申请日2014.06.16
公开(公告)日2014.09.03
IPC分类号C02F1/66; C02F1/38; C02F1/52
摘要
本发明公开了一种污水物化全自动调控处理技术装置和方法。它包括：自动配给料、化学中和、混凝沉降、自动澄清溢流、污泥定时分离;计算机全程自动控制、检测、显示、调整运行参数的功能处理单元联合总成。通过严密自主调控达到废水处理定需设计、过程稳定、抗干扰强，效率高、处理质量好、成本低、使用方便、节省用地、清洁安全的污水物化处理全自动调控技术工艺管理过程，全面、灵活、及时、由机器代人辅助企业解决存在的污水物化处理技术难题和共性需求。对长期不能很好解决污水物化处理的企业环保工程，可以及时进行改造、调整、监督，帮助改善企业污水处理状态，提高环境保护成效，使污水物化处理技术有明显的创新升级。
权利要求书
1.一种污水物化处理全自动调控技术装置，其特征在于包括：污水抽水泵(1)、蓄污水池(2)、第一污泥排放阀(3)、第一COD在线仪(4)、蓄污水出口(5)、污水输送计量泵(6)、污水管道(7)、中心旋流管(8)、沉降管(9)、锥形沉降池(10)、输酸计量泵(11)、酸罐出口(12)、酸阀出口(13)、碱罐出口(14)、输碱计量泵(15)、碱阀出口(16)、絮凝药剂罐出口(17)、计量加药机(18)、絮凝药剂阀出口(19)、PH值在线仪(20)、第二COD在线仪(21)、搅拌机(22)、溢流出水口(23)、第一溢流水阀(24)、第二溢流水阀(25)、第二污泥排放阀(26)、脱水机(27)、污泥出口(28)、计算机控制系统(29);
污水抽水泵(1)和蓄污水池(2)进口相接，蓄污水出口(5)经污水输送计量泵(6)与污水管道(7)一端相接，污水管道(7) 另一端穿过锥形沉降池(10)和沉降管(9)，并与中心旋流管(8)切向连接，锥形沉降池(10)为三圈套筒复式流锥形池，锥形沉降池(10)上端设有溢流出水口(23)，溢流出水口(23)与第一溢流水阀(24)、第二溢流水阀(25)连接，第二溢流水阀(25)与脱水机(27)连接;锥形沉降池(10)底部、第二污泥排放阀(26)、脱水机(27)、污泥出口(28)顺次连接，蓄污水池(2)底部、第一污泥排放阀(3)、脱水机(27)、污泥出口(28)顺次连接;中心旋流管(8)内的防腐管上端分别设有酸阀出口(13)、碱阀出口(16)、絮凝药剂阀出口(19)，酸阀出口(13)经输酸计量泵(11)与酸罐出口(12)相接，碱阀出口(16)经碱罐出口(14)与输碱计量泵(15)相接，絮凝药剂阀出口(19)经计量加药机(18)与絮凝药剂罐出口(17)相接;第一COD在线仪(4)的传感元件挿入蓄污水池(2)内，pH值在线仪(20)的传感元件挿入中心旋流管(8)内，第二COD在线仪(21)的传感元件挿入锥形沉降池(10)内;搅拌机(22)的搅拌器插入中心旋流管(8)内，装置由计算机控制系统(29)控制。
