CN206396016U - 一种污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污水处理系统，其包括控制系统，以及与控制系统相连接的初级过滤池、钟式沉砂池、CASS生化池、消毒池和污泥处理池；初级过滤池、钟式沉砂池和CASS生化池依次连接，CASS生化池分别连接消毒池和污泥处理池；CASS生化池内设置有分别连接控制系统输出端的第一电控阀门、第二电控阀门、潜水搅拌器、变频器、滗水器、第一污泥泵和电动蝶阀，分别连接控制系统输入端的ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪和超声波液位计。本实用新型可以提高污水处理系统的自动化能力，提高污水处理效率，降低人工劳动力。

Description

一种污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体涉及一种污水处理系统。

背景技术

20 世纪 80 年代开始，国家开始重视环境保护，在中型以上城市投入大量资金，兴建城市污水处理设施。我国污水处理状况日益受到政府重视，将发达国家的自动控制技术引进处理污水进程。我国污水处理基本靠人为守护机器，效率和自动化偏低，操作人员劳动负荷较大，运行成本较高。究其原因，主要是当时我国的污水处理行业多为不集中的污水处理站，企业规模小，处理负荷低，技术落后、资金匮乏且运行人员专业素质不足。所以，为适应现代城市化及工业化的发展需求，这些分散型污水处理站必须进行项目改造与技术创新，以此提升污水处理能力与效率。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种污水处理系统解决了现有污水在处理时效率低，操作人员劳动负荷大的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种污水处理系统，其包括控制系统，以及与控制系统相连接的初级过滤池、钟式沉砂池、CASS生化池、消毒池和污泥处理池；初级过滤池、钟式沉砂池和CASS生化池依次连接， CASS生化池分别连接消毒池和污泥处理池；

CASS生化池包括生物选择区、预反应区和主反应区，生物选择区通过第一电控阀门连接预反应区，预反应区通过第二电控阀门连接主反应区；生物选择区内设置有潜水搅拌器；主反应区内设置有ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪和超声波液位计，主反应区的底部设置有橡胶膜微孔曝气盘和第一污泥泵，主反应区上设置有滗水器，橡胶膜微孔曝气盘连接一鼓风机，鼓风机上设置有变频器；橡胶膜微孔曝气盘与鼓风机之间还设置有电动蝶阀；第一电控阀门、第二电控阀门、潜水搅拌器、变频器、滗水器、第一污泥泵和电动蝶阀分别连接控制系统的输出端， ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪和超声波液位计分别连接控制系统的输入端。

进一步地，初级过滤池通过第一格栅机和第二格栅机连接钟式沉砂池，第一格栅机的后方均设置有第一无轴螺旋输送机，第二格栅机的后方设置有第二无轴螺旋输送机；第一格栅机的前方设置有位于初级过滤池内的第一水位传感器，第一格栅机和第二格栅机之间设置有位于初级过滤池内的第二水位传感器，第二格栅机的后方设置有位于钟式沉砂池中的第三水位传感器，第一无轴螺旋输送机、第二无轴螺旋输送机、第一格栅机和第二格栅机均连接控制系统的输出端，第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器均连接控制系统的输入端。

进一步地，钟式沉砂池中设置有砂水分离器和罗茨风机，砂水分离器的出水端连接生物选择区，砂水分离器和罗茨风机均连接控制系统的输出端。

进一步地，消毒池通过滗水器连接主反应区，消毒池中设置有第一加药装置，第一加药装置连接控制系统的输出端。

进一步地，污泥处理池通过第一污泥泵连接主反应区，污泥处理池中设置有带式浓缩压滤机、纤维束过滤器和第二加药装置，带式浓缩压滤机、纤维束过滤器和第二加药装置分别连接控制系统的输出端。

进一步地，还包括第二污泥泵，第二污泥泵的吸泥口连接主反应区，第二污泥泵的出泥端连接生物选择区，第二污泥泵连接控制系统的输出端。

进一步地，控制系统为S7-300，控制系统中设置有通信模块，通信模块有线和/或无线连接上位机。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪、超声波液位计和水位传感器得到部分处理池的状态信息，并将该信息发送给处理器，处理器针对预设在存储器中的阈值，实现对各个机器的自动化控制；同时，处理器还可以通过通信模块将处理进度发送至上位机，供上位机查看，上位机也可以通过通信模块向处理器发送操作指令，进行人为控制。

附图说明

图1为本实用新型各个处理池的位置示意图；

图2为本实用新型的电气连接框图。

其中：1、初级过滤池；2、钟式沉砂池；3、CASS生化池；31、生物选择区；32、预反应区；33、主反应区；4、消毒池；5、污泥处理池。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

如图1和图2所示，该污水处理系统包括控制系统，以及与控制系统相连接的初级过滤池1、钟式沉砂池2、CASS生化池3、消毒池4和污泥处理池5；初级过滤池1、钟式沉砂池2和CASS生化池3依次连接CASS生化池3分别连接消毒池4和污泥处理池5；初级过滤池1、钟式沉砂池2和CASS生化池3设置为阶梯状；

