CN212770334U - 一种一体化污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种一体化污水处理装置。本实用新型的一体化污水处理装置，格栅池、调节池、预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池通过污水管道依次连接，沉淀池依次与紫外杀菌器和排放槽连接；它还包括自动控制***，自动控制***包括PLC控制器、COD水质传感器、电磁流量计、变频提升水泵；COD水质传感器设置所述排放槽中，电磁流量计和变频提升水泵均设置在所述调节池和预脱硝池之间的污水管道上，COD水质传感器和电磁流量计与PLC控制器的信号输入端连接，PLC控制器的水量控制信号输出端与所述变频提升水泵连接。本实用新型能够智能化控制污水的处理状态，具有响应速度快、劳动强度小的特点。

Description

一种一体化污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种一体化污水处理装置。

背景技术

目前，生活污水处理***通常由格栅池、调节池、预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池构成，经过处理后的污水需检测COD指标，其合格后才能排放，当COD指标不合格时需人工手动调节污水量，这种方式存在响应速度慢，值守人员多、劳动强度大等缺陷。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型的目的是提供一种一体化污水处理装置，能够智能化控制污水的处理状态，具有响应速度快、劳动强度小的特点。

为实现上述目的，本实用新型所设计的一体化污水处理装置，包括格栅池、调节池、预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、紫外杀菌器和排放槽；所述格栅池、调节池、预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池通过污水管道依次连接，所述沉淀池的净水排放口通过净水管道依次与紫外杀菌器和排放槽连接；其特征在于，它还包括自动控制***，所述自动控制***包括PLC控制器、COD水质传感器、电磁流量计、变频提升水泵；所述COD水质传感器设置所述排放槽中，所述电磁流量计和变频提升水泵均设置在所述调节池和预脱硝池之间的污水管道上，所述COD水质传感器和电磁流量计与PLC控制器的信号输入端连接，所述PLC控制器的水量控制信号输出端与所述变频提升水泵连接。

作为优选方案，所述自动控制***还包括液位传感器，所述液位传感器安装在所述调节池内，所述液位传感器与PLC控制器的信号输入端连接，所述PLC控制器的液位控制信号输出端与所述变频提升水泵连接。

作为优选方案，所述自动控制***还包括轴流风机和毒气体检测仪表，所述毒气体检测仪表和轴流风机均安装在所述调节池内，所述毒气体检测仪表与PLC控制器的信号输入端连接，所述PLC控制器的毒气控制信号输出端与所述轴流风机连接。

作为优选方案，所述自动控制***还包括摄像头和监控平台，所述摄像头、COD水质传感器、电磁流量计、液位传感器和毒气体检测仪表均与PLC控制器的信号输入端连接，所述PLC控制器的工况信号输出端与所述监控平台连接。

作为优选方案，所述自动控制***还包括数据存储装置，所述监控平台的数据信号输出端与所述数据存储装置连接。

作为优选方案，所述自动控制***还包括后台信息管理平台、云端平台和手持终端，所述监控平台的监控信号输出端依次与后台信息管理平台、云端平台和手持终端连接。

作为优选方案，所述自动控制***还包括人机交互界面，所述PLC控制器的信号显示输出端与所述人机交互界面连接。

作为优选方案，所述一体化污水处理装置还包括硝化液回流管道和污泥回流管道，所述好氧池的硝化液出口通过硝化液回流管道与缺氧池连通，所述好氧池的污泥出口通过污泥回流管道与预脱硝池连接。

作为优选方案，所述一体化污水处理装置还包括污泥池、排渣管道和排泥管道，所述沉淀池的上部设有浮渣排出口，所述沉淀池的底部设有污泥排出口；所述浮渣排出口通过排渣管道与调节池连接，所述污泥排出口通过排泥管道与所述污泥池连接。

本实用新型的优点在于：与现有的污水处理装置相比，本实用新型的一体化污水处理装置通过设置自动控制***监控污水的运行状态，具体地说，COD水质传感器和电磁流量计将数据发送至PLC控制器，PLC控制器接收工况数据信号并分析处理，通过对比预先设定值控制变频提升水泵的功率和运行时间对正在处理中的污水水量进行调节从而实现污水的COD值达标排放。

附图说明

图1为本实用新型一体化污水处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型一体化污水处理装置中自动控制***的控制框图；

图中各部件标号如下：格栅池1、调节池2、预脱硝池3、厌氧池4、缺氧池5、好氧池6、沉淀池7、污泥池8、紫外杀菌器9、排放槽10、空气管道11、污水管道12、排泥管道13、气泵14、轴流风机15、变频提升水泵16、PLC控制器17、毒气体检测仪表18、液位传感器19、COD水质传感器20、电磁流量计21、摄像头22、监控平台23、数据存储装置24、后台信息管理平台25、云端平台26、手持终端27、硝化液回流管道30、污泥回流管道31、排渣管道32、净水管道33。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型，以下将结合附图和具体实例对实用新型进行详细的说明。

