公布日：2023.10.31
申请日：2023.09.21
分类号：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
本发明涉及污水处理控制调节技术领域，具体涉及了一种一体式污水处理控制调节系统及其装置。包括反应器，所述反应器上设有进水口、出水口、进气口以及出气口，所述反应器内设有介质阻挡放电装置，所述介质阻挡放电装置电连接有高压电源；所述进水口通过进水管连通污水池，所述进水管上设有污水泵，所述进气口通过进气管连通空气，所述进气管上设有空气泵；所述介质阻挡放电装置包括用作介质阻挡放电的石英管和用作高压电极的不锈钢棒，不锈钢棒与高压电源连接，所述石英管同轴套设在不锈钢棒外，还包括有缠绕在石英管外壁的用作接地电极的导电丝，还包括有套接在石英管外的玻璃管。能够对污水中大分子杂质进行处理，且不会造成二次污染。
权利要求书
1.一种一体式污水处理装置，其特征在于：包括反应器，所述反应器上设有进水口、出水口、进气口以及出气口，所述反应器内设有介质阻挡放电装置，所述介质阻挡放电装置电连接有高压电源；所述进水口通过进水管连通污水池，所述进水管上设有污水泵，所述进气口通过进气管连通空气，所述进气管上设有空气泵；所述介质阻挡放电装置包括用作介质阻挡放电的石英管和用作高压电极的不锈钢棒，不锈钢棒与高压电源连接，所述石英管同轴套设在不锈钢棒外，还包括有缠绕在石英管外壁的用作接地电极的导电丝，还包括有套接在石英管外的玻璃管，所述介质阻挡放电装置有多组，设置在反应器内部。
2.根据权利要求1所述的一种一体式污水处理装置，其特征在于：所述出气口连通有出气管，上设有两条分支，包括出气管路和循环管路，所述出气管路连通大气，出气管路上设有第一阀门，所述循环管路与进气管连通，循环管路上设有第二阀门。
3.一种一体式污水处理控制调节系统，用于控制权利要求1-2任一项所述的一种一体式污水处理装置，其特征在于：包括检测设备、控制设备以及上位机，所述检测设备包括设于进水口的进水取样检测装置，设于出水口的出水取样检测装置，所述进水取样检测装置用于对进水口处的污水取样检测进水指标，所述出水取样检测装置用于对出水口处的污水取样检测出水指标，所述控制设备包括污水泵和空气泵；所述上位机包括数据接收模块以及启动控制模块；数据接收模块，用于接收进水取样检测装置和出水取样检测装置所测得的进水指标以及出水指标；启动控制模块，用于控制污水泵以及空气泵的启闭；所述控制设备还包括设于出水口处的出口阀，所述上位机还包括时间设定模块，所述时间设定模块分别与数据接收模块和启动控制模块电信号连接；时间设定模块，用于根据进水取样检测装置测得的进水指标，设定污水在反应器中污水处理的反应时间；启动控制模块，还用于在达到反应时间后，控制出口阀开启；所述进水取样检测装置包括初步污水检测模块和精准污水检测模块；所述初步污水检测模块包括快速检测仪和通讯模块，所述快速检测仪与通讯模块电连接，所述通讯模块用于将快速检测仪测得的快检指标发送至数据接收模块，所述时间设定模块用于根据快检指标设定第一反应时间，所述第一反应时间为根据快检指标设定的污水进入反应器后的初步反应时间；所述精准污水检测模块包括取样管，所述取样管一端连通进水管，另一端连通检测机房，所述检测机房内设有精准测定仪器和主机，所述精准测定仪器包括COD测定仪、氨氮测定仪、总氮测定仪以及总磷测定仪，所述主机用于接收精准测定仪器的测定结果，并将精准测定仪器的测定结果发送至数据接收模块；时间设定模块，还用于根据精准测定仪器的测定结果，设定第二反应时间，所述第二反应时间为根据精准测定仪器的测定结果，设定的污水进入反应器后的精准反应时间；所述启动控制模块，在测得第一反应时间后，控制电源开启，根据第一反应时间使污水在反应器中反应，并在测得第二反应时间后，判断污水当前在反应器内进行反应的时间是否达到第二反应时间，当达到第二反应时间时，控制出口阀开启。
4.根据权利要求3所述的一种一体式污水处理控制调节系统，其特征在于：所述检测设备还包括设于出气口处的氧气检测装置，所述氧气检测装置用于检测出气口处的氧含量，所述控制设备还包括第一阀门和第二阀门；启动控制模块，还用于根据出气口处的氧含量控制第一阀门和第二阀门的启闭，当氧气含量高于预设的氧含量阈值时，控制第一阀门关闭，第二阀门开启，当氧气含量低于预设的氧含量阈值时，控制第一阀门开启，第二阀门关闭。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种一体式污水处理控制调节系统及其装置，能够对污水中大分子杂质进行处理，且不会造成二次污染。
