申请日2015.10.16
公开(公告)日2015.12.16
IPC分类号C02F5/00; C02F1/66; C02F1/50; C02F1/72
摘要
本发明公开了一种在线智能网络自动水处理检测与控制系统，包括控制中心平台、主板、传感器、排污补水加药装置、报警模块、显示屏、计算机和智能手机;传感器的输出端口与主板的输入端连接，主板的输出端口与排污补水加药装置的输入端连接，主板的输出端还分别与显示屏、报警模块连接，主板的输出端通过互联网或GPRS网络与计算机或智能手机连接，主板与控制中心平台双向互动，控制中心平台与智能手机双向互动。本发明利用传感器检测水质数据，再通过互联网远程控制排污补水加药装置的开启和关闭，最大限度地节约用电、水和化学药剂，既延长空调的使用寿命，降低空调的运行成本，又减轻对环境的污染。
权利要求书
1.在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，包括控制中心平台、主板、 传感器、排污补水加药装置、报警模块、显示屏、计算机和智能手机;所述传感器包括温 度检测探头、pH值检测探头、电导率检测探头、ORP检测探头和涡轮流量计;所述排污补 水加药装置包括阻垢剂控制阀、缓蚀剂控制阀、非氧化杀菌剂控制阀、氧化杀菌剂控制阀、 水流开关和水流感应开关;所述传感器的输出端口与主板的输入端连接，所述主板的输出 端口与排污补水加药装置的输入端连接，所述主板的输出端还分别与显示屏、报警模块连 接，所述主板的输出端通过互联网或GPRS网络与计算机或智能手机连接，所述主板通过 互联网与控制中心平台进行双向互动，所述控制中心平台通过互联网或GPRS网络与智能 手机进行双向互动;所述传感器检测水质数据，并将其传送给主板，所述主板根据水质的 预先设定值，控制排污补水加药装置进行排污补水、投加药剂;一旦系统运行异常，所述 主板还通过报警模块发出灯光信息或声音报警，同时，根据预先设定的报警需求，所述主 板还将该报警消息通过手机短信或电子邮件的方式发给相关人士，所述相关人士通过计算 机或者智能手机查看报警信息。
2.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述传感器还包括浊度检测探头、尿素量检测探头和溶解氧检测探头。
3.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述阻垢剂控制阀和缓释剂控制阀的开启关闭方式包括以下两种：根据涡轮流量计记录的排 污量，进行自动添加;按照设定的时间，定时控制阻垢剂和缓蚀剂的投加。
4.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述主板上设有模数转换器，用于将传感器检测的模拟脉冲信号转换为数字信号。
5.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述智能手机利用手机客户端与控制中心平台连接。
6.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述主板上设置有串行接口，用于数据的转接下载。
7.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述预先设定的报警需求包括收信人和报警内容。
8.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述传感器的检测方式为实时监测。
9.根据权利要求1所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于，所 述排污补水加药装置的开启关闭由传感器检测的数据决定，所述排污补水加药装置的开启 和关闭以水质的预先设定值上下浮动1-3%为准，具体的浮动值根据水质状况进行设定。
