公布日：2023.10.31
申請日：2023.09.21
分類號：C02F1/46(2023.01)I;C02F1/78(2023.01)I;C02F1/72(2023.01)I;C02F1/30(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及污水處理控制調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及了一種一體式污水處理控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其裝置。包括反應(yīng)器，所述反應(yīng)器上設(shè)有進(jìn)水口、出水口、進(jìn)氣口以及出氣口，所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有介質(zhì)阻擋放電裝置，所述介質(zhì)阻擋放電裝置電連接有高壓電源；所述進(jìn)水口通過進(jìn)水管連通污水池，所述進(jìn)水管上設(shè)有污水泵，所述進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管連通空氣，所述進(jìn)氣管上設(shè)有空氣泵；所述介質(zhì)阻擋放電裝置包括用作介質(zhì)阻擋放電的石英管和用作高壓電極的不銹鋼棒，不銹鋼棒與高壓電源連接，所述石英管同軸套設(shè)在不銹鋼棒外，還包括有纏繞在石英管外壁的用作接地電極的導(dǎo)電絲，還包括有套接在石英管外的玻璃管。能夠?qū)ξ鬯写蠓肿与s質(zhì)進(jìn)行處理，且不會(huì)造成二次污染。
權(quán)利要求書
1.一種一體式污水處理裝置，其特征在于：包括反應(yīng)器，所述反應(yīng)器上設(shè)有進(jìn)水口、出水口、進(jìn)氣口以及出氣口，所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有介質(zhì)阻擋放電裝置，所述介質(zhì)阻擋放電裝置電連接有高壓電源；所述進(jìn)水口通過進(jìn)水管連通污水池，所述進(jìn)水管上設(shè)有污水泵，所述進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管連通空氣，所述進(jìn)氣管上設(shè)有空氣泵；所述介質(zhì)阻擋放電裝置包括用作介質(zhì)阻擋放電的石英管和用作高壓電極的不銹鋼棒，不銹鋼棒與高壓電源連接，所述石英管同軸套設(shè)在不銹鋼棒外，還包括有纏繞在石英管外壁的用作接地電極的導(dǎo)電絲，還包括有套接在石英管外的玻璃管，所述介質(zhì)阻擋放電裝置有多組，設(shè)置在反應(yīng)器內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一體式污水處理裝置，其特征在于：所述出氣口連通有出氣管，上設(shè)有兩條分支，包括出氣管路和循環(huán)管路，所述出氣管路連通大氣，出氣管路上設(shè)有第一閥門，所述循環(huán)管路與進(jìn)氣管連通，循環(huán)管路上設(shè)有第二閥門。
3.一種一體式污水處理控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于控制權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的一種一體式污水處理裝置，其特征在于：包括檢測設(shè)備、控制設(shè)備以及上位機(jī)，所述檢測設(shè)備包括設(shè)于進(jìn)水口的進(jìn)水取樣檢測裝置，設(shè)于出水口的出水取樣檢測裝置，所述進(jìn)水取樣檢測裝置用于對進(jìn)水口處的污水取樣檢測進(jìn)水指標(biāo)，所述出水取樣檢測裝置用于對出水口處的污水取樣檢測出水指標(biāo)，所述控制設(shè)備包括污水泵和空氣泵；所述上位機(jī)包括數(shù)據(jù)接收模塊以及啟動(dòng)控制模塊；數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收進(jìn)水取樣檢測裝置和出水取樣檢測裝置所測得的進(jìn)水指標(biāo)以及出水指標(biāo)；啟動(dòng)控制模塊，用于控制污水泵以及空氣泵的啟閉；所述控