CN205644304U - 多点流量分配一体化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多点流量分配一体化设备，包括PLC控制器、水箱，至少一个通过进水管总阀与水箱连接的泵送管路，多个与泵送管路连通的出水管路，所述泵送管路与水箱的管路之间设置有在线COD分析仪、在线氨氮分析仪；所述出水管路上设置有分配管电动蝶阀；所述在线COD分析仪、在线氨氮分析仪、分配管电动阀门均与所述PLC控制器通过信号线联接；所述PLC控制器根据在线COD分析仪、在线氨氮分析仪检测的水箱内储存的水的COD值及COD/NH₃比值控制分配管电动阀门的开启度的大小。通过在线检测分析原水的水质，并结合PLC控制器以及分配管电动调节蝶阀的协同作用，实现根据具体水质自动控制调节各个用水点的流量分配。

Description

多点流量分配一体化设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理、工业给水处理领域，尤其是一种多点流量分配一体化设备。

背景技术

公告号为CN102001791B的中国专利提供了“一种基于多点进水调控的寒冷地区城市污水强化处理方法”，以解决同步高效的脱氮除磷、处理效果差、运行费用高和不适用于处理寒冷地区城市污水的问题。该实用新型通过将污水将一定比例分配到厌氧池和缺氧池，增大了污水在厌氧池和缺氧池的停留时间，若按常规工艺的停留时间设计，则可减小厌氧池和缺氧池的容积，节省建设费用；有效解决了常规工艺中碳源矛盾，使厌氧段释磷过程及缺氧段反硝化过程中碳源充足，提高脱氮除磷效果；回流到厌氧池的污泥回流采用5％～30％的较低回流比，可达到除磷的目的；回流到好氧池首端的污泥回流采用30％～50％，硝化液回流采用100％～300％，即可达到良好的脱氮作用；有效解决了常规工艺中污泥龄的矛盾，通过配水比例控制适合脱氮和除磷的不同泥龄，提高脱氮除磷效果。

但是，目前国内外应用较多的分段进水或分点进水污水生物脱氮除磷处理工艺，在多点流量分配的调节上，一般都根据前期的进水水质，设定不同的进水分配比，并通过人工调节手动阀门或闸门的形式来完成。这样的执行会存在两个问题：一是不能随时根据进水水质的变动合理分配多点的进水流量，造成进水碳源的浪费以及氮磷去除率的降低；二是由于水质的随时变动会造成人工调节阀门频繁，人工工作量大。另外在工业给水处理领域，同一工艺会设计成多组构筑物或多套设备，如V型滤池、多介质过滤器、活性炭过滤器等，原先设定进水手动阀门的开启度在进水总水量发生变化时，由于非满管流和沿程水头损失等因素的存在，必然导致每组设备或构筑物进水不均匀，这时如果通过人工方法调节，则需要较多的人工。

实用新型内容

为了解决现有分段进水或分点进水人工调整流量导致的技术问题和工作量大的问题，本实用新型提出一种多点流量分配一体化设备，将水源进水通过一体化智能成套设备按设定比例分配为多点进水，省去大量的人工计算和人工操作，避免因人工调整流量精度低导致的问题，同时还可以对不同条件下的运行处理效果进行分析和优化。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种多点流量分配一体化设备，其特征在于，包括PLC控制器、水箱1，至少一个通过 进水管总阀与水箱连接的泵送管路，多个与泵送管路连通的出水管路，所述泵送管路上设置有泵前手动蝶阀、离心泵、止回阀、泵后手动蝶阀，所述进水管总阀与水箱的管路上设置有在线COD分析仪、在线氨氮分析仪，在线COD分析仪、在线氨氮分析仪实时检测原水的COD值及COD/NH₃比值；所述出水管路上依次设置有分配管前手动蝶阀、分配管电动蝶阀、分配管流量计、分配管后手动蝶阀；所述水箱内设置有液位开关，所述液位开关与离心泵连接；所述在线COD分析仪、在线氨氮分析仪、分配管电动阀门均与所述PLC控制器通过信号线联接。

