CN102863101A - 自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统 - Google Patents

Abstract

自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统，其特征是，每组污水处理池分为5格即调节池、物化池、厌氧池、好氧池、沉淀过滤池，做到在同一工程项目内，既能综合运用多种污水处理工艺，“对症下药”，更有效地处理污水，保证出水水质达标；又能通过采用一组或若干组并列组合的污水处理池同时处理污水，以适应污水处理量的变化，避免因追加处理能力而不得不筹建二期工程或新建项目，节省再次投资。本发明实施污水处理全过程自动监测控制，节约处理时间，获得准确处理数据，控制以最低的运行成本取得最佳的处理效果，确保污水处理工程能够长期平稳运转。与常规污水处理工艺比较，运行成本可减少30-50％，节约用地50％左右，节约一次性投资约30％。

Description

自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统

技术领域

本发明涉及一种工业废水和生活污水处理技术，属环境保护技术领域，特别是涉及一种自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统。

背景技术

现有的工业废水和生活污水处理技术，都是在建厂设计时先确定工艺方法和处理规模(处理量)，且大都是采用手控电动方式加入污水处理剂的。其缺点是，一旦按设计建厂，其工艺方法和污水处理量就不能改变，而要变更处理工艺和处理量，则需要另行设计建新厂或扩建，导致投资成本和用地面积增加；况且手控电动方式加入污水处理剂反应慢，不能根据水量水质的变化做出准确的判断，用药量加多加少不好控制，因此运行成本高，水质不稳定，在很大程度上影响了工业废水和生活污水处理工程长期正常运行。有些污水处理项目虽安装了自动控制装置，但对污水处理全过程、多点位实施完全自动监测控制尚待改进。

发明内容

本发明的目的：为便于根据工业废水和生活污水所含污染物成分及含量的不同采取灵活可变的工艺，为便于根据污水处理量大小的变化采取不同的组合，并实施污水处理全过程的自动控制，需要设计一种自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统。

本发明自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统，其技术特征：一是可改变污水处理工艺的方法，即在同一组格式化污水处理池里，根据污水所含污染物成分及含量的不同，可选择性采用物理法处理工艺、化学法处理工艺、生物法处理工艺、物理化学生物三结合处理工艺或其中二结合处理工艺；二是可改变并适应污水处理量变化，即根据进厂污水量的大小，采用一组污水处理池或若干组并列组合的污水处理池同时处理污水，将进厂污水及时全部处理达标。

本发明自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统，其结构特征是：若干组并列的格式化污水处理池的结构：每组池宽为1 0米，长为2 0米，沿长度一侧深2米，另一侧深3米，形成一个坡度，便于排放污泥；每组污水处理池分成五格，即五个连通的1 0米×4米小池。第一格为调节池1，靠酸碱调节器1 2-1、1 2-2通过电动开关阀1 0-1、1 0-2加入废酸或废碱调节pH值为中性，并采用多排半圆头排针1 8滤出较大物件；第二格为物化池2，设1 3-1、1 3-2两个加药器，分别通过电动开关阀1 0-3、1 0-4加入自行配制的膨润土系列吸附剂、聚丙烯酰胺高分子系列聚合剂和自行驯化培养成熟的EM菌剂；第三格为好氧池3，必要时由加药器1 3-3通过电动开关阀1 0-5补充好氧菌，池内设有溶解氧测定仪1 4，并设增氧泵11曝气；第四格为厌氧池4，必要时由加药器1 3-4通过电动开关阀1 0-6补充厌氧菌；第五格为沉淀过滤池5；在污水处理池第一格进水口水管6-1上安装超声波流量计8-1监测污水流量、安装pH在线监测仪传感头7-1(该监测仪有5个传感头)测定酸碱度pH值、安装在线悬浮物S S测定仪9测定悬浮物SS、连接微细水管1 7-1至控制室水样小池1 6-1用自动分析仪和分光光度计测定污水化学需氧量COD，并记录在案；在调节池1安装pH在线监测仪传感头7-2，以便调整监测酸碱度为中性；在第5格沉淀过滤池装有超声波污泥浓度计2 0(可在线监视污泥浓度的变化)并由传感信号指示配电系统控制电动开关阀1 0-7排出污泥；在沉淀过滤池出水口水管6-2上安装报警器1 9、电动开关阀1 0-8，并插入微细水管1 7-2至控制室水样小池1 6-2用自动分析仪和分光光度计测定出水化学需氧量COD；若出水达标的话，通过电动开关阀1 0-8流入备用池。若出水不达标，报警器1 9报警，通过电动开关阀1 0-8经连通厌氧池4的水管6-3返回厌氧池深化处理；排出水量通过安装在水管6-2上的超声波流量计8-2监测；自动控制系统由传感部分和配电部分以及微机1 5组成，并由传感信号指示配电系统完成各种动作。

