CN220976738U - 一种自动污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动污水处理系统，包含自动刮泥系统、水量控制系统、精准曝气系统、精准加药系统、排泥系统、自清洗系统、太阳能发电系统、故障报警系统，使用此自动控制系统的污水处理设备可根据进出水水质自行控制进水量、曝气量、加药量，自动清洗进水格栅、根据膜污染情况自动洗膜、根据污泥浓度自行排泥，太阳能发电系统可有效降低外部供电量，同时可远程观察及控制设备运行，可实现长时间无人值守。

Description

一种自动污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种自动污水处理系统。

背景技术

目前市面上污水处理设备层出不穷，但需要运行人员定期监控、人工洗膜，需大量人工，设备不能实现完全自动化运行，对于偏远地区运行的设备来说运维不便，增加运行费用及工作量。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供了一种自动污水处理系统，用于解决现有技术中存在的不能实现设备自主运行，需人工调整设备进水量、曝气量、加药量等参数，同时需要定期巡视，对于偏远地区设备的日常运行维护较为困难的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案。

一种自动污水处理系统，包括一体化污水净化设备、自动控制系统和太阳能发电系统；

太阳能发电系统为一体化污水净化设备和自动控制系统供电；

一体化污水净化设备包括沿流体流动方向依次设置的进水泵、机械格栅、缺氧池、好氧池、膜池、设备间及清水箱；进水泵的输出端具有进水水质在线监测仪表；机械格栅用于过滤进水中的大颗粒物质；缺氧池内含用于液体混合的搅拌装置，还具有第一在线溶氧仪；好氧池内含曝气的曝气盘，还具有第二在线溶氧仪；膜池内具有膜元件，以及用于产水、反洗、曝气的管路，膜元件通过产水和反洗的管路连接清水箱；膜池内还具有在线污泥浓度计和静压液位计，膜池外部具有排泥电动阀；设备间内包括：向缺氧池投加碳源的碳源加药桶及碳源加药泵；向好氧池投加除磷药剂的除磷加药泵及除磷加药桶；向膜池及好氧池提供气源的风机；与膜池通过产水的管路相连接的产水泵以及该管路上用于测量膜压的压力变送器；与膜池通过反洗的管路相连接的反洗泵；自动控制系统；

产水经清水箱通过重力外排；

自动控制系统包括：加药控制系统，分别电路连接进水水质在线监测仪表、出水水质在线监测仪表、碳源加药泵和除磷加药泵；水量控制系统，分别电路连接进水泵、静压液位计、产水泵；曝气控制系统，分别电路连接第一在线溶氧仪、第二在线溶氧仪和风机；自动排泥系统，分别电路连接在线污泥浓度计、静压液位计及排泥电动阀；自清洗系统，电路连接反洗泵；故障报警系统，分别与第一在线溶氧仪、第二在线溶氧仪、静压液位计、压力变送器和进、出水水质在线监测仪表电路连接，用于监测一体化污水净化设备的运行情况。

优选地，机械格栅具有刮泥装置，控制系统具有时控开关，时控开关与刮泥装置电路连接。

优选地，还包括产水水质在线监测仪表，用于监测清水箱输出的产水水质；故障报警系统电路连接产水水质在线监测仪表。

由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型提供一种自动污水处理系统，包含自动刮泥系统、水量控制系统、精准曝气系统、精准加药系统、排泥系统、自清洗系统、太阳能发电系统、故障报警系统，使用此自动控制系统的污水处理设备可根据在线仪表监测的进出水水质自行控制进水量、曝气量、加药量，自动清洗进水格栅、根据膜污染情况自动洗膜、根据污泥浓度自行排泥，太阳能发电系统可有效降低外部供电量。同时还可远程观察及控制设备运行，可实现长时间无人值守。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种自动污水处理系统的逻辑框图；

图2为本实用新型提供的一种自动污水处理系统的结构示意图。

图中：

1.一体化污水净化设备11.进水泵12.机械格栅13.缺氧池14.好氧池15.膜池16.清水箱17.产水泵；

2.自动控制系统21.加药控制系统22.水量控制系统23.曝气控制系统24.故障报警系统25.自动排泥系统26.自清洗系统；

3.太阳能发电系统。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

参见图1，本实用新型提供一种自动污水处理系统，包括一体化污水净化设备1、自动控制系统2和太阳能发电系统3。

一体化污水净化设备1包括沿流体流动方向依次设置的进水泵11、机械格栅12、缺氧池13、好氧池14、膜池15、设备间及清水箱16。

进水泵11的输出端具有进水水质在线监测仪表。机械格栅12用于过滤进水中的大颗粒物质。缺氧池13内含液体混合的搅拌装置，还具有第一在线溶氧仪。好氧池14内含曝气的曝气盘，还具有第二在线溶氧仪。

