申请日2004.03.26
公开(公告)日2005.01.12
IPC分类号C02F3/12
摘要
一种序批式活性污泥法自动控制装置及控制方法，由多口排水方式反应器和滗水器排水方式反应器并联组成双反应器，多出口排水方式反应器至少具有两个出水口，滗水器排水方式反应器内安装有滗水器;控制、执行机构由至少五个电磁阀和水位探针，水位控制器、计算机、电磁阀继电器、水泵继电器和水泵组成。按照本装置和控制方法可使进水、反应、沉淀、排水到闲置的所有操作全部由计算机控制完成，实现序批式活性污泥法运行的自动控制，解决了序批式活性污泥法排水初期污泥随水流失的问题。适用于处理水质水量变化很大的小城镇污水和水质水量变化大甚至是间歇排放的工业废水，还特别适用于间歇式活性污泥法自动控制系统的教学演示。
权利要求书
1、一种序批式活性污泥法自动控制装置，包括反应器和控制、执行机构，其中，反 应器一方面与进水管、水泵和水箱连通，另一方面与排水管连通，在反应器中还置有曝气 器，曝气器与空气管、放空管、空气泵连通，空气管上连接闸阀，其特征在于：
该反应器由多口排水方式反应器和滗水器排水方式反应器并联组成双反应器，其中， 多出口排水方式反应器至少具有两个出水口，滗水器排水方式反应器内安装有滗水器;
控制、执行机构由至少五个电磁阀和水位探针，水位控制器、计算机、电磁阀继电器、 水泵继电器和水泵组成;
上述五个电磁阀的位置是：在多出口排水方式反应器排水管上各安装一个多出口排水 电磁阀，在滗水器排水方式反应器的滗水管和排水管上分别安装滗水管电磁阀和排水管电 磁阀，在空气管上安装有曝气电磁阀;
上述五个电磁阀分别与水位探针、水位控制器、计算机、电磁阀继电器顺序连接、计 算机还与交流接触器、水泵继电器和水泵顺序连接。
2、根据权利要求1所述的序批式活性污泥法自动控制装置，其特征在于：所述电磁 阀继电器和水泵继电器装在控制柜中。
3、根据权利要求1所述的序批式活性污水法自动控制装置，其特征在于：所述水位 控制器上有转换开关。
4.一种序批式活性污泥法自动控制方法，包括进水、反应、沉淀、排水、闲置这五 个步骤，其特征在于：采用上述的序批式活性污泥法自动控制装置;
在进水阶段中，进水量的控制根据反应器水位不同，由水位探针、水位控制器组成的 电路向计算机监控反馈电信号，计算机通过继电器向水泵发出指令，控制水泵的开启;
在反应阶段中，曝气时间在控制程序中预先设定，进水结束后，计算机向继电器发出 信号，继电器向曝气电磁阀发出指令，曝气电磁阀打开，曝气开始，完成预定的反应时间 后，通过继电器控制曝气电磁阀关闭;
在沉淀阶段中，计算机控制所有电磁阀关闭，在达到设定的沉淀时间后，进入排水节 段;
在排水节段中，在滗水器排水方式反应器中，计算机通过继电器发出指令，使滗水电 磁阀打开，反应器上清液从此处回流至滗水器，使气体排出;随后滗水电磁阀关闭，同时， 继电器控制排水管电磁阀打开，反应器内的上清液通过滗水器由滗水器排水管排走;滗水 电磁阀和排水管电磁阀间隔的时间在程序中设定;
在多出口排水方式反应器中，计算机通过继电器发出指令，使位于上端出口的多出口 排水电磁阀首先打开，反应器的上清液从排水管排出;随后，继电器控制位于下端出口的 多出口排水电磁阀打开，上清液由此排出;上下两个多出口排水电磁阀间隔的时间在程序 中设定，上清液顺序从上部和下部出水口排出;
在闲置阶段中，在计算机程序中设定闲置的时间，闲置时间结束后，返回进水阶段;
上述在计算机程序中设定的时间由控制者针对不同的水质和操作情况在控制桌面上 输入，即在不修改计算机程序的基础下，重新确定各个运行阶段所需要的时间。
说明书
序批式活性污泥法自动控制装置及控制方法
技术领域
本发明涉及一种污水生物处理装置及污水生物处理工艺的控制方法。
背景技术
