一种循环污水处理设备及其自动控制系统技术方案

本发明专利技术具体涉及一种循环污水处理设备，该设备主要包括预处理单元1、生化反应单元2、平衡单元3、澄清单元4、深度处理单元5、储水单元6、检测单元7、主控单元8以及PLC控制单元9；其通过采用预处理、二级生化处理、平衡处理、物化处理和深度处理配合，使得污水中的有机物被充分消化，同时去除污水中绝大部分污染物，提高污水处理效率，处理后的水质优；同时利用多循环处理提高设备利用率，还能通过检测系统、主控系统和PLC控制系统配合实现智能化自动控制污水处理过程。

A circulating sewage treatment equipment and its automatic control system

The invention specifically relates to a circulating sewage treatment device, which mainly comprises a pretreatment unit 1, a biochemical reaction unit 2, a balance unit 3, a clarification unit 4, a depth treatment unit 5, a water storage unit 6, a detection unit 7, a main control unit 8 and a PLC control unit 9, which adopts a pretreatment, a secondary biochemical treatment and a balance point. The combination of physical and chemical treatment and advanced treatment makes the organic matter in the sewage be digested fully, and most of the pollutants in the sewage be removed at the same time, so as to improve the efficiency of sewage treatment and the quality of the treated water. At the same time, the utilization rate of the equipment can be improved by using multi-cycle treatment, and the cooperation of the detection system, the main control system and the PLC control system can also be achieved. Realize intelligent automatic control of sewage treatment process.

【技术实现步骤摘要】
一种循环污水处理设备及其自动控制系统
本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种循环污水处理设备及其自动控制系统。
技术介绍
随着经济的发展和人口规模的不断扩大，人类活动所产生的污水量逐年增加，由污水处理所产生的污泥也随之不断增长。目前，活性污泥处理方法是应用最为广泛的污水处理方法，但是该方法的最大弊端是系统需要不断的向外排放大量污泥。而污泥是由多种微生物种群和吸附在菌胶团上的有机物和无机物构成，含有极大量的水分，还存在难生物降解的有机物、重金属、其它盐类及少量病原寄生虫卵和微生物等，成分极为复杂。如果处理不当将会造成二次污染，对环境构成严重的威胁。目前主要的污水处理工艺是将污水处理产生的污泥依次进行浓缩、消化、稳定化、脱水、干燥处理无害化后，直接进行填埋或者焚烧。污泥处理量较大，这导致了污水的后续处理的费用很高，约占投资和运行费用的30-60％，处理成本较大；现今用于处理城市污水的在用的大多数废水处理设备为生物类型的。众所周知的是，现有该种设备的液体废料在未经高级或三级处理(这需要额外的装备和土地空间)的情况下不适于再次使用。固体废料也需要相当多的处理和空间，要么丢弃要么被处理以作为肥料或燃料而再次使用。因此对于这样的设备而言的土地需求和装备尺寸是非常大的，从而导致在构建或扩大这类设备时需要显著的资本投资。此外现有的污水处理设备虽然包括有相应反应池内水质的监测，但该种监测方式需要工作人员到指定位置定点采样，该方式操作不方便。因此，存在对紧凑的便携式废水处理设备的需求，其需要实现全面处理污水各类有害成分，且可实现自动化检测和控制的污水处理系统。专利技术内容本专利技术要解决的技术问题在于，提供的一种循环污水处理设备，该污水处理设备结构设计紧凑，能够高效地、高智能自动化的处理污水，且可实现自动化检测和控制的污水处理过程。