[發明專利]一種城市污水凈化裝置

有效

• 申請號: 202211388485.7
• 申請日: 2022-11-08
• 公開（公告）號: CN115432863B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 毛衛青;孫鵬;章浩;李躍暉;何高峰;洪俊能;夏豪;朱建斌
• 申請（專利權）人: 菲立化學工程（遂昌）有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F1/40;C02F1/00;C02F101/20
• 代理公司: 北京翔石知識產權代理事務所(普通合伙) 11816
• 代理人: 李勇

1.一種城市污水凈化裝置，其特征在于，包括，

進水機構，用以過濾待處理污水中的金屬碎屑，并檢測待處理污水的實時金屬離子濃度；

處理機構，其與所述進水機構相連，用以通過投放絮凝劑對待處理污水中的金屬離子進行絮化形成絮狀物，所述處理機構內包括處理箱與投放箱，所述投放箱能夠根據所述處理箱內待處理污水的實時金屬離子濃度調整絮凝劑的投放量；

分離機構，其與所述處理機構相連，用以收集污水與絮狀物的混合物，并對混合物中的絮狀物進行分離，所述分離機構內包括重量檢測器，用以檢測絮狀物的實時重量；

中控單元，其與所述進水機構、所述處理機構以及所述分離機構分別相連；中控單元能夠根據待處理污水的實時金屬離子濃度設定處理箱的處理水位高度或對絮凝劑的投入量進行調整；所述中控單元內設置有達標絮化比A，中控單元根據待處理污水的實時金屬離子濃度Cs計算理論絮狀物重量Me，并根據理論絮狀物重量Me與達標絮化比A計算達標絮化重量Mr，中控單元將重量檢測器檢測到的實時絮狀物重量Ms與達標絮化重量Mr進行對比，判定污水處理是否達標，若未達標，中控單元將根據實時絮狀物重量設定所述處理箱的預設處理水位高度，并根據預設處理水位高度對絮凝劑初始投放量進行調整；

所述中控單元內設置有標準金屬離子濃度Cb與標準金屬離子濃度差ΔCb，當所述進水機構通過第一泵機將進水管道內的待處理污水排入至所述處理箱時，所述進水管道上設置的過濾器能夠對待處理污水中的金屬碎屑進行過濾，進水機構內設置的離子濃度檢測器將檢測所述進水管道內污水的實時金屬離子濃度Cs，所述中控單元將根據標準金屬離子濃度Cb與實時金屬離子濃度Cs計算待處理污水的實時金屬離子濃度差ΔCs，ΔCs=|Cb-Cs|，中控單元將實時離子濃度差ΔCs與標準離子濃度差ΔCb進行對比，

當ΔCs≤ΔCb時，所述中控單元判定待處理污水的實時金屬離子濃度差不超過標準金屬離子濃度差，中控單元不對所述污水凈化裝置的運行狀態進行調整；

當ΔCs＞ΔCb時，所述中控單元判定待處理污水的實時金屬離子濃度差超過標準金屬離子濃度差，中控單元將標準金屬離子濃度Cb與實時金屬離子濃度Cs進行對比，并根據實時金屬離子濃度設定處理箱的處理水位高度或對絮凝劑的投入量進行調整；

所述中控單元中設置有所述投放箱的初始投放量Lc,當所述中控單元判定待處理污水的實時金屬離子濃度差超過標準金屬離子濃度差時，所述中控單元將標準金屬離子濃度Cb與實時金屬離子濃度Cs進行對比，

當Cs＜Cb時，所述中控單元判定待處理污水的實時金屬離子濃度小于標準金屬離子濃度，中控單元根據待處理污水的實時金屬離子濃度將投放箱的絮凝劑投放量調整為Lc’，Lc’=Lc×（Cs/Cb）；

當Cs＞Cb時，所述中控單元判定待處理污水的實時金屬離子濃度大于標準金屬離子濃度，中控單元將根據實時金屬離子濃度對處理箱的處理水位高度進行調整；

所述中控單元內設置有所述處理箱的預設處理水位高度Hy，當所述中控單元判定待處理污水的實時金屬離子濃度大于標準金屬離子濃度時，所述中控單元將根據待處理污水的實時金屬離子濃度將所述處理箱的處理水位高度設定為Hy’，Hy’=Hy×（Cb/Cs），在中控單元設定完成所述處理箱的處理水位高度Hy’時，所述處理箱內設置的水位高度計將檢測處理箱內實時水位高度Hs，所述中控單元將實時水位高度Hs與處理水位高度Hy’進行對比，

當Hs＜Hy’時，所述中控單元判定實時水位高度小于處理水位高度，中控單元控制所述第一泵機繼續向所述處理箱中輸水；

當Hs=Hy’時，所述中控單元判定實時水位高度等于處理水位高度，中控單元控制所述第一泵機停止工作，所述投放箱以初始投放量Lc投放絮凝劑，所述處理箱內設置的電動渦流攪拌器將啟動對待處理污水進行攪拌并靜置，所述分離機構對處理箱底部形成的水和絮狀物的混合物收集并分離；

