[发明专利]河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统

摘要

本发明适用于工业控制领域，提供一种河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，其包括：河道水质监测模块、环保疏浚控制模块、余沙洗选控制模块、加药调理控制模块、压滤干化控制模块、余水净化控制模块、余水水质监测模块以及中央控制模块。本发明可对河湖泊涌污染底泥工业化处理系统中河道水质监测设备、环保疏浚设备、余砂洗选设备、加药调理设备、压滤干化设备、余水净化设备和余水水质监测设备进行远程综合控制，可有效节省人力物力，及时检查各设备出现的问题并排除故障，提高河湖泊涌污染底泥工业化处理系统的工作效率，避免设备空转，降低能耗，提高工业化程度。 1

主权项

1.一种河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，用于对河湖泊涌污染底泥工业化处理系统进行自动化控制，其特征在于，所述河湖泊涌污染底泥工业化处理系统包括河道水质监测设备、环保疏浚设备、余砂洗选设备、加药调理设备、压滤干化设备、余水净化设备和余水水质监测设备，所述河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统包括：

河道水质监测模块，设置在河湖泊涌中、与所述河道水质监测设备连接，用于自动控制所述河道水质监测设备检测河湖泊涌的水体质量；

环保疏浚控制模块，设置在河湖泊涌中的绞吸式挖泥船上、与所述环保疏浚设备连接，用于自动控制所述环保疏浚设备获取和输送河湖泊涌污染底泥，并实时监测污染底泥的输送流量，通过采集绞吸式挖泥船上GPS信号、以反馈绞吸式挖泥船的具体位置，检测绞吸式挖泥船的多级输送管路的压力值和流量数据，以在多级输送管路的压力值不够时，自动控制绞吸式挖泥船上的接力泵站对多级输送管路进行加压，并在多级输送管路的压力值明显下降时，控制绞吸式挖泥船上的泥泵系统停止吸取污染底泥，还通过流量数据反馈多级输送管路有无堵塞；

所述环保疏浚控制模块包括泥泵系统控制单元，用于控制所述泥泵系统上升或下降，以调整所述泥泵系统的放置位置；余沙洗选控制模块，设置在余砂洗选设备车间、与所述余砂洗选设备连接，用于自动控制所述余沙洗选设备对河湖泊涌污染底泥进行分拣、以分离出垃圾、泥沙和污水，再对所述泥沙和所述污水进行沉淀处理，并对沉淀处理之后的所述泥沙进行清洗、以得到清洗干净的沙和含泥污水；

加药调理控制模块，设置在加药调理设备车间、与所述加药调理设备连接，用于自动控制所述加药调理设备获取所述含泥污水中的泥浆，再对所述泥浆进行搅拌，并在搅拌过程中加入药剂对所述泥浆进行固化调理，得到预设浓度的泥浆；

压滤干化控制模块，设置在压滤干化设备车间、与所述压滤干化设备连接，用于自动控制所述压滤干化设备对所述预设浓度的泥浆进行加压滤除水分和干化处理，以得到泥饼和滤除的水分；其中，所述滤除的水分经管道回流至所述加药调理设备，所述泥饼用于制造建筑材料，以实现再利用；

余水净化控制模块，设置在余水净化设备车间、与所述余水净化设备连接，用于自动控制所述余水净化设备对所述含泥污水中的上清液和所述预设浓度的泥浆中的上清液进行净化处理，所述上清液由所述含泥污水和所述预设浓度的泥浆经自然沉降之后得到；其中，净化之后的所述上清液经管道输送至清水池中盛放，净化之后过滤出的杂质污泥等经由管道输送至污泥池；

余水水质监测模块，设置在余水水质监测设备车间、与所述余水水质监测设备连接，用于自动控制所述余水水质监测设备检测净化处理之后的所述上清液；

分别与所述河道水质监测模块、所述环保疏浚控制模块、所述余砂洗选控制模块、所述加药调理控制模块、所述压滤干化控制模块、所述余水净化控制模块和所述余水水质监测模块连接并通信的中央控制模块，所述中央控制模块设置在有专人值守的控制中心，用于通过所述余砂洗选控制模块、所述加药调理控制模块、所述压滤干化控制模块、所述余水净化控制模块和所述余水水质监测模块对河湖泊涌污染底泥工业化处理系统中各设备的工作状态进行监测和自动控制，并在监测到所述河湖泊涌污染底泥工业化处理系统中任一设备的工作状态异常时，自动控制相应的设备停止运行并发出报警提示。

