CN220171020U - 一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，属于污水处理技术领域。本实用新型提供一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，包括箱体，所述箱体内部包括反应器、PLC控制器、在线污泥浓度计、氨氮检测仪、显示器、进水泵、曝气泵和蜂鸣器，所述在线污泥浓度计、氨氮检测仪、显示器、蜂鸣器均连接所述PLC控制器，所述在线污泥浓度计和氨氮检测仪悬挂在所述反应器内部空间，所述进水泵由管路连接所述反应器一侧，所述曝气泵由管路连接所述反应器底部，所述蜂鸣器安装在所述箱体顶部。本实用新型能够通过检测污泥浓度和氨氮浓度计算硝化速率，从而准确地判断污水是否具有毒性，区分了高浓度污水，能够提供污水毒性的实时预警。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，属于污水处理技术领域。
背景技术
传统污水处理厂进水毒性预警装置一般采用呼吸速率法，即根据微生物对于进水水质变化导致的呼吸速率变化，来判断进水是否存在毒性。当呼吸速率有明显降低时，即认为该水存在有毒有害物质，会对污水处理厂的活性污泥系统产生影响。
但是，这种方法无法真正区分有毒有害污水和高浓度污水，因为当污水中的COD等物质明显高于正常进水范围时，高浓度的污水也会导致呼吸速率的显著下降。而高浓度的污水并没有毒性，不会对污水处理厂的活性污泥系统产生影响。
由于城镇污水处理厂活性污泥系统中的硝化菌为自养菌，增殖缓慢，世代时间长，当进水中存在重金属等有毒有害物质时，首先受到冲击影响的就是硝化菌，会导致硝化速率的显著降低。而硝化速率并不会由于高浓度污水而有明显变化，即硝化速率只会因为污水中含有有毒有害物质而产生变化。因此，通过检测硝化速率能够做到真正区分出有毒有害的污水和高浓度的污水，而且能够解决呼吸速率法污水处理厂进水毒性预警技术的误判问题。
然而，目前并没有基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，也无法根据硝化速率的变化反映进水的毒性情况并实现预警，导致污水处理厂活性污泥系统一直存在瘫痪的风险。
实用新型内容
本实用新型提供一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，包括箱体，所述箱体内部包括反应器、PLC控制器、在线污泥浓度计、在线氨氮检测仪、显示器、进水泵、曝气泵和蜂鸣器，所述在线污泥浓度计、在线氨氮检测仪、显示器、蜂鸣器均连接所述PLC控制器，所述在线污泥浓度计和在线氨氮检测仪悬挂在所述反应器内部空间，所述进水泵由管路连接所述反应器一侧，所述曝气泵由管路连接所述反应器底部，所述蜂鸣器安装在所述箱体顶部。
本实用新型检测硝化速率的原理：检测过程中需要使得反应器内的水没过在线污泥浓度计、氨氮检测仪的底部，通过在线污泥浓度计检测反应器中的污泥浓度X，单位mg/L，通过在线氨氮检测仪检测反应器中的氨氮浓度C，单位mg/L，在线污泥浓度计、在线氨氮检测仪将检测结果传送给PLC控制器，通过PLC控制器内置的公式计算硝化速率N＝ΔC/(X·dt)，单位为：mg NH3-N/(gMLSS·h)；当硝化速率低于预设的预警值时，PLC控制器控制蜂鸣器发出警报并在显示器上显示预警信息。
所述显示器能够显示硝化速率的计算结果以及预警信息；可选的PLC控制器包括SIMATIC S7-200 SMART。
在本实用新型的一种实施方式中，所述反应器的材质为亚克力板；所述反应器的形状为圆柱形；所述反应器的横截面直径与高度的比值为2:3。
在本实用新型的一种实施方式中，所述箱体的材质为304不锈钢；所述箱体的形状为长方体；所述箱体的长、宽、高比值为4:4:9。
在本实用新型的一种实施方式中，所述曝气泵与所述反应器连接处设置有多个曝气头，优选的，曝气头有三个。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型能够通过检测污泥浓度和氨氮浓度计算硝化速率，从而准确地判断污水是否具有毒性，能够区分高浓度污水，提供污水毒性的实时预警。
2、本实用新型设置PLC控制器实现了自动化检测并预警。
