一種污泥深度脫水的高效自動控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污泥深度脫水的高效自動控制方法,包括污泥預濃縮控制步驟、污泥調質控制步驟、壓濾機控制步驟、泥餅傳送控制步驟;本系統(tǒng)設有自動控制及手動控制兩種模式,自動控制下系統(tǒng)按預設參數(shù)自動運行,手動控制下可對各環(huán)節(jié)進行控制、調整。經(jīng)本系統(tǒng)處理得到的脫水污泥呈固化塊狀,無滲濾液,無明顯臭味,利于填埋、焚燒、土地利用等進一步處置,提高污泥脫水系統(tǒng)的處理效率和安全性、節(jié)約人力。
【專利說明】一種污泥深度脫水的高效自動控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及污泥處理的【技術領域】,特別涉及一種污泥深度脫水全過程自動控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著城市化進程加快和環(huán)境標準的日益嚴格,對于環(huán)境治理的投資力度大大加強,近年來國內新建了一大批污水處理廠,污泥產(chǎn)生量逐年提高。到2011年年底,全國已建成污水處理廠3135座,污水處理能力1.36億m3.Cf1 ;預計未來5年內,每年將產(chǎn)生含水80%污泥2700萬噸。污泥是一種成分復雜的固體廢棄物,如不妥善處理處置,會產(chǎn)生非常大的環(huán)境危害。由于含水率較高的污泥難以滿足堆肥、填埋、熱解、焚燒等后續(xù)處置要求,而且減量化不顯著,增加了運輸成本以及難度,因此環(huán)保部辦公廳于2010年出臺的文件《關于加強城鎮(zhèn)污水處理廠污泥污染防治工作的通知》中已明確提出“污水處理廠以貯存(即不處理處置)為目的將污泥運出廠界的,必須將污泥脫水至含水率50%以下?!?br>
污泥化學調質一板框壓濾工藝近年來逐漸得到業(yè)內認可推崇,整個系統(tǒng)中包括污泥預濃縮、化學調質、板框壓濾、泥餅輸送等板塊,化學調質往往還要求同時存在多個調理池從而保證減少設備閑置時間、提高日處理量。由于污泥處理規(guī)模的擴大、工作人員對作業(yè)條件要求的提高以及對污泥處理高效率的追求,如何實現(xiàn)污泥脫水系統(tǒng)高效、穩(wěn)定、自動化運行成為亟待解決的問題。但是目前國內在這方面取得的成果還少之又少。
[0003]廣州中國科學院沈陽自動化研究所分所在2013年2月申請公布的《一種污泥深度脫水全過程自動控制系統(tǒng)及處理方法》(專利申請?zhí)?01210499177.1)是對污泥深度脫水全過程自動控制的一種積極的探索。該方法將參數(shù)測量納入控制系統(tǒng),以求對加藥量及運行時間進行修正,是一種很美好的設想,但是實際情況是,體系中污泥的各項參數(shù)不可能在短時間內全部在線檢測完并反饋給控制系統(tǒng),且該方法要求對于污泥性質與沉降時間、藥劑投加量與污泥脫水性能、設備電耗與藥劑費用成本等諸多復雜參數(shù)建立數(shù)據(jù)庫,本身就是一個需要較長時間和大量數(shù)據(jù)來支持的,而實際運行時污泥源源不斷進入處理系統(tǒng),每一個截面進入的污泥理化性質都可能不同,實時測定實時調整則可能永遠沒有穩(wěn)定參數(shù),即便能夠實現(xiàn),對配置的設備要求也非常高,運行時對設備的損傷也非常大。該方法看似合理可行,但實際上可操作性較低。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高污泥脫水系統(tǒng)的處理效率和安全性、節(jié)約人力的一種污泥深度脫水的高效自動控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的技術解決方案是:一種污泥深度脫水高效自動控制方法,包括污泥預濃縮控制步驟、污泥調質控制步驟、壓濾機控制步驟、泥餅傳送控制步驟;所述污泥預濃縮控制步驟主要控制污泥預濃縮工藝段,包括濃縮池、污泥泵、閥門等;所述污泥調質控制步驟主要控制污泥調質工藝段,包括調理池、液態(tài)及固態(tài)調理劑存儲料倉或儲罐、攪拌器、污泥泵、加藥泵、螺旋輸送機流量計、液位計、閥門等;所述壓濾機控制步驟主要控制污泥壓濾工藝段,包括壓濾機、清洗劑存儲罐、空壓機、污泥泵、壓力計、閥門等;所述泥餅傳送控制步驟主要控制泥餅傳送帶及泥棚工藝段。