膜池15内具有膜元件，以及产水、反洗、曝气的管路，膜元件通过产水、反洗的管路连接清水箱16。膜池15内还具有在线污泥浓度计和静压液位计，膜池15外部具有排泥电动阀。

设备间内包含向缺氧池13投加碳源的碳源加药桶及碳源加药泵、向好氧池14投加除磷药剂的除磷加药泵及除磷加药桶、向膜池15及好氧池14提供气源的风机、与膜池15通过产水的管路相连接的产水泵17以及安装该管路上的用于测量膜压的压力变送器、与膜池15通过反洗的管路相连接的反洗泵、一体化污水净化设备1的自动控制系统2及相关管路、阀门、电缆等配件。

产水经清水箱16重力外排至系统外。一体化污水净化设备1门自动控制系统2控制系统包括：加药控制系统21，分别电路连接进水水质在线监测仪表、出水水质在线监测仪表、碳源加药泵和除磷加药泵；水量控制系统22，分别电路连接进水泵11、静压液位计、产水泵17；曝气控制系统23，分别电路连接第一在线溶氧仪、第二在线溶氧仪和风机；自动排泥系统25，分别电路连接在线污泥浓度计、静压液位计及排泥电动阀；自清洗系统26，电路连接反洗泵，用于控制反洗泵利用清水箱16的产水对膜池15进行反洗；故障报警系统24，分别与第一在线溶氧仪、第二在线溶氧仪、静压液位计、压力变送器和进、出水水质在线监测仪表电路连接，用于自动监测一体化污水净化设备1的运行情况。当上述仪表的数值超过预设阈值时，故障报警系统24自动发出警报，例如采用灯闪以及蜂鸣器。

在本实用新型提供的实施例中，各仪表和阀体采用市售产品。例如，在线污泥浓度计可以使用MIK-DY2900型，第一、第二在线溶氧仪可以使用MIK-PSS100型，静压液位计可以使用WH311-sjcj型，进水、产水水质在线监测仪表可以使用YST-CODcr型，电动排泥阀可以使用托普16FM型。

在一些优选实施例中，自动控制系统2还具有自动刮泥控制系统。自动刮泥控制系统控制一体化污水净化设备1进水处的机械格栅12上的刮泥装置，用于刮除进水带来、附着在进水格栅上的杂质，优选时控开关，时控开关与刮泥装置电路连接。时控开关的运行时间可根据进水情况人工设置。刮泥装置采用市售刮泥机。时控开关可以使用kg316t型市售产品。

排泥系统通过在线污泥浓度计反馈的污泥浓度数据控制在一体化设备排泥口处的所述电动排泥阀的开闭，污泥浓度高时所述电动排泥阀开，排出一体化污水净化设备1内的活性污泥，开启10分钟后关闭。

水量控制系统22、曝气控制系统23、加药控制系统21通过进出水水质在线监测仪表、在线溶氧仪、静压液位计反馈的数值控制一体化污水净化设备1的进出水水量、加药量及曝气量。自清洗系统26通过压力变送器反馈的数值或运行时间控制产水泵17、反洗泵、风机、电动反洗阀门的开闭对膜池15内的膜进行自清洗。

太阳能发电系统3为一体化污水净化设备1和自动控制系统2供电，故障报警系统24用于监测一体化污水净化设备1和太阳能发电系统3的运行情况。

此自动污水处理系统根据各在线仪表反馈的进出水水质、溶氧、污泥浓度、跨膜压差、液位高度等数据通过自身PLC内的程序调整一体化污水净化设备1的运行状况。

自动刮泥控制系统通过控制设备进水格栅处安装刮泥机的启停时间，定期进行进水格栅清洗，无需人工清理。

水量控制系统22根据一体化污水净化设备1中进、出水水质在线检测仪表反馈的水质情况控制进水泵11的启停、进而控制设备进水水量。

曝气系统根据一体化污水净化设备1内各反应池在线溶氧仪反馈的溶氧情况及进出水水质在线检测仪表反馈的氨氮、TN及COD情况调整风机曝气量。

加药系统根据设备进出水水质在线检测仪表反馈的TN及TP情况控制碳源加药泵及除磷加药泵的流量，进而控制碳源及除磷药剂的加药量。

排泥系统根据设备在线污泥浓度计反馈的数值控制排泥电动阀的开闭时间；污泥浓度高于设定值，电动排泥阀开启，污泥浓度未到设定值，电动排泥阀关闭，此处污泥浓度设定值可为6000mg/L及以上。

