一种废水检测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及废水检测技术领域，具体涉及一种废水检测系统及方法，包括处理层

【技术实现步骤摘要】
一种废水检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及废水检测
，具体涉及一种废水检测系统及方法
。

技术介绍

[0002]废水是指居民活动过程中排出的水及径流雨水的总称
。
它包括生活污水
、
工业废水和初雨径流入排水管渠等其它无用水，一般指经过一定技术处理后不能再循环利用或者一级污染后制纯处理难度达不到一定标准的水
。
[0003]申请号为
202211140493.X
的专利技术专利中公开一种废水检测系统其结构包括外部壳体，所述外部壳体右壁固定连接有前端壳体，所述外部壳体左壁固定连接有后端壳体，所述外部壳体内设有潜浮腔，所述潜浮腔上方设有连杆腔，所述连杆腔左侧设有轴套腔，所述连杆腔左壁转动连接有延伸至所述轴套腔内的圆盘轴，所述圆盘轴右端固定连接有圆盘，所述圆盘右壁固定连接有固定杆，所述固定杆右端转动连接有转动连杆所述转动连杆下方转动连接有连杆，所述连杆延伸至所述潜浮腔内，所述潜浮腔内滑动连接有排水板，所述潜浮腔上方安装有第一密封圈，所述连杆与所述排水板固定连接，所述外部壳体内设有控制所述排水板上下移动的排水机构
。
[0004]该申请在于解决一般的废水检测器只可以检测出浓度变化来判断污染情况，无法自由移动，无法追踪污染源头，并且无法对已污染的区域进行处理，同时无法做到自由控制下潜和上浮，在电力用尽后也很有可能沉入水中
。
[0005]然而，在现有的废水处理过程中，废水往往经过多道工序净化处理，在进行最后的水质检测后进行排放，针对于水质检测过程中，出现净化完成的废水仍不符合排放标准时，废水通常采用回收的方式对废水再次进行处理，以达到排放标准，但这一过程智能化程度较低，并未对不符排放标准的废水进行适应性分析，而直接回收至废水处理的初始端，重新进行净化，因而导致废水的净化至排放的过程效率较低，且废水处理成本存在较大缩减空间，而并未被缩减
。

