智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用的水處理設(shè)備，普遍存在自動化程度不高，設(shè)計不盡合理、在線監(jiān)控功能不完善等不足。主要體現(xiàn)在以下幾方面。
[0003]( I)加藥泵注入藥液后的出水口水質(zhì)不能再次監(jiān)測，無法對加藥量進行修正。
[0004]( 2 )處理后水樣直接排出，盡管水樣單位時間內(nèi)量較少，但由于取樣工作是實時進行的，會導(dǎo)致系統(tǒng)入水出水水量存在差別。
[0005](3)當發(fā)現(xiàn)水處理設(shè)備發(fā)生樹脂漏泄等異常情況時，不能迅速報警、并提醒工作人員進行及時處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對以上不足之處，本實用新型公開了一種智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)，由離子交換單元、取樣單元、在線監(jiān)測單元、智能優(yōu)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(guān)閥門、管道等部件；離子交換器內(nèi)部裝有樹脂，可對預(yù)處理水進行離子交換處理，消除鎂、鈣、銅等雜質(zhì)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，并可在緊急情況下迅速關(guān)閉入水。
[0008]取樣單元分別從入水干路、出水干路獲得水樣，將水樣輸送至在線監(jiān)測單元監(jiān)測。
[0009]在線監(jiān)測單元由遠傳流量表、遠傳壓力表、水質(zhì)在線監(jiān)測儀表(如PH表、電導(dǎo)率表等)及相應(yīng)傳感器、觸摸屏或監(jiān)控計算機及相關(guān)軟件組成，用于監(jiān)測入水管路、出水管路的壓力、流量、PH值、電導(dǎo)率值等參數(shù)。遠傳流量表及遠傳壓力表，除了保證在離子交換器就地監(jiān)測外，還可以將數(shù)據(jù)傳給DCS系統(tǒng)，遠程監(jiān)測入水出水流量值、壓力值等過程控制參數(shù)和處理如后的實時水質(zhì)指標。
[0010]智能優(yōu)化單元由智能控制單元和自動加藥單元組成，根據(jù)在線監(jiān)測單元的監(jiān)測儀表測得水質(zhì)參數(shù)不同，由智能控制單元通過對加藥泵轉(zhuǎn)速的控制，注入相應(yīng)的給藥量；智能控制單元由在線監(jiān)測單元的相應(yīng)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(guān)I/O模塊或端口、觸摸屏或監(jiān)控計算機及相關(guān)軟件等部分組成；自動加藥單元由加藥泵、藥箱及相應(yīng)閥門、管道和空氣過濾器組成，用于向出水管路注入相應(yīng)適量藥液，藥液注入點設(shè)置在出水口取樣點之前。加藥泵的開啟、加藥量和關(guān)閉由智能控制單元控制，經(jīng)加藥泵注入藥液后的水質(zhì)，仍會被取樣單元取樣監(jiān)測，送回到智能控制單元的PLC或單片機，通過入水、出水測量的數(shù)值與預(yù)先編程設(shè)置的數(shù)值進行比較，輸出相應(yīng)指令信號給加藥泵，使其進行相應(yīng)計量的給藥動作。
[0011]回收單元由回收管路和相應(yīng)閥門構(gòu)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，回收單元注回離子交換單元的位置處于入水管路上。
[0012]保護單元即防泄露單元，由視盅或管道視鏡、樹脂捕捉器、壓力表、PLC或單片機、觸摸屏或監(jiān)控主機及相關(guān)軟件組成。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(yōu)化單元的智能控制單元。當發(fā)生樹脂泄露時，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(yù)先設(shè)置在PLC或單片機內(nèi)部的保護值范圍時，會自動發(fā)出報警信號，提醒人員進行就地檢查驗證、并進行相應(yīng)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(jù)PLC或單片機運算的指令進行相應(yīng)動作，使入水流量相應(yīng)減小。當報警信號持續(xù)一段時間時，PLC或單片機可控制電磁閥或流量控制閥關(guān)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泄露至離子交換單元以外設(shè)備中。而對于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，本實用新型的有益效果體現(xiàn)在以下幾方面。
[0014]( I)加藥泵注入藥液后的出水口水質(zhì)可再次被監(jiān)測，并對水質(zhì)進行多次修正。使系統(tǒng)的水處理過程更加精確。
[0015](2)水樣經(jīng)系統(tǒng)檢測后可回收，重新注入入水管路，不會造成水樣浪費。
[0016](3)當發(fā)現(xiàn)水處理設(shè)備發(fā)生樹脂漏泄等異常情況時，可迅速報警、并提醒工作人員進行及時處理。
[0017]【附圖說明】:
[0018]附圖1是智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)工作原理圖。
[0019]【具體實施方式】:
[0020]下面結(jié)合附圖和發(fā)電機內(nèi)冷水處理實例對本實用新型進一步說明。
[0021]附圖1中，I是離子交換單元，2是取樣單元，3是在線監(jiān)測單元，4是智能優(yōu)化單元，5是回收單元,6是保護單元。
