CN211198716U - 一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统，所述系统设置于农村污水治理设施内，所述系统包括流量计、在线监测装置、中央处理器、加药装置和显示装置；所述中央处理器与所述在线监测装置、所述流量计、所述加药装置和所述显示装置具有控制连接。该系统可以实现药物投加的精细化标准化控制，有效提高农村污水处理的脱氮效率。
Description
技术领域
本申请属于污水处理技术领域，具体地，涉及一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统。
背景技术
截至2017年年底，我国城市、县城、农村的污水处理率分别为93％、 88％和22％。由于农村污水处理施设较滞后，大量的农村污水采取直排或乱排的方式处理，不仅造成污水堆积，污染了大部分流域水环境，且“有水皆污”和“水体黑臭”现象更是屡见不鲜。因此，推进农村污水收集处理及资源化利用，改善农村及其流域水环境质量，对于建设美丽乡村和小康社会具有重要意义。
目前大多新建农村污水处理设施出水水质大多为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(BG18918—2002)一级B标准。而城镇黑臭水体治理要求消除黑臭河道，仅仅一级B标准是远远达不到水体治理目标的。而新建农村污水处理设施目前的制约便是总氮去除很难达到一级A标准。由于农村污水进水中C/N比较低的特点，导致在脱氮过程中，反硝化过程不完全，致使难以提高脱氮效率。
当前针对这一问题，农村污水处理设施都是粗放式人工加药，通过运营管理人员根据出水TN参数，手动进行投加碳源，这对操作人员的技术水平要求较高，加药量无法实现精细化标准化控制。而农村污水处理设施往往较为分散，对于运营方来说，人力无法达到实时监控实时改进的需求，而一次性投加过多的碳源也容易导致COD去除不达标等问题。针对污水处理中自动药物投加的技术，有许多技术对此进行了改进，然而多数技术都是针对于悬浮物和总磷的去除，并不能从根本上解决问题。因此，需要一种自动投加碳源的装置，可以有效提高污水处理的脱氮效率。
实用新型内容
本公开的目的在于提供一种自动碳源投加系统，该系统可以实现药物投加的精细化标准化控制，有效提高农村污水处理的脱氮效率。
为了实现上述目的，本公开提供了一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统，所述系统设置于农村污水治理设施内，所述系统包括流量计、在线监测装置、中央处理器、加药装置和显示装置；所述中央处理器与所述在线监测装置、所述流量计、所述加药装置和所述显示装置具有控制连接。
优选地，所述加药装置内设置有投药箱、溶液箱、计量泵和自动液位计；所述中央处理器的输入端与自动液位计相连接；所述中央处理器的输出端与所述计量泵、所述投药箱和所述溶液箱相连接。
优选地，所述投药箱内装有药粉，所述药粉为碳源补充药剂；所述溶液箱与自来水水管相连接。
进一步优选地，所述药粉为葡萄糖、乙酸钠或淀粉。
优选地，所述加药装置的出药口位于所述农村污水治理设施的调节池内部或缺氧池前端进水口处。
优选地，所述在线监测装置包括COD在线监测仪和TN在线监测仪。
优选地，所述在线监测装置的监测端位于所述农村污水治理设施的调节池内部或缺氧池前端1/3处；所述在线监测装置的输出端与所述中央处理器的输入端相连接。
优选地，所述流量计位于农村污水治理设施的进水口；所述流量计的计量端与所述中央处理器的输入端相连接。
优选地，所述系统包括具有报警功能，所述报警功能通过所述中央处理器的输出端通过网络实现，所述显示装置可显示具体故障信息。
根据上述技术方案，本公开的自动碳源投加系统的在线监测装置实时检测农村污水治理设施内污水的碳氮比，中央处理器依据碳氮比的实时数据控制加药装置的闭合，一方面可以实现农村污水处理设施碳源投加的精细化标准化控制，减少运营方药剂成本；另一方面可以实现无人化管理，管理人员可通过显示装置实时监控自动碳源投加系统的运作情况，减少了人员成本。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1为一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统的示意图。
附图标记
1、显示装置
2、中央处理器
3、COD在线监测仪
4、TN在线监测仪
5、流量计
6、投药箱
7、溶液箱
8、计量泵
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
根据本公开，如图1所示，本公开提供了一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统，所述系统设置于农村污水治理设施内，所述系统包括流量计5、在线监测装置、中央处理器2、加药装置和显示装置1；所述中央处理器2与所述在线监测装置、所述流量计5、所述加药装置和所述显示装置 1具有控制连接。
优选地，所述加药装置内设置有投药箱6、溶液箱7、计量泵8和自动液位计；所述中央处理器2的输入端与自动液位计相连接；所述中央处理器 2的输出端与所述计量泵8、所述投药箱6和所述溶液箱7相连接。
优选地，所述投药箱6内装有药粉，所述药粉为碳源补充药剂；所述溶液箱7与自来水水管相连接。
