一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電鍍廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可實(shí)現(xiàn)電鍍廢水處理中高效節(jié)能節(jié)水，投藥量準(zhǔn)確可控的絮凝劑自動(dòng)投放控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電鍍廢水的化學(xué)處理法是添加化學(xué)試劑后，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的物理和化學(xué)性質(zhì)，使其從廢水中去除并達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的處理方法。在電鍍廢水處理中常用的化學(xué)處理法有氧化處理法、中和處理法、凝聚沉淀法等。凝聚沉淀處理法處理電鍍廢水的實(shí)質(zhì)上是調(diào)整廢水的PH值，使廢水中的重金屬離子形成氫氧化物，并投加一定量的絮凝劑，絮凝劑主要是帶有正(負(fù))電性的基團(tuán)中和一些水中帶有負(fù)(正)電性難于分離的一些粒子反應(yīng)，產(chǎn)生壓縮雙電層，降低其電勢(shì)，便會(huì)使廢水中的懸浮微粒失去穩(wěn)定性，使其處于不穩(wěn)定狀態(tài)，并利用其聚合性質(zhì)使得這些顆粒集中，膠粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體、礬花。絮凝體長(zhǎng)大到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水中的大量懸浮物，從而達(dá)到水處理的效果。
[0003]目前，我國(guó)的循環(huán)水處理技術(shù)還比較落后，尤其是將成熟、優(yōu)良的藥劑配方方案與自動(dòng)控制技術(shù)相結(jié)合的研究與應(yīng)用還處于起步階段?；趩纹瑱C(jī)、PLC、微機(jī)的自動(dòng)加藥監(jiān)控系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)已開(kāi)始有應(yīng)用，但它們都是屬于間接控制方式，以一定的算法推導(dǎo)出添加各種藥劑的量，無(wú)法真正、在線(xiàn)地知道循環(huán)水中的藥劑含量，加藥的準(zhǔn)確性與均勻性無(wú)法保證，過(guò)量或欠量加藥現(xiàn)象難以避免，同時(shí)造成了大量的無(wú)用能耗和循環(huán)水浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)電鍍廢水處理中高效節(jié)能節(jié)水，投藥量準(zhǔn)確可控的絮凝劑自動(dòng)投放控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)，其特征在于，由控制器、受控對(duì)象和反饋通路組成，受控對(duì)象為混合池中的絮凝廢水，執(zhí)行元件為電機(jī)和加藥泵，反饋通路包括與控制器連接的數(shù)據(jù)采集電路、投藥自控電路和濁度傳感器構(gòu)成，濁度傳感器對(duì)加藥后的絮凝廢水的濁度進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)值送入控制器，控制器根據(jù)反饋的濁度信號(hào)來(lái)控制執(zhí)行元件自動(dòng)調(diào)節(jié)藥劑的添加量，當(dāng)檢測(cè)值與系統(tǒng)給定的標(biāo)準(zhǔn)值無(wú)偏差時(shí)，加藥量不變；檢測(cè)值小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制加藥泵轉(zhuǎn)速，增加藥劑投放量；反之，當(dāng)檢測(cè)值大于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，減少藥劑的投放量。
[0007]上述的一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)，所述控制器還連接有液晶顯示電路、按鍵輸入電路、報(bào)警電路和故障保護(hù)電路。
[0008]上述的一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集電路包括對(duì)混合池中絮凝廢水的濁度進(jìn)行檢測(cè)的濁度傳感器、與濁度傳感器連接的電流電壓轉(zhuǎn)換電路以及與該電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與控制器連接，將對(duì)應(yīng)于絮凝廢水濁度的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)值。
[0009]上述的一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)，所述控制器為AT89C52型號(hào)的單片機(jī)，該單片機(jī)連接有用于擴(kuò)展I/o 口的可編程8位并行I/O接口控制芯片。
[0010]上述的一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)，加入絮凝廢水中的藥劑為PAM絮凝劑。
