CN202542976U - 铬废水处理控制系统 - Google Patents

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李松
李达飞
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Abstract

本实用新型公开了一种铬废水处理控制系统,包括,一第一pH调节计量泵,其进液口连接一酸液储罐,其出液口连接一调节池;一第二pH调节计量泵,其进液口连接一碱液储罐,其出液口连接该调节池;一ORP调节计量泵,其进液口连接一还原剂储罐,其出液口连接该调节池;一控制箱,分别与该第一pH调节计量泵、该第二pH调节计量泵以及该ORP调节计量泵连接;一pH检测电极,设置在该调节池内,并与该控制箱连接;一ORP检测电极,设置在该调节池内,并与该控制箱连接。本实用新型铬废水处理控制系统,对于像实验室等铬废水处理,具有低成本且实用性好的优点。

Description

铬废水处理控制系统
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域,尤其涉及一种铬废水处理控制系统。 
背景技术
现有的治理六价铬废水的技术有多种,包括离子交换法、活性炭处理法、反渗透处理法、电解处理法及化学处理法等。离子交换法七十年代盛行一时,在治理废水的同时,可回收有价值的重金属,但离子交换法的使用成本高。电解处理法在处理水量较大的含铬废水时,耗电多、消耗铁板量大并且污泥多。活性炭处理法,取材容易,投资较低,但活性炭再生操作复杂,再生脱洗液不能直接循环回镀槽进行再利用。反渗透处理法依赖于新型抗氧化和耐氧化半透膜材料的研制,在膜和设备上目前不能满足需要。化学处理法常采用氧化还原电位(Oxidation-Reduction Potential,简称ORP)法处理,该方法简单、易于操作且投资少,既适用于大水量也适用于小水量的场合。现有工业化ORP法控制系统是将pH自控与ORP自控分开来进行,但这种工业化ORP法控制系统,若用于处理量少的实验室含铬废水就显得不经济也不实用。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种铬废水处理控制系统,用以解决现有的工业化ORP法控制系统,若用于处理量少的实验室含铬废水就显得不经济也不实用的问题。 
本实用新型铬废水处理控制系统,其中,包括:一第一pH调节计量泵,其进液口连接一酸液储罐,其出液口连接一调节池;一第二pH调节计量泵,其进液口连接一碱液储罐,其出液口连接该调节池;一ORP调节计量泵,其 进液口连接一还原剂储罐,其出液口连接该调节池;一控制箱,其包括三控制器,该三控制器分别与该第一pH调节计量泵、该第二pH调节计量泵以及该ORP调节计量泵连接;一pH检测电极,设置在该调节池内,分别连接该第一pH调节计量泵以及该第二pH调节计量泵的两该控制器,与该pH检测电极连接;一ORP检测电极,设置在该调节池内,连接该ORP调节计量泵的一该控制器,与该pH检测电极连接。 
如上所述的铬废水处理控制系统,其中,该控制箱的该三控制器为:第一PID控制器,分别与该第一pH调节计量泵和该pH检测电极连接;第二PID控制器,分别与该第二pH调节计量泵和该pH检测电极连接;第三PID控制器,分别与该ORP调节计量泵和该ORP检测电极连接。 
如上所述的铬废水处理控制系统,其中,一时间控制器,连接该ORP调节计量泵。 
如上所述的铬废水处理控制系统,其中,一高液位装置,设置在该调节池上部。 
如上所述的铬废水处理控制系统,其中,三个低液位装置,分别设置在该酸液储罐、该碱液储罐以及该还原剂储罐的底部,且分别与对应的该第一pH调节计量泵、该第二pH调节计量泵以及该ORP调节计量泵连接。 
综上所述,铬废水处理控制系统,通过设置一控制箱,分别控制酸液储罐、碱液储罐以及还原剂储罐的出液速率,将pH自控与ORP自控结合在一起,对于像实验室等铬废水处理,具有低成本且实用性好的优点。 
附图说明
图1为本实用新型铬废水处理控制系统的结构示意图。 
具体实施方式
图1为本实用新型铬废水处理控制系统的结构示意图,如图1所示,该铬废水处理控制系统包括,一第一pH调节计量泵6、一第二pH调节计量泵7、一ORP调节计量泵9、一搅拌器8、一高液位装置16、一控制箱1、一pH检 测电极13、一ORP检测电极14以及排放电磁阀17。 
如图1所示,控制箱1包含有时间控制器104和三个比例-积分-微分(proportion-integral-derivative,简称PID)控制器,分别为第一PID控制器101,第二PID控制器102以及第三PID控制器103。 
如图1所示,该铬废水处理控制系统的连接结构为,第一pH调节计量泵6的进液口连接酸液储罐2,出液口连接调节池4。第二pH调节计量泵7的进液口连接碱液储罐3,其出液口连接调节池4;ORP调节计量泵9的进液口连接还原剂储罐5,出液口连接调节池4;第一PID控制器101与第一pH调节计量泵6连接、第二PID控制器102与第二pH调节计量泵7连接,第三PID控制器103与ORP调节计量泵9连接。pH检测电极13设置在调节池4内,检测电极13分别连接第一PID控制器101与第二PID控制器102。ORP检测电极14设置在调节池4内,并与第三PID控制器103连接。时间控制器104连接ORP调节计量泵9。高液位装置16设置在调节池4内。搅拌器8与控制箱1连接。 
其中,第一PID控制器101控制第一pH调节计量泵6的打开与关断,第二PID控制器102控制第二pH调节计量泵7的打开与关断,第三PID控制器103控制ORP调节计量泵9的打开与关断。并且,第一PID控制器101获取pH检测电极13的数值,并根据该数值输出控制信号给第一pH调节计量泵6,以调节第一pH调节计量泵6从酸液储罐2中抽取液体的速率。第二PID控制器102获取pH检测电极13的数值,并根据该数值输出控制信号给第二pH调节计量泵7,以调节第二pH调节计量泵7从碱液储罐3中抽取液体的速率。第三PID控制器103获取ORP检测电极14的数值,并根据该数值输出控制信号给ORP调节计量泵9,以调节ORP调节计量泵7从还原剂储罐3中抽取液体的速率。 
因为ORP法自动测控系统运行时无需人员看管,为防止药液被打干,计量泵空打现象,对于一种较优的实施方式,如图1所示,一低液位装置10设置在酸液储罐2底部,一低液位装置11设置在碱液储罐3底部,一低液位装置12设置在还原剂储罐5底部。低液位装置10、低液位装置11以及低液位装置12分别通过控制箱1与第一pH调节计量泵6、第二pH调节计量泵7以及ORP调节计量泵9连接。 
当酸液储罐2、碱液储罐3和/或还原剂储罐5到达液位设定下限时,其所对应的低液位装置10、低液位装置11或低液位装置12将接通蜂鸣器(未图示)报警,并断开相应的计量泵电路,停止加药,待人员将药液重新加入报警的储罐,蜂鸣器停止报警,接通对应的计量泵电路,继续加药。 
下面结合图1简述铬废水处理控制系统实施例的自动控制过程,如图1所示,将废水注入调节池4,当废水的液位达到高液位装置16所设置的高度时,高液位装置16控制第一pH调节计量泵6启动,从而将酸液储罐2中的酸液注入调节池4。通过pH检测电极13实时测量调节池4的pH值,并转换为电流信号,输入到第一PID控制器101以及第二PID控制器102处理。当pH值大于2.5时,第一PID控制器101将反馈信号输入到第一pH调节计量泵6,通过调节第一pH调节计量泵6的转速而调节酸液的加入量,从而降低废液的pH值。当pH值达到2.5时,第一PID控制器101关闭第一pH调节计量泵6并启动ORP调节计量泵9。ORP检测电极14实时测量调节池的ORP值,并转换为电流信号,输入到第三PID控制器103处理。当ORP值未达到设定范围时,第三PID控制器103将反馈信号输入到ORP调节计量泵9,通过调节ORP调节计量泵9的转速而调节还原剂的加入量,从而改变废液的ORP值。当ORP值已达到设定范围时,第三PID控制器103关闭ORP调节计量泵9,并由时间控制器104开始计时,并持续一设定时间。在此期间,废水中的六价铬在还原剂作用下生成三价铬。第二PID控制器102启动第二pH调节计量泵7,当pH值达到9时,第二PID控制器102停止第二pH调节计量泵7运转。废水中的三价铬在碱性环境下生成氢氧化物沉淀,利用沉淀或气浮等方法将沉淀物从调节池中分离出来,从而将废水中铬离子去除。经处理后的废水,通过控制箱1控制排放电磁阀17排出调节池4。至此完成一次废水处理。在整个工作过程中,搅拌器8在调节池4内保持转动,以将注入的液体搅拌均匀。 
当然,本实用新型还可以进行手动控制,设置一个总的手动和自动切换开关(未图示),在手动和自动控制之间进行切换。在排放电磁阀17上设置手动阀18,以通过人工保持排放电磁阀17的开闭。并在第一pH调节计量泵6、第二pH调节计量泵7以及ORP调节计量泵9上各设一个开关,以在手动状态下控制液体的速率。此时第一pH调节计量泵6、第二pH调节计量泵7 以及ORP调节计量泵9均可以分别包括示数表,以便于查看调节池4的pH值与ORP值。 
综上所述,铬废水处理控制系统,通过设置一控制箱,分别控制酸液储罐、碱液储罐以及还原剂储罐的出液速率,将pH自控与ORP自控结合在一起,对于像实验室等铬废水处理,具有低成本且实用性好的优点。 
虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的精神或实质,所以应当理解,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。 

