智能在線優化保護水處理系統的製作方法
2023-04-25 04:00:26 1
智能在線優化保護水處理系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種智能在線優化保護水處理系統，包括離子交換單元、取樣單元、在線監測單元、智能優化單元、回收單元、保護單元。其中，智能控制單元由在線監測單元的相應傳感器、離子交換器上的電磁閥或流量控制閥、PLC或單片機及其相關I/O模塊或埠、觸控螢幕或監控計算機及相關軟體等部分組成；自動加藥單元由加藥泵、藥箱及相應閥門、管道和空氣過濾器組成。加藥泵由智能控制單元的PLC或單片機根據測得的入水、出水水樣參數不同採用多種不同轉速的加藥方式，可以注入相應的藥量。加藥泵注入藥液後的出水口水質可再次被監測，並對水質進行多次修正，使系統的水處理更加準確。電磁閥或流量控制閥由智能控制單元控制，可在發現水處理設備發生樹脂漏洩等異常情況時迅速報警，並提醒工作人員進行及時處理。
【專利說明】智能在線優化保護水處理系統
【技術領域】
[0001〕 本發明屬於水處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前國內廣泛應用的水處理設備，普遍存在自動化程度不高，設計不盡合理、在線監控功能不完善等不足。主要體現在以下幾方面。
[0003]( 1)加藥泵注入藥液後的出水口水質不能再次監測，無法對加藥量進行修正。
[0004]( 2 )處理後水樣直接排出，儘管水樣單位時間內量較少，但由於取樣工作是實時進行的，會導致系統入水出水水量存在差別。
[0005](3)當發現水處理設備發生樹脂漏洩等異常情況時，不能迅速報警、並提醒工作人員進行及時處理。
【發明內容】
[0006]針對以上不足之處，本發明公開了一種智能在線優化保護水處理系統，由離子交換單元、取樣單元、在線監測單元、智能優化單元、回收單元、保護單元組成。
[0007]其中，離子交換單元又分為離子交換器、入水管路、出水管路、排氣管路、排水管路、排脂管路及相關閥門、管道等部件；離子交換器內部裝有樹脂，可對預處理水進行離子交換處理，消除鎂、鈣、銅等雜質離子。離子交換器入水處管道上安裝電磁閥或流量控制閥，可以控制離子交換器入水流量，並可在緊急情況下迅速關閉入水。
[0008]取樣單元分別從入水幹路、出水幹路獲得水樣，將水樣輸送至在線監測單元監測。
[0009]在線監測單元由遠傳流量表、遠傳壓力表、水質在線監測儀表(如表、電導率表等)及相應傳感器、觸控螢幕或監控計算機及相關軟體組成，用於監測入水管路、出水管路的壓力、流量、？11值、電導率值等參數。遠傳流量表及遠傳壓力表，除了保證在離子交換器就地監測外，還可以將數據傳給0(:3系統，遠程監測入水出水流量值、壓力值等過程控制參數和處理如後的實時水質指標。
[0010]智能優化單元由智能控制單元和自動加藥單元組成；智能控制單元由在線監測單元的相應傳感器、離子交換器上的電磁閥或流量控制閥、？IX或單片機及其相關1/0模塊或埠、觸控螢幕或監控計算機及相關軟體等部分組成；自動加藥單元由加藥泵、藥箱及相應閥門、管道和空氣過濾器組成，用於向出水管路注入相應適量藥液。加藥泵的開啟、加藥量和關閉由智能控制單元控制，經加藥泵注入藥液後的水質，仍會被取樣單元取樣監測，送回到智能控制單元的？IX或單片機，通過入水、出水測量的數值與預先編程設置的數值進行比較，輸出相應指令信號給加藥泵，使其進行相應計量的給藥動作。
[0011]回收單元由回收管路和相應閥門構成，將入水取樣、出水取樣過程中的水樣回收注入到離子交換器入水管路中。
[0012]保護單元即防洩露單元，由視盅或管道視鏡、樹脂捕捉器、壓力表、或單片機、觸控螢幕或監控主機及相關軟體組成。當發生樹脂洩露時，出水壓力表及出水流量表顯示的壓力值和流量值會有所增加，當超過預先設置在PLC或單片機內部的保護值範圍時，會自動發出報警信號，提醒人員進行就地檢查驗證、並進行相應處理；當離子交換器入水處安裝流量控制閥，其閥門開度會根據PLC或單片機運算的指令進行相應動作，使入水流量相應減小。當報警信號持續一段時間時，PLC或單片機可控制電磁閥或流量控制閥關閉，入水停止，此時工作人員可立即進行就地檢查驗證，從而有效地保證樹脂不洩露至離子交換單元以外設備中。而對於無法從視盅或管道視鏡觀測清楚、以及對壓力表和流量計沒有顯著影響的微量樹脂，可由樹脂捕捉器進行過濾。