本发明提供的基础方案：一种一体式污水处理装置，包括反应器，所述反应器上设有进水口、出水口、进气口以及出气口，所述反应器内设有介质阻挡放电装置，所述介质阻挡放电装置电连接有高压电源；所述进水口通过进水管连通污水池，所述进水管上设有污水泵，所述进气口通过进气管连通空气，所述进气管上设有空气泵；所述介质阻挡放电装置包括用作介质阻挡放电的石英管和用作高压电极的不锈钢棒，不锈钢棒与高压电源连接，所述石英管同轴套设在不锈钢棒外，还包括有缠绕在石英管外壁的用作接地电极的导电丝，还包括有套接在石英管外的玻璃管，所述介质阻挡放电装置有多组，设置在反应器内部。
进一步，所述出气口连通有出气管，上设有两条分支，包括出气管路和循环管路，所述出气管路连通大气，出气管路上设有第一阀门，所述循环管路与进气管连通，循环管路上设有第二阀门。
本发明还公开了一种一体式污水处理控制调节系统，用于控制上述的一种一体式污水处理控制装置，包括检测设备、控制设备以及上位机，所述检测设备包括设于进水口的进水取样检测装置，设于出水口的出水取样检测装置，所述进水取样检测装置用于对进水口处的污水取样检测进水指标，所述出水取样检测装置用于对出水口处的污水取样检测出水指标，所述控制设备包括污水泵和空气泵；所述上位机包括数据接收模块以及启动控制模块；数据接收模块，用于接收进水取样检测装置和出水取样检测装置所测得的进水指标以及出水指标；启动控制模块，用于控制污水泵以及空气泵的启闭；所述控制设备还包括设于出水口处的出口阀，所述上位机还包括时间设定模块，所述时间设定模块分别与数据接收模块和启动控制模块电信号连接；时间设定模块，用于根据进水取样检测装置测得的进水指标，设定污水在反应器中污水处理的反应时间；启动控制模块，还用于在达到反应时间后，控制出口阀开启；所述进水取样检测装置包括初步污水检测模块和精准污水检测模块；所述初步污水检测模块包括快速检测仪和通讯模块，所述快速检测仪与通讯模块电连接，所述通讯模块用于将快速检测仪测得的快检指标发送至数据接收模块，所述时间设定模块用于根据快检指标设定第一反应时间，所述第一反应时间为根据快检指标设定的污水进入反应器后的初步反应时间；所述精准污水检测模块包括取样管，所述取样管一端连通进水管，另一端连通检测机房，所述检测机房内设有精准测定仪器和主机，所述精准测定仪器包括COD测定仪、氨氮测定仪、总氮测定仪以及总磷测定仪，所述主机用于接收精准测定仪器的测定结果，并将精准测定仪器的测定结果发送至数据接收模块；时间设定模块，还用于根据精准测定仪器的测定结果，设定第二反应时间，所述第二反应时间为根据精准测定仪器的测定结果，设定的污水进入反应器后的精准反应时间；所述启动控制模块，在测得第一反应时间后，控制电源开启，根据第一反应时间使污水在反应器中反应，并在测得第二反应时间后，判断污水当前在反应器内进行反应的时间是否达到第二反应时间，当达到第二反应时间时，控制出口阀开启。
进一步，所述检测设备还包括设于出气口处的氧气检测装置，所述氧气检测装置用于检测出气口处的氧含量，所述控制设备还包括第一阀门和第二阀门；启动控制模块，还用于根据出气口处的氧含量控制第一阀门和第二阀门的启闭，当氧气含量高于预设的氧含量阈值时，控制第一阀门关闭，第二阀门开启，当氧气含量低于预设的氧含量阈值时，控制第一阀门开启，第二阀门关闭。
本发明的原理及优点在于：1.使用时，将污水通过进水口通入反应器，空气通过进气口通入反应器。之后开通介质阻挡放电装置的电源，介质阻挡放电是指在高压电极间加入介质，阻挡放电进一步发展，从而在常温常压下产生需要的大气压低温等离子体，该低温等离子体含有氧化氢、超氧阴离子、羟基自由基等活性离子。同时，本方案中通入空气，空气中的氧气在介质阻挡放电作用下，也产生具有强氧化性的臭氧。羟基自由基具有极高的氧化电位，氧化能力强，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有机物氧化成CO2、H2O或矿物盐，且无二次污染。臭氧同样具有很强的氧化性，是目前已知的最强的氧化剂之一，利用其强氧化性的特点，在污水处理中的用途广泛，臭氧可以分解难生物降解的有机物和三致物质，提高污水的可生化性。并且臭氧还能去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，改善水质，同时，还可以起到杀菌、降解COD等作用。本方案中，通过在反应器内通过介质阻挡放电装置在污水中进行放电，使反应器内产生臭氧和羟基自由基，由臭氧和羟基自由基的强氧化性，对污水中的污染物进行处理，保证污水完全净化。
2.不同污染程度的污水反应时间不同，首先通过快速检测仪，例如检测试纸、检测溶液等，初步检测出模糊的初步结果，给出模糊的需要进行的反应时间段。在污水进入反应器反应的同时，通过取样管，将污水引入到检测机房内，通过检测机房中的精密仪器进一步检测更加准确的污水数据，在根据检测机房中的检测仪器测得的测定结果，给出精准的反应时间。通过快速检测，先给出一个大致的反应时间，并在污水反应的同时，对污水进行精密的检测，得到更加准确的反应时间，使反应和检测同时进行，提高污水处理的效率。
（发明人：林松;谢彬斌;梁庆华）