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供的一种循环污水处理设备，所述设备包括预处理单元，其由顺次连接的格栅、沉砂池、初沉池以及油水分离池构成，用于去除污水中的悬浮物质；生化反应单元，与所述油水分离池出口接合，且两者接合管道上设有流量控速阀，所述生化反应单元包括依次连接的生态曝气反应池和间歇曝气反应池，所述生态曝气反应池呈圆柱形构造，其顶部设有进污口、下部侧边设有出污口，所述生态曝气反应池包括上部的溢流区和下部的曝气区，所述溢流区的底部设有环形构造的栅格层，所述栅格层自外周沿向环形内部逐渐下倾，且在环形内沿设有向上的挡环；所述曝气区包括设于栅格层内环中部下方的菌液喷洒机构，和设于底部的曝气机构，所述菌液喷洒机构包括固定于池体顶部的输液管、设于输液管底部的菌液喷洒盘；所述输液管的顶部通过管路连接有菌液存储箱，所述菌液喷洒盘底面设有多个菌液喷口，且菌液喷口与所述输液管相连通；所述曝气机构包括连接于池体底部的基座、设于基座内中空构造的蜗杆轴、与所述蜗杆轴啮合传动的蜗轮、输出轴固定于蜗轮中心部位的电机以及设于蜗杆轴顶端的曝气转盘，所述曝气转盘上表面分布有多个出气口，每个所述出气口通过供气支管与设于曝气转盘中心轴的第一供气主管相连通，所述第一供气主管穿过所述蜗杆轴的中空位置且底部通过第一进气导管进行供气；所述间隙曝气反应池的底部设有延伸至该反应池外侧的第二供气主管，所述第二供气主管外端通过第二进气导管进行供气，位于池内部分所述第二供气主管管体上设有出气孔，位于池外部分的第二供气主管的管体部分内设有间歇通气装置；平衡单元，与所述间歇曝气反应池接合，包括平衡水箱以及设于平衡水箱和间歇曝气反应池之间管道的酸碱供给机构，所述酸碱供给机构包括酸液供给管路、设于酸液供给管路的酸液供给阀、与酸液供给管路外端连接的酸液储存箱；碱液供给管路、设于碱液供给管路的碱液供给阀以及与碱液供给管路外端连接的碱液储存箱，用于向流向平衡水箱的管道内注入酸液和碱液，对水体的PH值进行中和调节；所述平衡水箱的下部还连接有第一回流管，所述第一回流管的另一端连接至所述生态曝气反应池的顶部；澄清单元，包括底部与所述平衡水箱出口连接的澄清池，所述澄清池为下部倒锥形的沉淀部和上部圆柱形的澄清部构成，所述澄清部上端设有排水口，所述沉淀部的下端设有沉渣出口；深度处理单元，与所述澄清部接合，包括依次串联的一级过滤池、二级过滤池和消毒池，所述消毒池通过消毒液供给管路连接于消毒液储存箱，所述消毒池连接有第二回流管，所述第二回流管的另一端连接至一级过滤器的进口；储水单元，包括与所述消毒池接合的储水箱，所述储水箱的下部侧面设有排放口；检测单元，至少包括用于检测所述油水分离池和生态曝气反应池的接合管道上流速的第一监测装置，用于检测所述生态曝气反应池水位和溶氧量的第二监测装置，用于检测所述间歇曝气反应池水位和溶氧量的第三监测装置，用于检测所述平衡水箱水质状况的第四监测装置，以及用于检测所述消毒池水质状况的第五监测装置；主控单元，通过接口和导线与各个监测装置连接，用于接收各监测装置的数据信息；以及PLC控制单元，用于与预处理单元、生化反应单元、平衡单元、澄清单元、深度处理单元和储水单元之间的阀门和泵体的控制。本专利技术循环污水设备通过采用预处理、二级生化处理、平衡处理、物化处理和深度处理配合，使得污水中的有机物被充分消化，同时去除污水中绝大部分污染物，提高污水处理效率，处理后的水质优。该设备整体结构设计紧凑，其中利用多循环处理提高设备利用率，还能通过检测系统、主控系统和PLC控制系统配合实现智能化自动控制污水处理过程。附图说明图1是本专利技术循环污水处理设备的一种实施方式的结构示意图；图2是本专利技术油水分离池的一种实施方式的结构示意图；图3是本专利技术生态曝气反应池的一种实施方式的结构示意图；图4是本专利技术生态曝气反应池的另一种实施方式的结构示意图；图5是本专利技术间歇曝气反应池的一种实施方式的结构示意图；图6是本专利技术采样管线单元的一种实施方式的结构示意图；图7是本专利技术采样容器的一种实施方式的结构示意图。附图标记图中：1—预处理单元；2—生化反应单元；3—平衡单元；4—澄清单元；5—深度处理单元；6—储水单元；7—检测单元；8—主控单元；9—PLC控制单元；10—格栅；11—沉砂池；12—初沉池；13—油水分离池；130—倾斜板；131—环形挡板；132—底部挡板；14—流量控速阀；20—生态曝气反应池；21—间歇曝气反应池；201—进污口；209—出污口；202—溢流区；203—曝气区；204—栅格层；205—挡环；206—菌液喷洒机构；207—曝气机构；2061—输液管；2062—菌液喷洒盘；2063—菌液存储箱；2064—菌液喷口；2071—基座；2072—蜗杆轴；2073—蜗轮；2074—电机；220—曝气转盘；221—出气口；222—供气支管；223—第一供气主管；224—第一进气导管；210—第二供气主管；213—第二进气导管；211—出气孔；212