[发明专利]一种污水处理过程监控智能预警云系统及污水处理监测预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水处理过程监控智能预警云系统及污水处理监测预警方法。

背景技术

污水生化处理是活性污泥生化处理污水的简称，也是常用的污水处理方式。未经处理的污水包括工业按国家环保标准是不能直接排放的，国家环境执法部门在污水处理排放口的″末端监测″也只能做到排放时刻的水质情况，而不能实时反映之前各个生化处理环节的处理效果。″末端监测″所存在的问题是监测范围有限，获取的监测数据仅限于排放口，排放口之前的监测数据实时反馈能力不完整也不全面。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种污水处理过程监控智能预警云系统及污水处理监测预警方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种污水处理过程监控智能预警云系统，包括分布式数据采集终端模块和/或现场拍照单元，还包括过程监控嵌入式数据采集仪以及云计算服务器，所述分布式数据采集终端模块、现场拍照单元分别与所述过程监控嵌入式数据采集仪通信连接，所述过程监控嵌入式数据采集仪与所述云计算服务器通信连接。

该统结构简单，能对污水处理过程中的各个阶段进行监控，为运营单位提供了污水生化过程的多种实时数据，并辅之以现场拍照的手段对污水处理现场进行直观的画面监控，实时反映各个生化处理环节的处理效果，有助于提升污水生化处理效率。

进一步的，所述分布式数据采集终端模块包括分布式在线仪表、分布式在线仪表现场数据采集器和分布式机电设施现场数据采集器，所述分布式在线仪表现场数据采集器的输入端连接所述分布式在线仪表信号输出端，所述分布式机电设施现场数据采集器输入端连接到机电设施控制信号的接线板上；所述分布式在线仪表现场数据采集器和分布式机电设施现场数据采集器分别与所述过程监控嵌入式数据采集仪双向连接，相互通信。

分布式在线仪表现场数据采集器采集水质参数和水池液位，分布式机电设施现场数据采集器采集污水治理设施生产采集进水水池的提升泵、沉淀池的污泥回流泵、曝气鼓风机的运行状态数据、非金属加药管道的水量传感器的控制信号和机电设施设备能耗参数。

进一步的，还包括离散式PLC控制器，所述离散式PLC控制器与所述过程监控嵌入式数据采集仪双向连接，相互通信；所述离散式PLC控制器信号输出端连接所述分布式在线仪表现场数据采集器、分布式机电设施现场数据采集器和/或机电设施的控制端。离散式PLC控制器通过过程监控嵌入式数据采集仪接收来自云计算服务器发出的控制信号，控制机电设施的开关量以及项目所涉及到的机电设施的运行状态，以适应节能控制的技术要求。

进一步的，所述现场拍照单元包括摄像单元和图像传输子系统，所述摄像单元输出端连接所述图像传输子系统输入端，所述图像传输子系统与所述过程监控嵌入式数据采集仪通信连接。

进一步的，还包括无线短距离信号传输单元，所述分布式在线仪表和机电设施分别与所述过程监控嵌入式数据采集仪通过所述无线距离信号传输单元通信连接。该无线短距离信号传输单元用于将分布式在线仪表、机电设施运行工况的标准数字信号与运行参数状态进行采集与发送，解决部分分布式在线仪表探头或机电设施运行工况采集位置安装困难、供电与网络不能及时供应的情况。

进一步的，所述分布式机电设施现场数据采集器实时采集污水处理水池的提升泵、沉淀池的污泥回流泵、曝气鼓风机的运行状态以及污水生化处理所需的药剂加药泵、水池液位测量设备、非金属加药管道的水量传感器的控制信号。

进一步的，还包括智能终端，所述云计算服务器与智能终端通信连接，将实时的测量数据与最终的分析结果和污水治理现场的图像照片，通过智能终端进行展示。

进一步的，还包括基于SaaS云计算技术框架的互联网云计算服务器系统、分布式采集数据接收与非关系型数据库应用服务层、虚拟化可调配高性能计算机资源、互联网网络、用户智能终端，并按分布式并行运算组合的云计算服务器集群系统，进行采集数据运算所需调整云计算服务器的资源分配与各个节点的组合配置。

更进一步的，通过分布式集群数据采集资源层、计算机资源集群管理层、应用服务层与污水运营单位的客户终端展示单元展示给污水运营单位。分布式集群数据采集资源层将过程监控数据采集仪的数据按环保部国家标准(HJT212)进行整合并发送，计算资源层管理层按上传数据量自动进行计算资源分配，以保证水质数据的计算服务需求，并将云计算服务器的实现细节封装在同一个平台中，以虚拟单一整体的形式呈现给污水运营单位。