3、本实用新型外部设置有箱体，便于工作人员及时打开检修内部组件。
4、本实用新型利用显示器和蜂鸣器实现视觉与声音结合的预警，提升了预警效果，便于工作人员接收预警信息。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式中整体结构示意图。
图中，1.在线污泥浓度计；2.氨氮检测仪；3.显示屏；4.进水泵；5.曝气泵；6.曝气头；7.反应器；8.PLC控制系统；9.箱体；10.蜂鸣器。
具体实施方式
实施例1
本实用新型提供一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，包括长方体形304不锈钢材质的箱体9，所述箱体9内部包括反应器7、PLC控制器8、在线污泥浓度计1、氨氮检测仪2、显示器3、进水泵4、曝气泵5和蜂鸣器10；所述反应器7的材质为亚克力板；所述反应器7的形状为圆柱形。
所述PLC控制器8设置在所述箱体9内部的顶部，所述在线污泥浓度计1、氨氮检测仪2、显示器3、蜂鸣器10均连接所述PLC控制器8，所述在线污泥浓度计1和氨氮检测仪2悬挂在所述反应器7内部空间，所述进水泵4由管路连接所述反应器7一侧，所述曝气泵5由管路连接所述反应器7底部，所述蜂鸣器10安装在所述箱体9顶部；所述曝气泵5与所述反应器7连接处设置有三个曝气头6。
本实用新型的工作原理：
首先，开启进水泵4，将污水泵入反应器7中并使得反应器内的水没过在线污泥浓度计1、氨氮检测仪2的底部，使得污水与反应器7中的硝化菌进行混合；
其次，开启曝气泵5，通过三个曝气头6将空气均匀曝入并分散在曝气反应器7中；曝气反应器7中的硝化菌利用空气中的氧气进行硝化反应，将污水中的氨氮降解为硝态氮；
然后，曝气反应器7中的氨氮浓度通过在线氨氮检测仪2进行检测，污泥浓度通过在线污泥浓度计1检测；
最后，PLC控制系统8计算硝化速率N＝ΔC/(X·dt)，通过显示屏3进行显示。
当N在1min之内的降低幅度超过2mg NH3-N/(gMLSS·h)时，即认为污水中存在有毒有害物质，PLC控制系统8分别控制显示器3发出预警显示、控制蜂鸣器10发出警报，污水处理厂的运行人员收到报警信号后，及时采取措施进行调控。
虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (8)
1.一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，包括箱体，所述箱体内部包括反应器、PLC控制器、在线污泥浓度计、氨氮检测仪、显示器、进水泵、曝气泵和蜂鸣器，所述在线污泥浓度计、氨氮检测仪、显示器、蜂鸣器均连接所述PLC控制器，所述在线污泥浓度计和氨氮检测仪悬挂在所述反应器内部空间，所述进水泵由管路连接所述反应器一侧，所述曝气泵由管路连接所述反应器底部，所述蜂鸣器安装在所述箱体顶部。
2.根据权利要求1所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述反应器的材质为亚克力板。
3.根据权利要求1所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述反应器的形状为圆柱形。
4.根据权利要求3所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述反应器的横截面直径与高度的比值为2:3。
5.根据权利要求1所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述箱体的材质为304不锈钢。
6.根据权利要求1所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述箱体的形状为长方体。
7.根据权利要求6所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述箱体的长、宽、高比值为4:4:9。
8.根据权利要求1所述的一种基于检测硝化速率的污水毒性预警装置，其特征在于，所述曝气泵与所述反应器连接处设置有多个曝气头。
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