—间歇通气装置；225—第三供气主管；226—第三供气导管；227—加压器；228—喷嘴；230—环状弧形板；231—单吸式叶轮；260—集气腔；261—凹槽；262—扭簧；263—挡块；31—酸液供给管路；32—酸液供给阀；33—酸液储存箱；35—碱液供给管路、36—碱液供给阀；37—碱液储存箱，38—第一回流管；40—澄清池；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环污水处理设备，其特征在于，所述设备包括预处理单元(1)，其由顺次连接的格栅(10)、沉砂池(11)、初沉池(12)以及油水分离池(13)构成，用于去除污水中的悬浮物质；生化反应单元(2)，与所述油水分离池(13)出口接合，且两者接合管道上设有流量控速阀(14)，所述生化反应单元(2)包括依次连接的生态曝气反应池(20)和间歇曝气反应池(21)，所述生态曝气反应池(20)呈圆柱形构造，其顶部设有进污口(201)、下部侧边设有出污口(209)，所述生态曝气反应池(20)包括上部的溢流区(202)和下部的曝气区(203)，所述溢流区(202)的底部设有环形构造的栅格层(204)，所述栅格层(204)自外周沿向环形内部逐渐下倾，且在环形内沿设有向上的挡环(205)；所述曝气区(203)包括设于栅格层(204)内环中部下方的菌液喷洒机构(206)，和设于底部的曝气机构(207)，所述菌液喷洒机构(206)包括固定于池体顶部的输液管(2061)、设于输液管(2061)底部的菌液喷洒盘(2062)；所述输液管(2061)的顶部通过管路连接有菌液存储箱(2063)，所述菌液喷洒盘(2062)底面设有多个菌液喷口(2064)，且菌液喷口(2064)与所述输液管(2061)相连通；所述曝气机构(207)包括连接于池体底部的基座(2071)、设于基座(2071)内中空构造的蜗杆轴(2072)、与所述蜗杆轴(2072)啮合传动的蜗轮(2073)、输出轴固定于蜗轮(2073)中心部位的电机(2074)以及设于蜗杆轴(2072)顶端的曝气转盘(220)，所述曝气转盘(220)上表面分布有多个出气口(221)，每个所述出气口(221)通过供气支管(222)与设于曝气转盘(220)中心轴的第一供气主管(223)相连通，所述第一供气主管(223)穿过所述蜗杆轴(2072)的中空位置且底部通过第一进气导管(224)进行供气；所述间隙曝气反应池(21)的底部设有延伸至该反应池外侧的第二供气主管(210)，所述第二供气主管(210)外端通过第二进气导管(213)进行供气，位于池内部分所述第二供气主管(210)管体上设有出气孔(211)，位于池外部分的第二供气主管(210)的管体部分内设有间歇通气装置(212)；平衡单元(3)，与所述间歇曝气反应池(21)接合，包括平衡水箱(30)以及设于平衡水箱(30)和间歇曝气反应池(21)之间管道的酸碱供给机构，所述酸碱供给机构包括酸液供给管路(31)、设于酸液供给管路(31)的酸液供给阀(32)、与酸液供给管路(31)外端连接的酸液储存箱(33)；碱液供给管路(35)、设于碱液供给管路(35)的碱液供给阀(36)以及与碱液供给管路(35)外端连接的碱液储存箱(37)，用于向流向平衡水箱(30)的管道内注入酸液和碱液，对水体的PH值进行中和调节；所述平衡水箱(30)的下部还连接有第一回流管(38)，所述第一回流管(38)的另一端连接至所述生态曝气反应池(20)的顶部；澄清单元(4)，包括底部与所述平衡水箱(30)出口连接的澄清池(40)，所述澄清池(40)为下部倒锥形的沉淀部(410)和上部圆柱形的澄清部(411)构成，所述澄清部(411)上端设有排水口(412)，所述沉淀部(410)的下端设有沉渣出口(413)；深度处理单元(5)，与所述澄清部(411)接合，包括依次串联的一级过滤池(50)、二级过滤池(51)和消毒池(52)，所述消毒池(52)通过消毒液供给管路(520)连接于消毒液储存箱(521)，所述消毒池(52)连接有第二回流管(53)，所述第二回流管(53)的另一端连接至一级过滤器(50)的进口；储水单元(6)，包括与所述消毒池(52)接合的储水箱(60)，所述储水箱(60)的下部侧面设有排放口(61)；检测单元(7)，至少包括用于检测所述油水分离池(13)和生态曝气反应池(20)的接合管道上流速的第一监测装置(71)，用于检测所述生态曝气反应池(20)水位和溶氧量的第二监测装置(72)，用于检测所述间歇曝气反应池(21)水位和溶氧量的第三监测装置(73)，用于检测所述平衡水箱(30)水质状况的第四监测装置(74)，以及用于检测所述消毒池(52)水质状况的第五监测装置(75)；主控单元(8)，通过接口和导线与各个监测装置连接，用于接收各监测装置的数据信息；以及PLC控制单元(9)，用于与预处理单元(1)、生化反应单元(2)、平衡单元(3)、澄清单元(4)、深度处理单元(5)和储水单元(6)之间的阀门和泵体的控制。...

