基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置及方法，该装置中：控制器与液位传感器、气体传感器、水阀门、气阀门、加药执行模块、气体操作装置均相连，通过接收液位传感器的数据获取第一容器和第二容器内的液位高度，通过接收气体传感器的数据获取第一容器、第二容器、第三容器内的气体压力，进而控制水阀门、气阀门的开启或关闭，构建了一套气液双协同控制装置，实现了无机械直接接触情况下的液体无阻塞导流。本发明专利技术给出一种医疗污水预处理装置，在实现医疗污水的无阻塞流通的基础上，实现对医疗污水预消毒、脱氯处理，确保医疗污水得到自动、高效、低成本的处理，保障社会公共卫生安全。保障社会公共卫生安全。保障社会公共卫生安全。

【技术实现步骤摘要】
基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置及方法


[0001]本专利技术涉及医疗废水预处理
，尤其涉及一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置及方法。

技术介绍

[0002]医疗机构中的住院、门诊等部门在日常工作中产生大量污水。
[0003]因医疗污水可能携带多种致病微生物、病毒的特殊性，为避免成为公共卫生安全事故引发点，按照相关规定这部分污水在进入化粪池、生化处理以及后续处理前须进行预消毒处理以消除安全隐患。
[0004]对医疗污水进行预消毒需要在一定的容器中与特定药剂发生反应，持续一定时间。
[0005]实际运行中，在这个预消毒反应时间内，由于污水流速缓慢，导致医疗污水中含有的大量固体杂质沉淀，堵塞进行预消毒的容器、管道等，形成大量的维护工作与成本。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置及方法。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]本专利技术提供一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置，该装置包括：第一容器、第二容器、第三容器、加药执行模块、控制器、气体操作装置；其中：
[0009]第一容器为顶部设置有污水原水入口的正常容器，其上部为常压气体；第二容器和第三容器为能承受一定压力变化的密闭容器；第一容器内设置有第一药剂添加模块，第二容器内设置有第二药剂添加模块；第一容器和第二容器内均设置有液位传感器，第一容器、第二容器、第三容器内均设置有气体传感器；第一容器和第二容器的底部之间设置有第一水阀门，第一容器的顶部和第三容器之间设置有第一气阀门，第二容器的顶部和第三容器的底部之间设置有第二气阀门，第二容器的底部设置有用于排出消毒后污水的第二水阀门；
[0010]气体操作装置的控制端与控制器相连，气体操作装置的气体管路分别连接至第二容器的顶部和第三容器，通过控制器控制气体操作装置工作，实现对第二容器和第三容器内部的增减气压操作；
[0011]加药执行模块一端与控制器相连，另一端分别连接第一药剂添加模块和第二药剂添加模块，通过控制器控制加药执行模块工作，进而分别控制第一药剂添加模块和第二药剂添加模块执行加药操作；
[0012]控制器与液位传感器、气体传感器、第一水阀门、第二水阀门、第一气阀门、第二气阀门、加药执行模块、气体操作装置均相连，通过接收液位传感器的数据获取第一容器和第
二容器内的液位高度，通过接收气体传感器的数据获取第一容器、第二容器、第三容器内的气体压力，进而控制第一水阀门、第二水阀门、第一气阀门、第二气阀门的开启或关闭，构建了一套气液双协同控制装置，实现了无机械直接接触情况下的液体无阻塞导流。
[0013]进一步地，本专利技术的所述装置中的液位传感器和气体传感器包括：
[0014]第一容器内设置有第一气体传感器、第一液位传感器和第二液位传感器；第一气体传感器设置在第一容器的顶部，第一液位传感器和第二液位传感器设置在第一容器的内壁，且第一液位传感器和第二液位传感器相距一定高度；
[0015]第二容器内设置有第二气体传感器、第三液位传感器和第四液位传感器；第二气体传感器设置在第二容器的顶部，第三液位传感器和第四液位传感器设置在第二容器的内壁，且第三液位传感器和第四液位传感器相距一定高度；
[0016]第三容器内设置有第三气体传感器。
[0017]进一步地，本专利技术的所述装置中：
[0018]第一药剂添加模块设置在第一容器顶部靠近污水原水入口的位置，第二药剂添加模块设置在第二容器底部靠近消毒后污水的出水口的位置；