2.一种实施如权利要求1所述装置的污水物化处理全自动调控方法，其特征在于：通过污水抽水泵(1)将污水抽入蓄污水池(2)内沉降分离去除部分机械杂质和油类污物，然后依靠污水计量泵(6)送水的动力，使污水切线进入中心旋流管(8)，污水和加入的酸或碱充分中和，PH值范围为6.8-9.5;利用水流离心冲力与絮凝剂在中心旋流管(8)内瞬间混合充分反应，反应停留时间1-3分钟，再利用搅拌机(22)的搅拌器旋转推升上溢，搅拌器转速30-80r/min，以免凝集的絮凝物破碎，影响后续沉降效果，处理污水和絮凝物一同溢出;溢出污水流带动絮凝物在沉降管(9)内徐徐沉降絮凝污泥;沉降管(9)的体积设计必须保持絮凝物的沉降速度大于澄清污水的下流速度，有利污泥先沉淀;澄清废水通过锥形沉降池(10)上升，还会有细小絮凝物不断沉降，再澄清水到顶溢出，锥形沉降池(10)的体积设计必须保持再澄清水的上升速度低于沉降管(9)中沉降流动最小速度的1/2-1/5以下，防止带出絮凝物污泥;水流总停留时间为30-60分钟;絮状污泥一次性沉淀到锥形沉降池(10)的底部，定时控制第二污泥排放阀(26)排出，经脱水机(27)脱水处理后，经排放阀(28)排出，排出的污泥含80%的水分;整套装置的污水处理过程由计算机(29)自动调控。
说明书
一种污水物化处理全自动调控技术装置和方法
技术领域
本发明涉及一种污水物化处理全自动调控技术装置和方法。
背景技术
工业废水是工业生产中产生的主要污水之一，具有行业分布广，水量大，色度高，成分复杂，排放变化规律性差，处理费用高等主要特点。在众多企业的污水物化处理设施中，还没有一种系统完善、精确有效、简便经济的好方法。
当前，各种企业的污水处理技术路线和装置，主线还是以物理分离、化学混凝沉降、生化处理、膜分离等联合处理方法。工艺多样，工程生产线长，占地面积大，工程投资高。普遍存在有两个重要状况：一是污水处理的前期物化絮凝沉降减量装置，基本都是手动控制设计，工艺过程控制精确性极差，处理污水时PH值波动大，絮凝沉降的分离质量很差，沉降池出水质量无法有效控制，物化水处理结果基本难以达到设计要求;二是各企业单位周期排放污水成分随生产品种不同、时间不同，污染物变化不同而变化很大，如统一采用同一种处理方法，物化效果大大不同。再加上部分管理人员专业素质不强，责任性差，工艺操作规程监督控制不到位，则物化处理阶段就完全达不到最佳的分离除污效果。两者结合，最少会造成前段物化处理阶段的出水水质非常不稳定，加重了后续生化水处理等工艺的冲击和负荷，生化处理根本无法很好正常运作，至使整套水处理工程工艺永远无法达到理想设计要求。只有保证第一道物化处理出水的质量指标稳定和彻底，才是对后续工艺处理的关键保证。
本发明旨在提供一种污水物化处理全自动调控技术装置和方法。该污水物化处理全自动调控装置集成了：污水输送、物理分离、PH\COD自动检测，自动配给料、化学混凝沉降、污泥定时分离、自动显示、自动调整参数、自动记录等处理单元联合;装置由计算机全程管控，严密控制工艺技术与处理装备中重要的操作调控环节，达到污水处理过程中定需设计、操作稳定、精度细、效率高、处理质量好、成本低、节省用地、清洁安全的污水物化处理全自动调控技术工艺管理过程;全面、灵活、及时、由机器代人辅助社会企业解决存在的污水处理技术难题和需求。使污水物化处理技术有明显的创新升级。
发明内容
本发明的目的是实现现有技术的需求，提供一种污水物化处理全自动调控技术装置和方法。
一种污水物化处理全自动调控技术装置包括：污水抽水泵、蓄污水池、第一污泥排放阀、第一COD在线仪、蓄污水出口、污水输送计量泵、污水管道、中心旋流管、沉降管、锥形沉降池、输酸计量泵、酸罐出口、酸阀出口、碱罐出口、输碱计量泵、碱阀出口、絮凝药剂罐出口、计量加药机、絮凝药剂阀出口、PH值在线仪、第二COD在线仪、搅拌机、溢流出水口、第一溢流水阀、第二溢流水阀、第二污泥排放阀、脱水机、污泥出口、计算机控制系统;
