序批式活性污泥法自动控制装置及控制方法制造方法及图纸

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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，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。本专利技术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，其特征在于采用本专利技术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。本专利技术的有益效果本专利技术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。附图说明图1是序批式活性污泥法计算机自动控制装置的示意图；图2是控制柜的结构示意图。图3是序批式活性污泥法自动控制装置上位机运行框图；图4是序批式活性污泥法自动控制装置下位机运行框图；图5是下位机硬件构成示意图；图6是序批式活性污泥法自动控制装置运行框图。1—多出口排水方式反应器、2—滗水器排水方式反应器、3—进水管、4—多出口排水管、5—滗水器排水管、6—滗水器、7—曝气器、8—空气管、9—放空管、10—水位控制器、11—水位控制器输入端、12—水位控制器输出端、13—水位控制器转换开关、14—滗水电磁阀、15—排水电磁阀、16—多出口排水电磁阀、17—多出口排水电磁阀、18—空气管电磁阀、19—闸阀、20—水泵、21—空气泵、22-26—控制电磁阀的继电器、27—控制水泵的继电器、28—交流接触器、29—控制柜、30—计算机、31—水箱。具体实施例方式实施例见图1，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，其反应器包括主体、进水管路、出水管路和曝气管路四部分。其中，序批式活性污泥法反应器一方面与进水管3、水泵20和水箱31连通，另一方面与排水管4、5连通，在反应器中还置有曝气器7，曝气器与空气管8、放空管9、空气泵21连通，空气管8上连接闸阀19。双反应器由多口排水方式反应器1和滗水器排水方式反应器2并联组成，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6；滗水器可以自制，也可以参照已有中国专利ZL02121083.7的结构制作。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10、计算机30、电磁阀继电器22、23、24、25、26、水泵继电器27和水泵20组成；上述五个电磁阀的位置是在多出口排水方式反应器1的排水管4上各安装一个多出口排水电磁阀16、17，在滗水器排水方式反应器2的滗水管和排水管5上分别安装滗水管电磁阀14和排水管电磁阀15，在空气管8上安装有曝气电磁阀18；上述五个电磁阀分别与水位探针连接、水位探针连接水位控制器10的输入端11，水位控制器10上还可有转换开关13。水位控制器10的输出端12又连接计算机30和电磁阀继电器22-26，计算机30还与交流接触器28、水泵继电器27和水泵20顺序连接。参见图2，电磁阀继电器22-26、水泵继电器27、交流接触器28可装在控制柜29。本专利技术的传感器、测定仪、计算机、继电器、计量泵等部件均可采用已有成型产品。其中计算机可以采用单片机。参见图3，序批式活性污泥法自动控制装置上位机运行步骤开始后初始化串口、主画面→修改工艺参数，想下位机传送工艺参数→得确定命令后启动→向下位机发运行命令→接收下位机上传的工艺运行状态，并在屏幕显示当前工艺流程→完成→得确定命令后结束一个工艺过程。参见图4，序批式活性污泥本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王淑莹，高春娣，王志丹，崔有为，
申请(专利权)人：王淑莹，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]