CASS生化池3包括生物选择区31、预反应区32和主反应区33，生物选择区31通过第一电控阀门连接预反应区32，预反应区32通过第二电控阀门连接主反应区33；生物选择区31内设置有潜水搅拌器；主反应区33内设置有ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪和超声波液位计，主反应区33的底部设置有橡胶膜微孔曝气盘和第一污泥泵，主反应区33上设置有滗水器，橡胶膜微孔曝气盘连接一鼓风机，鼓风机上设置有变频器；橡胶膜微孔曝气盘与鼓风机之间还设置有电动蝶阀；主反应区33内还可以设置污泥浓度仪，污泥浓度仪连接控制系统的输入端，污泥浓度仪用于配合超声波液位计对池中污水所含杂质的测量，降低滗水器所抽离的上清液中杂质的含量。第一电控阀门、第二电控阀门、潜水搅拌器、变频器、滗水器、第一污泥泵和电动蝶阀分别连接控制系统的输出端，ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪和超声波液位计分别连接控制系统的输入端。

初级过滤池1通过第一格栅机和第二格栅机连接钟式沉砂池2，第一格栅机的后方均设置有第一无轴螺旋输送机，第二格栅机的后方设置有第二无轴螺旋输送机；无轴螺旋输送机用于输送格栅机过滤的大块杂质，第一格栅机的前方设置有位于初级过滤池1内的第一水位传感器，第一格栅机和第二格栅机之间设置有位于初级过滤池1内的第二水位传感器，第二格栅机的后方设置有位于钟式沉砂池2中的第三水位传感器，第一无轴螺旋输送机、第二无轴螺旋输送机、第一格栅机和第二格栅机均连接控制系统的输出端，第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器均连接控制系统的输入端。

钟式沉砂池2中设置有砂水分离器和罗茨风机，砂水分离器的出水端连接生物选择区31，砂水分离器和罗茨风机均连接控制系统的输出端。

消毒池4通过滗水器连接主反应区33，消毒池4中设置有第一加药装置，第一加药装置连接控制系统的输出端。

污泥处理池5通过第一污泥泵连接主反应区33，污泥处理池5中设置有带式浓缩压滤机、纤维束过滤器和第二加药装置，带式浓缩压滤机、纤维束过滤器和第二加药装置分别连接控制系统的输出端。

该污水处理系统还包括第二污泥泵，第二污泥泵的吸泥口连接主反应区33，第二污泥泵的出泥端连接生物选择区31，第二污泥泵连接控制系统的输出端。

在具体实施过程中，控制系统采用西门子公司的S7-300，控制系统中设置有通信模块，通信模块有线和/或无线连接上位机；初级过滤池1中还设置有闸门，闸门设置在格栅机的前面，当格栅机需要检修时，可以放下闸门，断绝进入格栅机的污水。

本实用新型在使用时，处理器可以根据第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器的数据得到第一格栅机和第二格栅机前后的水位差，控制系统将该水位差与存储器中预设的水位差进行比较，若达到预设水位差，控制系统则控制第一格栅机、第二格栅机、第一无轴螺旋输送机和第二无轴螺旋输送机运行，此时污水从初级过滤池1进入钟式沉砂池2，当水位差回落到预定值时，控制系统关闭第一格栅机、第二格栅机和无轴螺旋输送机；控制系统中预设沉砂时间和罗茨风机的工作时间，时间从格栅机关闭时开始计算，时间一到控制系统自动打开砂水分离器并关闭罗茨风机，使分离砂石后的污水进入CASS生化池3中的生物选择区31；当位于钟式沉砂池2中的第三水位传感器测得水位降到阈值时，控制系统关闭砂水分离器；

此时可以在污水中加入混凝剂，控制系统启动潜水搅拌器（潜水搅拌器的运行时间可以预先设定）和第一电控阀门，增加污水的含氧量并将污水送至预反应区32。氧气促进好氧微生物的增值，将有机污染物氧化分解，同时在微生物的硝化作用下，污水中的氨氮转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮；污水中的磷通过聚磷菌的作用转移到剩余污泥中；

预反应结束后（预反应时间可以预先设定），处理器打开第二电控阀门，使污水进入主反应区33，此时水中剩余的溶解氧继续被微生物利用，但无法补充，池中逐渐由好氧状态向厌氧状态转化，厌氧微生物开始增值，在其反硝化作用下，硝酸盐氮被转化为氮气释放到大气中，达到去除污水中总氮的目的，活性污泥逐渐沉到池底，上层水变清。控制系统根据污泥浓度仪、ORP测试仪和超声波液位计的数据（ORP测试仪可以从氧化还原电位反应水质，污泥浓度仪可以检测水中的污泥含量，超声波液位计可以识别水位高度、为滗水器的行程做指导），启动滗水器将主反应区33中的上清液抽至消毒池4，并启动第一加药装置向消毒池4中的清液加入二氧化氯药剂，进行消毒；同时启动设置在主反应区33靠近池底位置的第二污泥泵，将含有微生物的污泥抽至生物选择区31，进行再次利用，启动设置在主反应区33底部的第一污泥泵，将最先沉淀的污泥抽至污泥处理池5。滗水器、第一污泥泵和第二污泥泵的工作时间由超声波液位计和污泥浓度仪的阈值进行自动控制，第一加药装置的加药量根据滗水器抽取的水量进行确定，第一加药装置是否需要投放其他药物进行PH中和，可以根据PH测试仪的值进行确定。

