CN219709295U - 一种污水处理的曝气控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种污水处理的曝气控制装置，包括鼓风机、压力检测组件、风机控制系统、调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池；所述调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池分别与压力检测组件的输入端连接；所述压力检测组件的输出端连接风机控制系统的输入端，所述风机控制系统的输出端连接所述鼓风机的输入端，用于根据所述压力检测组件检测到的压力值调节鼓风机的转速；所述鼓风机的输出端分别与调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池连接。本实用新型能够实现污水处理曝气过程的自动控制切换系统自动控制，以实现曝气过程的无人值守模式，节省人工成本。通过变频器调节风机转速，达到省电节能的效果，降低了污水处理的成本。

Description

一种污水处理的曝气控制装置

技术领域

本实用新型涉及环保设施电气自动化技术领域，具体为污水处理的曝气控制装置。

背景技术

污水处理厂是能耗大户,其中曝气池消耗的电量约占全厂的40％～70％.提高曝气池供气的自动控制水平,在达到处理要求的前提下尽可能降低曝气量,是节能降耗的重要措施。在污水处理中，好氧池需要曝气，鼓风机是关键的送风设备，大功率鼓风机长时间运行，会加大污水处理的电费成本。

传统鼓风机通常采用工频固定转速，用排气阀对鼓风机的风量进行调节，多余的风量白白地浪费掉了。并且传统的鼓风机不能根据不同需求改变转速，极大的浪费了电能，加大了污水处理的电费成本。

实用新型内容

本实用新型提供了一种污水处理的曝气控制装置，可以通过调节罗茨风机的转速来调节风机风量，以实现节约电能，降低污水处理成本。

本实用新型提供一种污水处理的曝气控制装置，包括鼓风机、压力检测组件、风机控制系统、调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池；

其中，所述调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池分别与压力检测组件的输入端连接；所述压力检测组件的输出端连接风机控制系统的输入端，所述风机控制系统的输出端连接所述鼓风机的输入端，用于根据所述压力检测组件检测到的压力值调节鼓风机的转速；所述鼓风机的输出端分别与调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池连接。

优选的，所述鼓风机为罗茨风机。

优选的，污水处理的曝气控制装置还包括曝气管道，所述曝气管道包括调节池管道、厌氧池管道、缺氧池管道和好氧池管道；

所述罗茨风机通过调节池管道连通调节池，所述罗茨风机通过厌氧池管道连通厌氧池，所述罗茨风机通过缺氧池管道连通缺氧池，所述罗茨风机通过好氧池管道连通好氧池。

优选的，所述压力检测组件包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器；

所述第一压力传感器安装在调节池管道上，所述第二压力传感器安装在厌氧池管道上，所述第三压力传感器安装在缺氧池管道上，所述第四压力传感器安装在好氧池管道上。

优选的，所述风机控制系统包括模拟量模块和可编程逻辑控制器PLC，所述模拟量模块的输入端连接压力检测组件的输出端，所述模拟量模块的输出端连接可编程逻辑控制器PLC的输入端，用于将压力检测组件输出的模拟量信号转换为可编程逻辑控制器PLC可接收的数字量信号。

优选的，所述罗茨风机包括风机机体和电机，所述风机机体和电机传动连接。

优选的，所述风机控制系统还包括变频器，所述变频器的输入端连接可编程逻辑控制器PLC，所述变频器的输出端与罗茨风机的电机连接，所述变频器通过调节罗茨风机的电机转速以调节罗茨风机的风量。

优选的，所述罗茨风机的型号为3L63WD。

优选的，所述可编程逻辑控制器PLC的型号为DVP80EH00R3。

优选的，所述变频器的型号为ATV310A。

本实用新型提供的污水处理的曝气控制装置，通过压力检测组件检测调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池的压力。风机控制系统根据污水处理系统中的调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池对于风量压力的需求，以及压力检测组件检测到的实际压力值，来调节鼓风机的风机转速以改变鼓风机的风量，从而提供能够满足调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池工作的适宜风量压力。

