一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统，包括澄清池、强制混凝调控单元、分析单元，尤其适用于频繁波动性进水水量的运行工况。分析单元根据各功能模块实时监测采集的系统运行工况，准确计算澄清池污泥生成量和反应区混合液絮凝反应程度，分析澄清池实时运行状态并作出相应调控措施，通过强制混凝调控单元准确调控强制混凝反应的絮凝晶核数量及污泥排放数量，构建优化强制混凝反应环境，有效控制絮凝晶核结晶长大、吸附沉淀，保证反应区絮体理化性能处于良好稳定状态，实现智能化、精确化强制混凝反应环境自动控制、剩余污泥排放自动控制、冲洗装置自动控制等，保证澄清池稳定投运，提高系统出水水质和运行效益。

A forced reaction coagulation clarification system with intelligent control

【技术实现步骤摘要】
一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统
本技术属于水处理
，涉及一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统。
技术介绍
混凝澄清是一种最为常见的水处理工艺，在水处理领域应用广泛。传统的混凝澄清系统常用机械加速澄清池作为其核心处理设施，它是一种悬浮泥渣式澄清系统，对进水水量水质稳定性要求较高，在实际工程应用中，澄清系统处理水量往往依据后续工艺设备需求波动幅度很大，进水水量极不稳定，造成絮体颗粒无法有效形成，反应区混合液状态和絮体理化性质变化极大，导致泥渣层出现剧烈扰动，部分絮体颗粒会随着水流上升，造成出水水质变差，更甚是出现严重的“翻池”现象。该系统运行时，设备运行参数的调整往往依据人工经验，随意性强，无法准确及时地调控絮凝澄清反应条件，反应区絮体浓度和沉降性能无法良好保证，系统自动化程度低，人工强度大，出水效果极不稳定。鉴于以上原因，为了解决传统混凝澄清系统无法适应波动进水水量的运行工况、耐冲击负荷差、澄清器反应区絮体形成浓度和沉降性能无法良好保证的问题，亟需开发设计出一套适用于波动性进水的、强化混凝效果的、自动化程度高的、可精确控制的澄清系统。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种耐冲击负荷强、混凝反应效果可控、运行稳定的、自动化程度高的可智能调控的强制反应混凝澄清系统，该系统可准确有效地自动调控絮体混凝反应，解决现有传统混凝澄清系统耐冲击负荷差、絮凝效果差、运行不稳定、自动化程度低等弊端，尤其适合于石灰混凝沉淀系统。为达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统，包括：澄清池，澄清池内设置有反应区，待处理原水由进水管路进入反应区内，并与凝聚剂、助凝剂以及软化剂混合反应形成絮体颗粒；反应区的外侧依次为絮凝区和澄清区，反应区与絮凝区上部连通，絮凝区与澄清区底部连通；澄清区的中部设置斜板，澄清区的上方与出水管路相连通，澄清区的底部设置刮泥装置，用于将污泥排除；强制混凝调控单元，强制混凝调控单元包括絮凝晶核供给装置、剩余污泥排放装置以及晶核/污泥自动监控装置；澄清池的底部通过污泥排放管路与剩余污泥排放装置相连，剩余污泥排放装置将污泥排放至后续处理设备；自澄清池排放的污泥一部分通过絮凝晶核供给装置精确化回流至澄清池的反应区，用于提供反应池的絮凝晶核；晶核/污泥自动监控装置设置在晶核/污泥回流管路上，用于实时测量澄清池晶核/污泥的流量、浓度和密度；分析单元，分析单元包括进水分析模块、反应药品模块、混合液状态监测模块、出水分析模块、晶核/污泥自动监控模块以及机械设备监控模块，各模块将运行监测数据传输至分析单元，分析单元根据采集到的运行状态对系统进行调整。本技术进一步的改进在于：澄清区自下而上依次为沉淀区、分离区以及集水区，反应区的混合液依次进入絮凝区、沉淀区以及分离区，出水经集水区汇集到出水管路，进入后续设备，絮体颗粒在斜板上沉降并沉积至澄清池底部，经刮泥装置清除后排出。反应区内设置有搅拌装置，用于充分混合处理原水、凝聚剂、助凝剂以及软化剂。进水管路上设置进水分析模块，用于实时监测进水流量、水质以及水温。澄清池的池体为圆形，池底为平底。待处理原水由进水管路沿切线方向进入反应区。澄清区设置有出水集水槽，出水集水槽与出水管路相连通。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术可以良好地适应进水水量水质的波动，缓冲能力优秀，出水效果良好，运行稳定；其次，本技术可以在不同进水水量的工况下自动精确调控混凝反应的絮凝晶核数量，智能化构建强制混凝反应条件，有效控制反应区混合液状态和絮体晶核理化性质，保证絮凝晶核良好地结晶长大，增强絮体沉降效果；本技术还可以实现强制混凝反应环境自动控制、剩余污泥排放自动控制、冲洗装置自动控制、反应药品投加自动控制、机械运转设备自动控制，调控精确度高，自动化程度高，避免传统的人工随意性，保障澄清系统稳定正常投运。最后，本技术适用广度大，可在原水、废水处理领域中应用，在电力、化工、生活等行业推广。进一步的，本技术澄清池的反应区设有搅拌装置，保证投加药品充分混合反应；澄清区设有刮泥装置，池壁无泥渣沉积，澄清区无淤泥死角。