自清洗系统26根据产水管路上压力变送器显示或设备运行时间控制进水泵11、反洗电动阀、产水电动阀、产水泵17、反洗泵；如当运行时跨膜压差超过30KPa时，产水泵17、进水泵11停止，反洗电动阀、反洗泵开启进行在线洗膜，或当距上次洗膜7天后，自清洗系统26气动，此处跨膜压差可为20-40KPa，反洗时间可为7-30天。此系统可完全实现膜的免离线、免人工维护的功能。

太阳能发电系统3利用太阳能板将太阳能转换为电能，供设备使用，降低设备外部供给电量。

故障报警系统24在一体化可及时提醒设备故障处，便于维修及检查。

自动控制系统2还可实现远程监测及控制功能，可实在手机或电脑端实时监控设备运行情况、控制设备的运行。

综上所述，本实用新型提供一种自动污水处理系统，包括一体化污水净化设备、自动控制系统和太阳能发电系统，此自动控制系统可根据仪表监测的进出水水质自行控制进水量、曝气量、加药量，自动清洗进水格栅、根据膜污染情况自动洗膜、根据污泥浓度自行排泥，使用的太阳能发电系统可有效降低外部供电量，同时还可在手机端或电脑端远程观察及控制设备运行，可实现长时间无人值守。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种自动污水处理系统，其特征在于，包括一体化污水净化设备、自动控制系统和太阳能发电系统；

所述太阳能发电系统为所述一体化污水净化设备和自动控制系统供电；

所述一体化污水净化设备包括沿流体流动方向依次设置的进水泵、机械格栅、缺氧池、好氧池、膜池、设备间及清水箱；所述进水泵的输出端具有进水水质在线监测仪表；所述机械格栅用于过滤进水中的大颗粒物质；所述缺氧池内含用于液体混合的搅拌装置，还具有第一在线溶氧仪；所述好氧池内含曝气的曝气盘，还具有第二在线溶氧仪；所述膜池内具有膜元件，以及用于产水、反洗、曝气的管路，所述膜元件通过所述产水和反洗的管路连接所述清水箱；所述膜池内还具有在线污泥浓度计和静压液位计，膜池外部具有排泥电动阀；所述设备间内包括：向所述缺氧池投加碳源的碳源加药桶及碳源加药泵；向所述好氧池投加除磷药剂的除磷加药泵及除磷加药桶；向所述膜池及所述好氧池提供气源的风机；与所述膜池通过所述产水的管路相连接的产水泵以及该管路上用于测量膜压的压力变送器；与所述膜池通过所述反洗的管路相连接的反洗泵；所述自动控制系统；

产水经所述清水箱通过重力外排；

所述自动控制系统包括：加药控制系统，分别电路连接所述进水水质在线监测仪表、出水水质在线监测仪表、碳源加药泵和除磷加药泵；水量控制系统，分别电路连接所述进水泵、静压液位计、产水泵；曝气控制系统，分别电路连接所述第一在线溶氧仪、第二在线溶氧仪和风机；自动排泥系统，分别电路连接所述在线污泥浓度计、静压液位计及排泥电动阀；自清洗系统，电路连接所述反洗泵；故障报警系统，分别与所述第一在线溶氧仪、第二在线溶氧仪、静压液位计、压力变送器和进、出水水质在线监测仪表电路连接，用于监测所述一体化污水净化设备的运行情况。

2.根据权利要求1所述的自动污水处理系统，其特征在于，所述机械格栅具有刮泥装置，所述自动控制系统具有时控开关，所述时控开关与所述刮泥装置电路连接。

3.根据权利要求1所述的自动污水处理系统，其特征在于，还包括产水水质在线监测仪表，用于监测所述清水箱输出的产水水质；所述故障报警系统电路连接所述产水水质在线监测仪表。