并且，本实用新型提供的污水处理的曝气控制装置，与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

(1)通过变频器调节风机转速，达到省电节能的效果，降低了污水处理的成本。

(2)本实用新型能够实现污水处理曝气过程的自动控制切换系统自动控制，以实现曝气过程的无人值守模式，节省人工成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的污水处理的曝气控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的污水处理的曝气控制装置的另一结构示意图；

附图中，1-调节池管道；2-厌氧池管道；3-缺氧池管道；4-好氧池管道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

污水处理的曝气过程如下：在污水处理过程中，使用一定的方法和设备，向污水中强制通入空气，使池内污水与空气接触充氧，并搅动液体，加速空气中的氧气向液体中的转移，防止池内悬浮物体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧的接触，对污水中有机物进行氧化分解，这种向污水中强制增氧的过程就叫做曝气。

污水处理中通常会使用鼓风机，鼓风机连接输送管道，将空气强制通入到液体中，使池内液体与空气充分接触，促进污水中有机物进行氧化分解。

传统鼓风机通常采用工频固定转速，用排气阀对鼓风机的风量进行调节，多余的风量白白地浪费掉了。并且传统的鼓风机不能根据不同需求改变转速，极大的浪费了电能，加大了污水处理的电费成本。

鉴于以上原因，本实用新型实施例旨在设计一种能够调节风机转速，节约能源的污水处理的曝气控制装置，此曝气控制装置的研制能够提高污水处理系统的节电效果，以下结合附图通过多个实施例进行说明。

图1为本实用新型实施例提供的污水处理的曝气控制装置的结构示意图，如图1所示，本实用新型提供了一种污水处理的曝气控制装置，曝气控制装置包括鼓风机、压力检测组件、风机控制系统、调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池。

其中，所述调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池分别与压力检测组件的输入端连接；所述压力检测组件的输出端连接风机控制系统的输入端，所述风机控制系统的输出端连接所述鼓风机的输入端，用于根据所述压力检测组件检测到的压力值调节鼓风机的转速；所述鼓风机的输出端分别与调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池连接。

具体的，本实用新型实施例提供的污水处理的曝气控制装置，通过压力检测组件检测调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池的压力。风机控制系统根据污水处理系统中的调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池对于风量压力的需求，对比压力检测组件检测到的实际压力值，输出控制信号，以调节鼓风机的风机转速，进而实现改变鼓风机的风量，从而提供能够满足调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池工作的适宜风量压力。

作为一种可选的实施例，所述鼓风机可以采用罗茨风机。罗茨风机属容积式风机，叶轮端面、风机前后端盖。原理是利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种鼓风机结构简单，制造方便，广泛应用于水产养殖增氧、污水处理曝气、水泥输送等用途。本实用新型中的罗茨风机的型号选择为3L63WD。

图2为本实用新型实施例提供的污水处理的曝气控制装置的另一结构示意图，如图2所示，污水处理的曝气控制装置还包括曝气管道，所述曝气管道包括调节池管道1、厌氧池管道2、缺氧池管道3和好氧池管道4；所述罗茨风机通过调节池管道1连通调节池，所述罗茨风机通过厌氧池管道2连通厌氧池，所述罗茨风机通过缺氧池管道3连通缺氧池，所述罗茨风机通过好氧池管道4连通好氧池。

参照图1和图2，压力检测组件包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器；所述第一压力传感器安装在调节池管道上，所述第二压力传感器安装在厌氧池管道上，所述第三压力传感器安装在缺氧池管道上，所述第四压力传感器安装在好氧池管道上。

在一个可选实施例中，所述风机控制系统包括模拟量模块、可编程逻辑控制器PLC和变频器，本实施例中可编程逻辑控制器PLC的型号选用DVP80EH00R3，模拟量模块的型号选用DVP04AD-H3。所述模拟量模块的输入端连接压力检测组件的输出端，所述模拟量模块的输出端连接可编程逻辑控制器PLC的输入端，用于将压力检测组件输出的模拟量信号转换为可编程逻辑控制器PLC可接收的数字量信号。

