【技术实现步骤摘要】
一种化学除磷工艺优化控制装置
本专利技术涉及城市污水处理
,特别是关于一种污水处理工艺中化学辅助除磷过程的加药控制装置。
技术介绍
截止2012年我国已建成污水处理厂接近4000座。由于经验人才缺乏和技术设备不足,目前的污水处理工艺运行过程还有很多不足,为了发挥好环境效益,迫切需要提高污水处理工艺运行水平,实现工艺稳定运行。目前多数污水处理厂已开始进行辅助化学除磷, 以达到更低的出水总磷浓度,满足更高的出水水质要求。化学除磷工艺按照工艺流程中化学药剂投加点的不同来分类,实际工程中常采用的有前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三种类型:前置沉淀的特点是化学药剂投加在沉砂池或者初沉池,沉淀产物在初沉池中分离;同步沉淀是将沉淀药剂投加在曝气池出水或二次沉淀池进水中,沉淀产物在二沉池中分离,适合于现有污水处理厂的改建(增加化学除磷措施),是目前采用最广泛的技术,约占所有化学除磷工艺的50% ;后置沉淀是在深度处理设施中投加药剂,进行絮凝沉淀或者过滤分离,在新建污水处理厂中经常采用。目前在工艺运行中通常采用恒定加药量,导致投加量比较大,经常超过实际除磷的需求。过度投药一方面增加了加药量提高了处理成本,另一方面也增加了化学污泥从而影响了生物活性。因此,优化化学除磷的加药量,不仅可以节约成本,而且有助于改善生物处理系统的性能。此外,现有化学除磷药剂一般采用废酸废金属制备,生产及使用过程的环境影响较大,因此,提高污水处理厂投药系统的效率,实现加药系统的自动控制对污水处理稳定运行有着重要的意义。在化学除磷投药控制方面,已有技术主要采用进水流量比例控制和负荷比例控制 ...
【技术保护点】
一种化学除磷工艺优化控制装置,包括有生物处理单元、二沉池、深度处理单元、贮药池和加药泵,所述生物处理单元的出口连接所述二沉池的入口,所述二沉池的出口连接所述深度处理单元的入口,所述贮药池的出口连接所述加药泵,所述加药泵用于提供输送动力并控制加药流量;其特征在于:还包括过程检测仪表、变频器和工控机;所述过程检测仪表用于监测关键节点的水量水质数据;所述变频器的输入端连接所述工控机,所述变频器的输出端连接所述加药泵,所述变频器将接收的所述工控机的控制信号变换为电流频率信号输出到所述加药泵的电动机,通过改变所述加药泵的电机频率控制所述加药泵的流量;所述工控机内还设置有除磷药剂流量控制单元,所述除磷药剂流量控制单元包括加药泵流量控制模块、二沉池出水磷酸盐控制模块、前馈水量补偿模块和出水总磷安全裕量反馈补偿模块;所述加药泵流量控制模块根据所述二沉池出水磷酸盐控制模块、前馈水量补偿模块和出水总磷安全裕量反馈补偿模块的控制输出的加药流量计算当前的加药流量并将其转换为控制信号输出到所述变频器控制所述加药泵。
【技术特征摘要】
1.一种化学除磷工艺优化控制装置,包括有生物处理单元、二沉池、深度处理单元、贮药池和加药泵,所述生物处理单元的出口连接所述二沉池的入口,所述二沉池的出口连接所述深度处理单元的入口,所述贮药池的出口连接所述加药泵,所述加药泵用于提供输送动力并控制加药流量;其特征在于:还包括过程检测仪表、变频器和工控机;所述过程检测仪表用于监测关键节点的水量水质数据;所述变频器的输入端连接所述工控机,所述变频器的输出端连接所述加药泵,所述变频器将接收的所述工控机的控制信号变换为电流频率信号输出到所述加药泵的电动机,通过改变所述加药泵的电机频率控制所述加药泵的流量;所述工控机内还设置有除磷药剂流量控制单元,所述除磷药剂流量控制单元包括加药泵流量控制模块、二沉池出水磷酸盐控制模块、前馈水量补偿模块和出水总磷安全裕量反馈补偿模块;所述加药泵流量控制模块根据所述二沉池出水磷酸盐控制模块、前馈水量补偿模块和出水总磷安全裕量反馈补偿模块的控制输出的加药流量计算当前的加药流量并将其转换为控制信号输出到所述变频器控制所述加药泵。2.如权利要求1所述的一种化学除磷工艺优化控制装置,其特征在于:所述过程检测仪表包括进水水量仪表、磷酸盐仪表和出水总磷仪表;所述进水水量仪表设置在所述生物处理单元的入口处,用于在线监测所述生物处理单元的进水量;所述磷酸盐仪表设置在所述二沉池的出口处,用于监测所述二沉池出口处的磷酸盐浓度值;所述出水总磷仪表设置在所述深度处理单元的出口处,用于监测所述深度处理单元出口处的总磷值。3.如权利要求2所述的一种化学除磷工艺优化控制装置,其特征在于:所述二沉池出水磷酸盐控制模块将所述磷酸仪表的浓度数据与磷酸盐浓度设定值进行比较,输出二沉池出水磷酸盐控制输出的加药流量;当采用同步除磷时,比较二沉池出水磷酸盐浓度的当前值OP(t)与设定值OPst之间的差值A P (t),使用比例-积分算法...
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