CN212292975U - 一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，包括现场控制模块，所述现场控制模块上信号连接有现场检测模块、现场碳源投加模块和远程手机端APP模块，所述现场控制模块包括控制柜、有限传输模块、无线传输模块和电气元件组，所述现场检测模块包括现场硝态氮监测仪、水量流量计、排口氨氮检测仪和排口总氮检测仪，所述现场碳源投加模块包括碳源存储桶、碳源投加泵、碳源投加泵变频器和碳源流量计。本实用新型的优点在于：预警及时、可远程控制、管控精细。
Description
技术领域
本实用新型涉及市政污水处理技术领域，具体是指一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统。
背景技术
水中氮的存在形式有氨氮、有机氮(蛋白质、尿素、氨基酸、胺类、腈化物、硝基化合物等)、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮，在一定条件下，四种形式之间可以相互转化。饮用水源中，硝酸盐氮是主要部分，氮可能由于污染等非正常原因，使水体中氨氮、硝酸盐氮、有机氮含量过高。
水中氨氮主要来源于生活污水、农田灌溉的排水、工业废水，如合成氨废水、焦化废水等。清洁的地下水硝酸盐氮含量不高，但是深层地下水、受污染的水体含量较高。亚硝酸盐氮属于氮循环的中间产物，可与仲胺类物质反应生成致癌的亚硝胺类物质，亚硝酸盐不稳定一般天然水体含量低于0.1mg/L。水源水和饮用水中三氮(氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮)含量过高，对人体和水体水生物都有毒害作用。比如，水中氨氮超过1mg/L,会使水生生物血液结合氧的能力降低，超过3mg/L，鱼类会死亡。亚硝酸盐氮可使人体正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，失去输送氧的能力。亚硝酸盐氮还会与仲胺类反应生成致癌性的亚硝胺类物质。硝酸盐氮含量过高，可使血液中变性血红蛋白增加，还可经肠道微生物作用转变为亚硝酸盐而出现毒性作用。因此需要处理控制水中氮含量。
市政污水处理水中的氮，主要使用生物脱氮技术。生物脱氮原理是是将有机氮转化为氨态氮的基础上，先利用好氧段经硝化作用，由硝化细菌和亚硝化细菌的协同作用，将氨氮通过硝化作用转化为亚硝态氮、硝态氮，即将氨氮转化为NO2--N和NO3--N。在缺氧条件下通过反硝化细菌作用，以硝酸盐氮为电子受体，以有机物(碳源)为电子供体进行厌氧呼吸，并有外加碳源提供能量，将硝氮转化为氮气，即，将NO2--N(经反亚硝化)和NO3--N(经反硝化)还原为氮气，溢出水面释放到大气，参与自然界氮的循环，从而降低水中总氮含量。
在反硝化碳源投加中，目前市政污水厂主要采用定量投加、经验投加、或者简单自动投加设备进行投加。市政污水厂处理水量大，来水C/N波动大，为保证出水水质达标，通常最大量投加，很多市政污水厂碳源成本为污水厂药剂成本最大支出。做到及时预警及时调整、精确投加，可节约非常可观的碳源成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，针对上述问题，提出一种预警及时、可远程控制、管控精细的市政污水碳源远程预警及自动投加系统。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，包括现场控制模块，所述现场控制模块上信号连接有现场检测模块、现场碳源投加模块和远程手机端APP模块，所述现场控制模块包括控制柜、有限传输模块、无线传输模块和电气元件组，所述现场检测模块包括现场硝态氮监测仪、水量流量计、排口氨氮检测仪和排口总氮检测仪，所述现场碳源投加模块包括碳源存储桶、碳源投加泵、碳源投加泵变频器和碳源流量计。
进一步的，所述碳源储存桶出口与碳源投加泵进口连接，碳源投加泵出口与碳源流量计进口连接，所述碳源投加变频器与碳源投加泵的驱动电机信号连接，碳源投加泵控制碳源的添加，碳源投加变频器控制碳源的投加速度，碳源流量计对碳源投加量进行统计。
进一步的，所述现场控制模块通过有线传输模块与现场检测模块连接，所述现场控制模块通过无线传输模块与远程手机端APP模块信号连接。
进一步的，所述远程手机端APP模块和现场控制模块同步显示系统数据，系统数据包括水量流量、硝态氮量、排口氨氮量、排口总氮量、碳源流量、碳源投加泵频率、碳源COD、碳源密度和碳源投加系数，可对系统的多项数据参数进行实时的监控。
进一步的，所述远程手机端APP模块和现场控制模块的控制模式分为自动控制和手动控制，控制方式多样，满足不同场合的使用需求。
进一步的，所述控制柜内的控制器采用PLC，保证系统控制的稳定性。
本实用新型与现有技术相比的优点在于：该市政污水碳源远程预警及自动投加系统，通过现场碳源投加模块可实现碳源投加，现场控制模块和远程手机端APP模块及时预警，管理人员可通过现场控制模块和远程手机端APP模块对碳源的投进行及时、精确的管控，做到碳源成本最佳管控，同时也能远程及时提供给技术人员脱氮大数据，为生物脱氮技术改进、精细化管理提供资料。
附图说明
图1是本实用新型一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统的系统框图。
图2是本实用新型一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统的碳源投加模块的系统框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
