CN1102137A - 变速过滤滤池自动控制系统 - Google Patents

Abstract

一种变速过滤滤池自动控制系统，包括滤池、管 线、水头损失检测仪、调节阀，其特征是：在出水管线 上安装一台滤速检测仪，检测信号和水头损失检测信 号由电缆送到控制器，控制器是一个带I/O模块的 计算机系统，在计算机里输有已编的程序和水头损失 与滤速之间的关系曲线，控制方式有水头损失控制法 和时间控制法。该方法能准确，快速地控制滤池的滤 速，实现对滤池出水质的控制，适用于多种形式的滤 池的自动控制。

Description

本发明属于水处理控制系统，特别适用于水厂滤池的滤速的自动控制。

水厂的滤池是水工艺处理过程中的一个重要环节，原水是经过反应、沉淀后，再经过滤池过滤后送出水厂的。滤池过滤速度的变化直接影响过滤水的水质，为避免水质变坏，一般对滤池的过滤速度进行控制，常用的方式有等速过滤和降速过滤，等速过滤分常水位等速过滤和变水位等速过滤，变水位过滤是靠滤池水头损失的不断增大而使滤池水位随之提高，以保持等速过滤，这种方式不适于自动控制;常水位等速过滤是根据滤池水位的变化控制出水阀门开启度，使滤池水位保持恒定，从而达到等速过滤，等速过滤优点是，滤速自动调整，起始滤速可控制，不易造成滤速突变，缺点是当污泥在滤料层上累积到一定程度时，通过滤料孔隙的流速变得越来越大，从而使悬浮固体不易被附着或造成已吸附固体的脱落，随水流移入下层或带出滤池造成水质变坏;降速过滤是靠池与池之间的水位平衡来控制各池的滤速，这种方式的优点是随水头损失的增大，滤速相应地减小，使得真正通过滤料孔隙的流速不随之增大，附着物不易脱落，其出水质优于等速过滤，且周期产水量大，缺点是起始滤速不易控制，一旦人工操作不当，就会造成滤速突变，影响出水水质。另外这两种方式都没有滤速测量装置，不能随时观察滤速的变化。

本发明的目的是设计一种变速过滤滤池自动控制系统，其滤速可任意调整，兼有等速和降速过滤的优点，且滤速可观察，并可及时调节。

本发明的变速过滤滤池自动控制系统，包括滤池、管线、水头损失检测仪、调节阀，其特征是：在出水管线上安装一台滤速检测仪，滤速检测信号由电缆送到控制器，控制器是一个带I/O模块的计算机系统，在计算机里输有已编的程序和水头损失与滤速之间的关系曲线、滤速与时间的关系曲线，控制方式有水头损失控制法和时间控制法。

所述的水头损失控制法为：在滤池的出水口处设置一台水头损失仪，它是一台差压变送器，其压力水引自滤池的滤前、滤后水，将水头损失仪检测到的信号送到控制器进行处理，就可得到水头损失值;在滤池的出水管线上装有滤速测量装置，它是一台流量计，将滤池的出水流量信号送到控制器;在控制器中，根据常水位等速过滤和降速过滤的优点，设置一条滤速随水头损失不断增大而逐渐减小且可设置起始滤速的曲线，送到控制器中，工作时，控制器根据出水管流量与出水管流速成正比，出水管流速与滤池滤速成正比的关系，进行计算得到滤速值，将此值与曲线相应点对比，然后，调节出水阀门的开启度，改变滤速值，使之随滤速/水头损失曲线的相应滤速值变化而变化。调节阀门的开启度可以改变滤速，是因为，阀门的开启度与流过阀门水的流量成正比，而流量又与滤速成正比。

所述的时间控制法为：在滤池的出水管上安装一台滤速测定仪，将其检测信号送到控制器中，根据常水位等速过滤和降速过滤的优点，设置一条滤速随时间的增长而逐渐减小的曲线，它既要考虑滤池的起始滤速，又要考虑曲线逐渐下降时变化点的平滑过渡，并将它送到控制器中。工作时，控制器将每一时刻的实际滤速与曲线上的对应点滤速相比较，如果高于曲线上的对应点的滤速，则减小调节阀出水的开启度，减小滤速，反之增大，使滤速总是保持在设定曲线的附近变化。

