[发明专利]水处理的物位控制系统及水处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于自动排出水处理系统中污泥的物位控制系统，及采用该物位控制系统构建的水处理系统。

背景技术

水处理是一种通过物理、化学等方法去除原水中杂质的过程，在水处理过程中，原水中的杂质通过絮凝、沉淀等处理步骤形成的杂质团沉淀至絮凝池、沉淀池等池体底部而聚成污泥，当污泥聚集至一定厚度时，需通过与池底部连通的排泥装置将污泥排出，以防污泥聚集而造成堵塞，导致出水浊度超标。

为了排除池底部的污泥，通常根据不同水质与不同季节设置不同的排泥周期，不仅需耗费人力资源而推高水处理成本，而且容易出现误排而导致水资源浪费。

为了实现自动排泥，公布号为CN102284200A的专利文献中公布了一种沉淀池，其在排泥斗中设置污泥界面仪，控制单元根据污泥界面仪的检测结果判断排泥阀门的开启时间点及时长，以对排泥周期进行控制。该沉淀池虽能够进行自动排泥，但由于位于沉淀池底部的污泥呈现蓬松状态，且含水率可高达98%，无法形成精确的泥水分界面，导致检测结果不够精确，极易出现误排问题，而过早排泥将产生已处理净水的浪费，过晚排泥则会使不符合净化要求的污水进入下道处理工序；此外，污泥界面仪的成本偏高，推高了水处理的成本。

通过观察发现，一方面，沉淀池底部的泥水的含泥量在深度方向上是越靠近底部越高，而含泥量越高的水透光率越差；另一方面，在沉淀池净化的实践中当池内水下一段深度层水的含泥量等于或低于某一值时就被认为无需进行排泥，高于某一值时就被认为必须进行排泥，这可以通过该深度层单位体积水在某一方向上的透光率来衡量。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能够相对精确地进行排泥的水处理系统用物位控制系统；

本发明的另一目的是提供一种以上述物位控制系统构建的水处理系统。

为了实现上述主要目的，本发明提供的水处理的物位控制系统包括控制单元、排泥装置、检测单元，控制单元接收检测单元的信号并对排泥装置的启闭进行控制。检测单元包括位于水面以下的光源件与光接收组件，光接收组件由共面的二个以上的光接收件构成，光源件与光接收组件之间具有间距。

由以上方案可见，光源件与光接收组件之间具有间距，其间容纳有一定体积的水，当该体积的水透光率高于某一数值时，光接收组件所接收到光源件的光不足以使控制单元发出排泥指令，随着净化过程的增加，当该体积的水的透光率越来越低，光接收组件接收到的光越来越弱，当控制单元通过光接收组件传来信号与需要排泥应具有的信号阈值比较，判断出等于或低于该阈值时，控制单元向排泥装置发出排泥指令。由于光接收组件由二个以上光接收件共面构成，与现有污泥界面仪的点对点测量不同，是对一定体积内的含泥量进行的测量，相对更加精确，又由于是利用透光率与含泥量之间的经验关系，检测单元采用光学原理构件，相较于污泥界面仪成本大大降低。

进一步的方案是二个以上的光接收件呈矩阵排列。该方案在检测取样体积内更准确。

更进一步的方案是二个以上的光接收件相互离散布置或相互毗邻布置。同样光接件数量的条件下，该方案可以视具体情况扩大或减小水的检测体积。

另一进一步的方案是光源件为光源组件，所述光源组件由共面的二个以上的光源件构成。该方案使检测单元内水的检测体积更大，精确度更高。

更进一步的方案是二个以上的光源件呈矩阵排列。

再进一步的方案是二个以上的光源件相互离散布置或相互毗邻布置。

还一进一步的方案是还包括用于调节光源件与光接收组件间距的调节机构。

另一进一步的方案是还包括第一水密壳体与第二水密壳体，光源件置于第一水密壳体内，第一水密壳体上设有第一透光窗口，光接收组件置于第二水密壳体内，第二水密壳体上设有与第一透光窗口相对布置的第二透光窗口。

更进一步的方案是还包括用于对第一透光窗口与第二透光窗口进行清洗的清洗单元。

为实现本发明的另一目的，本发明提供的水处理系统包括物位控制系统，该物位控制系统采用了上述各方案中的物位控制系统。

附图说明

图1是本发明水处理系统第一实施例中物位控制系统与沉淀池的结构示意图；

图2是图1中A局部放大图；

图3是图1中B局部放大图；

图4是本发明水处理系统第一实施例中光接收组件的结构示意图；

图5是本发明水处理系统第一实施例中发光组件与光接收组件之间的光路示意图；

图6是本发明水处理系统第二实施例中物位控制系统与沉淀池的结构示意图；