Claims (5)

1.一种铬废水处理控制系统,其特征在于,包括:
一第一pH调节计量泵,其进液口连接一酸液储罐,其出液口连接一调节池;
一第二pH调节计量泵,其进液口连接一碱液储罐,其出液口连接该调节池;
一ORP调节计量泵,其进液口连接一还原剂储罐,其出液口连接该调节池;
一控制箱,其包括三控制器,该三控制器分别与该第一pH调节计量泵、该第二pH调节计量泵以及该ORP调节计量泵连接;
一pH检测电极,设置在该调节池内,分别连接该第一pH调节计量泵以及该第二pH调节计量泵的两该控制器,与该pH检测电极连接;
一ORP检测电极,设置在该调节池内,连接该ORP调节计量泵的一该控制器,与该pH检测电极连接。
2.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于,该控制箱的该三控制器为:
第一PID控制器,分别与该第一pH调节计量泵和该pH检测电极连接;
第二PID控制器,分别与该第二pH调节计量泵和该pH检测电极连接;
第三PID控制器,分别与该ORP调节计量泵和该ORP检测电极连接。
3.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于,该控制箱包括一时间控制器,连接该ORP调节计量泵。
4.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于,一高液位装置,设置在该调节池上部。
5.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于,三个低液位装置,分别设置在该酸液储罐、该碱液储罐以及该还原剂储罐的底部,且分别与对应的该第一pH调节计量泵、该第二pH调节计量泵以及该ORP调节计量泵连接。 
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