10.根据权利要求9所述的在线智能网络自动水处理检测与控制系统，其特征在于， 所述上下浮动的精度为0.01-0.1%。
说明书
在线智能网络自动水处理检测与控制系统
技术领域
本发明涉及水处理技术，具体是一种在线智能网络自动水处理检测与控制系统。
背景技术
中央空调水处理的根本目的是解决循环冷却系统的结垢、沉积、腐蚀、粘泥和微生物污染等危害。而上述危害又是相互影响和相互制约的。循环水中的各种化学物质相互反应，反应的产物又或是新的反应物或催化剂;而这些反应同时又受环境温度、空气洁净度、水的pH值、水的流速、水的温度、设备负荷、源水水质和微生物作用的影响，是一个复杂的动态的化学、电化学和生物作用互动的动态体系。例如，除垢剂是要祛除设备内表面的结垢，减少水的结垢倾向。但同时又对设备内表面有腐蚀作用，增强水的腐蚀倾向。缓蚀剂抑制水对设备的腐蚀，减少水的腐蚀倾向，但是，却促进了结垢，增强了水的结垢倾向。结垢与腐蚀是一对矛盾现象，如何保持这两种倾向处于合理的平衡成了水处理的关键之一。又如，消毒剂能杀菌灭藻，但对设备内表面也有腐蚀作用。更糟糕的是，有些腐蚀的产物同时又是军团菌繁殖的载体。因此，如何能够使消毒剂的浓度有足够的消毒作用，又不会因为浓度太高而腐蚀设备就成了问题的关键。
军团菌，军团杆菌系需氧革兰氏阴性杆菌，以嗜肺军团菌最易致病。现已提出了超过30种军团杆菌，至少19种是人类肺炎的病原。其中最常见的病原体为嗜肺军团菌(占病例的85-90%)，其次是L.micdadei(占5-10%)，再次是L.bozemanii和L.dumoffii。此类细菌形态相似，具有共同的生化特征，引起类似疾病。由于冷却水温度、各种浓缩有机物、环境特别适合军团菌的滋生。可通过含菌气溶胶的方式在空气中散布，被人体吸入导致感染，引起军团病，病死率高达22.8%。目前国内冷却水中军团菌的检出率高达50%，是一个严重危害公共健康安全的隐形杀手，因此，相关部门出台了很多军团菌相关的规范及管理办法：2006年，卫生部《公共场所集中空调通风系统卫生规范》，集中空调通风系统冷却水和冷凝水中不得检出嗜肺军团菌;2007年，北京市《公共场所集中空调通风系统卫生管理规范》DB11485-2007，邻近敏感区内的开放式冷却塔应设置在线消毒、检测设备;开放式冷却塔启用前应进行全面清洗消毒，运行期间应保持冷却水中消毒药物的有效浓度，并每三个月对冷却水水质进行嗜肺军团菌检测;2010年，《北京市集中空调通风系统卫生管理办法》，第七条(日常管理-开放式冷却塔)在集中空调通风系统运行期间，持续对冷却水进行消毒，到有检测资质的单位进行定期检测和分析，不得检出嗜肺军团菌;2011年12月01日，北京市地方标准DB11/485-2011《集中空调通风系统卫生管理规范》，冷却塔、盘管、表冷器和加湿器使用或产出的冷却(凝)水和加湿用水不应检出嗜肺军团菌;北京市2010年11月27日的224号政府令，对冷却水塔的军团菌控制，要求冷却塔要持续消毒、停用一段时间后要进行全面消毒，不得检出军团菌。治理军团菌的最佳方案是保证冷却水消毒剂浓度保证处在一个安全的标准范围。
现有的传统水处理技术为水处理工程技术人员定期每周到现场取水样回实验室进行检测，分析结果，并根据本周天气预报状况凭经验进行药剂量的投加调整。这个分析结果只是一周内一个时间点的水质数据结果，不能代表实时的水质数据，因此，传统的水处理技术根本无法达到水处理水质的处理标准，造成在空调运行过程中，普遍存在结垢，腐蚀和生物粘泥三大危害，尤其是军团菌阳性;如冷凝器结垢，输水管道的腐蚀穿孔，冷却塔填料上沉积水垢和粘泥，使冷却塔工作效率下降;风机盘管内沉淀粘泥和锈渣致使管内冷水流量减少，热交换率降低，室内温度上升。这些危害增加了电耗和维修工的工作量;也降低了机组的工作效率，增加能耗，缩短了设备的使用寿命。特别是在夏季制冷负荷高时，空调水系统带病工作，容易造成机组的被动停机，影响商场及房间的供冷。因此搞好空调水处理，确保空调安全、稳定、经济的运行是设备管理人员及有关领导高度重视和关心的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在线智能网络自动水处理检测与控制系统，具有自动辩证调节加药用量，全程网络监控查询、自动短信、电子邮件报警，实时监控检测分析数据云存储的功能。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