进一步地，出水管路的数量为三个。

进一步地，所述出水管路上还设置有分配管流量计，所述分配管流量计通过信号线与所述PLC控制器联接，分配管流量计实时检测所述出水管路内的水流量、并将检测到的流量数据反馈给PLC控制器，所述PLC控制器根据所述流量信息确认和校核分配管电动调节蝶阀的开启度大小是否满足设定的流量分配比例，并对电动调节蝶阀11的阀板开启度进行精调或微调，最终实现出水管流量分配比与PLC输出的流量分配比符合。

进一步地，所述离心泵的进水口与管道的连接采用橡胶软管连接。

进一步地，所述离心泵为卧式离心泵。

本实用新型所述的多点流量分配一体化设备，用于工业给水处理中同一工艺设计成多组平行构筑物或设备，直接将原水根据用水点的数量进行平均分配，水箱中的原水经过卧式离心泵，将水源按比例同时输送至不同的用水点；通过在线COD分析仪和在线氨氮分析仪实时检测分析原水的水质，并结合PLC控制器以及分配管电动调节蝶阀的协同作用，实现根据具体水质、设备自动控制调节各个用水点的流量分配。

该设备可用于市政污水脱氮除磷处理系统，为了提高进水碳源的利用率和脱氮除磷的效果，原水一般会被分配为三点进水。本实用新型提出的流量分配比参数是基于前期对分段进水工艺性能研究所得，一是分段进水工艺处理我国南方和北方不同水质情况下的最佳进水流量分配比实验得出，二是实际工程中应用的多套多介质过滤器、活性炭过滤器、反渗透系统、混床平均供水实践而得。

综上所述，本发根据水源水质和用水点需求，采用前馈+模型+反馈的控制方式，将水源进水通过一体化智能成套设备按设定比例分配为多点进水，省去大量的人工计算和人工操作，避免了因人工控制造成问题；同时，还可以对不同条件下的运行处理效果进行分析和优化。

该设备可以根据输送水量的大小，设计并定制输送的水泵、管道管件尺寸、手动阀门的大小、电动调节蝶阀大小以及整体设备底座和箱体尺寸。一般适用于输送水量为100-20000m³/d的系统，及中、小型的城镇或农村污水处理、工业给水处理行业。

附图说明

图1本实用新型所述多点流量分配一体化设备装置流程图。

图中：1—水箱；2—在线COD分析仪；3—在线氨氮分析仪；4—进水管总阀；5—泵前手动蝶阀；6—橡胶软管；7—卧式离心泵；8—止回阀；9—泵后手动蝶阀；10—分配管前手动蝶阀；11—分配管电动调节蝶阀；12—分配管流量计；13—分配管后手动蝶阀；14—出水管路；15—智能电控柜；16—底座及箱体外罩。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

如图1所示，本实用新型所述的多点流量分配一体化设备，包括PLC控制器、水箱1，至少一个通过进水管总阀4与水箱1连接的泵送管路，三个与泵送管路连通的出水管路14，所述泵送管路上设置有泵前手动蝶阀5、卧式离心泵7、止回阀8、泵后手动蝶阀9，所述卧式离心泵7的进水口与管道的连接采用橡胶软管6连接。所述进水管总阀4与水箱1的管路上设置有在线COD分析仪2、在线氨氮分析仪3，用于实时检测原水的COD值和COD/NH₃比值。所述出水管路14上依次设置有分配管前手动蝶阀10、分配管电动蝶阀、分配管流量计12、分配管后手动蝶阀13。所述水箱1内设置有液位开关，所述液位开关与卧式离心泵7连接，用于控制卧式离心泵7的开启与关闭。所述在线COD分析仪2、在线氨氮分析仪3、分配管电动阀门均与所述PLC控制器通过信号线联接。在线COD分析仪2、在线氨氮分析仪3将检测原水的COD值和COD/NH₃比值发送给PLC控制器，所述PLC控制器根据在线COD分析仪2、在线氨氮分析仪3检测的水箱1内储存的水的COD值及COD/NH₃比值控制分配管电动阀门的开启度的大小。