[0019]第一药剂添加模块中的药剂为强氧化剂，用于对污水内的病毒、微生物进行灭杀，第二药剂添加模块中的药剂用于中和第一药剂添加模块中的药剂，包括脱氯药剂。
[0020]进一步地，本专利技术的所述装置中：
[0021]第一容器、第二容器的下部分为污水液体，上部分为气体，第三容器内为气体。
[0022]本专利技术提供一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理方法，该方法包括以下步骤：
[0023]控制器接收液位传感器和气体传感器的信号后，按照程序设定做出决策；
[0024]驱动气体操作装置，配合第一气阀门、第二气阀门的闭合或开启，对第二容器、第三容器的气体分别进行抽取与压入，从而改变第二容器、第三容器内的气体压力；
[0025]此时第一容器内的气压不变，则第一容器、第二容器、第三容器内气压形成梯次的气压差；
[0026]利用第一容器、第二容器、第三容器内的梯次气压差，通过对第一水阀门、第二水阀门、第一气阀门、第二气阀门的闭合联通控制，控制装置在5个工作状态下切换：初始化状态、状态A、状态B、状态C、状态D；
[0027]装置启动后进入初始化状态，在不同的触发条件下，依次完成状态A、状态B、状态C、状态D的顺序切换，然后回到状态A，进入下一轮工作循环；实现无机械直接接触情况下的液体无阻塞导流。
[0028]进一步地，本专利技术的该方法中从初始化状态到状态A的转换方法为：
[0029]步骤A1、初始化状态下，第一容器、第二容器、第三容器内为空腔；关闭第一水阀门、第二水阀门，打开第一气阀门、第二气阀门；
[0030]步骤A2、持续注入污水，同步加入消毒药剂；
[0031]步骤A3、当污水在第一容器内达到一定液位时，打开第一水阀门；
[0032]步骤A4、在第一容器、第二容器存在液位差，第一气阀门、第二气阀门打开的情况下，第一容器内的污水通过第一水阀门流入第二容器；
[0033]步骤A5、当第二容器内液位达到设定的初始液位，关闭第一水阀门，关闭第一气阀
门、第二气阀门；初始化完成，进入工作状态A，此时容器内的条件满足：
[0034][0035]其中，P0表示初始压强，P10、P20、P30分别表示第一容器、第二容器、第三容器的初始压强，P2a表示第二容器在状态A时的压强，V2a表示第二容器在状态A时的气体体积，V20表示第二容器的初始气体体积，H2a表示第二容器在状态A时的液面高度，H20表示第二容器的初始液面高度，P3a表示第三容器在状态A时的压强，V3a表示第三容器在状态A时的气体体积，V30表示第三容器的初始气体体积。
[0036]进一步地，本专利技术的该方法中从状态A到状态B的转换方法为：
[0037]步骤B1、关闭第一水阀门、第二水阀门，关闭第一气阀门、第二气阀门；
[0038]步骤B2、气体操作装置抽取第二容器中的气体泵入第三容器中，以此改变第二容器、第三容器内部气压；
[0039]步骤B3、当第二容器内部气压达到设定值时，停止泵气；此时容器内的条件满足：
[0040][0041]其中，转移的气体在初始压强P0下，对应体积为ΔVg；P2a表示第二容器在状态A时的压强，V20表示第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置，其特征在于，该装置包括：第一容器、第二容器、第三容器、加药执行模块、控制器、气体操作装置；其中：第一容器为顶部设置有污水原水入口的正常容器，其上部为常压气体；第二容器和第三容器为能承受一定压力变化的密闭容器；第一容器内设置有第一药剂添加模块，第二容器内设置有第二药剂添加模块；第一容器和第二容器内均设置有液位传感器，第一容器、第二容器、第三容器内均设置有气体传感器；第一容器和第二容器的底部之间设置有第一水阀门，第一容器的顶部和第三容器之间设置有第一气阀门，第二容器的顶部和第三容器的底部之间设置有第二气阀门，第二容器的底部设置有用于排出消毒后污水的第二水阀门；气体操作装置的控制端与控制器相连，气体操作装置的气体管路分别连接至第二容器的顶部和第三容器，通过控制器控制气体操作装置工作，实现对第二容器和第三容器内部的增减气压操作；加药执行模块一端与控制器相连，另一端分别连接第一药剂添加模块和第二药剂添加模块，通过控制器控制加药执行模块工作，进而分别控制第一药剂添加模块和第二药剂添加模块执行加药操作；控制器与液位传感器、气体传感器、第一水阀门、第二水阀门、第一气阀门、第二气阀门、加药执行模块、气体操作装置均相连，通过接收液位传感器的数据获取第一容器和第二容器内的液位高度，通过接收气体传感器的数据获取第一容器、第二容器、第三容器内的气体压力，进而控制第一水阀门、第二水阀门、第一气阀门、第二气阀门的开启或关闭，构建了一套气液双协同控制装置，实现了无机械直接接触情况下的液体无阻塞导流。