、報(bào)警模塊連 接,所述主板的輸出端通過互聯(lián)網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)或智能手機(jī)連接,所述主板通過 互聯(lián)網(wǎng)與控制中心平臺(tái)進(jìn)行雙向互動(dòng),所述控制中心平臺(tái)通過互聯(lián)網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡(luò)與智能 手機(jī)進(jìn)行雙向互動(dòng);所述傳感器檢測(cè)水質(zhì)數(shù)據(jù),并將其傳送給主板,所述主板根據(jù)水質(zhì)的 預(yù)先設(shè)定值,控制排污補(bǔ)水加藥裝置進(jìn)行排污補(bǔ)水、投加藥劑;一旦系統(tǒng)運(yùn)行異常,所述 主板還通過報(bào)警模塊發(fā)出燈光信息或聲音報(bào)警,同時(shí),根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警需求,所述主 板還將該報(bào)警消息通過手機(jī)短信或電子郵件的方式發(fā)給相關(guān)人士,所述相關(guān)人士通過計(jì)算 機(jī)或者智能手機(jī)查看報(bào)警信息。

  2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述傳感器還包括濁度檢測(cè)探頭、尿素量檢測(cè)探頭和溶解氧檢測(cè)探頭。

  3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述阻垢劑控制閥和緩釋劑控制閥的開啟關(guān)閉方式包括以下兩種:根據(jù)渦輪流量計(jì)記錄的排 污量,進(jìn)行自動(dòng)添加;按照設(shè)定的時(shí)間,定時(shí)控制阻垢劑和緩蝕劑的投加。

  4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述主板上設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將傳感器檢測(cè)的模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

  5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述智能手機(jī)利用手機(jī)客戶端與控制中心平臺(tái)連接。

  6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述主板上設(shè)置有串行接口,用于數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)接下載。

  7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述預(yù)先設(shè)定的報(bào)警需求包括收信人和報(bào)警內(nèi)容。

  8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述傳感器的檢測(cè)方式為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

  9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所 述排污補(bǔ)水加藥裝置的開啟關(guān)閉由傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)決定,所述排污補(bǔ)水加藥裝置的開啟 和關(guān)閉以水質(zhì)的預(yù)先設(shè)定值上下浮動(dòng)1-3%為準(zhǔn),具體的浮動(dòng)值根據(jù)水質(zhì)狀況進(jìn)行設(shè)定。

  10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于, 所述上下浮動(dòng)的精度為0.01-0.1%。

  說明書

  在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng)

  技術(shù)領(lǐng)域

  本發(fā)明涉及水處理技術(shù),具體是一種在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng)。

  背景技術(shù)

  中央空調(diào)水處理的根本目的是解決循環(huán)冷卻系統(tǒng)的結(jié)垢、沉積、腐蝕、粘泥和微生物污染等危害。而上述危害又是相互影響和相互制約的。循環(huán)水中的各種化學(xué)物質(zhì)相互反應(yīng),反應(yīng)的產(chǎn)物又或是新的反應(yīng)物或催化劑;而這些反應(yīng)同時(shí)又受環(huán)境溫度、空氣潔凈度、水的pH值、水的流速、水的溫度、設(shè)備負(fù)荷、源水水質(zhì)和微生物作用的影響,是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)的化學(xué)、電化學(xué)和生物作用互動(dòng)的動(dòng)態(tài)體系。例如,除垢劑是要祛除設(shè)備內(nèi)表面的結(jié)垢,減少水的結(jié)垢傾向。但同時(shí)又對(duì)設(shè)備內(nèi)表面有腐蝕作用,增強(qiáng)水的腐蝕傾向。緩蝕劑抑制水對(duì)設(shè)備的腐蝕,減少水的腐蝕傾向,但是,卻促進(jìn)了結(jié)垢,增強(qiáng)了水的結(jié)垢傾向。結(jié)垢與腐蝕是一對(duì)矛盾現(xiàn)象,如何保持這兩種傾向處于合理的平衡成了水處理的關(guān)鍵之一。又如,消毒劑能殺菌滅藻,但對(duì)設(shè)備內(nèi)表面也有腐蝕作用。更糟糕的是,有些腐蝕的產(chǎn)物同時(shí)又是軍團(tuán)菌繁殖的載體。因此,如何能夠使消毒劑的濃度有足夠的消毒作用,又不會(huì)因?yàn)闈舛忍叨g設(shè)備就成了問題的關(guān)鍵。