制設(shè)備還包括設(shè)于出水口處的出口閥，所述上位機(jī)還包括時(shí)間設(shè)定模塊，所述時(shí)間設(shè)定模塊分別與數(shù)據(jù)接收模塊和啟動(dòng)控制模塊電信號連接；時(shí)間設(shè)定模塊，用于根據(jù)進(jìn)水取樣檢測裝置測得的進(jìn)水指標(biāo)，設(shè)定污水在反應(yīng)器中污水處理的反應(yīng)時(shí)間；啟動(dòng)控制模塊，還用于在達(dá)到反應(yīng)時(shí)間后，控制出口閥開啟；所述進(jìn)水取樣檢測裝置包括初步污水檢測模塊和精準(zhǔn)污水檢測模塊；所述初步污水檢測模塊包括快速檢測儀和通訊模塊，所述快速檢測儀與通訊模塊電連接，所述通訊模塊用于將快速檢測儀測得的快檢指標(biāo)發(fā)送至數(shù)據(jù)接收模塊，所述時(shí)間設(shè)定模塊用于根據(jù)快檢指標(biāo)設(shè)定第一反應(yīng)時(shí)間，所述第一反應(yīng)時(shí)間為根據(jù)快檢指標(biāo)設(shè)定的污水進(jìn)入反應(yīng)器后的初步反應(yīng)時(shí)間；所述精準(zhǔn)污水檢測模塊包括取樣管，所述取樣管一端連通進(jìn)水管，另一端連通檢測機(jī)房，所述檢測機(jī)房內(nèi)設(shè)有精準(zhǔn)測定儀器和主機(jī)，所述精準(zhǔn)測定儀器包括COD測定儀、氨氮測定儀、總氮測定儀以及總磷測定儀，所述主機(jī)用于接收精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果，并將精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果發(fā)送至數(shù)據(jù)接收模塊；時(shí)間設(shè)定模塊，還用于根據(jù)精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果，設(shè)定第二反應(yīng)時(shí)間，所述第二反應(yīng)時(shí)間為根據(jù)精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果，設(shè)定的污水進(jìn)入反應(yīng)器后的精準(zhǔn)反應(yīng)時(shí)間；所述啟動(dòng)控制模塊，在測得第一反應(yīng)時(shí)間后，控制電源開啟，根據(jù)第一反應(yīng)時(shí)間使污水在反應(yīng)器中反應(yīng)，并在測得第二反應(yīng)時(shí)間后，判斷污水當(dāng)前在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)的時(shí)間是否達(dá)到第二反應(yīng)時(shí)間，當(dāng)達(dá)到第二反應(yīng)時(shí)間時(shí)，控制出口閥開啟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種一體式污水處理控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于：所述檢測設(shè)備還包括設(shè)于出氣口處的氧氣檢測裝置，所述氧氣檢測裝置用于檢測出氣口處的氧含量，所述控制設(shè)備還包括第一閥門和第二閥門；啟動(dòng)控制模塊，還用于根據(jù)出氣口處的氧含量控制第一閥門和第二閥門的啟閉，當(dāng)氧氣含量高于預(yù)設(shè)的氧含量閾值時(shí)，控制第一閥門關(guān)閉，第二閥門開啟，當(dāng)氧氣含量低于預(yù)設(shè)的氧含量閾值時(shí)，控制第一閥門開啟，第二閥門關(guān)閉。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種一體式污水處理控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其裝置，能夠?qū)ξ鬯写蠓肿与s質(zhì)進(jìn)行處理，且不會(huì)造成二次污染。
