【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电化学废水处理，尤其涉及一种集成自主控制的电化学水处理系统及其运行方法。
技术介绍
1、电化学处理污水是应用电解的基本原理，使废水中有害物质通过电解过程在阳、阴两极上分别氧化还原并成功矿化为无害无机物以实现废水净化的方法。现有的bdd(掺硼金刚石)电极模组的应用包括：1.bdd电解模组竖直安装在水平放置的圆柱形反应罐内处理污废水；2.bdd电解模组安装在电催化氧化装置内与电絮凝装置联用处理污废水；3.bdd电解模组与臭氧、双氧水氧化联合处理污废水；4.bdd电解模组与浓盐水箱、蒸发室及冷凝室处理高盐废水；5.多个bdd电解模组沿周向安装在竖直放置的大型反应釜内通过搅拌装置加速污废水的电解；6.反应装置通过管路连接，通过钢架支撑，且与循环桶、电源、过滤器、进水泵、循环泵等分别安装在地面上。
2、但是在这些工程应用，在施工过程中管路布局如果不合理就会导致整个系统占地面积大，这一套工艺系统只能用于一个工程项目，不能灵活移动，成本高；在上述工程应用中，对于cod的检测大都是先经过bdd电解模组及其组合工艺对污废水进行序批式电催化氧化处理，电解到一定时间后对污废水进行取样，再送到实验室进行cod的化学检测，这个检测过程比较耗费时间且需专人检测，对于工程应用来说效率较低。这些工程应用中，bdd电解模组会发生电化学腐蚀或bdd极板脱膜从而导致电流增加或电压增加，有发生火灾的危险且影响工作效率，并且这些工程应用中无法对bdd电解模组的状态进行实时监测。
3、bdd处理废水的降解效率与流速和电流密度关系很大，
4、因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种集成自主控制的电化学水处理系统及其运行方法，旨在解决现有技术电化学水处理系统所存在的上述
技术介绍
部分中所提到的技术问题。
2、本专利技术的内容如下：
3、本专利技术第一方面提供了一种集成自主控制的电化学水处理系统，包括反应桶组件、状态监测组件以及自主控制设备；
4、所述反应桶组件包括反应桶本体，围绕在所述反应桶本体的桶壁上并用于对所述反应桶本体内部的废水进行电解的若干bdd电解模组，安装在所述反应桶本体的顶部并用于对所述反应桶本体内的废水进行搅动的搅拌装置，连接在所述反应桶本体的顶部的废气排放管路，设置在所述反应桶本体的内部的冷却盘管，设置在所述反应桶本体的外部并与所述冷却盘管连接的循环管路及设置在所述循环管路上的循环泵，连接在所述反应桶本体的底部的排水管及设置在所述排水管上的排水阀，连接在所述反应桶本体的桶壁顶部的进水管以及设置在所述进水管上的进水泵和进水阀；
5、所述状态监测组件包括用于监测所述反应桶本体内液位高度的液位计，用于监测所述反应桶本体内废水cod值的cod在线监测仪，用于监测所述反应桶本体内废水温度的温度监测装置，用于监测所述bdd电解模组电极板间液体流速的流速监测装置，用于监测所述bdd电解模组电极板电流密度的电流密度监测装置；
6、所述自主控制设备包括工控机，若干的所述bdd电解模组、所述搅拌装置、所述循环泵、所述排水阀、所述进水阀、所述液位计、所述cod在线监测仪、所述温度监测装置、所述流速监测装置、所述电流密度监测装置均与所述自主控制设备通信连接，所述自主控制设备内集成有机器学习模型，所述机器学习模型用于基于所述状态监测组件收集到的数据自主控制系统启停、进排水、基于所述搅拌装置调整电极板间液体流速至适宜流速以及调整所述bdd电解模组至适宜电解电流。
7、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，所述状态监测组件还包括用于对所述bdd电解模组接线柱的上中下三段区域的电压/电流值、阴极板的上中下三段区域电压/电流值以及bdd电极板的上中下三段区域电压/电流值进行监测的模块状态监测装置，所述模块状态监测装置与所述自主控制设备通信连接。
8、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，若干的所述bdd电解模组在所述反应桶本体的侧壁上形成有2圈，每圈上的所述bdd电解模组均等高设置，且2圈所述bdd电解模组在俯视上，上圈的每个所述bdd电解模组和下圈的每个所述bdd电解模组位置错位。
9、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，在所述反应桶本体的内部，所述搅拌装置的搅拌头被包围在所述冷却盘管绕成的空间内。
10、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，所述进水管上还设置有流量计，所述流量计与所述自主控制设备通信连接。
11、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，所述反应桶本体的桶壁上还设置有ph计，所述ph计与所述自主控制设备通信连接。
12、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，所述排水管包括与所述反应桶本体的底部连接的主管道，以及分叉连接在所述主管道上的第一支管和第二支管，所述主管道、所述第一支管和所述第二支管上各设置有1个所述排水阀，所述第二支管上还设置有排水泵。