  軍團(tuán)菌,軍團(tuán)桿菌系需氧革蘭氏陰性桿菌,以嗜肺軍團(tuán)菌最易致病,F(xiàn)已提出了超過30種軍團(tuán)桿菌,至少19種是人類肺炎的病原。其中最常見的病原體為嗜肺軍團(tuán)菌(占病例的85-90%),其次是L.micdadei(占5-10%),再次是L.bozemanii和L.dumoffii。此類細(xì)菌形態(tài)相似,具有共同的生化特征,引起類似疾病。由于冷卻水溫度、各種濃縮有機(jī)物、環(huán)境特別適合軍團(tuán)菌的滋生?赏ㄟ^含菌氣溶膠的方式在空氣中散布,被人體吸入導(dǎo)致感染,引起軍團(tuán)病,病死率高達(dá)22.8%。目前國(guó)內(nèi)冷卻水中軍團(tuán)菌的檢出率高達(dá)50%,是一個(gè)嚴(yán)重危害公共健康安全的隱形殺手,因此,相關(guān)部門出臺(tái)了很多軍團(tuán)菌相關(guān)的規(guī)范及管理辦法:2006年,衛(wèi)生部《公共場(chǎng)所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》,集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)冷卻水和冷凝水中不得檢出嗜肺軍團(tuán)菌;2007年,北京市《公共場(chǎng)所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理規(guī)范》DB11485-2007,鄰近敏感區(qū)內(nèi)的開放式冷卻塔應(yīng)設(shè)置在線消毒、檢測(cè)設(shè)備;開放式冷卻塔啟用前應(yīng)進(jìn)行全面清洗消毒,運(yùn)行期間應(yīng)保持冷卻水中消毒藥物的有效濃度,并每三個(gè)月對(duì)冷卻水水質(zhì)進(jìn)行嗜肺軍團(tuán)菌檢測(cè);2010年,《北京市集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理辦法》,第七條(日常管理-開放式冷卻塔)在集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行期間,持續(xù)對(duì)冷卻水進(jìn)行消毒,到有檢測(cè)資質(zhì)的單位進(jìn)行定期檢測(cè)和分析,不得檢出嗜肺軍團(tuán)菌;2011年12月01日,北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/485-2011《集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理規(guī)范》,冷卻塔、盤管、表冷器和加濕器使用或產(chǎn)出的冷卻(凝)水和加濕用水不應(yīng)檢出嗜肺軍團(tuán)菌;北京市2010年11月27日的224號(hào)政府令,對(duì)冷卻水塔的軍團(tuán)菌控制,要求冷卻塔要持續(xù)消毒、停用一段時(shí)間后要進(jìn)行全面消毒,不得檢出軍團(tuán)菌。治理軍團(tuán)菌的最佳方案是保證冷卻水消毒劑濃度保證處在一個(gè)安全的標(biāo)準(zhǔn)范圍。

  現(xiàn)有的傳統(tǒng)水處理技術(shù)為水處理工程技術(shù)人員定期每周到現(xiàn)場(chǎng)取水樣回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè),分析結(jié)果,并根據(jù)本周天氣預(yù)報(bào)狀況憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行藥劑量的投加調(diào)整。這個(gè)分析結(jié)果只是一周內(nèi)一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的水質(zhì)數(shù)據(jù)結(jié)果,不能代表實(shí)時(shí)的水質(zhì)數(shù)據(jù),因此,傳統(tǒng)的水處理技術(shù)根本無(wú)法達(dá)到水處理水質(zhì)的處理標(biāo)準(zhǔn),造成在空調(diào)運(yùn)行過程中,普遍存在結(jié)垢,腐蝕和生物粘泥三大危害,尤其是軍團(tuán)菌陽(yáng)性;如冷凝器結(jié)垢,輸水管道的腐蝕穿孔,冷卻塔填料上沉積水垢和粘泥,使冷卻塔工作效率下降;風(fēng)機(jī)盤管內(nèi)沉淀粘泥和銹渣致使管內(nèi)冷水流量減少,熱交換率降低,室內(nèi)溫度上升。這些危害增加了電耗和維修工的工作量;也降低了機(jī)組的工作效率,增加能耗,縮短了設(shè)備的使用壽命。特別是在夏季制冷負(fù)荷高時(shí),空調(diào)水系統(tǒng)帶病工作,容易造成機(jī)組的被動(dòng)停機(jī),影響商場(chǎng)及房間的供冷。因此搞好空調(diào)水處理,確保空調(diào)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行是設(shè)備管理人員及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)高度重視和關(guān)心的問題。

  發(fā)明內(nèi)容

  本發(fā)明的目的在于提供一種在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),具有自動(dòng)辯證調(diào)節(jié)加藥用量,全程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控查詢、自動(dòng)短信、電子郵件報(bào)警,實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測(cè)分析數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)的功能。