[0011]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了水處理過(guò)程中絮凝劑PAM投放的自動(dòng)控制，可根據(jù)用戶(hù)設(shè)定的上下限值、流量值和輸出反饋值，通過(guò)對(duì)加藥泵的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)可控的絮凝劑PAM加藥投放，藥量投放準(zhǔn)確，不會(huì)產(chǎn)生藥劑過(guò)量或欠量的現(xiàn)象，一方面確保了電鍍廢水處理工藝環(huán)節(jié)的正?？煽窟\(yùn)轉(zhuǎn)，另一方面，自然閉路循環(huán)的實(shí)現(xiàn)，使得電鍍廢水處理工藝環(huán)節(jié)做到了高效節(jié)能與水資源節(jié)約，可為企業(yè)節(jié)省大量成本。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明在應(yīng)用于電鍍廢水處理時(shí)的工作原理圖；
[0013]圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖3為本發(fā)明所述數(shù)據(jù)采集電路的原理框圖；
[0015]圖4為本發(fā)明系統(tǒng)主程序的流程圖；
[0016]圖5為本發(fā)明數(shù)據(jù)采集程序的流程圖；
[0017]圖6為本發(fā)明輸出控制程序的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的了解，下面參照說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0019]如圖1至圖6所示，為本發(fā)明揭示的一種電鍍廢水處理中絮凝劑自動(dòng)投放的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)由控制器、受控對(duì)象和反饋通路組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。該閉環(huán)控制系統(tǒng)由控制器、受控對(duì)象和反饋通路組成，受控對(duì)象為混合池中的絮凝廢水，執(zhí)行元件為電機(jī)和加藥泵，反饋通路包括與控制器連接的數(shù)據(jù)采集電路、投藥自控電路和濁度傳感器構(gòu)成。濁度傳感器對(duì)加藥后的絮凝廢水的濁度進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)值送入控制器，控制器根據(jù)反饋的濁度信號(hào)來(lái)控制執(zhí)行元件自動(dòng)調(diào)節(jié)藥劑的添加量，使沉降效果達(dá)到最佳。當(dāng)檢測(cè)值與系統(tǒng)給定的標(biāo)準(zhǔn)值無(wú)偏差時(shí)，加藥量不變；檢測(cè)值小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制加藥泵轉(zhuǎn)速，增加藥劑投放量；反之，當(dāng)檢測(cè)值大于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，減少藥劑的投放量。在本發(fā)明中，加入絮凝廢水中的藥劑為PAM絮凝劑，根據(jù)需要，還可加酸到絮凝廢水中進(jìn)行中和。
[0020]具體的，實(shí)施時(shí)，控制器還連接有液晶顯示電路、按鍵輸入電路、報(bào)警電路和故障保護(hù)電路。數(shù)據(jù)采集電路包括對(duì)混合池中絮凝廢水的濁度進(jìn)行檢測(cè)的濁度傳感器、與濁度傳感器連接的電流電壓轉(zhuǎn)換電路以及與該電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與控制器連接，將對(duì)應(yīng)于絮凝廢水濁度的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)值，電流電壓轉(zhuǎn)換電路用來(lái)將濁度傳感器輸出的4?20mA電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)中的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片可以處理的O?5V電壓信號(hào)，然后將O?5V電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路來(lái)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可以處理的數(shù)字信號(hào)。濁度傳感器中的濁度計(jì)發(fā)出光束，光束在水中遇到懸浮顆粒發(fā)生散射，散射強(qiáng)度與水的濁度成比例。在與光束成90度的地方，濁度計(jì)安置了光電探測(cè)器用于記錄光束強(qiáng)度，為了減小檢測(cè)誤差，濁度計(jì)還發(fā)出一束參考光，用于校正光強(qiáng)、顏色變化和鏡頭污垢的影響。
[0021]本系統(tǒng)由以AT89C52型號(hào)的單片機(jī)為核心CPU，組成一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)廢水濁度檢測(cè)信號(hào)的輸入及控制器部分，其中控制器部分主要包括:(I)中心控制模塊:主要以51系列單片機(jī)為核心，包括晶振，復(fù)位電路，I/O 口擴(kuò)展電路等。該模塊的主要功能是將數(shù)據(jù)采集電路和按鍵輸入電路送來(lái)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，從而發(fā)出各種控制信號(hào)；(2