本发明的变速过滤滤池自动控制系统，由于采用水头损失法和时间法，使得该系统能准确、合理地控制滤池的滤速，实现对滤池出水质的控制。

本发明的变速过滤滤池自动控制系统适用于多种形式的滤池的自动控制。

以下结合附图及实施例对变速过滤滤池自动控制系统做进一步描述。

图1为变速过滤滤池自动控制系统的原理图。

图2为变速过滤滤池自动控制系统的时间法控制框图

图3为变速过滤滤池自动控制系统的水头损失法控制框图

如图可见，变速过滤滤池自动控制系统，包括四阀滤池、滤层、管线、水头损失检测仪、调节阀，其特征是：在出水管线上安装一台滤速检测仪，滤速检测信号由电缆送到控制器，控制器是一个带I/O模块的计算机系统，在计算机里输有已编的程序和水头损失与滤速之间的关系曲线，控制方式有水头损失控制法和时间控制法。

所述的水头损失控制法为：在滤池的出水口处装有水头损失仪的差压变送器3，将信号送到控制器6进行计算，得出水头损失值，在滤池5的出水管线上装有滤速测量装置1，将滤池的出水流量信号由电缆4送到滤池的控制器中，进行计算得到出水滤速值，控制器根据滤速随水头变大而逐渐减小的关系曲线，对调节阀2进行调节，以满足使用要求。首先将调节阀2逐渐开启到与起始滤速相对应的开启度上，随着滤池的运行，水头损失逐渐增大，滤速相应减小，如果滤速值低于水头损失与滤速关系曲线上相应的滤速值，那么，控制器将控制调节阀加大开启度，增大滤速;反之减小，使得滤速总是稳定在控制曲线附近，也就是使滤池总保持在一个人为设定的降速过滤的运行之中。

Claims (3)

1、一种变速过滤滤池自动控制系统，包括滤池、管线、水头损失检测仪、调节阀，其特征是：在出水管线上安装一台滤速检测仪，滤速检测信号由电缆送到控制器，控制器是一个带I/O模块的计算机系统，在计算机里输有已编的程序和水头损失与滤速之间的关系曲线、滤速与时间的关系曲线。

2、如权利要求1所述的变速过滤滤池自动控制系统，其特征是：控制系统的方法为水头损失控制法，其操作方式：在滤池的出水口设置一台水头损失仪，它是一台差压变送器，其压力水引自滤池的滤前、滤后水，将水头损失仪检测到的信号送到控制器进行处理，就可得到水头损失值;在滤池出水管线上装有滤速测量装置，它是一台流量计，将滤池的出水流量信号送到控制器，在控制器中，根据常水位等速过滤和降速过滤的优点，设置一条滤速随水头损失不断增大而逐渐减小且可设置起始滤速的曲线，送到控制器中，工作时，控制器根据出水管流量与出水管流速成正比，出水管流速与滤池滤速成正比的关系，进行计算得到滤速值，将此值与曲线相应点对比，然后，调节出水阀门的开启度，改变滤速值，使之随滤速/水头损失曲线的相应滤速值变化而变化。

3、如权利要求1所述的变速过滤滤池自动控制系统，其特征是：控制系统的方法为时间控制法，其操作方式方式为：在滤池的出水管上安装一台滤速测定仪，将其检测信号送到控制器中，根据常水位等速过滤和降速过滤的优点，设置一条滤速随时间的增长而逐渐减小的曲线，并将它送到控制器中，工作时，控制器将每一时刻的实际滤速与曲线上的对应点滤速相比较，如果高于曲线上的对应点的滤速，则减小出水的开启度，减小滤速，反之增大，使滤速总是保持在设定曲线的附近变化。

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