  為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

  在線智能網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)水處理檢測(cè)與控制系統(tǒng),包括控制中心平臺(tái)、主板、傳感器、排污補(bǔ)水加藥裝置、報(bào)警模塊、顯示屏、計(jì)算機(jī)和智能手機(jī);所述傳感器包括溫度檢測(cè)探頭、pH值檢測(cè)探頭、電導(dǎo)率檢測(cè)探頭、ORP檢測(cè)探頭和渦輪流量計(jì);所述排污補(bǔ)水加藥裝置包括阻垢劑控制閥、緩蝕劑控制閥、非氧化殺菌劑控制閥、氧化殺菌劑控制閥、水流開關(guān)和水流感應(yīng)開關(guān);所述傳感器的輸出端口與主板的輸入端連接,所述主板的輸出端口與排污補(bǔ)水加藥裝置的輸入端連接,所述主板的輸出端還分別與顯示屏、報(bào)警模塊連接,所述主板的輸出端通過互聯(lián)網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)或智能手機(jī)連接,所述主板通過互聯(lián)網(wǎng)與控制中心平臺(tái)進(jìn)行雙向互動(dòng),所述控制中心平臺(tái)通過互聯(lián)網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡(luò)與智能手機(jī)進(jìn)行雙向互動(dòng);所述傳感器檢測(cè)水質(zhì)數(shù)據(jù),并將其傳送給主板,所述主板根據(jù)水質(zhì)的預(yù)先設(shè)定值,控制排污補(bǔ)水加藥裝置進(jìn)行排污補(bǔ)水、投加藥劑;一旦系統(tǒng)運(yùn)行異常,所述主板還通過報(bào)警模塊發(fā)出燈光信息或聲音報(bào)警,同時(shí),根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警需求,所述主板還將該報(bào)警消息通過手機(jī)短信或電子郵件的方式發(fā)給相關(guān)人士,所述相關(guān)人士通過計(jì)算機(jī)或者智能手機(jī)查看報(bào)警信息。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述傳感器還包括濁度檢測(cè)探頭、尿素量檢測(cè)探頭和溶解氧檢測(cè)探頭。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述阻垢劑控制閥和緩釋劑控制閥的開啟關(guān)閉方式包括以下兩種:根據(jù)渦輪流量計(jì)記錄的排污量,進(jìn)行自動(dòng)添加;按照設(shè)定的時(shí)間,定時(shí)控制阻垢劑和緩蝕劑的投加。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述主板上設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將傳感器檢測(cè)的模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述智能手機(jī)利用手機(jī)客戶端與控制中心平臺(tái)連接。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述主板上設(shè)置有串行接口,用于數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)接下載。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述預(yù)先設(shè)定的報(bào)警需求包括收信人和報(bào)警內(nèi)容。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述傳感器的檢測(cè)方式為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述排污補(bǔ)水加藥裝置的開啟關(guān)閉由傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)決定,所述排污補(bǔ)水加藥裝置的開啟和關(guān)閉以水質(zhì)的預(yù)先設(shè)定值上下浮動(dòng)1-3%為準(zhǔn),具體的浮動(dòng)值根據(jù)水質(zhì)狀況進(jìn)行設(shè)定。

  作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述上下浮動(dòng)的精度為0.01-0.1%。

  與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

  本發(fā)明通過在線全自動(dòng)實(shí)時(shí)水質(zhì)及藥劑濃度檢測(cè)分析和網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程控制方式,具有自動(dòng)辯證調(diào)節(jié)加藥用量,全程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控查詢、自動(dòng)短信、電子郵件報(bào)警,實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測(cè)分析數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)的功能;完全顛覆了現(xiàn)有傳統(tǒng)人工周期性水處理技術(shù),具有以下優(yōu)點(diǎn):

  1、在除去水垢,阻止水垢形成,提高熱交換的同時(shí),減少電能或燃料消耗,提高循環(huán)水濃縮倍數(shù),減少排污量,提高水的利用,節(jié)約了生產(chǎn)成本。

  2、避免設(shè)備腐蝕、損壞,特別是經(jīng)預(yù)防處理后,使設(shè)備使用壽命延長(zhǎng),可以使設(shè)備腐蝕速度下降90%以上。

  3、可以殺菌滅藻,除去污泥,使管路暢通,水質(zhì)清澈,同時(shí)提高冷凝器、蒸發(fā)器的熱交換效果,使系統(tǒng)安全高效運(yùn)行。

  4、節(jié)省維修維護(hù)費(fèi)用、降低人工成本,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,為用戶創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。

  5、符合國(guó)家環(huán)保要求,經(jīng)處理的循環(huán)水,其水質(zhì)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),可直接排放,既節(jié)約了成本,又保護(hù)了環(huán)境。同時(shí),經(jīng)處理的中央空調(diào)所供應(yīng)的冷、暖氣清新優(yōu)質(zhì),更利于人們的身體健康。

  6、降低人員直接與污染物接觸,節(jié)省人力,提高工作效率。

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