废水处理厂的控制系统技术方案

本发明专利技术的控制系统可使用不同的测量单元和控制单元来构建。使用什么单元来构建控制系统取决于废水处理厂。这种系统结构使得可以构造适合特定废水处理厂的控制系统。因此，本发明专利技术使得可以为不同的废水处理厂构建控制系统，以使得废水厂更有效地操作。以使得废水厂更有效地操作。以使得废水厂更有效地操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废水处理厂的控制系统


[0001]本专利技术涉及废水处理厂的控制系统。

技术介绍

[0002]废水处理厂用于净化市政污水和/或工业废水。处理厂的实施取决于社区的规模和待处理的废水的质量以及处理的水的质量要求。工业废水可在单独的工业废水处理厂中进行处理，或者引入市政废水厂，例如，如果环境许可要求，则进行潜在地预处理。雨水也可以被引入污水中，这影响泵送到废水处理厂的废水的质量。
[0003]图1示出了已知废水处理厂的简单示例。废水1首先流向机械初步处理2，在此从废水中去除不同的物体。较大的物体通过使用粗筛去除。较小的物体(如火柴等)通过细筛去除。一些其它废水处理厂可仅有一个筛网。初步处理通常具有至少一个室来去除砾石/砂砾。可存在单独的室来去除砾石和砂砾。去除的物体、砾石和砂砾由于其高污染性而不可重复使用。
[0004]在初步处理之后，废水流入初级处理池3，也被称为初级处理过程。初级处理通常基于废水中的颗粒的沉淀。沉淀在池的底部形成污泥，这被称为初级污泥，并且从池中分离以进行另外的加工。次级处理过程4基于生物过程5。它使用消耗污染物的细菌，特别是可生物降解的有机物、碳和磷以及一些氮。带有有机和/或无机残渣的生物质形成污泥。为了使生物过程正常运行，将污泥(和细菌)泵送到作为生物过程的一部分的次级沉淀池6。污泥沉淀在次级沉淀池6的底部。
[0005]污泥的主要部分被泵送回生物过程。剩余的污泥、过量污泥以及初级污泥被输送到另外的加工，如增稠、厌氧消化7和污泥脱水，其中产生沼气。厌氧消化器可在废水处理厂或另一个位置处。消化和脱水的污泥8可被输送到最终用途，诸如堆肥、焚烧或用于农业。来自次级沉淀池6的流出物通常足够干净，以释放到接受器，但是可存在一个或多个附加过程10来进一步净化处理的水。附加过程可例如为使用氯、臭氧、过氧化物、过甲酸或UV(紫外线)的消毒过程。
[0006]为了控制废水处理厂的过程，存在一些在线测量，如流入物废水流量、生物过程中的曝气区中的氧含量以及混合液悬浮固体(MLSS)，其为典型曝气区中的悬浮固体的浓度，更精确地为活性污泥的浓度。然而，也可在没有曝气区的情况下进行生物处理。也可存在其它在线测量。在线测量用于监控，监控值主要用于手动或半自动改变操作参数。只有几个参数(所述氧含量和来自生物过程的过量污泥以保持MLSS均匀)通常为自动控制的。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的为改进废水处理厂的操作。该目的以独立权利要求中描述的方式实现。从属权利要求说明本专利技术的不同实施例。本专利技术基于根据本专利技术的控制系统可使用不同的测量单元和控制单元来构建的思想。使用什么单元来构建控制系统取决于废水处理厂。这种系统结构使得可以构造适合特定废水处理厂的控制系统。换句话说，本专利技术使得可
以为不同的废水处理厂构建控制系统，以使得废水厂更有效地操作。
[0008]本专利技术的废水处理厂的控制系统用于至少包括初级处理过程3和次级处理过程4的废水处理厂。工厂还可包括其它过程。控制系统包括布置成在初级处理过程3之前或在初级处理过程3中测量废水的浊度或悬浮固体的测量单元12，以及布置成测量次级处理过程4的反硝化区中的硝酸盐水平或氧化还原值的第二测量单元13。
[0009]控制系统还包括控制单元14，该控制单元被布置成接收来自测量单元12和第二测量单元13的测量值(measurements，测量结果)。控制单元还被布置成基于来自测量单元12的测量值形成用于在初级处理之前或向初级处理过程3的流入物中或向初级处理过程3中配给至少一种化学品的控制信号。控制单元进一步被布置成基于来自第二测量单元13的测量值调节所述配给。
附图说明
[0010]在下文中，将参考附图更详细地描述本专利技术，其中
[0011]图1示出了已知废水处理厂的示例，
[0012]图2示出了本专利技术的控制系统的示例，
[0013]图3示出了图2的系统中的控制单元的示例，
[0014]图4示出了本专利技术的控制系统的另一个示例，
[0015]图5示出了图4的系统中的控制单元的示例，
[0016]图6示出了本专利技术的控制系统的又一个示例，
[0017]图7示出了图6的系统中的控制单元的示例。
具体实施方式
[0018]图2示出了根据本专利技术的控制系统的示例。本专利技术的废水处理厂的控制系统用于至少包括初级处理过程3和次级处理过程4的废水处理厂。工厂还可包括其它过程。图2还示出如图1也示出的机械初步处理2。
[0019]控制系统包括布置成在初级处理过程3之前或在初级处理过程3中测量废水的浊度或悬浮固体的测量单元12，以及布置成测量次级处理过程4的反硝化区4A中的硝酸盐水平或氧化还原值的第二测量单元13。此外，控制系统还可包括布置成测量进入废水处理厂的废水流量1的流量计11。
