專利名稱：給水處理中絮凝效果檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
給水處理中絮凝效果檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于水處理檢測領(lǐng)域，涉及一種檢測裝置，具體涉及一種在給 水處理中對絮凝效果進(jìn)行檢測的裝置。背景技術(shù)：
混凝投藥是整個(gè)給水處理自動(dòng)控制流程中最為復(fù)雜的一個(gè)環(huán)節(jié)。由于不同 種類的混凝劑和不同水質(zhì)的原水之間混凝機(jī)理有所不同，在實(shí)際的水處理過程 中，往往是幾種混凝作用并存，造成了反應(yīng)時(shí)間、絮凝效果都具有很大的不確據(jù)得出，或者采用模擬實(shí)驗(yàn)法取樣測定的，但是這兩種方式都有很大缺陷，前者結(jié)論過于主觀，數(shù)據(jù)不精確；后者采樣數(shù)據(jù)常常無法反映整體情況，同時(shí)數(shù) 據(jù)滯后性強(qiáng)，操作較為復(fù)雜。這些情況經(jīng)常導(dǎo)致混凝效果較差，過濾效果不理 想，反沖洗的次數(shù)大大增加的結(jié)果，不利于提升水質(zhì)和控制水廠成本。如何對 絮凝狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測成為了水處理研究領(lǐng)域的重要課題。近年來，人們也致力于開發(fā)效果更好，能耗更低的絮凝效果檢測方法，如 顆粒計(jì)數(shù)法，電位檢測法等等。這些檢測方法總體上說都是根據(jù)混凝過程中顆 粒和絮凝體的物理化學(xué)性質(zhì)間接測定混凝狀態(tài)的，但是，這些方法受到的影響 因素很多，且僅能反映絮凝狀況的某些特性，如詳細(xì)的粒徑分布、粒徑大小等 數(shù)據(jù)，并不能準(zhǔn)確的反映絮凝體總體特性，所以得到結(jié)果大都依然存在一定的 偏差。再者，顆粒檢測方法存在檢測前樣品需預(yù)處理、條件要求比較嚴(yán)格，裝 置較為復(fù)雜、適用性差等缺陷，不能很好的應(yīng)用于實(shí)際中。因此，要真正反映 絮凝程度及效果，就需要對絮凝體的性質(zhì)和狀態(tài)進(jìn)行有效地測定，也要求對絮 凝狀況進(jìn)行連續(xù)在線檢測。
實(shí)用新型內(nèi)容為了有效避免人為觀測絮凝效果帶來的誤差，縮短觀測沉淀池出水濁度過 程中較長的滯后時(shí)間，得到更準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)檢測數(shù)據(jù)，本實(shí)用新型提供了一種給 水處理中絮凝效果^r測裝置。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為提供了 一種給水處理 中絮凝效果檢測裝置，所述給水處理中絮凝效果沖企測裝置包括入水端、原水存儲(chǔ)腔、進(jìn)水端、檢測腔、攝像機(jī)、反射鏡和出水端，其中，所述入水端與所述原7K存儲(chǔ)腔連通，所述原水存儲(chǔ)腔通過所述進(jìn)水端與所述^r測腔連通，所述檢測腔與所述出水端連通，所述反射鏡與所述檢測腔安裝在同一工作面，所述攝^4幾安裝在所述反射鏡上方。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述片企測腔為透明腔體。 根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選4支術(shù)方案所述4全測腔為玻璃腔體。 根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述反射鏡上安裝有光源。 根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述原水存儲(chǔ)腔與所述檢測腔安裝在同一工作面，相互平刊 沒置。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述才企測腔內(nèi)安裝有清洗裝置。 根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述清洗裝置為一清、^，J，所述清洗刷通過一 電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力。才艮據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述出水端安裝有水泵。 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)筒單，通過在原水處理工藝中引入絮凝效果檢測裝置，可以對原水中絮凝效果的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，有助于水處理中后續(xù)工藝的處理，減少反沖洗次數(shù)，進(jìn)而提高混凝投藥控制的準(zhǔn)確性。