2.如权利要求1所述的河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，其特征在于，所述中央控制模块包括开关量控制单元、模拟量监测单元、温度量监测单元、通信单元、电源单元和控制单元；

所述通信单元分别与所述余砂洗选控制模块、所述加药调理控制模块、所述压滤干化控制模块、所述余水净化控制模块和所述余水水质监测模块连接并通信；

所述开关量控制单元与所述通信单元连接，用于对所述河湖泊涌污染底泥工业化处理系统中各设备的开关量进行控制；

所述模拟量监测单元与所述通信单元连接，用于监测所述河湖泊涌污染底泥工业化处理系统中各设备的模拟量是否在预设范围内；

所述温度量监测单元与所述通信单元连接，用于检测所述中央控制模块的工作温度是否在预设范围内；

所述控制单元分别与所述开关量控制单元、所述模拟量监测单元、所述温度量检测单元和所述通信单元连接，用于在所述河湖泊涌污染底泥工业化处理系统中任一设备的模拟量不在预设范围内时，自动控制相应的设备停止运行并发出报警提示，所述控制单元还用于在所述中央控制模块的工作温度不在预设范围内时，发出报警提示；

所述电源单元分别与所述开关量控制单元、所述模拟量监测单元、所述温度量检测单元、所述通信单元和所述控制单元连接，以提供电能。

3.如权利要求2所述的河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，其特征在于，所述河湖泊涌污染底泥工业化处理系统还包括监控设备，用于对所述余砂洗选设备、所述加药调理设备、所述压滤干化设备、所述余水净化设备和所述余水水质监测设备的工作状态进行监控，以获取监控数据并上传到所述中央控制模块；

所述中央控制模块还包括显示单元，用于对所述模拟量和所述工作温度进行显示，还用于将所述监控数据处理为监控画面并显示。

4.如权利要求3所述的河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，其特征在于，所述中央控制模块还包括存储单元，用于存储所述模拟量、所述工作温度和所述监控数据。

5.如权利要求1所述的河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，其特征在于，所述环保疏浚设备包括设置在河湖泊涌中的绞吸式挖泥船上的绞刀系统、泥泵系统、多级输送管路和接力泵站；

泥泵系统控制单元，还用于自动控制所述泥泵系统吸取所述绞刀系统绞碎的污染底泥，还用于在所述泥泵系统工作状态异常时，自动控制所述泥泵系统停止运行；

对应的，所述环保疏浚控制模块还包括：

绞刀系统控制单元，用于自动控制所述绞刀系统绞碎沉淀在河湖泊涌的污染底泥，还用于在所述绞刀系统工作状态异常时，自动控制所述绞刀系统停止运行；

多级输送管路监测单元，用于监测所述多级输送管路输送所述泥泵系统吸取的污染底泥时的流量数据，并将所述流量数据实时上传到所述中央控制模块；

接力泵站控制单元，用于自动控制所述接力泵站在所述多级输送管道压力不足时，给所述多级输送管道增压，还用于在所述接力泵站工作状态异常时，自动控制所述接力泵站停止运行。

6.如权利要求1所述的河湖泊涌污染底泥工业化处理自动控制系统，其特征在于，所述余砂洗选设备包括格栅机、刮砂机、提升机、洗砂机、输送机和流量计，所述格栅机、所述刮砂机和所述提升机设置于沉砂池；

对应的，所述余沙洗选控制模块包括：

格栅机控制单元，用于自动控制所述格栅机对河湖泊涌污染底泥进行分拣，以分离出垃圾、泥沙和水，所述格栅机控制单元还用于在所述格栅机工作状态异常时，自动控制所述格栅机停止运行；

刮砂机控制单元，用于自动控制所述刮砂机将所述格栅机分离出的泥沙输送至所述提升机，所述刮砂机控制单元还用于在所述刮砂机工作状态异常时，自动控制所述刮砂机停止运行；

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