CN112062347A - 一种用于污水治理的自动化控制装置及其控制方法 - Google Patents

一种用于污水治理的自动化控制装置及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于污水治理技术领域，具体是一种用于污水治理的自动化控制装置和控制方法，自动化控制装置包括沉淀池和排污设备，沉淀池包括底板和位于底板四周的侧壁，底板为向下凹陷的结构，底板的下方设置检修通道；排污设备包括设置在底板的多根排污管和位于排污管两侧的高压冲水喷嘴，多根排污管沿水流方向排列设置，排污管的上端位于沉淀池内，排污管的下端位于检修通道内，排污管内设置螺旋输送板，检修通道内设置驱动组件和排污泵，驱动组件与螺旋输送板传动连接；高压冲水喷嘴通过高压冲水管外接高压冲水泵。本申请采用向下凹陷的底板结构搭配高压冲水喷嘴的设计，可减缓沉淀物在底板上的堆积现象，而且便于排污设备检修。

Description

一种用于污水治理的自动化控制装置及其控制方法
技术领域
本发明属于污水治理技术领域，具体是一种用于污水治理的自动化控制装置及其控制方法。
背景技术
水资源是生活和生产过程中最重要的资源之一，然而在生活和生产过程中，会产生大量的污水，污水的随意排放不仅会影响人类的生活生产活动，而且会影响生态环境。
鉴于当前水资源的不断减少和环境的不断恶化，污水治理工作势在必行，污水治理不仅可促进生态环境良性发展，而且可以对匮乏的水资源进行重复再利用。常见的污水治理方法包括物力治理法、生物治理法、化学治理法，其中物力治理法主要是依靠污水中悬浮颗粒的重力或利用滤网等外界介质对污水悬浮物进行拦截，生物治理法是利用微生物对无水肿的有害物质进行降解，化学治理法是利用化学反应处理污水中的有害物质。上述的污水治理方法中各有优缺，其中物力治理法对于溶于水的有机物无法处理，生物治理法的降解率不易控制，化学治理法会产生二次污染。所以，当前的主流污水治理方法是将物力治理法与化学治理法和/或生物治理法相结合，进而提升污水治理效率。
其中，物力治理法中需要对污水进行多级沉淀，沉淀过程所产生的污泥需要进行有害物质分析和无害化处理，但是常见的方式是采用潜污泵将沉淀物从沉淀池的底部抽出进行干化，但是潜污泵的作业面积存在一定的局限性，无法覆盖沉淀池的各个边角，造成沉淀池中某个区域的沉淀物长时间堆积，从而影响污水处理的质量。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于污水治理的自动化控制装置及其控制方法。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于污水治理的自动化控制装置，包括沉淀池和排污设备，
所述沉淀池包括底板和位于底板四周的侧壁，底板为向下凹陷的结构，底板的下方设置检修通道；
所述排污设备包括设置在底板的多根排污管和位于排污管两侧的高压冲水喷嘴，多根排污管沿水流方向排列设置，排污管的上端位于沉淀池内，排污管的下端位于检修通道内，排污管内设置螺旋输送板，检修通道内设置驱动组件和排污泵，驱动组件与螺旋输送板传动连接；所述高压冲水喷嘴通过高压冲水管外接高压冲水泵。
进一步地，所述底板为V形或槽形结构。
进一步地，所述排污管上设置多个高压冲洗喷嘴，多根高压冲洗喷嘴呈螺旋式排列，高压冲洗喷嘴通过高压冲洗管外接高压冲洗泵；驱动组件上设置堵转保护模块和过流保护模块，堵转保护模块的信号输出端连接有中央处理器，中央处理器的控制端与过流保护模块、驱动组件和高压冲洗泵相连。
进一步地，所述底板上设置多个挡污板，相邻两个挡污板之间围组成一个挡污区，每个挡污区内至少设置一个排污管和多个高压冲水喷嘴，同一个挡污区内的多个高压冲水喷嘴中的相邻两个高压冲水喷嘴的间距在水流自前向后的方向上依次增加。
进一步地，挡污板为人字形结构，挡污板与底板的连接处圆弧过渡，所述多个挡污板的高度在水流自前向后的方向上依次递增。