圖1 .本實(shí)用新型給水處理中絮凝效果^r測裝置剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2.本實(shí)用新型給水處理中絮凝效果檢測裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3.本實(shí)用新型給水處理中絮凝效果檢測裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡圖； 圖4.給水處理中絮凝效果4企測方法流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明 請參閱圖1至圖3。如圖中所示，所述給水處理中絮凝效果檢測裝置包括 入水端101、原水存儲(chǔ)腔102、進(jìn)水端103、檢測腔104、檢測組件和出水端105， 其中，所述入水端101與所述原7jc存儲(chǔ)腔102連通，所述原水存儲(chǔ)腔102通過 所述進(jìn)水端103與所述檢測腔104連通，所述4全測腔104與所述出水端105連 通。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中所述檢測腔104為透明的玻璃腔體，所 述檢測組件包括攝^^幾106和反射鏡107，所述反射鏡107與所述檢測腔104安裝在同 一工作面，所述攝像機(jī)106安裝在所述反射鏡107上方，為了達(dá)到更 好的反射效果，所述反射鏡107上安裝有光源，所述原水存儲(chǔ)腔102與所述檢 測腔104安裝在同一工作面，相互平行設(shè)置，所述檢測腔104內(nèi)安裝有清洗裝 置，所述清洗裝置可以為一清洗刷108,所述清洗刷108通過一電機(jī)109提供 驅(qū)動(dòng)力，所述出水端(105)安裝有水泵(110)。本實(shí)用新型給水處理中絮凝效果檢測裝置安裝在原水反應(yīng)池末端，高度約 為100cm左右，水下部分大概為30cm，通過所述水泵110將原水反應(yīng)池內(nèi)的 原水經(jīng)過入水端101抽入原水存儲(chǔ)腔102，原水通過所述原水存儲(chǔ)腔102上開 設(shè)的所述進(jìn)水端103進(jìn)入所述4企測腔104，通過所述檢測組件可對所述4企測月空 104內(nèi)原水進(jìn)行檢測；為提高觀測效果，所述攝像機(jī)106可以采用紅外線圖像 采集設(shè)備，從而提高圖像中對礬花的識(shí)別率，反射鏡107上安裝有發(fā)光二極管 提供照明，攝像光線和紅外線光線通過鏡面反射到所述4企測腔104,由此完成 圖像的采集。由于磯花有部分黏附顆粒存在，為避免所述4全測腔104受到污染， 干擾數(shù)據(jù)分析結(jié)果，所述給水處理中絮凝效果4企測裝置上設(shè)置有清洗裝置，所 述清洗裝置為一清洗刷108，所述清、^'J 108通過一電機(jī)109提供驅(qū)動(dòng)力，清 ^^'J 108上下一次即可將所述檢測腔104清洗千凈，清洗時(shí)間較短，對正常圖 像識(shí)別影響較小。圖4展示了給水處理中絮凝效果檢測方法流程圖。如圖4所示，所述給水 處理中絮凝效果檢測方法包括步驟第一步、絮凝效果的圖像釆集；首先選定 絮凝效果的觀測區(qū)域，即原水反應(yīng)池末端；其次、讓掘/f!4幾106以5-8幅/秒的 速度進(jìn)行拍攝，同時(shí)將攝像機(jī)106所采集的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭曨l采集卡中；最 后、讓視頻采集卡每隔11秒鐘向分析系統(tǒng)傳輸一次圖像統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；第二步、 進(jìn)行圖像處理；包括 一、圖像平滑處理選用中值濾波法將原圖像中的一定 領(lǐng)域內(nèi)的像素值大小居中的點(diǎn)的像素作為新圖像中的對應(yīng)點(diǎn)的像素，它的好處 是既可以將噪聲降到最低，又可以不破壞圖像的邊緣。二、圖像閾值分割采 用目標(biāo)邊緣梯度特征的自適應(yīng)闊值提取算法，將所需圖像區(qū)分出來，獲得所需 的絮凝狀態(tài)圖片；三、圖像去噪采用腐蝕算法，消除面積較小的圖像。第三 步、數(shù)據(jù)參數(shù)測定；包括測定絮凝體的總體顆粒數(shù)、面積、周長；測定絮凝 體的等效粒徑和測定絮凝體的不同顆粒粒徑及其分布。第四步、數(shù)據(jù)參數(shù)處理； 包括結(jié)合步驟3中參數(shù)計(jì)算絮凝體分形維數(shù)；計(jì)算絮凝體顆粒間的距離、絮凝體密度和計(jì)算此時(shí)絮凝體顆粒的沉降速度。