在线智能网络自动水处理检测与控制系统，包括控制中心平台、主板、传感器、排污补水加药装置、报警模块、显示屏、计算机和智能手机;所述传感器包括温度检测探头、pH值检测探头、电导率检测探头、ORP检测探头和涡轮流量计;所述排污补水加药装置包括阻垢剂控制阀、缓蚀剂控制阀、非氧化杀菌剂控制阀、氧化杀菌剂控制阀、水流开关和水流感应开关;所述传感器的输出端口与主板的输入端连接，所述主板的输出端口与排污补水加药装置的输入端连接，所述主板的输出端还分别与显示屏、报警模块连接，所述主板的输出端通过互联网或GPRS网络与计算机或智能手机连接，所述主板通过互联网与控制中心平台进行双向互动，所述控制中心平台通过互联网或GPRS网络与智能手机进行双向互动;所述传感器检测水质数据，并将其传送给主板，所述主板根据水质的预先设定值，控制排污补水加药装置进行排污补水、投加药剂;一旦系统运行异常，所述主板还通过报警模块发出灯光信息或声音报警，同时，根据预先设定的报警需求，所述主板还将该报警消息通过手机短信或电子邮件的方式发给相关人士，所述相关人士通过计算机或者智能手机查看报警信息。
作为本发明进一步的方案：所述传感器还包括浊度检测探头、尿素量检测探头和溶解氧检测探头。
作为本发明进一步的方案：所述阻垢剂控制阀和缓释剂控制阀的开启关闭方式包括以下两种：根据涡轮流量计记录的排污量，进行自动添加;按照设定的时间，定时控制阻垢剂和缓蚀剂的投加。
作为本发明进一步的方案：所述主板上设有模数转换器，用于将传感器检测的模拟脉冲信号转换为数字信号。
作为本发明进一步的方案：所述智能手机利用手机客户端与控制中心平台连接。
作为本发明进一步的方案：所述主板上设置有串行接口，用于数据的转接下载。
作为本发明进一步的方案：所述预先设定的报警需求包括收信人和报警内容。
作为本发明进一步的方案：所述传感器的检测方式为实时监测。
作为本发明进一步的方案：所述排污补水加药装置的开启关闭由传感器检测的数据决定，所述排污补水加药装置的开启和关闭以水质的预先设定值上下浮动1-3%为准，具体的浮动值根据水质状况进行设定。
作为本发明进一步的方案：所述上下浮动的精度为0.01-0.1%。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过在线全自动实时水质及药剂浓度检测分析和网络化远程控制方式，具有自动辩证调节加药用量，全程网络监控查询、自动短信、电子邮件报警，实时监控检测分析数据云存储的功能;完全颠覆了现有传统人工周期性水处理技术，具有以下优点：
1、在除去水垢，阻止水垢形成，提高热交换的同时，减少电能或燃料消耗，提高循环水浓缩倍数，减少排污量，提高水的利用，节约了生产成本。
2、避免设备腐蚀、损坏，特别是经预防处理后，使设备使用寿命延长，可以使设备腐蚀速度下降90%以上。
3、可以杀菌灭藻，除去污泥，使管路畅通，水质清澈，同时提高冷凝器、蒸发器的热交换效果，使系统安全高效运行。
4、节省维修维护费用、降低人工成本，延长了设备的使用寿命，为用户创造更好的经济效益。
5、符合国家环保要求，经处理的循环水，其水质达到国家排放标准，可直接排放，既节约了成本，又保护了环境。同时，经处理的中央空调所供应的冷、暖气清新优质，更利于人们的身体健康。
6、降低人员直接与污染物接触，节省人力，提高工作效率。