[0013]因此，本發明的有益效果體現在以下幾方面。
[0014]( I)加藥泵注入藥液後的出水口水質可再次被監測，並對水質進行多次修正。使系統的水處理過程更加精確。
[0015](2)水樣經系統檢測後可回收，重新注入入水管路，不會造成水樣浪費。
[0016](3)當發現水處理設備發生樹脂漏洩等異常情況時，可迅速報警、並提醒工作人員進行及時處理。
[0017]【專利附圖】
【附圖說明】:
附圖1是智能在線優化保護水處理系統工作原理圖。
[0018]【具體實施方式】:
下面結合附圖和發電機內冷水處理實例對本發明進一步說明。
[0019]附圖1中，I是離子交換單元，2是取樣單元，3是在線監測單元，4是智能優化單元，5是回收單元,6是保護單元。
[0020]正常運行時，水從離子交換單元(I)入水口進水，出水口出水。取樣單元(2)分別從入水管路、出水管路取水樣，送至在線監測單元(3)的在線檢測儀表相應的傳感器流通池內，對入水、出水管路水樣進行在線測量，並通過相應線路傳輸至智能優化單元(4)中智能控制單元的PLC或單片機的I/O模塊或埠。PLC或單片機的CPU將入水口採樣參數與預先設定在存儲器內的相應參數進行比較，進而控制加藥泵的全速開啟或關閉。PLC或單片機的CPU將出水口採樣參數與預先設定在存儲器內的相應參數進行比較，進而控制加藥泵以相應的低速、中速等轉速運行，從而控制加藥量，對水質進行調節。
[0021]加藥泵注入離子交換單元(I)的位置，位於出水口取樣點之前。確保加藥後的水質變化情況能夠通過取樣測量得到監測。
[0022]經監測儀表測量後的水樣，都將由回收單元注回到入水管路中。既不浪費水樣，實現了入水出水流量一致，又不會對出水管路帶來汙染。
[0023]系統中各儀表數據均由網線傳輸至遠程監控計算機系統，可以方便、直觀地對入水出水進行實時在線監測，節省了人力物力，提高了裝備的智能化水平。
[0024]保護單元提供保護功能，防止樹脂洩露至系統以外的設備中造成不必要的風險，由視盅或管道視鏡、樹脂捕捉器、壓力表、流量表、相應管道等部件組成。當發生樹脂洩露時，系統可以進行自動保護，甚至進行緊急停機。
[0025](I)當樹脂有較小量洩露時:出水視盅或管道視鏡、壓力表、流量表示數等均無異常。保護單元中的樹脂捕捉器中設置過濾裝置，可將微量的樹脂進行過濾。確保出水幹路中不混有樹脂。
[0026](2)當樹脂有較大量洩露時:離子交換器上出水視盅或管道視鏡可觀察到樹脂洩露，出水壓力表、流量表顯示值也會有一定程度的變化，數據超過？仏(或單片機)或監控軟體預先設定值時，立即發出報警信號，如果離子交換器入水處安裝流量控制閥，通過或單片機)或監控軟體中預先編程設置，可以控制入水流量控制閥的開度，使入水流量相應減小。當報警信號持續一段時間時，？IX (或單片機)或監控軟體可直接輸出相應停止指令，控制電磁閥或流量控制閥關閉，入水停止，此時工作人員可立即進行就地檢查驗證。從而有力保證系統始終為其他設備提供優質水源，保證其他設備安全、穩定、高效生產運行，為企業創造效益。
【權利要求】
1.一種智能在線優化保護水處理系統，包括離子交換單元、取樣單元、在線監測單元、智能優化單元、回收單元、保護單元，其特徵在於: 智能優化單元由智能控制單元和自動加藥單元組成，根據在線監測單元的監測儀表測得水質參數不同，由智能控制單元通過對加藥泵轉速的控制，注入相應的給藥量。
2.一種智能在線優化保護水處理系統，包括離子交換單元、取樣單元、在線監測單元、智能優化單元、回收單元、保護單元，其特徵在於:離子交換器入水處設置電磁閥或流量控制閥，其動作由智能優化單元的智能控制單元控制。
3.按權利要求1所述的水處理系統，其特徵在於:藥液注入點設置在出水口取樣點之N /.刖。
4.按權利要求1所述的水處理系統，其特徵在於:回收單元注回離子交換單元的位置處於入水管路上。
5.按權利要求1所述的水處理系統，其特徵在於:保護單元的的壓力表、流量表遠傳信號連接接口連接智能優化單元的智能控制單元。
【文檔編號】C02F1/42GK104445517SQ201410666917
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月20日 優先權日:2014年11月20日
【發明者】許天浩 申請人:許天浩