【技术特征摘要】
1.一种循环污水处理设备，其特征在于，所述设备包括预处理单元(1)，其由顺次连接的格栅(10)、沉砂池(11)、初沉池(12)以及油水分离池(13)构成，用于去除污水中的悬浮物质；生化反应单元(2)，与所述油水分离池(13)出口接合，且两者接合管道上设有流量控速阀(14)，所述生化反应单元(2)包括依次连接的生态曝气反应池(20)和间歇曝气反应池(21)，所述生态曝气反应池(20)呈圆柱形构造，其顶部设有进污口(201)、下部侧边设有出污口(209)，所述生态曝气反应池(20)包括上部的溢流区(202)和下部的曝气区(203)，所述溢流区(202)的底部设有环形构造的栅格层(204)，所述栅格层(204)自外周沿向环形内部逐渐下倾，且在环形内沿设有向上的挡环(205)；所述曝气区(203)包括设于栅格层(204)内环中部下方的菌液喷洒机构(206)，和设于底部的曝气机构(207)，所述菌液喷洒机构(206)包括固定于池体顶部的输液管(2061)、设于输液管(2061)底部的菌液喷洒盘(2062)；所述输液管(2061)的顶部通过管路连接有菌液存储箱(2063)，所述菌液喷洒盘(2062)底面设有多个菌液喷口(2064)，且菌液喷口(2064)与所述输液管(2061)相连通；所述曝气机构(207)包括连接于池体底部的基座(2071)、设于基座(2071)内中空构造的蜗杆轴(2072)、与所述蜗杆轴(2072)啮合传动的蜗轮(2073)、输出轴固定于蜗轮(2073)中心部位的电机(2074)以及设于蜗杆轴(2072)顶端的曝气转盘(220)，所述曝气转盘(220)上表面分布有多个出气口(221)，每个所述出气口(221)通过供气支管(222)与设于曝气转盘(220)中心轴的第一供气主管(223)相连通，所述第一供气主管(223)穿过所述蜗杆轴(2072)的中空位置且底部通过第一进气导管(224)进行供气；所述间隙曝气反应池(21)的底部设有延伸至该反应池外侧的第二供气主管(210)，所述第二供气主管(210)外端通过第二进气导管(213)进行供气，位于池内部分所述第二供气主管(210)管体上设有出气孔(211)，位于池外部分的第二供气主管(210)的管体部分内设有间歇通气装置(212)；平衡单元(3)，与所述间歇曝气反应池(21)接合，包括平衡水箱(30)以及设于平衡水箱(30)和间歇曝气反应池(21)之间管道的酸碱供给机构，所述酸碱供给机构包括酸液供给管路(31)、设于酸液供给管路(31)的酸液供给阀(32)、与酸液供给管路(31)外端连接的酸液储存箱(33)；碱液供给管路(35)、设于碱液供给管路(35)的碱液供给阀(36)以及与碱液供给管路(35)外端连接的碱液储存箱(37)，用于向流向平衡水箱(30)的管道内注入酸液和碱液，对水体的PH值进行中和调节；所述平衡水箱(30)的下部还连接有第一回流管(38)，所述第一回流管(38)的另一端连接至所述生态曝气反应池(20)的顶部；澄清单元(4)，包括底部与所述平衡水箱(30)出口连接的澄清池(40)，所述澄清池(40)为下部倒锥形的沉淀部(410)和上部圆柱形的澄清部(411)构成，所述澄清部(411)上端设有排水口(412)，所述沉淀部(410)的下端设有沉渣出口(413)；深度处理单元(5)，与所述澄清部(411)接合，包括依次串联的一级过滤池(50)、二级过滤池(51)和消毒池(52)，所述消毒池(52)通过消毒液供给管路(520)连接于消毒液储存箱(521)，所述消毒池(52)连接有第二回流管(53)，所述第二回流管(53)的另一端连接至一级过滤器(50)的进口；储水单元(6)，包括与所述消毒池(52)接合的储水箱(60)，所述储水箱(60)的下部侧面设有排放口(61)；检测单元(7)，至少包括用于检测所述油水分离池(13)和生态曝气反应池(20)的接合管道上流速的第一监测装置(71)，用于检测所述生态曝气反应池(20)水位和溶氧量的第二监测装置(72)，用于检测所述间歇曝气反应池(21)水位和溶氧量的第三监测装置(73)，用于检测所述平衡水箱(30)水质状况的第四监测装置(74)，以及用于检测所述消毒池(52)水质状况的第五监测装置(75)；主控单元(8)，通过接口和导线与各个监测装置连接，用于接收各监测装置的数据信息；以及PLC控制单元(9)，用于与预处理单元(1)、生化反应单元(2)、平衡单元(3)、澄清单元(4)、深度处理单元(5)和储水单元(6)之间的阀门和泵体的控制。2.如权利要求1所述的循环污水处理设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云，
申请(专利权)人：陈云，
类型：发明
国别省市：河南,41