[发明专利]多功能自动化化学废液处理设备及控制方法

权利要求书

1.一种多功能自动化化学废液处理设备，其特征在于：它包括定量添加系统、反应系统和相应配套管路。

2.根据权利要求1所述的化学废液处理设备，其特征在于：定量添加系统包括若干蠕动泵、若干试剂瓶、过渡容器（6）、计量泵（7），反应系统包括反应容器（3）和中和容器（12）；蠕动泵（1-1）的一端管子插入试剂瓶（2-1）中，另一端管子插入反应容器（3）中，过渡容器（6）一端通过电磁阀（5）与反应容器（3）相连，另一端通过计量泵（7）与中和容器（12）相连，中和容器（12）通过蠕动泵（1-2）与试剂瓶（2-2）相连；中和容器（12）内设置有液位传感器（14）和PH计（13），电磁阀（15）设置在中和容器（12）的下部。

3.根据权利要求2所述的化学废液处理设备，其特征在于：反应系统还包括空气泵（16），一个空气泵（16）与反应容器（3）相连，另一个空气泵（16）与中和容器（12）相连。

4.根据权利要求3所述的化学废液处理设备，其特征在于：反应系统还包括颜色传感器（4），颜色传感器（4）设置在反应容器（3）的旁边。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的化学废液处理设备，其特征在于：化学废液处理设备还包括过滤系统，过滤系统包括高低两级精度过滤器（10、11），一级过滤器（10）和二级过滤器（11）顺序连接在计量泵（7）与中和容器（12）之间，通过管道分别与两者相连，过滤系统可以确保不低于0.1微米的过滤精度，有效滤除反应过程中产生的有害颗粒物。

6.根据权利要求5所述的化学废液处理设备，其特征在于：过滤系统还包括手动球阀（9），手动球阀（9）分别设置在一级过滤器（10）、二级过滤器（11）的两侧，当过滤器出现堵塞需要更换时，首先关闭手动球阀以免管道内液体外流。

7.根据权利要求5或6所述的化学废液处理设备，其特征在于：过滤系统还包括压力传感器（8），压力传感器（8）设置在计量泵（7）与手动球阀（9）之间。

8.根据权利要求7所述的化学废液处理设备，其特征在于：化学废液处理设备还包括电气控制系统，可自动监测设备的运行情况；蠕动泵（1）、颜色传感器（4）、液位传感器（14）、PH计（13）、压力传感器（8）、计量泵（7）、空气泵（16）、电磁阀（5和15）均通过控制线与PLC控制模块连接，PLC控制模块将处理信号和数据传输到触摸屏面板上，实现一键式处理；PLC控制模块接收颜色传感器（4）、压力传感器（8）、液位传感器（14）、PH计（13）所反馈的检测信号，并根据系统程序进行分析控制，同时，PLC控制模块根据系统程序对计量泵（7）、蠕动泵（1）、空气泵（16）、电磁阀（5和15）进行控制。

9.上述权利要求1-8所述化学废液处理设备的控制方法，其特征在于：（一）、蠕动泵1-1按照一定的次序分别将几个试剂瓶2-1中的试剂逐次定量（按照一定的配比）地抽取到反应容器3中进行混合反应，反应期间空气泵16向反应容器3持续鼓气以促进反应充分，蠕动泵1在单位时间内的吸取试剂量可以根据需求来调整；（二）、颜色传感器4发出光束到反应容器3，通过鉴别颜色变化来判断药剂是否完全反应，可以保证药剂充分反应而没有残留；当药剂充分反应后颜色传感器4向系统反馈开启电磁阀5，反应过后生成的含有固体颗粒物的混合液排放到过渡容器6中；（三）、过渡容器6中的混合液经计量泵7进行定量抽取经过高低两级精度过滤器10、11过滤后进入中和容器12中，当液位传感器14检测到液位达到设定值后，PH计13向系统反馈所检测到的PH值，如果PH值达标，即可开启电磁阀15进行排放，如果PH值不达标，即开启蠕动泵1-2抽取试剂瓶2-2中的试剂到中和容器12中进行中和反应，在此反应期间空气泵16向中和容器12持续鼓气以促进反应充分，当PH计13向系统反馈所检测到得PH值达标后即停止中和过程，并开启电磁阀15进行排放。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于：化学废液处理设备的控制由PLC控制模块实现自动化运行，系统由触摸屏面板设置运行参数，并启动运行，系统按照预装步骤及设定参数运行：PLC根据程序设定按步骤打开开关量控制中间继电器线圈通电，中间继电器动作，使蠕动泵得电工作，进行注入药剂动作，根据面板设置的参数，控制运行时间从而断电；PLC在药剂注入步骤完成后打开开关量控制中间继电器线圈通电，中间继电器动作，空气泵动作，进行搅拌处理，根据预设工作时间，PLC控制开关时间；待药剂注入步骤完成后，颜色传感器将检测值反馈至PLC，PLC根据反馈值确定是否反应完成，进行下一步处理，若没完成，继续注入药剂；若反应完成，PLC控制电磁阀打开，液体从反应容器进入过渡容器中，根据预设工作时间，PLC控制开关时间；PLC待电磁阀关闭后打开开关量控制中间继电器线圈通电，中间继电器动作，计量泵动作，液体从过渡容器到过滤系统进行液体过滤处理，根据预设工作时间，PLC控制开关时间；过滤器入口的压力传感器检测到系统压力上升到设定值时反馈至PLC，PLC根据反馈值确定管道压力是否达到设定警告值，停止计量泵工作，并提醒更换过滤器滤芯；中和容器内的液位传感器将检测到的液位值反馈至PLC，PLC根据反馈确定液位是否达到设定值，达到设定值，PH检测仪将PH值反馈给PLC，PLC根据反馈值确定中和步骤是否已完成，PH值是否达到要求，若没达到要求，即开启蠕动泵1-2抽取试剂瓶2-2中的试剂到中和容器12中进行中和反应，若达到要求程序进行下一步处理即开启电磁阀15进行排放；在运行过程中，系统安装了各类状态检测原件（包括液位传感器14等），各个状态通过4~20mA反馈至PLC，PLC根据反馈值与预设值进行对比计算，判断是否进入下一步进程或者重复上一步。