污水抽水泵和蓄污水池进口相接，蓄污水出口经污水输送计量泵与污水管道一端相接，污水管道另一端穿过锥形沉降池和沉降管，并与中心旋流管切向连接，锥形沉降池为三圈套筒复式流锥形池，锥形沉降池上端设有溢流出水口，溢流出水口与第一溢流水阀、第二溢流水阀连接，第二溢流水阀与脱水机连接;锥形沉降池底部、第二污泥排放阀、脱水机、污泥出口顺次连接，蓄污水池底部、第一污泥排放阀、脱水机、污泥出口顺次连接;中心旋流管内的防腐管上端分别设有酸阀出口、碱阀出口、絮凝药剂阀出口，酸阀出口经输酸计量泵与酸罐出口相接，碱阀出口经碱罐出口与输碱计量泵相接，絮凝药剂阀出口经计量加药机与絮凝药剂罐出口相接;第一COD在线仪的传感元件挿入蓄污水池内，pH值在线仪的传感元件挿入中心旋流管内，第二COD在线仪的传感元件挿入锥形沉降池内;搅拌机的搅拌器插入中心旋流管内，装置由计算机控制系统控制。
所述装置的污水物化处理全自动调控方法是：通过污水抽水泵将污水抽入蓄污水池内沉降分离去除部分机械杂质和油类污物，然后依靠污水计量泵送水的动力，使污水切线进入中心旋流管，污水和加入的酸或碱充分中和，PH值范围为6.8-9.5;利用水流离心冲力与絮凝剂在中心旋流管内瞬间混合充分反应，反应停留时间1-3分钟，再利用搅拌机的搅拌器旋转推升上溢，搅拌器转速30-80r/min，以免凝集的絮凝物破碎，影响后续沉降效果，处理污水和絮凝物一同溢出;溢出污水流带动絮凝物在沉降管内徐徐沉降絮凝污泥;沉降管的体积设计必须保持絮凝物的沉降速度大于澄清污水的下流速度，有利污泥先沉淀;澄清废水通过锥形沉降池上升，还会有细小絮凝物不断沉降，再澄清水到顶溢出，锥形沉降池的体积设计必须保持再澄清水的上升速度低于沉降管中沉降流动最小速度的1/2-1/5以下，防止带出絮凝物污泥;水流总停留时间为30-60分钟;絮状污泥一次性沉淀到锥形沉降池的底部，定时控制第二污泥排放阀排出，经脱水机脱水处理后，经排放阀排出，排出的污泥含80%的水分;整套装置的污水处理过程由计算机自动调控。
调控处理污水时的中和值、絮凝药剂品类和药剂量的选择、污水在锥形沉降池内的速度停留时间、防絮凝物二次破碎、计算机自动调控：是本装置工程工艺运作的重要关键技术，是决定污水前期物化处理质量好坏的保证要素。
计算机控制各功能性装置的工艺技术参数，可以系统调整不同时不同样的污水处理条件，达到对瞬时变化的任何污水实行有效的控制和调整，完成处理大流量污水处理工程的设计要求。
本发明与现有技术相比具有的明显优势：
1、本发明的装置特点明显：废水物化处理基本单元功能集约齐全，处理量调整幅度大，精度细，抗干扰强，安全可靠，节省用地，可观性好、使用方便，通过计算机自动智能调整工艺参数，可以优选作为污水物化处理的全自动调控控制集成装置。
2、有成熟合理的物化絮凝工艺技术支持，机器代人，装置集成先进，方法简便，处理费用低，便于传统工艺改造，推广放大应用。
3、污水处理时间快，处理量大小可调整设计，中心管混合停留时间1-3分钟，沉降池总停留时间30-60分钟。可去除不同废水中50%-80%的COD，基本去除SS、油污和机械杂质等污染物，物化工序处理后的澄清废水充分保证后续生化处理有稳定良好的前置条件。
4、装置投资低，可以成套制造，供不同污水物化处理工程配套研究和实用。污水处理成本低，可作为当前大规模污水处理工程的优选更新技术。