技术实现思路

[0006]解决的技术问题
[0007]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种废水检测系统及方法，解决了目前废水处理智能化程度较低，经处理仍不符合排放标准的废水被直接回收至废水处理初始端，从而导致废水的净化至排放的过程效率较低，且废水处理成本存在较大缩减空间的问题
。
[0008]技术方案
[0009]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0010]第一方面，一种废水检测系统，包括处理层
、
分析层及回转层；
[0011]所需排放的废水通过处理层净化处理，于处理层中同步完成废水参数采集，采集到的废水参数数据反馈至分析层，分析层基于接收到的废水参数完成废水水质评估，废水
水质评估结果进一步向回转层发送，回转层基于废水评估结果设计废水回转路径，废水回转路径再次反馈至处理层中，处理层基于废水回转路径传输废水完成废水排放或再次回转；
[0012]所述分析包括接收模块
、
校准模块及评估模块，接收模块用于接收采集模块采集到的废水参数数据，校准模块用于判定采集模块采集的废水参数数据来源位置是否与设定的采集位置一致，评估模块用于设定评估阈值，计算废水净化有效值，应用废水净化有效值与评估阈值比对，获取比对结果；
[0013]其中，废水净化有效值通过下式进行求取，公式为：
[0014][0015]式中：
z
为采集模块运行次数的集合；
u
为采集模块运行次数的序号；为废水透射率；
P
为废水视觉光源一致性；
δ
及
γ
为权重，
δ
＞
γ
；
α
为废水浊度；
β
为废水硬度；
pH
为废水酸碱值；
s
为废水中含杂质比例；
μ
为修正系数；
[0016]其中，
z
中的每组
u
均通过上式进行
K
valid
值计算，废水净化有效值取所有
u
对应
K
valid
值计算结果的均值，评估模块中应用的评估阈值通过系统端用户手动设定，废水净化有效值计算结果即分析层中废水水质评估结果
。
[0017]更进一步地，所述处理层由絮凝沉淀工位
、
曝气工位及
PH
中和工位组成，处理层通过絮凝沉淀工位
、
曝气工位及
PH
中和工位对废水执行净化处理的操作，所述处理层包括采集模块及设定模块，采集模块用于采集废水实时参数数据，设定模块用于设定采集模块在采集废水参数数据时的位置坐标；
[0018]其中，采集模块设置有三组，三组所述采集模块分别部署于絮凝沉淀工位
、
曝气工位及
PH
中和工位中，采集模块由水下机器人
、
摄像头及水质测定仪组成，水下机器人携带摄像头及水质测定仪基于设定模块提供的位置于各工位中对废水完成参数数据的采集
。
[0019]更进一步地，所述采集模块采集到的废水参数包括：废水透射率
、
废水视觉光源一致性
、
浊度
、
水硬度
、PH
值及水中杂质含量，设定模块在设定采集模块在采集废水参数数据时的位置时，由系统端用户向设定模块中上传采集模块部署工位规格参数，设定模块进一步通过采集模块部署工位规格参数构建工位模型，并对构建的工位模型进一步配置坐标轴系，设定模块基于坐标轴系在工位模型中设定位置坐标并提供至采集模块，采集模块根据位置坐标执行废水参数数据采集；
[0020]其中，设定模块中设定的位置坐标不少于三组，且设定模块中设定的位置坐标中至少有三组位置坐标的
Z
轴取值，分别与工位中处理废水的液面
、
液中
、
液底位置相等
。
[0021]更进一步地，所述校准模块运行实时获取设定模块中设定的采集模块在采集废水参数数据时的位置坐标，校准模块运行实时接收采集模块采集到的废水参数数据，废水参数数据中包含有废水参数数据在采集阶段，采集模块于工位中处理废水中的位置坐标；
[0022]其中，校准模块接收到的位置坐标集与于设定模块中获取的位置坐标集相同时，
跳转评估模块运行，反之则，跳转设定模块，于设定模块中反馈校准模块运行判定结果
。
[0023]更进一步地，所述评估模块在计算废水净化有效值时，同步获取接收模块接收到的废水参数数据，废水参数数据中废水透射率及废水视觉光源一致性于采集模块的摄像头采集的废水图像中获取，废水透射率通过下式进行求取，公式为：
[0024][0025]式中：
λ
为调节因子；
Ω
(x)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种废水检测系统，其特征在于，包括处理层
、
分析层及回转层；所需排放的废水通过处理层净化处理，于处理层中同步完成废水参数采集，采集到的废水参数数据反馈至分析层，分析层基于接收到的废水参数完成废水水质评估，废水水质评估结果进一步向回转层发送，回转层基于废水评估结果设计废水回转路径，废水回转路径再次反馈至处理层中，处理层基于废水回转路径传输废水完成废水排放或再次回转；所述分析包括接收模块
、
校准模块及评估模块，接收模块用于接收采集模块采集到的废水参数数据，校准模块用于判定采集模块采集的废水参数数据来源位置是否与设定的采集位置一致，评估模块用于设定评估阈值，计算废水净化有效值，应用废水净化有效值与评估阈值比对，获取比对结果；其中，废水净化有效值通过下式进行求取，公式为：式中：
z
为采集模块运行次数的集合；
u
为采集模块运行次数的序号；为废水透射率；
P
为废水视觉光源一致性；
δ
及
γ
为权重，
δ
＞
γ
；
a
为废水浊度；
β
为废水硬度；
pH
为废水酸碱值；
s
为废水中含杂质比例；
μ
为修正系数；其中，
z
中的每组
u
均通过上式进行
K
valid
值计算，废水净化有效值取所有
u
对应
K
valid
值计算结果的均值，评估模块中应用的评估阈值通过系统端用户手动设定，废水净化有效值计算结果即分析层中废水水质评估结果
。2.
根据权利要求1所述的一种废水检测系统，其特征在于，所述处理层由絮凝沉淀工位
、
曝气工位及
PH
中和工位组成，处理层通过絮凝沉淀工位
、
曝气工位及
PH
中和工位对废水执行净化处理的操作，所述处理层包括采集模块及设定模块，采集模块用于采集废水实时参数数据，设定模块用于设定采集模块在采集废水参数数据时的位置坐标；其中，采集模块设置有三组，三组所述采集模块分别部署于絮凝沉淀工位
、
曝气工位及
PH
中和工位中，采集模块由水下机器人
、
摄像头及水质测定仪组成，水下机器人携带摄像头及水质测定仪基于设定模块提供的位置于各工位中对废水完成参数数据的采集
。3.
根据权利要求2所述的一种废水检测系统，其特征在于，所述采集模块采集到的废水参数包括：废水透射率
、
废水视觉光源一致性
、
浊度
、
水硬度
、PH
值及水中杂质含量，设定模块在设定采集模块在采集废水参数数据时的位置时，由系统端用户向设定模块中上传采集模块部署工位规格参数，设定模块进一步通过采集模块部署工位规格参数构建工位模型，并对构建的工位模型进一步配置坐标轴系，设定模块基于坐标轴系在工位模型中设定位置坐标并提供至采集模块，采集模块根据位置坐标执行废水参数数据采集；其中，设定模块中设定的位置坐标不少于三组，且设定模块中设定的位置坐标中至少有三组位置坐标的
Z
轴取值，分别与工位中处理废水的液面
、
液中
、
液底位置相等
。4.
根据权利要求1所述的一种废水检测系统，其特征在于，所述校准模块运行实时获取
设定模块中设定的采集模块在采集废水参数数据时的位置坐标，校准模块运行实时接收采集模块采集到的废水参数数据，废水参数数据中包含有废水参数数据在采集阶段，采集模块于工位中处理废水中的位置坐标；其中，校准模块接收到的位置坐标集与于设定模块中获取的位置坐标集相同时，跳转评估模块运行，反之则，跳转设定模块，于设定模块中反馈校准模块运行判定结果
。5.
根据权利要求1所述的一种废水检测系统，其特征在于，所述评估模块在计算废水净化有效值时，同步获取接收模块接收到的废水参数数据，废水参数数据中废水透射率及废水视觉光源一致性于采集模块的摄像头采集的废水图像中获取，废水透射率通过下式进行求取，公式为：式中：
λ
为调节因子；
Ω
(x)
为最小值滤波窗口；
c
为
RGB
三通道；
I
...

【专利技术属性】
技术研发人员：施金艳，刘银，牛仙，陆洁，张秀珍，张洪圳，
申请(专利权)人：江苏安琪尔检测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：