13、在本专利技术第一方面一种可选的实施方式中，所述反应桶本体的桶壁上还连接有取样管，所述取样管上设置有取样阀。
14、本专利技术第二方面提供了一种集成自主控制的电化学水处理系统的运行方法，包括：
15、进水控制：自主控制设备控制进水泵启动，打开进水阀，排水阀维持关闭，废水输送至反应桶本体内，反应桶本体上的液位计与进水泵联动，当进水至高液位时，进水泵停止工作，停止进水；
16、电解控制：cod在线监测仪获取废水cod浓度并反馈至自主控制设备，自主控制设备获得建议电解电流以及建议液体流速，自主控制设备控制搅拌装置启动实现建议液体流速并控制bdd电解模组按建议电解电流电解；
17、每隔一定时间后通过cod在线监测仪重新采集废水cod浓度，重新适配建议液体流速和建议电解电流，自主控制设备控制搅拌装置启动实现新的建议液体流速并控制bdd电解模组按新的建议电解电流控制bdd电解模组进行电解；
18、温度控制：电解过程中，通过温度监测装置对废水的温度进行实时监测并反馈给自主控制设备，自主控制设备按需控制循环泵启停，当水温高于阈值时控制搅拌装置停止以及bdd电解模组电解停止；
19、排水控制：当cod在线监测仪获取废水cod浓度反馈给自主控制设备判断符合排放标准后，通过自主控制设备控制搅拌装置停止并停止电解，打开排水阀，排空反应桶本体内处理完的废水。
2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，包括反应桶组件、状态监测组件以及自主控制设备；
2.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，所述状态监测组件还包括用于对所述BDD电解模组接线柱的上中下三段区域的电压/电流值、阴极板的上中下三段区域电压/电流值以及BDD电极板的上中下三段区域电压/电流值进行监测的模块状态监测装置，所述模块状态监测装置与所述自主控制设备通信连接。
3.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，若干的所述BDD电解模组在所述反应桶本体的侧壁上形成有2圈，每圈上的所述BDD电解模组均等高设置，且2圈所述BDD电解模组在俯视上，上圈的每个所述BDD电解模组和下圈的每个所述BDD电解模组位置错位。
4.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，在所述反应桶本体的内部，所述搅拌装置的搅拌头被包围在所述冷却盘管绕成的空间内。
5.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，所述进水管上还设置有流量计，所述流量计与所述自主控制
6.根据权利要求1或5所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，所述反应桶本体的桶壁上还设置有PH计，所述PH计与所述自主控制设备通信连接。
7.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，所述排水管包括与所述反应桶本体的底部连接的主管道，以及分叉连接在所述主管道上的第一支管和第二支管，所述主管道、所述第一支管和所述第二支管上各设置有1个所述排水阀，所述第二支管上还设置有排水泵。
8.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，所述反应桶本体的桶壁上还连接有取样管，所述取样管上设置有取样阀。
9.一种集成自主控制的电化学水处理系统的运行方法，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的集成自主控制的电化学水处理系统的运行方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，包括反应桶组件、状态监测组件以及自主控制设备；
2.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，所述状态监测组件还包括用于对所述bdd电解模组接线柱的上中下三段区域的电压/电流值、阴极板的上中下三段区域电压/电流值以及bdd电极板的上中下三段区域电压/电流值进行监测的模块状态监测装置，所述模块状态监测装置与所述自主控制设备通信连接。
3.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，若干的所述bdd电解模组在所述反应桶本体的侧壁上形成有2圈，每圈上的所述bdd电解模组均等高设置，且2圈所述bdd电解模组在俯视上，上圈的每个所述bdd电解模组和下圈的每个所述bdd电解模组位置错位。
4.根据权利要求1所述的集成自主控制的电化学水处理系统，其特征在于，在所述反应桶本体的内部，所述搅拌装置的搅拌头被包围在所述冷却盘管绕成的空间内。
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：马峰，魏秋平，付志云，范湘雄，赵定一，罗开晴，黎亚文，余丹，陈大伟，蔡群欢，
申请(专利权)人：湖南新锋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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