CN210915506U - 一种废水处理自动物化营养液投加系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废水处理自动物化营养液投加系统，包括用于自动采集废水水样的水样采样器、用于检测废水水样中COD浓度的COD检测器、用于检测废水水样中磷浓度的总磷检测器、用于检测废水水样中氮浓度的氨氮检测器、用于根据废水中COD浓度、氮浓度、磷浓度计算营养液投加比例的比例分析器、根据营养液投加比例投加营养液的投加装置以及用于控制整个系统运行的控制器。本实用新型带来的有益效果是：能够根据投加比例自动进行营养液的补充，有效提高水处理营养液的利用率和整个污水处理系统处理效率和效果，同时有效减少人力资源的浪费以及避免人性主观因素对废水处理系统控制造成的不良影响。

Description

一种废水处理自动物化营养液投加系统

技术领域

本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种废水处理自动物化营养液投加系统。

背景技术

C、N、P是活性污泥的主体-微生物的重要组成部分，其合成细胞的比例大概为100:5:1，但是大部分工业污水中C、N、P的含量比例往往不能够满足微生物生长的需要。在污水处理工程建成初期的调试以及后续的运营，都需要我们计算比例补充一定量的N、P营养物质。

如果N、P缺乏生化系统会出现，活性污泥絮凝性差、沉降性差、处理效率低、污泥浓度提升困难、二沉出水泛黄等异常状况。如果投加过量又会出现二沉池长青苔、出水氨氮、总氮、总磷这些污染指标升高等现象。因此在处理污水时合理补充加入N、P营养元素是必要的。

现有技术中，在以活性污泥法进行污水处理补充营养时，普遍做法是不加或者在生化池进水口通过瓢洒或者整包倾倒等方式添加固体的N、P营养（一般以尿素、磷酸二氢钾作为补充营养）。

此种添加方式很难短时间内在生化池内混合均匀并进行有效利用，而且有投加点单一、投加困难、可利用性差、占用过多人力资源等缺点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种废水处理自动物化营养液投加系统，能够根据废水水体指标而自动投加满足合适比例的营养液。

本实用新型是这样实现的：一种废水处理自动物化营养液投加系统，包括用于自动采集废水水样的水样采样器、用于检测废水水样中COD浓度的COD检测器、用于检测废水水样中磷浓度的总磷检测器、用于检测废水水样中氮浓度的氨氮检测器、用于根据废水中COD浓度、氮浓度、磷浓度计算营养液投加比例的比例分析器、根据营养液投加比例投加营养液的投加装置以及用于控制整个系统运行的控制器；

所述水样采样器、COD检测器、总磷检测器、氨氮检测器、比例分析器以及投加装置均与所述控制器电性连接。

进一步地，所述投加装置包括用于盛放营养液的营养液罐I、II以及用于混合营养液的混合罐；所述营养液罐I通过进液主管路I连通所述混合罐，所述营养液罐II通过进液主管路II连通所述混合罐，所述进液主管路I、II中各设有一个主计量泵；所述混合罐连通出液主管路，所述出液主管路连通多个出液支管路用于形成多个投加点；所述出液主管路中设有副计量泵，所述出液支管路中各设有一个电磁阀；

所述主计量泵、副计量泵以及电磁阀均与所述控制器电性连接。

进一步地，所述进液主管路I、II的末端通过三头接头相连通后与所述混合罐相连通。

进一步地，所述进液主管路I与所述营养液罐I的底部连通，所述进液主管路II与所述营养液罐II的底部连通，所述进液主管路I、II与所述混合罐的顶部相连通。

进一步地，所述出液主管路的末端通过六通接头连通五个出液支管路，所述出液主管路与所述混合罐的底部相连通。

进一步地，所述COD检测器、总磷检测器、氨氮检测器、比例分析器以及控制器均设于控制柜中。

进一步地，所述控制柜上还设有用于显示运行数据的显示屏，所述显示屏与所述控制器电性相连。

进一步地，所述控制柜上还设有用于显示运行数据及接收操作指令的显示屏，所述显示屏与所述控制器电性相连。

本实用新型带来的有益效果是：通过对处理池中的废水进行实时采样从而获得其中营养元素的浓度，进而分析得到所要添加的元素比例并根据投加比例自动进行营养液的补充，能有效提高水处理营养液的利用率和整个污水处理系统处理效率和效果，同时有效减少人力资源的浪费以及避免人性主观因素对废水处理系统控制造成的不良影响。