主反应区33在进行污水处理时，若溶解氧测试仪的数据低于阈值，控制系统则打开变频器和电动蝶阀，向污水增氧，电动蝶阀可以防止污水倒流，变频器可以调节鼓风机的鼓风速率。

当第一污泥泵停止工作后，控制系统启动第二加药装置和纤维束过滤器对污泥进行杀菌处理，并过滤污泥中的有机物和胶体等悬浮物质，最后通过带式浓缩压缩机将污泥进行脱水处理。第二加药装置的加药量、纤维束过滤器和带式浓缩压缩机的工作时间可以根据第一污泥泵所抽污泥的数量进行确定。

控制系统每下发一次操作指令的同时，通过通信模块将该指令信息发送至上位机，供相关人员查看进度，校对数据，相关人员也可以通过上位机手动控制相关机器。

综上所述，本实用新型可以提高污水处理系统的自动化能力，控制系统根据污水的水位、含氧量和污泥浓度等控制机器工作，提高了污水处理效率，降低了人工劳动力。

Claims (7)

1.一种污水处理系统，其特征在于：包括控制系统，以及与所述控制系统相连接的初级过滤池（1）、钟式沉砂池（2）、CASS生化池（3）、消毒池（4）和污泥处理池（5）；所述初级过滤池（1）、钟式沉砂池（2）和CASS生化池（3）依次连接，所述CASS生化池（3）分别连接消毒池（4）和污泥处理池（5）；

所述CASS生化池（3）包括生物选择区（31）、预反应区（32）和主反应区（33），所述生物选择区（31）通过第一电控阀门连接预反应区（32），预反应区（32）通过第二电控阀门连接主反应区（33）；

所述生物选择区（31）内设置有潜水搅拌器；所述主反应区（33）内设置有ORP测试仪、溶解氧测试仪、PH测试仪和超声波液位计，主反应区（33）的底部设置有橡胶膜微孔曝气盘和第一污泥泵，主反应区（33）上设置有滗水器；

所述橡胶膜微孔曝气盘连接一鼓风机，所述鼓风机上设置有变频器；所述橡胶膜微孔曝气盘与鼓风机之间还设置有电动蝶阀；

所述第一电控阀门、第二电控阀门、潜水搅拌器、变频器、滗水器、第一污泥泵和电动蝶阀分别连接控制系统的输出端，所述ORP测试仪、溶解氧测试仪、pH测试仪和超声波液位计分别连接控制系统的输入端。

2.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：所述初级过滤池（1）通过第一格栅机和第二格栅机连接钟式沉砂池（2），所述第一格栅机的后方均设置有第一无轴螺旋输送机，第二格栅机的后方设置有第二无轴螺旋输送机；第一格栅机的前方设置有位于初级过滤池（1）内的第一水位传感器，第一格栅机和第二格栅机之间设置有位于初级过滤池（1）内的第二水位传感器，第二格栅机的后方设置有位于钟式沉砂池（2）中的第三水位传感器；

所述第一无轴螺旋输送机、第二无轴螺旋输送机、第一格栅机和第二格栅机均连接控制系统的输出端，所述第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器均连接控制系统的输入端。

3.根据权利要求2所述的污水处理系统，其特征在于：所述钟式沉砂池（2）中设置有砂水分离器和罗茨风机，所述砂水分离器的出水端连接生物选择区（31），所述砂水分离器和罗茨风机均连接控制系统的输出端。

4.根据权利要求3所述的污水处理系统，其特征在于：所述消毒池（4）通过滗水器连接主反应区（33），消毒池（4）中设置有第一加药装置，所述第一加药装置连接控制系统的输出端。

5.根据权利要求3所述的污水处理系统，其特征在于：所述污泥处理池（5）通过第一污泥泵连接主反应区（33），污泥处理池（5）中设置有带式浓缩压滤机、纤维束过滤器和第二加药装置，所述带式浓缩压滤机、纤维束过滤器和第二加药装置分别连接控制系统的输出端。

6.根据权利要求3所述的污水处理系统，其特征在于：还包括第二污泥泵，所述第二污泥泵的吸泥口连接主反应区（33），第二污泥泵的出泥端连接生物选择区（31），第二污泥泵连接控制系统的输出端。

7.根据权利要求1-6任一所述的污水处理系统，其特征在于：所述控制系统为S7-300，控制系统中设置有通信模块，所述通信模块有线和/或无线连接上位机。