所述变频器的输入端连接可编程逻辑控制器PLC，所述变频器的输出端与罗茨风机的电机连接，所述变频器通过调节罗茨风机的电机转速以调节罗茨风机的风量。本实施例中变频器的型号选用ATV310A。

本实施例中，由于在污水处理系统中的调节池，厌氧池，缺氧池，好氧池对于氧气的需求程度不一样，根据可编程逻辑控制器PLC预先设定的工艺程序，对罗茨风机进行变频调速，改变罗茨风机的风量，从而达到一方面满足工艺要求的风量压力，另一方面节约电能，降低能耗。

具体的，可编程逻辑控制器PLC根据设定的工艺程序为：调节池的曝气压力在罗茨风机的60％额定风量；厌氧池的曝气设定在罗茨风机的30％额定风量；缺氧池的曝气压力设定在罗茨风机10％的额定风量；好氧池的曝气压力在罗茨风机80％的额定风量。

通过压力检测组件检测调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池的压力。可编程逻辑控制器PLC根据污水处理系统中的调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池对于风量压力的需求，对比压力检测组件检测到的实际压力值。若调节池，厌氧池，缺氧池，好氧池的压力偏离了预先设定的风量压力，则可编程逻辑控制器PLC将设定的信号传输给变频器，变频器则根据接收到的PLC模块的信号，调节罗茨风机的电机转速，从而改变罗茨风机的风量，达到一方面满足工艺要求的风量压力，另一方面节约电能，降低能耗的效果。

本实用新型提供的污水处理的曝气控制装置，与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

(1)通过变频器调节风机转速，达到省电节能的效果，降低了污水处理的成本。

(2)本实用新型能够实现污水处理曝气过程的自动控制切换系统自动控制，以实现曝气过程的无人值守模式，节省人工成本。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种污水处理的曝气控制装置，其特征在于，包括鼓风机、压力检测组件、风机控制系统、调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池；

其中，所述调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池分别与压力检测组件的输入端连接；所述压力检测组件的输出端连接风机控制系统的输入端，所述风机控制系统的输出端连接所述鼓风机的输入端，用于根据所述压力检测组件检测到的压力值调节鼓风机的转速；所述鼓风机的输出端分别与调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池连接。

2.根据权利要求1所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述鼓风机为罗茨风机。

3.根据权利要求2所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，还包括曝气管道，所述曝气管道包括调节池管道、厌氧池管道、缺氧池管道和好氧池管道；

所述罗茨风机通过调节池管道连通调节池，所述罗茨风机通过厌氧池管道连通厌氧池，所述罗茨风机通过缺氧池管道连通缺氧池，所述罗茨风机通过好氧池管道连通好氧池。

4.根据权利要求3所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述压力检测组件包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器；

所述第一压力传感器安装在调节池管道上，所述第二压力传感器安装在厌氧池管道上，所述第三压力传感器安装在缺氧池管道上，所述第四压力传感器安装在好氧池管道上。

5.根据权利要求1所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述风机控制系统包括模拟量模块和可编程逻辑控制器PLC，所述模拟量模块的输入端连接压力检测组件的输出端，所述模拟量模块的输出端连接可编程逻辑控制器PLC的输入端，用于将压力检测组件输出的模拟量信号转换为可编程逻辑控制器PLC可接收的数字量信号。

6.根据权利要求2所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述罗茨风机包括风机机体和电机，所述风机机体和电机传动连接。

7.根据权利要求5所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述风机控制系统还包括变频器，所述变频器的输入端连接可编程逻辑控制器PLC，所述变频器的输出端与罗茨风机的电机连接，所述变频器通过调节罗茨风机的电机转速以调节罗茨风机的风量。

8.根据权利要求2所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述罗茨风机的型号为3L63WD。

9.根据权利要求5所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器PLC的型号为DVP80EH00R3。

10.根据权利要求7所述的污水处理的曝气控制装置，其特征在于，所述变频器的型号为ATV310A。