附图说明

图1是本实用新型中的系统结构框图；

图2是本实用新型中投加装置的立体图；

图3是图2所示投加装置的主视图；

图4是图2所示投加装置的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种废水处理自动物化营养液投加系统，包括用于自动采集废水水样的水样采样器20、用于检测废水水样中COD浓度的COD检测器18、用于检测废水水样中磷浓度的总磷检测器17、用于检测废水水样中氮浓度的氨氮检测器16、用于根据废水中COD浓度、氮浓度、磷浓度计算营养液投加比例的比例分析器19、根据营养液投加比例投加营养液的投加装置以及用于控制整个系统运行的控制器24。

水样采样器20、COD检测器18、总磷检测器17、氨氮检测器16、比例分析器19以及投加装置均与控制器24电性连接。

如图2至4所示，在一个实施例中，投加装置包括用于盛放营养液的营养液罐I、II1、2以及用于混合营养液的混合罐3。营养液罐I1用于盛放氮营养液，营养液罐II2用于盛放磷营养液，混合罐3用于混合两种营养液至符合比例。营养液罐I1通过进液主管路I10连通混合罐3，营养液罐II2通过进液主管路II9连通混合罐3，进液主管路I、II10、9中各设有一个主计量泵4；混合罐3连通出液主管路5，出液主管路5连通多个出液支管路7用于形成多个投加点；出液主管路5中设有副计量泵14，出液支管路7中各设有一个电磁阀6。

主计量泵4、副计量泵14以及电磁阀6均与控制器24电性连接。

在一个实施例中，进液主管路I、II10、9的末端通过三头接头8相连通后与混合罐3相连通。

在一个实施例中，进液主管路I10与营养液罐I1的底部连通，进液主管路II9与营养液罐II2的底部连通，进液主管路I、II10、9与混合罐3的顶部相连通。

在一个实施例中，出液主管路5的末端通过六通接头13连通五个出液支管路7，出液主管路5与混合罐3的底部相连通。五个出液支管路7对应五个投加点，其中一个为主投加点，其余四个为辅助投加点，辅助投加点设置在生化池第一格和第二格周围的池面进行滴加，便于混合。

在一个实施例中，COD检测器18、总磷检测器17、氨氮检测器16、比例分析器19以及控制器24均设于控制柜12中。

在一个实施例中，控制柜12上还设有用于显示运行数据的显示屏15，显示屏15与控制器24电性相连。

在一个实施例中，控制柜12上还设有用于显示运行数据及接收操作指令的显示屏15，显示屏15与控制器24电性相连。

首先通过日常经验将固体N、P补充原料配置成一定浓度比例的营养液，并分别投入相应的营养液罐中储存。

污水经过预处理进入生化池，水样采集器20采集水样，通过COD检测器18、氨氮检测器16、总磷检测器17检测出相关元素的含量数值，比例分析器19分析数值并计算出两种营养液的投加量。然后主计量泵4开启，营养液通过进液主管路I、II9、10进入混合罐3中混合，然后启动副计量泵14将混合后的营养液通过六通接头分别输送到各个投加点，投加点一般设置5个，在进入生化池的管道内或者进水口设置主补充点、生化池第1格与第2格周围池面设置4个辅助补充点进行滴加，便于混合。

氮、磷营养元素投加量的确定是合理投加营养剂的前提。在好氧过程中确认投加氮、磷营养元素的量的时候，通常采用如下的经验比例进行计算，即有机物:氮:磷=100:5:1。比例式中，有机物可以用C来表示，氮可以用N来表示，磷用P来表示，表达式可以转变为：