[0020]控制系统还包括控制单元14，该控制单元被布置成接收来自测量单元12和第二测量单元13的测量值。控制单元还被布置成基于测量单元12形成用于在初级处理3之前或向初级处理过程3的流入物中或向初级处理过程3中配给至少一种化学品的控制信号。控制单元进一步被布置成基于来自第二测量单元13的测量值调节所述配给。控制单元14还可被布置成接收来自流量计11的测量值，以在形成用于在初级处理3之前或向初级处理过程3的流入物中或向初级处理过程3中配给至少一种化学品的控制信号时使用。在初级处理3之前或向初级处理过程3的流入物中的至少一种化学品的配给位置可在初步处理2之前或刚好在通向初级处理过程3的流入物通道/管道的端部之前，或在初级处理过程3的开始，或在初步处理2之前和初级处理过程3的开始之间的任何合适的位置。并且如上所述，配给也可在初级处理过程3中进行。
[0021]如图2可看出，控制单元14可为与工厂的监控/控制系统15分离的单元。如果所有传感器和配给装置都与控制单元14直接接触，则分离的单元甚至可完全独立于工厂的监控/控制系统15。这适用于如图2、图4和图6中的其它实施例。然而，控制单元也可组合到工厂的监控/控制系统中作为替代实施方式。因此，控制单元14可在另一个位置的服务器中，在这种情况下，它可被实施为云服务，并且与工厂的通信(以便接收测量数据和传输控制相关信号)可通过通信网络(如无线网络和/或固定网络)来布置。
[0022]在本专利技术中，在初级处理3之前或向初级沉淀池3的流入物中或向初级沉淀池3中配给至少一种化学品。因此，存在至少一个化学品池/储存器17、19和配给装置16、18，该配给装置用于将化学品从该池/储存器供给到初级沉淀池3的流入物中，或者直接供给到初级沉淀池中。图2的实施例示出两个化学品池和配给装置。在许多情况下，通过使用一种或两种化学品可实现适当的废水处理，但是如果需要或优选，则也可使用另外的化学品。
[0023]尽管在本说明书中，本专利技术的不同实施例主要使用可选地与另一种化学品(例如用于控制pH的酸或碱)一起的一种或两种化学品(如一种或多种凝结剂和/或一种或多种聚合物或它们本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种废水处理厂的控制系统，废水处理至少包括初级处理过程(3)和次级处理过程(4)，其特征在于，所述控制系统包括布置成在所述初级处理过程之前或在所述初级处理过程中测量废水的浊度或悬浮固体的测量单元(12)，以及布置成测量所述次级处理过程的反硝化区中的硝酸盐水平或氧化还原值的第二测量单元(13)，以及控制单元(14)，所述控制单元被布置成接收来自所述测量单元(12)和所述第二测量单元(13)的测量值，并且还被布置成基于来自所述测量单元(12)的测量值形成用于在初级处理(3)之前或向所述初级处理过程(3)的流入物中或向所述初级处理过程(3)中配给至少一种化学品的控制信号，并且基于来自所述第二测量单元(13)的测量值调节所述配给。2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制单元(14)被布置成配给至少两种化学品。3.根据权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，所述控制单元(14)被布置成配给可选地与另一种化学品一起的凝结剂或聚合物或其任意组合。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统进一步包括布置成测量所述次级处理过程的流出物中或所述初级处理过程的流出物中的磷水平的第三测量单元(20，21)，并且所述控制单元(14A)进一步被布置成接收来自所述第三测量单元(20，21)的测量值，并且在形成用于在所述初级处理(3)之前或向所述初级处理过程(3)的流入物中或向所述初级处理过程(3)中配给至少一种化学品的控制信号时使用这些测量值。5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述控制单元(14A)被布置成配给至少两种化学品，所述两种化学品为可选地与另一种化学品一起的凝结剂或聚合物或其任意组合，所述聚合物的配给利用来自所述测量单元(12)的测量值，并且所述凝结剂的配给利用来自所述第三测量单元(20，21)的测量值或来自所述第三测量单元(20，21)的测量值和来自所述第二测量单元(13)的测量值。6.根据权利要求4或5所述的控制系统，其特征在于，所述控制单元被布置成基于所述次级处理过程的流出物中的磷水平来设定最大和最小剂量的阈值。7.根据权利要求1 6中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统进一步包括布置成测量所述初级处理过程的流出物中的悬浮固体或浊度水平的第四测量单元(22)，或布置成测量所述初级处理过程的流出物中的COD或BOD或TOC值的第五测量单元(23)，或所述第四测量单元(22)和所述第五测量单元(23)两者，并且所述控制单元(14B)进一步被布置成接收来自所述第四测量单元(22)或所述第五测量单元(23)或所述第四测量单元(22)和第五测量单元(23)两者的测量值(221，231)，并且还被布置成在形成用于在所述初级处理(3)之前或向所述初级处理过...

【专利技术属性】
技术研发人员：本特，
申请(专利权)人：凯米拉公司，
类型：发明
国别省市：