[发明专利]一种人工湿地防堵塞预警系统

说明书

本发明公开了一种人工湿地防堵塞预警系统，所述预警系统包括样本污水实验模块、待净化水源净化情况获取模块和预警信息输出模块，所述样本污水实验模块用于获取人工湿地对样本污水的净化处理情况，所述待净化水源净化情况获取模块用于获取人工湿地对待净化污水的初始净化处理情况以及经过若干个检测周期后的人工湿地对待处理污水的净化处理情况，所述预警信息输出模块根据待净化水源净化情况获取模块获取的信息输出人工湿地的预警信息，述样本污水实验模块包括净化前样本数据采集模块、净化后样本数据采集模块和第一参考变化率计算模块。

技术领域

本发明涉及人工湿地领域，具体是一种人工湿地防堵塞预警系统。

背景技术

人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。人工湿地运行时间过长后，容易造成湿地基质堵塞，降低湿地对污水的处理效果，甚至有可能缩短人工湿地的运行寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人工湿地防堵塞预警系统及方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种人工湿地防堵塞预警系统及，所述预警系统包括样本污水实验模块、待净化水源净化情况获取模块和预警信息输出模块，所述样本污水实验模块用于获取人工湿地对样本污水的净化处理情况，所述待净化水源净化情况获取模块用于获取人工湿地对待净化污水的初始净化处理情况以及经过若干个检测周期后的人工湿地对待处理污水的净化处理情况，所述预警信息输出模块根据待净化水源净化情况获取模块获取的信息输出人工湿地的预警信息。

较优化地，所述样本污水实验模块包括净化前样本数据采集模块、净化后样本数据采集模块和第一参考变化率计算模块，所述净化前样本数据采集模块用于采集样本污水经过人工湿地净化前氮元素平均含量和磷元素平均含量，所述净化后样本数据采集模块用于采集样本污水经过人工湿地净化后氮元素平均含量和磷元素平均含量，所述第一参考变化率计算模块根据净化前和净化后的氮元素平均含量、磷元素平均含量计算氮元素第一参考变化率、磷元素第一参考变化率。

较优化地，所述待净化水源净化情况获取模块包括初始净化数据采集模块、悬浮物含量判断模块、氧气含量判断模块、第二参考变化率计算模块、综合参考变化率计算模块、检测净化数据采集模块、第二堵塞指数计算模块和第三堵塞指数计算模块，所述初始净化数据采集模块从人工湿地进水处采集待净化水源中悬浮物平均含量、氧气平均溶解含量、氮元素的含量、磷元素的含量以及从人工湿地出水处的采集氮元素含量、磷元素含量，所述悬浮物含量判断模块将初始净化数据采集模块采集到的悬浮物平均含量与悬浮物平均含量阈值进行比较，并在悬浮物平均含量大于等于悬浮物平均含量阈值提醒工作人员对待净化水源进行预处理，所述氧气含量判断模块将初始净化数据采集模块采集到的氧气平均溶解含量与氧气平均溶解量阈值进行比较，并据此得出第一堵塞指数，所述第二参考变化率计算模块根据初始净化数据采集模块在人工湿地进水处和人工湿地出水处采集到的氮元素含量、磷元素含量计算氮元素第二参考变化率、磷元素第二参考变化率，所述综合参考变化率计算模块根据第一参考变化率、第二参考变化率计算氮元素综合参考变化率、磷元素综合参考变化率，所述检测净化数据采集模块包括氮磷含量采集模块和温度采集模块，所述氮磷含量采集模块用于采集间隔多个检测周期后人工湿地出水处的氮元素含量和磷元素含量，并据此计算氮元素变化率、磷元素变化率，所述温度采集模块用于采集在这多个检测周期中每天的平均温度，所述第二堵塞指数计算模块根据氮元素变化率、磷元素变化率、氮元素综合参考变化率、磷元素综合参考变化率计算第二堵塞指数，所述第三堵塞指数计算模块根据每天的平均温度与10度、20度的关系计算第三堵塞指数；所述预警信息输出模块包括预警指数计算模块和预警指数比较模块，所述预警指数计算模块根据第一堵塞指数、第二堵塞指数和第三堵塞指数计算预警指数，所述预警指数比较模块将预警指数与预警指数阈值进行比较，并在预警指数大于等于预警指数阈值时输出预警信息。