公开(公告)号CN107298516A
公开(公告)日2017.10.27
IPC分类号C02F11/04; G05B19/048
摘要
本发明公开了一种污泥处理控制系统，包括：中央控制器、数据前处理及存储器、数据采集单元、数据监测单元、第一流量控制器、第二流量控制器、报警器和云端服务器。本发明可以监测发酵反应器中的水样数据，根据监测到的水样数据可以动态的向发酵反应器分配碳源和硝酸盐，保证了脱氮效果，又确保了污泥减量化及稳定，高效地实现了全部参数的精确自动控制。本系统能够提高污泥处理的经济性和可靠性，最大程度保证人和环境的健康安全，还具有远程控制功能，系统稳定可靠，维护管理方便。
摘要附图
权利要求书
1.一种污泥处理控制系统，其特征在于，包括：
中央控制器、数据前处理及存储器、数据采集单元、数据监测单元、第一流量控制器、第二流量控制器;
所述数据采集单元为水质收集器，所述水质收集器用于采集发酵反应器中的水样;
所述数据监测单元用于对所述数据采集单元采集的水样进行数据监测，并将监测到的第一数据发送给数据前处理及存储器，所述数据监测单元包括COD监测器、硝态氮监测器、pH监测器和温度监测器;
所述前处理及存储器接收所述数据监测单元获取的第一数据，并将处理后的第二数据发送给中央控制器;
所述中央控制器接收所述前处理及存储器处理后的第二数据，并根据所述第二数据控制所述第一流量控制器和所述第二流量控制器工作，所述第一流量控制器用于控制硝酸盐存储罐中硝酸盐进入到所述发酵反应器中的投加量，所述第二流量控制器用于控制碳源存储罐中的碳源进入到所述发酵反应器的投加量。
2.根据权利要求1所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于：
所述第一数据包括COD值、硝态氮值、pH值、温度值。
3.根据权利要求2所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于：
所述第二数据包括硝酸盐投加量、碳源投加量。
4.根据权利要求3所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于，所述前处理及存储器的处理过程包括如下步骤：
S1：接收所述数据监测单元获取的第一数据中COD值和硝态氮值;
S2：判断所述第一数据中的COD值是否低于第一阈值，若低于第一阈值，则计算碳源投加量;否则，将碳源投加量设置为0;
S3：判断所述第一数据中的硝态氮值是否低于第二阈值，若低于第二阈值，则计算硝酸盐投加量;否则，将硝酸盐投加量设置为0;
S4：将获取的碳源投加量和硝酸盐投加量发送到中央控制器。
5.根据权利要求4所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于：
所述第一阈值为15mg/L。
6.根据权利要求4所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于：
所述第二阈值为100mg/L。
7.根据权利要求1所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于，还包括：
报警器，所述报警器与所述中央控制器连接，所述报警器用于在所述硝态氮监测器和所述COD监测器监测到数据发生异常时报警。
8.根据权利要求1所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于，还包括：
云端服务器，所述云端服务器与所述中央控制器连接，所述云端服务器用于接收所述数据监测单元的数据，并将数据传递给控制室，为技术及维护人员的调试、操作提供基础。
9.根据权利要求1所述的一种污泥处理控制系统，其特征在于：所述碳源为葡萄糖。
说明书
一种污泥处理控制系统
技术领域：
本发明属于污泥处理技术领域，具体是涉及一种污泥处理控制系统。
背景技术：