进一步优选地，所述药粉为葡萄糖、乙酸钠或淀粉。
优选地，所述加药装置的出药口位于所述农村污水治理设施的调节池内部或缺氧池进水口处。
优选地，所述在线监测装置包括COD在线监测仪3和TN在线监测仪4。
优选地，所述在线监测装置的监测端位于所述农村污水治理设施的调节池内部或缺氧池前端1/3处；所述在线监测装置的输出端与所述中央处理器 2的输入端相连接。
优选地，所述流量计5位于农村污水治理设施的进水口；所述流量计的计量端与所述中央处理器2的输入端相连接。
优选地，所述系统具有报警功能，所述报警功能通过所述中央处理器2 的输出端与网络连接而实现，所述显示装置1可显示具体故障信息。显示装置通过接收中央处理器的信号，显示所有实时监控数据和各设置的信息，当自动碳源投加系统出现故障时显示报警信息与故障信息。
根据本公开，COD在线监测仪3与TN在线监测仪4可以对农村污水治理设施的调节池末端(或缺氧池前1/3处)污水的COD浓度和总氮浓度实时监测。中央处理器2通过在线监测装置采集污水中COD浓度和TN浓度，同时通过流量计5监测进水流量。根据COD浓度和TN浓度，中央处理器2 内置芯片对传递的参数实时进行分析处理，计算C/N比(即COD浓度和TN浓度的比值)，将数据转换为电信号输出给加药装置和显示装置1，加药装置根据中央处理器2实时调整计量泵8的频率来实现实时控制药剂的投加量，从而进行药剂的自动投加。
根据本公开，加药装置中计量泵8通过接收中央处理器2处理的数据实现开启和闭合。当C/N低于3时，计量泵8自动开启向调节池(或缺氧池) 投加碳源，当C/N比高于8时，计量泵8自动停止投加碳源。加药装置内含有自动液位计，当投药箱6内溶液低于箱体1/3高度时，中央处理器2控制溶液箱7开启补水，投药箱6自动开启添加药粉，向加药装置内补充药液。加药装置根据中央处理器2可以实时调整计量泵8的频率来实现实时控制药剂的投加量，进行药剂的自动投加。显示装置1通过接收中央处理器2的信号，显示所有实时监控数据并显示设置的信息，一旦在线监测装置或加药装置出现故障即显示报警信息与故障信息。
投加碳源量的计算公式为：投加碳源量＝5·Q·T·CCOD·[N/C]
其中，Q是农村污水治理设施的进水流量，通过流量计测得，计量泵根据农村污水治理设施的进水流量调节加药流量；T是计量泵开启的时间；CCOD是COD在线监测仪监测的COD浓度，[N/C]根据中央处理器计算出的C/N 得出，是C/N的倒数。
根据本公开，通过在线监测装置实时检测农村污水治理设施内污水的碳氮比，中央处理器依据碳氮比的实时数据控制加药装置的闭合，一方面可以实现农村污水处理设施碳源投加的精细化标准化控制，减少运营方药剂成本；另一方面可以实现无人化管理，管理人员可通过显示装置实时监控自动碳源投加系统的运作情况，减少了人员成本。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (9)
1.一种用于农村污水脱氮处理的自动碳源投加系统，其特征在于，所述系统设置于农村污水治理设施内，所述系统包括流量计(5)、在线监测装置、中央处理器(2)、加药装置和显示装置(1)；所述中央处理器(2)与所述在线监测装置、所述流量计(5)、所述加药装置和所述显示装置(1)之间具有控制连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述加药装置内设置有投药箱(6)、溶液箱(7)、计量泵(8)和自动液位计；所述中央处理器(2)的输入端与自动液位计相连接；所述中央处理器(2)的输出端与所述计量泵(8)、所述投药箱(6)和所述溶液箱(7)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述投药箱(6)内装有药粉，所述药粉为碳源补充药剂；所述溶液箱(7)与自来水水管相连接。
4.根据权利要求3所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述药粉为葡萄糖、乙酸钠或淀粉。
5.根据权利要求1所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述加药装置的出药口位于所述农村污水治理设施的调节池内部或缺氧池前端进水口处。
6.根据权利要求1所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述在线监测装置包括COD在线监测仪(3)和TN在线监测仪(4)。
7.根据权利要求1所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述在线监测装置的监测端位于所述农村污水治理设施的调节池内部或缺氧池前端1/3处；所述在线监测装置的输出端与所述中央处理器(2)的输入端相连接。
8.根据权利要求1所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述流量计(5)位于农村污水治理设施的进水口；所述流量计的计量端与所述中央处理器(2)的输入端相连接。
9.根据权利要求1所述的一种自动碳源投加系统，其特征在于，所述系统具有报警功能，所述报警功能通过所述中央处理器(2)的输出端与网络连接而实现，所述显示装置(1)可显示具体故障信息。
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