进一步地，所述沉淀池上端设置龙门架，所述龙门架下端吊挂过滤组件，所述过滤组件包括支撑框架和通过铰接件设置在支撑框架上的多个滤网，铰接件包括转轴、转动设置在转轴上的两块转接板，连接板分别与支撑框架和滤网固定，支撑框架的下端面设置L形限位板，在L形限位板的作用线，滤网向下翻转30°。
上述自动化控制装置的控制方法，包括以下步骤：
S1堵转保护模块实时检测驱动组件的线电流，当线电流超过堵转电流整定值，并达到整定时限时，中央处理器控制过流保护模块对驱动组件进行断电；
S2中央处理器控制高压冲洗主管上的高压冲洗泵开启，高压冲洗支管对排污管进行螺旋式冲洗，冲洗周期为t；
S3中央处理器控制驱动组件工作，若堵转保护模块检测驱动组件的线电流依然超过堵转电流整定值时，中央处理器将故障信息传送至远程控制室。
本发明的有益效果是：
1. 本发明对沉淀池的结构进行改进，向下凹陷的底板和人字形挡污板的结构设计可对污水中的絮凝物快速沉淀，依靠外设的排污泵从沉淀池的底部将沉淀物从排污管快速抽出，与现有技术中采用池底安装潜污泵的方式相比，便于排污泵的维修作业；另外，向下凹陷的底板结构搭配高压冲水喷嘴的设计，可减缓沉淀物在底板上的堆积现象。
2.为预防排污管堵塞，本申请引入自动化控制系统，不仅有效保证驱动组件的安全，而且螺旋布置在排污管上的多个高压冲洗喷嘴，可对排污管内的堵塞物进行旋流式冲击，减少排污管的拆装作业，提升本申请的工作效率。
3.本申请在沉淀池内增设挡污板，沉淀物在沉淀池内的分布存在以下两个问题，一是沉淀物在同一个挡污区内的沉积量不同，二是上部的沉淀物会跟随水的流动存在一定的浮动现象。为解决第一个问题，本发明将多个高压冲水喷嘴的中相邻两个冲水喷嘴的间距在水流自前向后的方向上依次增加，即在沉积物厚度较大的区域冲水量大，从而保证高效冲污；对于第二个技术问题，将多个挡污板的高度在水流自前向后的方向上设计为依次递增，可对运动的沉积物进行高效拦截，进而保证絮凝沉淀工序的除污效率。
4.本申请在沉淀池的上方设置过滤组件，过滤组件中的过滤网采用现有的细栅格，定时对污水中的渣滓进行下压使其快速沉入挡污区内；过滤网采用向下翻转的结构，在过滤组件起吊过程中，可降低其与水之间的接触面，避免沉淀池底部沉淀物大幅度涌动的问题。
附图说明
图1为实施例中本发明的结构示意图；
图2为实施例中排污设备的结构示意图；
图3为图1中A-A方向上的剖面图；
图4为图1中标号B的放大图。
图中标号：1-底板，2-侧壁，3-挡污板，4-检修通道，5-排污管，6-高压冲水喷嘴，7-螺旋输送板，8-驱动组件，9-排污泵，10-高压冲洗喷嘴，11-龙门架，12-支撑框架，13-滤网，14-L形限位板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1-4所示，一种用于污水治理的自动化控制装置，包括沉淀池和排污设备。沉淀池主要应用于絮凝沉淀环节。
沉淀池采用钢混结构或钢构，包括底板1和位于底板1四周的侧壁2，底板1为向下凹陷的结构，底板1上设置三个挡污板3，挡污板3为人字形结构，底板1的下方设置检修通道4。
排污设备包括设置在底板1最低点的多根排污管5和多个高压冲水喷嘴6，多根排污管5沿水流方向成排设置，排污管5内设置螺旋输送板7，排污管5的上端位于沉淀池内，排污管5的下端位于检修通道4内，排污管5的下端设置驱动组件8和排污泵9，驱动组件8与螺旋输送板7传动连接；高压冲水喷嘴6通过高压冲水管外接高压冲水泵（图未示）。本实施例中的排污管5为L形结构，搭配的驱动组件8为两套。驱动组件上设置堵转保护模块和过流保护模块，堵转保护模块的信号输出端连接有中央处理器，中央处理器的控制端与过流保护模块、驱动组件和高压冲洗主管上的高压冲洗泵相连，中央处理器的信号发送端通过串口协议连接远程监控室。
排污管5上设置多个高压冲洗喷嘴10，多个高压冲洗喷嘴10呈螺旋式排列，多个高压冲洗喷嘴10通过高压冲洗管外接高压冲洗泵（图未示）。