[0006]本自動控制系統(tǒng)采用PLC控制技術,采用電纜連接,以計算機為操作終端,可在系統(tǒng)操作界面上查看系統(tǒng)各部分工況,預濃縮、調理、壓濾等環(huán)節(jié)的諸多參數(shù)可以由操作人員設置;本自動控制系統(tǒng)設有自動控制及手動控制兩種模式,自動控制下系統(tǒng)按預設參數(shù)自動運行,手動控制下可對各環(huán)節(jié)進行控制、調整。其中,優(yōu)選的,可在預濃縮階段加入污泥濃度計。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明提供的自動控制方法以滿足實際工程應用為目的,是在長期的實際應用過程中對各環(huán)節(jié)進行修改完善,最終得到的具有全系統(tǒng)一鍵式操作、各環(huán)節(jié)有手動及自動兩檔可選、具體參數(shù)可隨時調整等鮮明優(yōu)點的污泥深度脫水全程高效自動化控制系統(tǒng)。經(jīng)本系統(tǒng)控制處理得到的脫水污泥呈固化塊狀,無滲濾液,無明顯臭味,利于填埋、焚燒、土地利用等進一步處置,本發(fā)明能夠提高污泥脫水系統(tǒng)的處理效率、實現(xiàn)各環(huán)節(jié)設備的高效穩(wěn)定運行、降低故障率、提高安全性、大大節(jié)約了人力物力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本自動控制系統(tǒng)工藝流程圖一。
[0009]圖2為本自動控制系統(tǒng)工藝流程圖二。
【具體實施方式】
[0010]以下結合附圖,通過具體實施例對本發(fā)明技術方案做進一步的說明。
[0011]如圖1、圖2所示,圖1、圖2為本自動控制系統(tǒng)工藝流程圖。其工藝路線為:二沉池I污泥經(jīng)污泥泵2進入濃縮池3,在濃縮池中經(jīng)過8-24小時的預濃縮,實現(xiàn)一定程度的泥水分離;通過液位計檢測的實際液位與預設值比較控制出水電動閥4、5、6的開閉;濃縮后的污泥用污泥泵7、8輸送進入污泥調理池9、10、11,氣動閥12、13、14控制調理濃縮后污泥的輸送,調理池9、10、11上方安裝污泥液位計15、16、17,通過液位計15、16、17的測量值判斷是否開啟攪拌器18、19、20及藥劑進料裝置23、24、25 ;液體藥罐21和固體藥倉22內存放調理劑,調理劑經(jīng)計量泵23或24及螺旋輸送機25打入調理池9、10、11中,螺旋輸送機后接計量裝置26,通過預設時間控制藥劑投加裝置的停止;經(jīng)過化學調質的污泥用污泥泵27或28打入雙膜片壓濾機29中,通過預設時間或預設泵負壓控制進料停止,當進料停止時,開啟電動閥30,空氣進入壓濾機29的濾板內對污泥進行壓榨,壓濾結束后,泥餅通過皮帶輸送機31往外輸送至泥棚。另外,每天開啟一次電動閥32,用清洗水罐33內的清洗水對輸泥通道和壓濾機內進行清洗;每月開啟一次泵34,用檸檬酸罐35內的檸檬酸對輸泥通道和壓濾機內進行清洗。
[0012]本實施例的污泥深度脫水的高效自動控制系統(tǒng),其步驟是:將污泥輸送入濃縮池3,上清液的液位高度值達到4.5m時開啟出水電動閥;預濃縮后的污泥輸送入污泥調理池,池內液位達到預設值Im時開啟攪拌器,池內液位達到預設值3.5m時停止進泥,開啟計量泵23,記錄流量差達到預設值0.27m3時關閉計量泵23,等待15分鐘后開啟螺旋輸送機25,計量裝置26記錄差值達到預設值850kg時關閉螺旋輸送機25,等待30min后顯示調理完畢;調理池內調理完畢的污泥經(jīng)污泥泵27或28打入壓濾機29,輸泥時長達到90min時停止輸泥,開始進行二次壓濾,壓濾時長達到40min時關閉電動閥門30,完成二次壓濾,壓濾機29開始卸泥,同時開啟皮帶輸送機31,泥餅經(jīng)輸送機向外輸送,卸泥結束60s后皮帶輸送機停止運行。