间歇式活性污泥法是一种应用非常广泛的污水生物处理工艺，该工艺可以在一个反应 器内完成去除有机物、脱氮除磷等生化反应过程，现有的反应器一方面与进水管、水泵和 水箱连通，另一方面与排水管连通，具有工艺简单、处理效率高、运行方式灵活多变等特 点。特别适用于处理水质水量变化很大的小城镇污水和水质水量变化大甚至是间歇排放的 工业废水。但在间歇式活性污泥法的运行周期中，各个阶段的运行时间，反应器内混合液 体积的变化以及运行状态等都必须根据具体污水性质、出水质量与运行功能要求等灵活掌 握，由于间歇式活性污泥法运行操作的不连续性与阶段性，以前各阶段运行只能手动控制， 工业自动化程度较低，既不能实现自动控制，也很难作为教学装置给学生演示。
发明内容
本发明的目的是提供一种序批式活性污泥法自动控制装置及控制方法，解决序批式活 性污泥法污水处理系统实现计算机自动控制的技术难题，还要解决序批式活性污泥法排水 初期污泥随水流失的问题，并解决教学演示困难的问题。
本发明的技术方案如下：这种序批式活性污泥法自动控制装置，包括反应器和控制、 执行机构，其中，反应器一方面与进水管、水泵和水箱连通，另一方面与排水管连通，在 反应器中还置有曝气器，曝气器与空气管、放空管、空气泵连通，空气管上连接闸阀，其 特征在于：
该反应器由多口排水方式反应器和滗水器排水方式反应器并联组成双反应器，其中， 多出口排水方式反应器至少具有两个出水口，滗水器排水方式反应器内安装有滗水器;
控制和执行机构由至少五个电磁阀和水位探针，水位控制器、计算机、电磁阀继电器、 水泵继电器和水泵组成;
上述五个电磁阀的位置是：在多出口排水方式反应器排水管上各安装一个多出口排水 电磁阀，在滗水器排水方式反应器的滗水管和排水管。上分别安装滗水管电磁阀和排水管电 磁阀，在空气管上安装有曝气电磁阀;
上述五个电磁阀分别与水位探针、水位控制器、计算机、电磁阀继电器顺序连接、计 算机还与交流接触器、水泵继电器和水泵顺序连接。
上述电磁阀继电器和水泵继电器装在控制柜中。
上述水位控制器上有转换开关。
这种序批式活性污泥法自动控制方法，包括进水、反应、沉淀、排水、闲置这五个步 骤，其特征在于：采用本发明中的序批式活性污泥法自动控制装置;
在进水阶段中，进水量的控制根据反应器水位不同，由水位探针、水位控制器组成的 电路向计算机监控反馈电信号，计算机通过继电器向水泵发出指令，控制水泵的开启;
在反应阶段中，曝气时间在控制程序中预先设定，进水结束后，计算机向继电器发出 信号，继电器向曝气电磁阀发出指令，曝气电磁阀打开，曝气开始，完成预定的反应时间 后，通过继电器控制曝气电磁阀关闭;
在沉淀阶段中，计算机控制所有电磁阀关闭，在达到设定的沉淀时间后，进入排水节 段;
在排水节段中，在滗水器排水方式反应器中，计算机通过继电器发出指令，使滗水电 磁阀打开，反应器上清液从此处回流至滗水器，使气体排出;随后滗水电磁阀关闭，同时， 继电器控制排水管电磁阀打开，反应器内的上清液通过滗水器由滗水器排水管排走;滗水 电磁阀和排水管电磁阀间隔的时间在程序中设定;
在多出口排水方式反应器中，计算机通过继电器发出指令，使位于上端出口的多出口 排水电磁阀首先打开，反应器的上清液从排水管排出;随后，继电器控制位于下端出口的 多出口排水电磁阀打开，上清液由此排出;上下两个多出口排水电磁阀间隔的时间在程序 中设定，上清液顺序从上部和下部出水口排出;
在闲置阶段中，在计算机程序中设定闲置的时间，闲置时间结束后，返回进水阶段;
上述在计算机程序中设定的时间由控制者针对不同的水质和操作情况人为的在控制 桌面上输入，即在不修改计算机程序的基础下，重新确定各个运行阶段所需要的时间。
本发明的有益效果：本发明改进了序批式活性污泥法自动控制反应器，使该反应器可 以利用计算机自动控制污水处理过程，利用计算机与相应的计算机程序，自动设置序批式 活性污泥法从进水、反应、沉淀、排水到闲置各个运行阶段的运行，实现了序批式活性污 泥法运行的智能控制。双反应器和滗水器的设置，可以清楚方便地观看、比较两反应器中 序批式活性污泥法的五个运行阶段及其特点，不仅解决了序批式活性污泥法排水初期污泥 随水流失的问题，还解决了序批式活性污泥法反应器不能自动运行和教学演示困难的问 题，适用于处理水质水量变化很大的小城镇污水和水质水量变化大甚至是间歇排放的工业 废水，还特别适用于间歇式活性污泥法自动控制系统的教学演示。