结合附图，一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，包括现场控制模块，其特征在于：所述现场控制模块上信号连接有现场检测模块、现场碳源投加模块和远程手机端APP模块，所述现场控制模块包括控制柜、有限传输模块、无线传输模块和电气元件组，所述现场检测模块包括现场硝态氮监测仪、水量流量计、排口氨氮检测仪和排口总氮检测仪，所述现场碳源投加模块包括碳源存储桶、碳源投加泵、碳源投加泵变频器和碳源流量计。
所述碳源储存桶出口与碳源投加泵进口连接，碳源投加泵出口与碳源流量计进口连接，所述碳源投加变频器与碳源投加泵的驱动电机信号连接。
所述现场控制模块通过有线传输模块与现场检测模块连接，所述现场控制模块通过无线传输模块与远程手机端APP模块信号连接。
所述远程手机端APP模块和现场控制模块同步显示系统数据，系统数据包括水量流量、硝态氮量、排口氨氮量、排口总氮量、碳源流量、碳源投加泵频率、碳源COD、碳源密度和碳源投加系数。
所述远程手机端APP模块和现场控制模块的控制模式分为自动控制和手动控制。
所述控制柜内的控制器采用PLC。
本实用新型的工作原理：该市政污水碳源远程预警及自动投加系统在使用时，远程手机端APP模块与现场控制模块同步显示相关监测数据，现场控制模块可切换至远程控制，可交由远程手机端APP模块进行控制，远程APP在登录账号以后可实现现场控制模块一样的控制功能。在任何状态下现场控制模块和远程手机端APP同步显示系统数据参数，系统数据参数包括水量流量、硝态氮量、排口氨氮量、排口总氮量、碳源流量、碳源投加泵频率、碳源COD、碳源密度、碳源投加系数，每个参数可设定最小、最大值，实际值在设定值之外时，现场控制模块和远程手机端APP报警。当系统处于自动控制模式时，碳源投加量根据计算公式：碳源投加量QC(L/h)＝Qm3/h×碳源投加系数×(硝态氮mg/L-硝态氮最小值mg/L)×0.001÷(碳源CODkg/kg÷碳源密度kg/L)，自动计算出碳源投加流量，计算出投加量，现场控制模块通过碳源流量计检测的流量，碳源投加泵变频器自动调整频率维持实际流量与给定流量一致。当硝态氮浓度低于设定最小值时，碳源投加泵自动停止；当硝态氮浓度高于设定最小值时，碳源投加泵自动开启。当系统处于手动控制模式时，通过现场控制模块直接输入碳源流量数据，手动启动碳源投加泵，现场控制模块根据碳源流量计流量，碳源投加泵变频器自动调整频率维持实际流量与给定流量一致；当硝态氮浓度低于设定最小值时，碳源投加泵自动停止。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的原理之内所作的修改和改进均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，包括现场控制模块，其特征在于：所述现场控制模块上信号连接有现场检测模块、现场碳源投加模块和远程手机端APP模块，所述现场控制模块包括控制柜、有限传输模块、无线传输模块和电气元件组，所述现场检测模块包括现场硝态氮监测仪、水量流量计、排口氨氮检测仪和排口总氮检测仪，所述现场碳源投加模块包括碳源存储桶、碳源投加泵、碳源投加泵变频器和碳源流量计。
2.根据权利要求1所述的一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，其特征在于：所述碳源储存桶出口与碳源投加泵进口连接，碳源投加泵出口与碳源流量计进口连接，所述碳源投加变频器与碳源投加泵的驱动电机信号连接。
3.根据权利要求1所述的一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，其特征在于：所述现场控制模块通过有线传输模块与现场检测模块连接，所述现场控制模块通过无线传输模块与远程手机端APP模块信号连接。
4.根据权利要求1所述的一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，其特征在于：所述远程手机端APP模块和现场控制模块同步显示系统数据，系统数据包括水量流量、硝态氮量、排口氨氮量、排口总氮量、碳源流量、碳源投加泵频率、碳源COD、碳源密度和碳源投加系数。
5.根据权利要求1所述的一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，其特征在于：所述远程手机端APP模块和现场控制模块的控制模式分为自动控制和手动控制。
6.根据权利要求1所述的一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统，其特征在于：所述控制柜内的控制器采用PLC。
Priority Applications (1)
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| CN202020743907.8U CN212292975U (zh) | 2020-05-08 | 2020-05-08 | 一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统 |
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| CN202020743907.8U CN212292975U (zh) | 2020-05-08 | 2020-05-08 | 一种市政污水碳源远程预警及自动投加系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114180792A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-15 | 华夏碧水环保科技有限公司 | 一种化工废水的中水回用集成装备 |
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