C:N:P=100:5:1。此比值可以理解为每分解100g有机物，对应需要消耗5g氮和1g的磷，才能保证活性污泥分解有机物时对营养剂的需求是平衡的。实践中通常用BOD值来代替有机物的值，氨氮的数值代表N元素、总磷的数值代表P元素。

以印染废水为例，经过预处理的印染废水的COD值一般在500～2000mg/l之间，BC比一般为0.6左右，有一定量的氨氮以及总磷，即我们在计算程序中录入计算公式。

计算需要补充的N、P元素。

N元素的补充部分（kg）=（COD数值×0.6÷20-进水氨氮数值）×每小时进水量（m³/h）÷1000。

P元素的补充部分（kg）=（COD数值×0.6÷100-进水总磷数值）×每小时进水量（m³/h）÷1000。

以20m³/h进水流量进入生化系统，进水COD=1000mg/l，进水氨氮=20mg/L，进水总磷=0.2mg/l来为例计算，需要补充的N、P元素数量。

N=（1000mg/l×0.6÷20-20mg/l）×200m³/h÷1000=2kg/h。

P=（1000mg/l×0.6÷100-0.2mg/l）×200m³/h÷1000=1.16kg/h。

需要说明的是，上述计算过程对应的计算程序属于现有技术，其存储于比例分析器19中，比例分析器19根据COD检测器18、氨氮检测器16、总磷检测器17检测出的相关数值即可得到所需要的营养液的投加量，该过程并非本实用新型的实用新型点，此处仅做简要说明，不属于对计算机程序做出的改进。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出多个改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：包括用于自动采集废水水样的水样采样器（20）、用于检测废水水样中COD浓度的COD检测器（18）、用于检测废水水样中磷浓度的总磷检测器（17）、用于检测废水水样中氮浓度的氨氮检测器（16）、用于根据废水中COD浓度、氮浓度、磷浓度计算营养液投加比例的比例分析器（19）、根据营养液投加比例投加营养液的投加装置以及用于控制整个系统运行的控制器（24）；

所述水样采样器（20）、COD检测器（18）、总磷检测器（17）、氨氮检测器（16）、比例分析器（19）以及投加装置均与所述控制器（24）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述投加装置包括用于盛放营养液的营养液罐I、II（1、2）以及用于混合营养液的混合罐（3）；所述营养液罐I（1）通过进液主管路I（10）连通所述混合罐（3），所述营养液罐II（2）通过进液主管路II（9）连通所述混合罐（3），所述进液主管路I、II（10、9）中各设有一个主计量泵（4）；所述混合罐（3）连通出液主管路（5），所述出液主管路（5）连通多个出液支管路（7）用于形成多个投加点；所述出液主管路（5）中设有副计量泵（14），所述出液支管路（7）中各设有一个电磁阀（6）；

所述主计量泵（4）、副计量泵（14）以及电磁阀（6）均与所述控制器（24）电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述进液主管路I、II（10、9）的末端通过三头接头（8）相连通后与所述混合罐（3）相连通。

4.根据权利要求2所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述进液主管路I（10）与所述营养液罐I（1）的底部连通，所述进液主管路II（9）与所述营养液罐II（2）的底部连通，所述进液主管路I、II（10、9）与所述混合罐（3）的顶部相连通。

5.根据权利要求2所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述出液主管路（5）的末端通过六通接头（13）连通五个出液支管路（7），所述出液主管路（5）与所述混合罐（3）的底部相连通。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述COD检测器（18）、总磷检测器（17）、氨氮检测器（16）、比例分析器（19）以及控制器（24）均设于控制柜（12）中。

7.根据权利要求6所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述控制柜（12）上还设有用于显示运行数据的显示屏（15），所述显示屏（15）与所述控制器（24）电性相连。

8.根据权利要求6所述的一种废水处理自动物化营养液投加系统，其特征在于：所述控制柜（12）上还设有用于显示运行数据及接收操作指令的显示屏（15），所述显示屏（15）与所述控制器（24）电性相连。

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