本实施例中，所述出水管路14上还设置有分配管流量计12，所述分配管流量计12通过信号线与所述PLC控制器联接，分配管流量计12实时检测所述出水管路14内的水流量、并将检测到的流量数据反馈给PLC控制器，所述PLC控制器根据所述流量信息确认和校核分配管电动调节蝶阀11的开启度大小是否满足设定的流量分配比例，并对分配管电动阀门开启度进行精调或微调，最终实现出水管流量分配比与PLC输出的流量分配比符合。

水箱1中的原水经过卧式离心泵7，将水源按比例同时输送至不同的用水点；每一用水点的输送比例将根据原水的水质，通过在线监测仪表以及PLC控制器，来调节出水管路14上电动调节蝶阀11的阀板开启度大小，以此获得每一用水点的水量。

本实用新型所述的多点流量分配一体化设备的控制方法是：在线COD分析仪2、在线氨氮分析仪3实时检测水箱1中的水源的COD值及COD/NH₃比值，并将检测的数据实时传输 给PLC控制器；所述PLC控制器根据在线COD分析仪2、在线氨氮分析仪3检测的水箱1内储存的水的COD值及COD/NH₃比值，以及内置于PLC控制器中控制策略控制分配管电动阀门的开启度的大小；位于出水管路14上的分配管流量计12实时检测其所位于的出水管路14中的水流量，并将检测到的流量数据以4-20mA数据再传输反馈给PLC控制器，所述PLC控制器根据所述流量信息确认和校核分配管电动调节蝶阀11的开启度大小是否满足所设定的流量分配比例，并对分配管电动阀门的阀板开启度进行精调或微调，如此往复循环，最终实现出水管流量分配比与PLC输出的流量分配比符合。

所述实施例为本实用新型的优选的实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种多点流量分配一体化设备，其特征在于，包括PLC控制器、水箱(1)，至少一个通过进水管总阀(4)与水箱(1)连接的泵送管路，多个与泵送管路连通的出水管路(14)，所述泵送管路上设置有泵前手动蝶阀(5)、离心泵、止回阀(8)、泵后手动蝶阀(9)，所述进水管总阀(4)与水箱(1)的管路上设置有在线COD分析仪(2)、在线氨氮分析仪(3)，在线COD分析仪(2)、在线氨氮分析仪(3)实时检测原水的COD值及COD/NH₃比值；所述出水管路(14)上依次设置有分配管前手动蝶阀(10)、分配管电动蝶阀、分配管流量计(12)、分配管后手动蝶阀(13)；所述水箱(1)内设置有液位开关，所述液位开关与离心泵连接；所述在线COD分析仪(2)、在线氨氮分析仪(3)、分配管电动阀门均与所述PLC控制器通过信号线联接。

2.根据权利要求1所述的多点流量分配一体化设备，其特征在于，出水管路(14)的数量为三个。

3.根据权利要求1或2所述的多点流量分配一体化设备，其特征在于，所述出水管路(14)上还设置有分配管流量计(12)，所述分配管流量计(12)通过信号线与所述PLC控制器联接，分配管流量计(12)实时检测所述出水管路(14)内的水流量、并将检测到的流量数据反馈给PLC控制器，所述PLC控制器根据所述流量信息确认和校核分配管电动调节蝶阀(11)的开启度大小是否满足设定的流量分配比例，并对分配管电动阀门开启度进行精调或微调，最终实现出水管流量分配比与PLC输出的流量分配比符合。

4.根据权利要求1所述的多点流量分配一体化设备，其特征在于，所述离心泵的进水口与管道的连接采用橡胶软管(6)连接。

5.根据权利要求1所述的多点流量分配一体化设备，其特征在于，所述离心泵为卧式离心泵(7)。