本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案：一種一體式污水處理裝置，包括反應(yīng)器，所述反應(yīng)器上設(shè)有進(jìn)水口、出水口、進(jìn)氣口以及出氣口，所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有介質(zhì)阻擋放電裝置，所述介質(zhì)阻擋放電裝置電連接有高壓電源；所述進(jìn)水口通過進(jìn)水管連通污水池，所述進(jìn)水管上設(shè)有污水泵，所述進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管連通空氣，所述進(jìn)氣管上設(shè)有空氣泵；所述介質(zhì)阻擋放電裝置包括用作介質(zhì)阻擋放電的石英管和用作高壓電極的不銹鋼棒，不銹鋼棒與高壓電源連接，所述石英管同軸套設(shè)在不銹鋼棒外，還包括有纏繞在石英管外壁的用作接地電極的導(dǎo)電絲，還包括有套接在石英管外的玻璃管，所述介質(zhì)阻擋放電裝置有多組，設(shè)置在反應(yīng)器內(nèi)部。
進(jìn)一步，所述出氣口連通有出氣管，上設(shè)有兩條分支，包括出氣管路和循環(huán)管路，所述出氣管路連通大氣，出氣管路上設(shè)有第一閥門，所述循環(huán)管路與進(jìn)氣管連通，循環(huán)管路上設(shè)有第二閥門。
本發(fā)明還公開了一種一體式污水處理控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于控制上述的一種一體式污水處理控制裝置，包括檢測設(shè)備、控制設(shè)備以及上位機(jī)，所述檢測設(shè)備包括設(shè)于進(jìn)水口的進(jìn)水取樣檢測裝置，設(shè)于出水口的出水取樣檢測裝置，所述進(jìn)水取樣檢測裝置用于對進(jìn)水口處的污水取樣檢測進(jìn)水指標(biāo)，所述出水取樣檢測裝置用于對出水口處的污水取樣檢測出水指標(biāo)，所述控制設(shè)備包括污水泵和空氣泵；所述上位機(jī)包括數(shù)據(jù)接收模塊以及啟動(dòng)控制模塊；數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收進(jìn)水取樣檢測裝置和出水取樣檢測裝置所測得的進(jìn)水指標(biāo)以及出水指標(biāo)；啟動(dòng)控制模塊，用于控制污水泵以及空氣泵的啟閉；所述控制設(shè)備還包括設(shè)于出水口處的出口閥，所述上位機(jī)還包括時(shí)間設(shè)定模塊，所述時(shí)間設(shè)定模塊分別與數(shù)據(jù)接收模塊和啟動(dòng)控制模塊電信號連接；時(shí)間設(shè)定模塊，用于根據(jù)進(jìn)水取樣檢測裝置測得的進(jìn)水指標(biāo)，設(shè)定污水在反應(yīng)器中污水處理的反應(yīng)時(shí)間；啟動(dòng)控制模塊，還用于在達(dá)到反應(yīng)時(shí)間后，控制出口閥開啟；所述進(jìn)水取樣檢測裝置包括初步污水檢測模塊和精準(zhǔn)污水檢測模塊；所述初步污水檢測模塊包括快速檢測儀和通訊模塊，所述快速檢測儀與通訊模塊電連接，所述通訊模塊用于將快速檢測儀測得的快檢指標(biāo)發(fā)送至數(shù)據(jù)接收模塊，所述時(shí)間設(shè)定模塊用于根據(jù)快檢指標(biāo)設(shè)定第一反應(yīng)時(shí)間，所述第一反應(yīng)時(shí)間為根據(jù)快檢指標(biāo)設(shè)定的污水進(jìn)入反應(yīng)器后的初步反應(yīng)時(shí)間；所述精準(zhǔn)污水檢測模塊包括取樣管，所述取樣管一端連通進(jìn)水管，另一端連通檢測機(jī)房，所述檢測機(jī)房內(nèi)設(shè)有精準(zhǔn)測定儀器和主機(jī)，所述精準(zhǔn)測定儀器包括COD測定儀、氨氮測定儀、總氮測定儀以及總磷測定儀，所述主機(jī)用于接收精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果，并將精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果發(fā)送至數(shù)據(jù)接收模塊；時(shí)間設(shè)定模塊，還用于根據(jù)精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