本发明的有益效果：鉴于污水处理厂一般不能改变污水处理工艺和污水处理能力，本发明为此进行了创新，做到在同一工程项目内，既能综合运用多种污水处理工艺，又能适应污水处理量大小的变化，因而是一项比较实用的污水处理系统。本发明可根据污水所含污染物成分及含量的不同，选择性采用物理法处理工艺、化学法处理工艺、生物法处理工艺、物理化学生物三结合处理工艺或其中二结合处理工艺，以便“对症下药”，更有效地处理污水，保证出水水质达标，降低运行成本；还可根据进厂污水量的大小，采用一组污水处理池或若干组并列组合的污水处理池同时处理污水，以适应污水处理量的变化，将进厂污水及时全部处理完，避免因追加处理能力而不得不筹建二期工程或新建项目，节省不必要的投资。本发明能够实施污水处理全过程的自动监测控制，即根据同步监测的水质和水量变化，用微机软件在线控制传感器在水中的信号，指示配电系统在极短时间内，随时、多点位、适量加入各种污水处理剂，有效地控制并降低运行费用，节约处理时间，获得准确的处理数据，以最低的运行成本取得最佳的处理效果，确保污水处理工程能够长期、平稳地正常运转。与常规污水处理工艺比较，运行成本可减少3 0-5 0％，节约用地50％左右，同时可节约一次性投资3 0％。

附图说明

图1：并列组合的污水处理池配套系统结构示意图

图中所示：1、调节池  2、物化池  3、好氧池  4、厌氧池  5、沉淀过滤池  6、水管  7、pH在线监测仪  8、超声波流量计  9、在线悬浮物S S测定仪  1 0、电动开关阀  11、增氧泵  1 2、酸碱调节器1 3、加药器  1 4、溶解氧测定仪  1 5、微机  1 6、化学需氧量COD水样小池  1 7、微细水管  1 8、多排半圆头排针  1 9、报警器  2 0、超声波污泥浓度计

具体实施方式

在污水处理池第一格进水口水管6-1上安装超声波流量计8-1监测污水流量、安装pH在线监测仪传感头7-1测定酸碱度pH值、安装在线悬浮物S S测定仪9测定悬浮物S S、连接微细水管1 7-1至控制室水样小池1 6-1用自动分析仪和分光光度计测定污水化学需氧量COD，并记录在案。

污水在调节池1入口处池壁上安装多排半圆头排针1 8。它的结构是：一个直径约40 cm的齿轮，其轴插进池壁固定，齿轮由电机带动旋转，齿轮上装有带齿的链条与其咬合，链条上焊有固定支架，支架上钻有螺孔，半圆头排针插进螺孔并用螺母拧紧。这样，转动的齿轮带动链条，链条上的支架带动排针，旋转中排针将水中杂物勾起而后甩脱、进收集斗。半圆头排针可以有效地打捞杂物并将杂物甩出。

污水进入调节池1后，根据在线ph信号锁定数据，用微机自动控制，调节pH值至中性：若pH值为碱性，则酸碱调节器1 2-1通过电动开关阀1 0-1注入废硫酸液调节至中性；若pH值为酸性，则酸碱调节器1 2-2通过电动开关阀1 0-2注入废碱液调节至中性。然后自动关闭酸、碱电动开关阀，这样可节约运行成本。

污水在物化池2加药处理：根据测定的COD数值传感信号通过配电系统启动，开启电动阀1 0-3从加药器1 3-1适量加入膨润土系列吸附剂(自配、多种，可根据水质需要调整)，靠膨润土极强的吸附能力，净化水质，或从加药器1 3-1适量注入聚丙烯酰胺高分子聚合剂(自配聚丙烯酰胺非离子型、阴离子型、阳离子型三个系列，根据需要选用)，靠其极强的聚合能力，净化水质，或开启电动阀1 0-4从加药器1 3-2适量注入EM菌，生物净化水质。

污水在好氧池3深化处理：必要时可通过开启电动开关阀1 0-5从加药器1 3-3补充好氧菌，进行好氧生物处理。该池装有溶解氧测定仪1 4，其探头伸进水中。根据溶解氧在水中锁定的信号，控制增氧泵11启动曝气或关闭。