第五步、絮凝體性質(zhì)和狀態(tài)分析； 包括由絮凝體的分形維數(shù)、絮凝體密度及絮凝體顆粒的沉降速度，對絮凝體性 質(zhì)和狀態(tài)進(jìn)行整體描述、用設(shè)定值和實(shí)測值對比，修正絮凝體狀態(tài)參數(shù)；第六 步、進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示輸出、包括將絮凝體效果按級(jí)別顯示輸出和將經(jīng)過以上處 理后得到的圖像數(shù)據(jù)信息及設(shè)定值在顯示系統(tǒng)中輸出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過在原水處理工藝中引入絮凝效果檢測裝置，可 以對原水中絮凝效果的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，有助于水處理中后續(xù)工藝的處理， 減少反沖洗次數(shù)，進(jìn)而提高混凝投藥控制的準(zhǔn)確性。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說 明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做 出若干筒單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述給水處理中絮凝效果檢測裝置包括入水端(101)、原水存儲(chǔ)腔(102)、進(jìn)水端(103)、檢測腔(104)、攝像機(jī)(106)、反射鏡(107)和出水端(105)，其中，所述入水端(101)與所述原水存儲(chǔ)腔(102)連通，所述原水存儲(chǔ)腔(102)通過所述進(jìn)水端(103)與所述檢測腔(104)連通，所述檢測腔(104)與所述出水端(105)連通，所述反射鏡(107)與所述檢測腔(104)安裝在同一工作面，所述攝像機(jī)(106)安裝在所述反射鏡(107)上方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 檢測腔C104)為透明腔體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 檢測腔(104)為玻璃腔體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 反射鏡(107)上安裝有光源。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 原水存儲(chǔ)腔(102)與所述檢測腔(104)安裝在同一工作面，相互平行設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 檢測腔(104)內(nèi)安裝有清洗裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 清洗裝置為一清'^^(108)，所述清'^UN(108)通過一電機(jī)(109)提供驅(qū)動(dòng)力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述給水處理中絮凝效果檢測裝置，其特征在于所述 出水端(105)安裝有水泵(110)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種給水處理中絮凝效果檢測裝置。所述給水處理中絮凝效果檢測裝置包括入水端、原水存儲(chǔ)腔、進(jìn)水端、檢測腔、攝像機(jī)、反射鏡和出水端，其中，所述入水端與所述原水存儲(chǔ)腔連通，所述原水存儲(chǔ)腔通過所述進(jìn)水端與所述檢測腔連通，所述檢測腔與所述出水端連通，所述反射鏡與所述檢測腔安裝在同一工作面，所述攝像機(jī)安裝在所述反射鏡上方。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過在原水處理工藝中引入絮凝效果檢測裝置，可以對原水中絮凝效果的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，有助于水處理中后續(xù)工藝的處理，減少反沖洗次數(shù)，進(jìn)而提高混凝投藥控制的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01N21/17GK201421430SQ20092005352
公開日2010年3月10日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者盧供佳, 葉德斌, 江 吳, 宛如意, 李曉如, 羅家宏, 辛敏力, 黃凱寧 申請人:深圳市開天源自動(dòng)化工程有限公司