进一步的，本技术澄清池澄清区面积大，装有斜板装置，设有溢流集水槽，增大了絮体矾花沉降面积，降低上升流速，提高产水品质。进一步的，本技术剩余污泥排放装置设有排泥装置，可实现自动定时定量污泥排放，且设有自动冲洗装置，有效控制澄清池内部污泥总量。进一步的，本技术絮凝晶核供给装置设有絮体晶核供给装置和自动冲洗装置，可自动调控反应区混凝絮体理化性质和混合液沉降性能。进一步的，本技术分析单元中各模块执行不同的实时监测功能，进水分析模块包括进水水量、水质、水温的实时监测，反应药品模块包括凝聚剂、助凝剂及软化剂等药品投加量的实时监测，混合液状态监测模块包括澄清池混合液沉降性能的实时监测，晶核自动监控模块包括晶核的流量、浓度、密度等相关参数的实时监测，出水分析模块包括出水水质指标的实时监测，机械设备监控模块包括搅拌装置、刮泥装置等机械设备运行参数的实时监测。进一步的，本技术分析单元可根据各个模块监测数据，智能准确调整剩余排泥系统的排泥时机和排泥时长，稳定控制澄清池出水水质。进一步的，本技术分析单元可根据各个模块监测数据，自动计算强制絮凝反应所需晶核数量，实现智能调控强制絮凝反应，保证絮体理化性能良好稳定。【附图说明】图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术实施例的运行效果图。其中，1-澄清池；2-反应区；3-絮凝区；4-澄清区；5-强制混凝调控单元；6-絮凝晶核供给装置；7-剩余污泥排放装置；8-晶核/污泥自动监控装置；9-分析单元。【具体实施方式】为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本技术公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本技术公开的概念。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。在附图中示出了根据本技术公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。本技术公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统，其特征在于，包括：/n澄清池(1)，澄清池(1)内设置有反应区(2)，待处理原水由进水管路进入反应区(2)内，并与凝聚剂、助凝剂以及软化剂混合反应形成絮体颗粒；反应区(2)的外侧依次为絮凝区(3)和澄清区(4)，反应区(2)与絮凝区(3)上部连通，絮凝区(3)与澄清区(4)底部连通；澄清区(4)的中部设置斜板，澄清区(4)的上方与出水管路相连通，澄清区(4)的底部设置刮泥装置，用于将污泥排除；/n强制混凝调控单元(5)，强制混凝调控单元(5)包括絮凝晶核供给装置(6)、剩余污泥排放装置(7)以及晶核/污泥自动监控装置(8)；澄清池(1)的底部通过污泥排放管路与剩余污泥排放装置(7)相连，剩余污泥排放装置(7)将污泥排放至后续处理设备；自澄清池(1)排放的污泥一部分通过絮凝晶核供给装置(6)精确化回流至澄清池(1)的反应区(2)，用于提供反应池的絮凝晶核；晶核/污泥自动监控装置(8)设置在晶核/污泥回流管路上，用于实时测量澄清池(1)晶核/污泥的流量、浓度和密度；/n分析单元(9)，分析单元(9)包括进水分析模块、反应药品模块、混合液状态监测模块、出水分析模块、晶核/污泥自动监控模块以及机械设备监控模块，各模块将运行监测数据传输至分析单元(9)，分析单元(9)根据采集到的运行状态对系统进行调整。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统，其特征在于，包括：
澄清池(1)，澄清池(1)内设置有反应区(2)，待处理原水由进水管路进入反应区(2)内，并与凝聚剂、助凝剂以及软化剂混合反应形成絮体颗粒；反应区(2)的外侧依次为絮凝区(3)和澄清区(4)，反应区(2)与絮凝区(3)上部连通，絮凝区(3)与澄清区(4)底部连通；澄清区(4)的中部设置斜板，澄清区(4)的上方与出水管路相连通，澄清区(4)的底部设置刮泥装置，用于将污泥排除；
强制混凝调控单元(5)，强制混凝调控单元(5)包括絮凝晶核供给装置(6)、剩余污泥排放装置(7)以及晶核/污泥自动监控装置(8)；澄清池(1)的底部通过污泥排放管路与剩余污泥排放装置(7)相连，剩余污泥排放装置(7)将污泥排放至后续处理设备；自澄清池(1)排放的污泥一部分通过絮凝晶核供给装置(6)精确化回流至澄清池(1)的反应区(2)，用于提供反应池的絮凝晶核；晶核/污泥自动监控装置(8)设置在晶核/污泥回流管路上，用于实时测量澄清池(1)晶核/污泥的流量、浓度和密度；
分析单元(9)，分析单元(9)包括进水分析模块、反应药品模块、混合液状态监测模块、出水分析模块、晶核/污泥自动监控模块以及机械设备监控模块，各模块将运行监测数据传输至分析单元(9)，分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小军，陈玉强，杨杰利，刘小勇，贺凯，
申请(专利权)人：西安西热水务环保有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61