相邻两个挡污板3之间围组成一个挡污区，每个挡污区内设置一个排污管5和多个高压冲水喷嘴6，同一个挡污区内的多个高压冲水喷嘴中的相邻两个高压冲水喷嘴6的间距在水流自前向后的方向上依次增加，挡污板3与底板1的连接处圆弧过渡，多个挡污板3的高度在水流自前向后的方向上依次递增。
沉淀池上方设置龙门架11，龙门架11下端吊挂过滤组件，过滤组件包括支撑框架12和通过铰接件设置在支撑框架12上的多个滤网13，铰接件包括转轴、转动设置在转轴上的两块转接板，连接板分别与支撑框架12和滤网13固定，支撑框架12的下端面设置L形限位板14，在L形限位板14的作用下，滤网13可向下无动力下翻30°后停止翻转。
上述自动化控制装置的控制方法，包括以下步骤：
S1堵转保护模块实时检测驱动组件的线电流，当线电流超过堵转电流整定值，并达到整定时限时，中央处理器控制过流保护模块对驱动组件进行断电；
S2中央处理器控制高压冲洗主管上的高压冲洗泵开启，高压冲洗支管对排污管进行螺旋式冲洗，冲洗周期为t；
S3中央处理器控制驱动组件工作，若堵转保护模块检测驱动组件的线电流依然超过堵转电流整定值时，中央处理器将故障信息传送至远程控制室。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种用于污水治理的自动化控制装置，包括沉淀池和排污设备，其特征在于：
所述沉淀池包括底板和位于底板四周的侧壁，底板为向下凹陷的结构，底板的下方设置检修通道；
所述排污设备包括设置在底板的多根排污管和位于排污管两侧的高压冲水喷嘴，多根排污管沿水流方向排列设置，排污管的上端位于沉淀池内，排污管的下端位于检修通道内，排污管内设置螺旋输送板，检修通道内设置驱动组件和排污泵，驱动组件与螺旋输送板传动连接；所述高压冲水喷嘴通过高压冲水管外接高压冲水泵。
2.根据权利要求1所述的一种用于污水治理的自动化控制装置，其特征在于：所述底板为V形或槽形结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于污水治理的自动化控制装置，其特征在于：所述排污管上设置多个高压冲洗喷嘴，多根高压冲洗喷嘴呈螺旋式排列，高压冲洗喷嘴通过高压冲洗管外接高压冲洗泵；驱动组件上设置堵转保护模块和过流保护模块，堵转保护模块的信号输出端连接有中央处理器，中央处理器的控制端与过流保护模块、驱动组件和高压冲洗泵相连。
4.根据权利要求1所述的一种用于污水治理的自动化控制装置，其特征在于：所述底板上设置多个挡污板，相邻两个挡污板之间围组成一个挡污区，每个挡污区内至少设置一个排污管和多个高压冲水喷嘴，同一个挡污区内的多个高压冲水喷嘴中的相邻两个高压冲水喷嘴的间距在水流自前向后的方向上依次增加。
5.根据权利要求1所述的一种用于污水治理的自动化控制装置，其特征在于：所述挡污板为人字形结构，挡污板与底板的连接处圆弧过渡，所述多个挡污板的高度在水流自前向后的方向上依次递增。
6.根据权利要求1所述的一种用于污水治理的自动化控制装置，其特征在于：所述沉淀池上端设置龙门架，所述龙门架下端吊挂过滤组件，所述过滤组件包括支撑框架和通过铰接件设置在支撑框架上的多个滤网，铰接件包括转轴、转动设置在转轴上的两块转接板，连接板分别与支撑框架和滤网固定，支撑框架的下端面设置L形限位板，在L形限位板的作用线，滤网向下翻转30°。
7.根据权利要求3所述的自动化控制装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1堵转保护模块实时检测驱动组件的线电流，当线电流超过堵转电流整定值，并达到整定时限时，中央处理器控制过流保护模块对驱动组件进行断电；
S2中央处理器控制高压冲洗主管上的高压冲洗泵开启，高压冲洗支管对排污管进行螺旋式冲洗，冲洗周期为t；
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