2.根据权利要求1所述的基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置，其特征在于，所述装置中的液位传感器和气体传感器包括：第一容器内设置有第一气体传感器、第一液位传感器和第二液位传感器；第一气体传感器设置在第一容器的顶部，第一液位传感器和第二液位传感器设置在第一容器的内壁，且第一液位传感器和第二液位传感器相距一定高度；第二容器内设置有第二气体传感器、第三液位传感器和第四液位传感器；第二气体传感器设置在第二容器的顶部，第三液位传感器和第四液位传感器设置在第二容器的内壁，且第三液位传感器和第四液位传感器相距一定高度；第三容器内设置有第三气体传感器。3.根据权利要求1所述的基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置，其特征在于，所述装置中：第一药剂添加模块设置在第一容器顶部靠近污水原水入口的位置，第二药剂添加模块设置在第二容器底部靠近消毒后污水的出水口的位置；第一药剂添加模块中的药剂为强氧化剂，用于对污水内的病毒、微生物进行灭杀，第二药剂添加模块中的药剂用于中和第一药剂添加模块中的药剂，包括脱氯药剂。4.根据权利要求1所述的基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理装置，其特征在于，所述装置中：第一容器、第二容器的下部分为污水液体，上部分为气体，第三容器内为气体。5.一种基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
控制器接收液位传感器和气体传感器的信号后，按照程序设定做出决策；驱动气体操作装置，配合第一气阀门、第二气阀门的闭合或开启，对第二容器、第三容器的气体分别进行抽取与压入，从而改变第二容器、第三容器内的气体压力；此时第一容器内的气压不变，则第一容器、第二容器、第三容器内气压形成梯次的气压差；利用第一容器、第二容器、第三容器内的梯次气压差，通过对第一水阀门、第二水阀门、第一气阀门、第二气阀门的闭合联通控制，控制装置在5个工作状态下切换：初始化状态、状态A、状态B、状态C、状态D；装置启动后进入初始化状态，在不同的触发条件下，依次完成状态A、状态B、状态C、状态D的顺序切换，然后回到状态A，进入下一轮工作循环；实现无机械直接接触情况下的液体无阻塞导流。6.根据权利要求5所述的基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理方法，其特征在于，该方法中从初始化状态到状态A的转换方法为：步骤A1、初始化状态下，第一容器、第二容器、第三容器内为空腔；关闭第一水阀门、第二水阀门，打开第一气阀门、第二气阀门；步骤A2、持续注入污水，同步加入消毒药剂；步骤A3、当污水在第一容器内达到一定液位时，打开第一水阀门；步骤A4、在第一容器、第二容器存在液位差，第一气阀门、第二气阀门打开的情况下，第一容器内的污水通过第一水阀门流入第二容器；步骤A5、当第二容器内液位达到设定的初始液位，关闭第一水阀门，关闭第一气阀门、第二气阀门；初始化完成，进入工作状态A，此时容器内的条件满足：其中，P0表示初始压强，P10、P20、P30分别表示第一容器、第二容器、第三容器的初始压强，P2a表示第二容器在状态A时的压强，V2a表示第二容器在状态A时的气体体积，V20表示第二容器的初始气体体积，H2a表示第二容器在状态A时的液面高度，H20表示第二容器的初始液面高度，P3a表示第三容器在状态A时的压强，V3a表示第三容器在状态A时的气体体积，V30表示第三容器的初始气体体积。7.根据权利要求5所述的基于气液双相协同控制的医疗污水无阻塞流通预处理方法，其特征在于，该方法中从状态A到状态B的转换方法为：步骤B1、关闭第一水阀门、第二水阀门，关闭第一气阀门、第二气...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔西楚，李小虎，陈金玉，朱华，
申请(专利权)人：湖北厚水科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：