[0022]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(jiān)測單元(3)的在線檢測儀表相應(yīng)的傳感器流通池內(nèi)，對入水、出水管路水樣進行在線測量，并通過相應(yīng)線路傳輸至智能優(yōu)化單元(4)中智能控制單元的PLC或單片機的I/O模塊或端口。PLC或單片機的CPU將入水口采樣參數(shù)與預(yù)先設(shè)定在存儲器內(nèi)的相應(yīng)參數(shù)進行比較，進而控制加藥泵的全速開啟或關(guān)閉。PLC或單片機的CPU將出水口采樣參數(shù)與預(yù)先設(shè)定在存儲器內(nèi)的相應(yīng)參數(shù)進行比較，進而控制加藥泵以相應(yīng)的低速、中速等轉(zhuǎn)速運行，從而控制加藥量，對水質(zhì)進行調(diào)節(jié)。
[0023]加藥泵注入離子交換單元(I)的位置，位于出水口取樣點之前。確保加藥后的水質(zhì)變化情況能夠通過取樣測量得到監(jiān)測。
[0024]經(jīng)監(jiān)測儀表測量后的水樣，都將由回收單元注回到入水管路中。既不浪費水樣，實現(xiàn)了入水出水流量一致，又不會對出水管路帶來污染。
[0025]系統(tǒng)中各儀表數(shù)據(jù)均由網(wǎng)線傳輸至遠程監(jiān)控計算機系統(tǒng)，可以方便、直觀地對入水出水進行實時在線監(jiān)測，節(jié)省了人力物力，提高了裝備的智能化水平。
[0026]保護單元提供保護功能，防止樹脂泄露至系統(tǒng)以外的設(shè)備中造成不必要的風(fēng)險，由視盅或管道視鏡、樹脂捕捉器、壓力表、流量表、相應(yīng)管道等部件組成。當發(fā)生樹脂泄露時，系統(tǒng)可以進行自動保護，甚至進行緊急停機。
[0027](I)當樹脂有較小量泄露時:出水視盅或管道視鏡、壓力表、流量表示數(shù)等均無異常。保護單元中的樹脂捕捉器中設(shè)置過濾裝置，可將微量的樹脂進行過濾。確保出水干路中不混有樹脂。
[0028](2)當樹脂有較大量泄露時:離子交換器上出水視盅或管道視鏡可觀察到樹脂泄露，出水壓力表、流量表顯示值也會有一定程度的變化，數(shù)據(jù)超過PLC (或單片機)或監(jiān)控軟件預(yù)先設(shè)定值時，立即發(fā)出報警信號，如果離子交換器入水處安裝流量控制閥，通過PLC(或單片機)或監(jiān)控軟件中預(yù)先編程設(shè)置，可以控制入水流量控制閥的開度，使入水流量相應(yīng)減小。當報警信號持續(xù)一段時間時，PLC (或單片機)或監(jiān)控軟件可直接輸出相應(yīng)停止指令，控制電磁閥或流量控制閥關(guān)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(tǒng)始終為其他設(shè)備提供優(yōu)質(zhì)水源，保證其他設(shè)備安全、穩(wěn)定、高效生產(chǎn)運行，為企業(yè)創(chuàng)造效益。
【主權(quán)項】
1.一種智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)，包括離子交換單元、取樣單元、在線監(jiān)測單元、智能優(yōu)化單元、回收單元、保護單元，其特征在于: 智能優(yōu)化單元由智能控制單元和自動加藥單元組成，根據(jù)在線監(jiān)測單元的監(jiān)測儀表測得水質(zhì)參數(shù)不同，由智能控制單元通過對加藥泵轉(zhuǎn)速的控制，注入相應(yīng)的給藥量。
2.按權(quán)利要求1所述的智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)，其特征在于:藥液注入點設(shè)置在出水口取樣點之前。
3.按權(quán)利要求1所述的智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)，其特征在于:回收單元注回離子交換單元的位置處于入水管路上。
4.按權(quán)利要求1所述的智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)，其特征在于: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(yōu)化單元的智能控制單元。
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能在線優(yōu)化保護水處理系統(tǒng)，包括離子交換單元、取樣單元、在線監(jiān)測單元、智能優(yōu)化單元、回收單元、保護單元。其中，智能控制單元由在線監(jiān)測單元的相應(yīng)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(guān)I/O模塊或端口、觸摸屏或監(jiān)控計算機及相關(guān)軟件等部分組成；自動加藥單元由加藥泵、藥箱及相應(yīng)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(jù)測得的入水、出水水樣參數(shù)不同采用多種不同轉(zhuǎn)速的加藥方式，可以注入相應(yīng)的藥量。加藥泵注入藥液后的出水口水質(zhì)可再次被監(jiān)測，并對水質(zhì)進行多次修正，使系統(tǒng)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(fā)現(xiàn)水處理設(shè)備發(fā)生樹脂漏泄等異常情況時迅速報警，并提醒工作人員進行及時處理。
【IPC分類】C02F1-42, G01N33-18
【公開號】CN204417175
【申請?zhí)枴緾N201420700043
【發(fā)明人】許天浩
【申請人】許天浩
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年11月20日