[0013]經(jīng)本系統(tǒng)處理得到的脫水污泥含水率約為45%_55%,呈固化塊狀,無滲濾液,無明顯臭味,利于填埋、焚燒、土地利用等進一步處置,能夠提高污泥脫水系統(tǒng)的處理效率和安全性、節(jié)約人力。
[0014]以上所述僅為本發(fā)明之較佳實施例而已,并非以此限制本發(fā)明的實施范圍,凡熟悉此項技術者,運用本發(fā)明的原則及技術特征,所作的各種變更及裝飾,皆應涵蓋于本權利要求書所界定的保護范疇之內。
【權利要求】
1.一種污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:包括污泥預濃縮控制步驟、污泥調質控制步驟、壓濾機控制步驟、泥餅傳送控制步驟。
2.根據(jù)權利要求1所述的污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:所述污泥預濃縮控制步驟控制污泥預濃縮工藝段;所述污泥調質控制步驟控制污泥調質工藝段;所述壓濾機控制步驟控制污泥壓濾工藝段;所述泥餅傳送控制步驟控制泥餅傳送帶及泥棚工藝段。
3.根據(jù)權利要求2所述的污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:污泥預濃縮控制步驟加入污泥濃度計。
4.根據(jù)權利要求3所述的污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:污泥經(jīng)污泥泵進入污泥濃縮池,在濃縮池中經(jīng)過預濃縮,得到一定程度的泥水分離;通過液位計檢測的實際液位與預設值比較控制出水電動閥的開閉;濃縮后的污泥用污泥泵輸送進入污泥調理池,通過液位控制調理濃縮后污泥的輸送,調理池上方安裝污泥濃度計,通過污泥濃度計的測量值判斷是否進泥及開啟攪拌器;液體藥罐和固體藥倉內存放調理劑,經(jīng)計量泵及螺旋輸送機打入調理池中,配藥泵后接流量計;經(jīng)過化學調質的污泥用污泥泵打入雙膜片壓濾機中,當進料停止時,開啟電動閥,空氣進入壓濾機的濾板內對污泥進行壓榨,壓濾結束后,泥餅通過皮帶輸送機往外輸送至泥棚。
5.根據(jù)權利要求4所述的污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:每天開啟一次清洗水清洗系統(tǒng)電動閥,清洗水罐內的清洗水對輸泥通道和壓濾機內進行清洗;每月開啟一次朽1檬酸泵,朽1檬酸罐內的朽1檬酸對輸泥通道和壓濾機內進行清洗。
6.根據(jù)權利要求2所述的污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:將污泥輸送入濃縮池,根據(jù)上清液的液位高度值,控制上清液出水電動閥的開閉;預濃縮后的污泥輸送入污泥調理池,池內液位達到第一預設值時開啟攪拌器,池內液位達到第二預設值時停止進泥,開啟調理劑A計量泵,流量計記錄流量差達到第三預設值時關閉計量泵,等待一段時間后開啟螺旋輸送機加入調理劑B,計量裝置記錄重量差達到第四預設值時關閉計量泵,等待一段時間后顯示調理完畢;調理池內調理完畢的污泥經(jīng)污泥泵打入壓濾機,泵壓力達到預設值或輸泥時長達到預設值時停止輸泥,開始進行壓濾,壓濾時長達到預設值時關閉電動閥門,完成壓濾過程;壓濾機開始卸泥時開啟皮帶輸送機,泥餅經(jīng)輸送機向外輸送,卸泥結束后皮帶輸送機停止運行。
7.根據(jù)權利要求1至6之一所述的污泥深度脫水的高效自動控制方法,其特征在于:采用PLC控制技術,采用電纜連接,以計算機為操作終端,設有自動控制及手動控制兩種模式。
【文檔編號】G05B19/04GK104386899SQ201410089704
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權日:2014年3月13日
【發(fā)明者】陶先兵, 趙金君, 錢金, 湯偉, 江姝瑤, 程花 申請人:南京道科環(huán)境科技有限公司