果，設(shè)定第二反應(yīng)時(shí)間，所述第二反應(yīng)時(shí)間為根據(jù)精準(zhǔn)測定儀器的測定結(jié)果，設(shè)定的污水進(jìn)入反應(yīng)器后的精準(zhǔn)反應(yīng)時(shí)間；所述啟動(dòng)控制模塊，在測得第一反應(yīng)時(shí)間后，控制電源開啟，根據(jù)第一反應(yīng)時(shí)間使污水在反應(yīng)器中反應(yīng)，并在測得第二反應(yīng)時(shí)間后，判斷污水當(dāng)前在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)的時(shí)間是否達(dá)到第二反應(yīng)時(shí)間，當(dāng)達(dá)到第二反應(yīng)時(shí)間時(shí)，控制出口閥開啟。
進(jìn)一步，所述檢測設(shè)備還包括設(shè)于出氣口處的氧氣檢測裝置，所述氧氣檢測裝置用于檢測出氣口處的氧含量，所述控制設(shè)備還包括第一閥門和第二閥門；啟動(dòng)控制模塊，還用于根據(jù)出氣口處的氧含量控制第一閥門和第二閥門的啟閉，當(dāng)氧氣含量高于預(yù)設(shè)的氧含量閾值時(shí)，控制第一閥門關(guān)閉，第二閥門開啟，當(dāng)氧氣含量低于預(yù)設(shè)的氧含量閾值時(shí)，控制第一閥門開啟，第二閥門關(guān)閉。
本發(fā)明的原理及優(yōu)點(diǎn)在于：1.使用時(shí)，將污水通過進(jìn)水口通入反應(yīng)器，空氣通過進(jìn)氣口通入反應(yīng)器。之后開通介質(zhì)阻擋放電裝置的電源，介質(zhì)阻擋放電是指在高壓電極間加入介質(zhì)，阻擋放電進(jìn)一步發(fā)展，從而在常溫常壓下產(chǎn)生需要的大氣壓低溫等離子體，該低溫等離子體含有氧化氫、超氧陰離子、羥基自由基等活性離子。同時(shí)，本方案中通入空氣，空氣中的氧氣在介質(zhì)阻擋放電作用下，也產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的臭氧。羥基自由基具有極高的氧化電位，氧化能力強(qiáng)，與大多數(shù)有機(jī)污染物都可以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，無選擇性地把有機(jī)物氧化成CO2、H2O或礦物鹽，且無二次污染。臭氧同樣具有很強(qiáng)的氧化性，是目前已知的最強(qiáng)的氧化劑之一，利用其強(qiáng)氧化性的特點(diǎn)，在污水處理中的用途廣泛，臭氧可以分解難生物降解的有機(jī)物和三致物質(zhì)，提高污水的可生化性。并且臭氧還能去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，改善水質(zhì)，同時(shí)，還可以起到殺菌、降解COD等作用。本方案中，通過在反應(yīng)器內(nèi)通過介質(zhì)阻擋放電裝置在污水中進(jìn)行放電，使反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生臭氧和羥基自由基，由臭氧和羥基自由基的強(qiáng)氧化性，對污水中的污染物進(jìn)行處理，保證污水完全凈化。
2.不同污染程度的污水反應(yīng)時(shí)間不同，首先通過快速檢測儀，例如檢測試紙、檢測溶液等，初步檢測出模糊的初步結(jié)果，給出模糊的需要進(jìn)行的反應(yīng)時(shí)間段。在污水進(jìn)入反應(yīng)器反應(yīng)的同時(shí)，通過取樣管，將污水引入到檢測機(jī)房內(nèi)，通過檢測機(jī)房中的精密儀器進(jìn)一步檢測更加準(zhǔn)確的污水?dāng)?shù)據(jù)，在根據(jù)檢測機(jī)房中的檢測儀器測得的測定結(jié)果，給出精準(zhǔn)的反應(yīng)時(shí)間。通過快速檢測，先給出一個(gè)大致的反應(yīng)時(shí)間，并在污水反應(yīng)的同時(shí)，對污水進(jìn)行精密的檢測，得到更加準(zhǔn)確的反應(yīng)時(shí)間，使反應(yīng)和檢測同時(shí)進(jìn)行，提高污水處理的效率。
（發(fā)明人：林松;謝彬斌;梁慶華）