所述中控單元內設置有達標絮化比A，絮化比指的是絮凝劑絮化的重金屬離子占污水中全部重金屬離子的百分比，達標絮化比根據城市污水處理的要求進行設置，當所述分離機構中設置的絮狀物收集器對排出的絮狀物完成收集時，所述重量檢測器將檢測實時絮狀物重量Ms，所述中控單元獲取本次處箱理內污水的實際水位高度Hj與投入絮凝劑的實際投入量Lj，中控單元能夠根據處理箱內污水的實際水位高度Hj得到污水的實際處理重量M，中控單元根據污水的實際處理重量M、實時金屬離子濃度Cs和絮凝劑的實際投入量Lj計算理論絮狀物重量Me，Me=（M×Cs）+（Lj×K），其中，K為絮化轉化參數，所述中控單元根據理論絮狀物重量Me與達標絮化比A計算達標絮化重量Mr，Mr=Me×A，中控單元將達標絮化重量Mr與實時絮狀物重量Ms進行對比，

當Ms＜Mr時，所述中控單元判定實時絮狀物重量低于達標絮化重量，中控單元將根據實時絮狀物重量Ms調整所述處理箱中預設處理水位高度；

當Ms≥Mr時，所述中控單元判定實時絮狀物重量不低于達標絮化重量，中控單元不對所述污水凈化裝置的運行狀態進行調整；

所述中控單元能夠在判定實時絮狀物重量低于達標絮化重量時，根據實時絮狀物重量Ms將所述處理箱的預設處理水位高度Hy調整為Hys,Hys=Hj×（Ms/Ma），其中Ma為標準絮化重量，Ma=(Me+Mr)/2，中控單元根據預設水位高度Hys將絮凝劑初始投放量Lc調整為Lcs，Lcs=Hys×（Lj/Hj）；所述中控單元控制第一泵機向所述處理箱進行二次輸水，中控單元重復上述根據待處理污水的實時金屬離子濃度將所述處理箱的處理水位高度設定為Hys’，Hys’=Hys×（Cb/Cs），并控制所述第一泵機向所述處理箱內排入待處理污水至Hys’，以所述中控單元獲取的二次絮凝劑實際投入量Lj’投放絮凝劑，然后進行攪拌、靜置、分離、收集與排水后，中控單元將所述重量檢測器檢測的二次實時絮狀物重量Ms’與一次實時絮狀物重量Ms進行對比，

當Ms’＞Ms時，所述中控單元判定二次實時絮狀物重量高于一次實時絮狀物重量，中控單元將二次實時絮狀物重量Ms’與達標絮化重量Mr進行對比，以判斷是否需要繼續調節；

當Ms’≤Ms時，所述中控單元判定二次實時絮狀物重量不高于一次實時絮狀物重量，中控單元將保持一次預設水位高度不變，調整絮凝劑的投放量；

所述中控單元能夠在判定二次實時絮狀物重量高于一次實時絮狀物重量時，將二次實時絮狀物重量Ms’與達標絮化重量Mr進行對比，

當Ms’≥Mr時，所述中控單元判定二次實時絮狀物重量不低于達標絮化重量，中控單元不對所述污水凈化裝置的運行狀態進行調整；

當Ms’＜Mr時，所述中控單元判定二次實時絮狀物重量低于達標絮化重量，中控單元重復上述根據實時絮狀物重量調節所述處理箱中預設處理水位高度與絮凝劑的初始投放量，并進行計算判定，直至使計算出的實時絮狀物重量不低于達標絮化重量時，中控單元判定完成調節；

所述中控單元能夠在判定二次實時絮狀物重量不高于一次實時絮狀物重量時，將絮凝劑的初始投放量Lc調整為Lct,Lct=Lj×（Ma/Ms），并控制第一泵機向所述處理箱進行三次輸水，所述中控單元重復上述根據待處理污水的實時金屬離子濃度將所述處理箱的處理水位高度設定為Hy’，Hy’=Hy×（Cb/Cs），并控制所述第一泵機向所述處理箱內排入待處理污水至Hy’，以所述中控單元獲取的三次絮凝劑實際投入量Lj’投放絮凝劑，然后進行攪拌、靜置、分離、收集與排水后，中控單元將所述重量檢測器檢測的三次實時絮狀物重量Ms”與達標絮化重量Mr進行對比，

當Ms”＞Mr時，所述中控單元判定三次實時絮狀物重量高于達標絮化重量，中控單元不對所述污水凈化裝置的運行狀態進行調整；

當Ms”≤Mr時，所述中控單元判定三次實時絮狀物重量不高于達標絮化重量，中控單元控制所述城市污水凈化裝置停止運行，進行停機檢查。