污水在厌氧池4深化处理：必要时可通过开启电动开关阀1 0-6从加药器1 3-4补充厌氧菌，封闭水池，进行厌氧生物处理。

处理过的水流入沉淀过滤池5，絮凝沉淀。在池的底部一侧安装超声波污泥浓度计2 0探头，可在线显示水的清浊度，并由传感信号控制电动阀1 0-7及时排污，污泥用来生产有机肥。

从沉淀过滤池5出水口水管6-2上连接一条微细水管1 7-2通到控制室取样小水池1 6-2，每小时取一次水样，重复进水口监测C O D的操作。

若沉淀过滤池出水C O D达到国家排放标准或中水回用标准，则通过电动开关阀1 0-8流向备用池(回收利用或排放)；若沉淀池出水CO D达不到国家排放标准或中水回用标准，则报警器1 9响起，未达标水通过电动开关阀1 0-8经水管6-3返回厌氧池4，再重复一次厌氧净化。

在备用池装有臭氧探头，检测臭氧浓度，在遇到突发事件如非典、禽流感，需要进行大面积水体消毒情况下，可以不计成本，立即启动臭氧发生器，利用臭氧消毒，确保用水安全。

在农村处理生活污水时，可在厌氧池内放养一定数量的螺丝和不吸血的蚂蝗，以利于水质的自净和观察水中是否有毒。实际上，处理农村的生活污水，在一般情况下，只留一个生物池即可，每半年加一次生物菌种，经处理过的污水可以达标排放或利用，这样就可节约不少设备投资。

Claims (2)

1.自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统，其技术特征：一是可改变污水处理工艺，即在同一组格式化污水处理池里，根据污水所含污染物成分及含量的不同，可选择性采用物理法处理工艺、化学法处理工艺、生物法处理工艺、物理化学生物三结合处理工艺或其中二结合处理工艺；二是可改变并适应污水处理量的变化，即根据进厂污水量的大小，采用一组污水处理池或若干组并列组合的污水处理池同时处理污水，将进厂污水及时全部处理达标。

2.自动控制工艺可变处理量可变的污水处理系统的结构特征是：若干组并列的格式化污水处理池，每组池宽10米，长20米，沿长度一侧深2米，另一侧深3米，形成一个坡度；每组污水处理池分成五格，即五个连通的10米×4米小池：第一格为调节池(1)，靠酸碱调节器(12-1)、(12-2)通过电动开关阀(10-1)、(10-2)加入废酸或废碱调节pH值为中性，并采用多排半圆头排针(18)滤出较大物件；第二格为物化池(2)，设(13-1)、(13-2)两个加药器，分别通过电动开关阀(10-3)、(10-4)加入自行配制的膨润土系列吸附剂、聚丙烯酰胺高分子系列聚合剂和自行驯化培养成熟的EM菌剂；第三格为好氧池(3)，必要时由加药器(13-3)通过电动开关阀(10-5)补充好氧菌，池内设有溶解氧测定仪(14)，并设增氧泵(11)曝气；第四格为厌氧池(4)，必要时由加药器(13-4)通过电动开关阀(10-6)补充厌氧菌；第五格为沉淀过滤池(5)；在污水处理池第一格进水口水管(6-1)上安装超声波流量计(8-1)监测污水流量、安装pH在线监测仪传感头(7-1)测定酸碱度pH值、安装在线悬浮物SS测定仪(9)测定悬浮物SS、连接微细水管(17-1)至控制室水样小池(16-1)，用自动分析仪和分光光度计测定污水化学需氧量COD；在调节池(1)安装pH在线监测仪传感头(7-2)，以便调整监测酸碱度为中性；在沉淀过滤池(5)装有超声波污泥浓度计(20)，并由传感信号指示配电系统控制电动开关阀(10-7)排出污泥；在沉淀过滤池出水口水管(6-2)上安装报警器(19)、电动开关阀(10-8)，并插入微细水管(17-2)至控制室水样小池(16-2)，用自动分析仪和分光光度计测定出水化学需氧量COD；若出水达标的话，通过电动开关阀(10-8)流入备用池。若出水不达标，报警器(19)响起，通过电动开关阀(10-8)经连通厌氧池(4)的水管(6-3)返回厌氧池(4)深化处理；排出水量通过安装在水管(6-2)上的超声波流量计(8-2)监测；自动控制系统由传感部分和配电部分以及微机(15)组成，并由传感信号指示配电系统完成各种动作。

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