近年来，在国家节能减排和加强环保财政投入的情况下，污水处理率得到显著提高，水污染得到有效控制，水环境质量得到明显改善。随着污水处理率的提高，使污泥的产量随之提高。污泥是污水处理的产物，每万m3污水经处理后污泥产生量(按含水率80%计)一般约为5～10t，具体产量取决于排水体制、进水水质、污水及污泥处理工艺等因素。截止2012年底，全国投运城镇污水处理厂3992座，处理污水量480亿立方米，产生含水率80%左右的污泥3000万吨。据不完全统计，目前全国处置方式焚烧占6%;堆肥占8%;其余86%进行简易填埋或堆放，给土壤、地下水和地表水体造成二次污染。污泥处理处置严重滞后于污水处理的现实，使得已经建成投运的大批污水处理设施的环境效益大打折扣，大量剩余污泥的处置问题则成为当前急需解决的重大问题。国家对污泥处理的政策和目标是实现污泥的减量化、资源化、稳定化和无害化。
实现污泥减量化的理想的方法和途径是避免剩余污泥的产生，减少污泥产生量。即首先是从污泥产生之前着手，从源头控制污泥的产生量，即努力实现在生物处理过程中尽可能的降低剩余污泥的产生。因此，如何降低污水处理工艺的污泥产率，从根本上减少剩余污泥的产量，即降低污泥处理量，对实现污泥减量具有重大的经济和环境意义。但是污泥产率影响因素众多，往往不可控。
发明内容：
为解决上述技术问题，本发明提出了一种污泥处理控制系统。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种污泥处理控制系统，包括：
中央控制器、数据前处理及存储器、数据采集单元、数据监测单元、第一流量控制器、第二流量控制器。
所述数据采集单元为水质收集器，所述水质收集器用于采集发酵反应器中的水样。
所述数据监测单元用于对所述数据采集单元采集的水样进行数据监测，并将监测到的第一数据发送给数据前处理及存储器，所述数据监测单元包括COD监测器、硝态氮监测器、pH监测器和温度监测器。
所述前处理及存储器接收所述数据监测单元获取的第一数据，并将处理后的第二数据发送给中央控制器。
所述中央控制器接收所述前处理及存储器处理后的第二数据，并根据所述第二数据控制所述第一流量控制器和所述第二流量控制器工作，所述第一流量控制器用于控制硝酸盐存储罐中硝酸盐进入到所述发酵反应器中的投加量，所述第二流量控制器用于控制碳源存储罐中的碳源进入到所述发酵反应器的投加量。
作为上述技术方案的优选，所述第一数据包括COD值、硝态氮值、pH值、温度值。
作为上述技术方案的优选，所述第二数据包括硝酸盐投加量、碳源投加量。
作为上述技术方案的优选，所述前处理及存储器的处理过程包括如下步骤：
S1：接收所述数据监测单元获取的第一数据中COD值和硝态氮值。
S2：判断所述第一数据中的COD值是否低于第一阈值，若低于第一阈值，则计算碳源投加量;否则，将碳源投加量设置为0。
S3：判断所述第一数据中的硝态氮值是否低于第二阈值，若低于第二阈值，则计算硝酸盐投加量;否则，将硝酸盐投加量设置为0。
S4：将获取的碳源投加量和硝酸盐投加量发送到中央控制器。
作为上述技术方案的优选，所述第一阈值为15mg/L。
作为上述技术方案的优选，所述第二阈值为100mg/L。
作为上述技术方案的优选，还包括：
报警器，所述报警器与所述中央控制器连接，所述报警器用于在所述硝态氮监测器和所述COD监测器监测到数据发生异常时报警。
作为上述技术方案的优选，还包括：
云端服务器，所述云端服务器与所述中央控制器连接，所述云端服务器用于接收所述数据监测单元的数据，并将数据传递给控制室，为技术及维护人员的调试、操作提供基础。
作为上述技术方案的优选，所述碳源为葡萄糖。
本发明的有益效果在于：本发明可以监测发酵反应器中的水样数据，根据监测到的水样数据可以动态的向发酵反应器分配碳源和硝酸盐，保证了脱氮效果，又确保了污泥减量化及稳定，高效地实现了全部参数的精确自动控制。本系统能够提高污泥处理的经济性和可靠性，最大程度保证人和环境的健康安全，还具有远程控制功能，系统稳定可靠，维护管理方便。