实施例

结合图1和图2所示，本实施例的一体化污水处理装置包括格栅池1、调节池2、预脱硝池3、厌氧池4、缺氧池5、好氧池6、沉淀池7、污泥池8、紫外杀菌器9、排放槽10、空气管道11、污水管道12、排泥管道13、气泵14、轴流风机15、变频提升水泵16、硝化液回流管道30、污泥回流管道31、排渣管道32、净水管道33以及自动控制***；自动控制***包括PLC控制器17、毒气体检测仪表18、液位传感器19、COD水质传感器20、电磁流量计21、摄像头22、监控平台23、数据存储装置24、后台信息管理平台25、云端平台26、手持终端27。

结合图1所示，所述栅池1、调节池2、预脱硝池3、厌氧池4、缺氧池5、好氧池6、沉淀池7通过污水管道12依次连接，沉淀池7的净水排放口通过净水管道33依次与紫外杀菌器9和排放槽10连接，经沉淀池7处理后的水再经紫外杀菌器9消毒后排放到排放槽10中，排放槽10中设有COD水质传感器20，经COD水质传感器20检测合格后达标排放，沉淀池7的上部设有浮渣排出口，沉淀池7的底部设有污泥排出口，浮渣排出口通过排渣管道32与调节池2连接，污泥排出口通过排泥管道13与所述污泥池8连接，好氧池6的硝化液出口通过硝化液回流管道30与缺氧池5连通，所述好氧池6的污泥出口通过污泥回流管道31与预脱硝池3连接，调节池2和预脱硝池3之间的污水管道12上设有变频提升水泵16和电磁流量计21；预脱硝池3、厌氧池4、缺氧池5、好氧池6、沉淀池7均设有通气装置，通气装置通过空气管道11与气泵14连接；其中调节池2中还设有轴流风机15、用于检测调节池2内毒气含量的毒气体检测仪表18和用于检测调节池内液位高度的液位传感器19。

结合图2所示，自动控制***中各部件的连接关系为，毒气体检测仪表18、液位传感器19、COD水质传感器20、电磁流量计21、摄像头22与PLC控制器17的信号输入端连接，PLC控制器17的水量控制信号输出端与变频提升水泵16连接，PLC控制器17的液位控制信号输出端也与变频提升水泵16连接，PLC控制器17的毒气控制信号输出端与所述轴流风机15连接；PLC控制器17的工况信号输出端与监控平台23连接，监控平台23的信号输出端分别与数据存储装置24和后台信息管理平台25相连，后台信息管理平台25依次与云端平台26和手持终端27相连，监控平台23接收来自PLC控制器17处理后的毒气体检测仪表18、液位传感器19、COD水质传感器20、电磁流量计21和摄像头22的实时检测数据；监控平台23将数据传输给数据存储装置24，数据存储装置24可以同步录入现场工况数据并上传到服务器进行保存，在现场出现故障时，历史数据也不会丢失，用户可以在服务器对历史数据进行下载与查看；另外，后台信息管理平台25通过监控平台23远程连接到数据存储装置24进行远程访问。后台信息管理平台25依次与云端平台26和手持终端27相连，使用者可通过手持终端27设备接入后台信息管理平台25，对一体化污水处理装置内各种运行状态进行监控与管理。PLC控制器17的信号显示输出端与人机交互界面连接，人机交互界面采用触摸屏，PLC控制器17通过人机交互界面将调节池内的有毒气体含量、液位、流量值、电机运行状态等工况数据显示出来。

污水的处理过程具体来说，首先通过格栅池1中的格栅截流污水中的大粒径颗粒物，经格栅处理后的污水进入调节池2中，利用调节池2中的液位传感器19和电磁流量计21进行水质水量调节，保证后续生化处理的连续稳定的运行。调节池2中的污水经PLC控制器17控制的变频提升水泵16间歇提升至预脱硝池3中，再依次经过厌氧池4、缺氧池5去除部分有机物，然后流入好氧池6，好氧池6内填装高效悬浮填料，通过充氧曝气实现有机物降解、氨氮硝化，硝化液通过硝化液回流管道30回流至缺氧池5，通过反硝化作用实现总氮去除，同时将好氧池6的污泥通过污泥回流管道31回流至预脱硝池3，去除回流污泥中的硝酸盐，为厌氧池4创造更好的厌氧条件，使聚磷菌厌氧充分释磷，有利于好氧条件下实现超量吸磷，强化***脱氮除磷效果，提升出水水质，污水进入沉淀池7实现固液分离，沉淀池7内置撇渣器，通过排渣管道32将浮渣排入调节池2，剩余污泥通过排泥管道13排入污泥池8，定期外运进行最终处置，沉淀池7处理后的净水通过净水管道33通入紫外杀菌器9消毒后达标排放。

结合图1和图2，本实施例的一体化污水处理装置能监控调节池2内的有毒气体含量、液位、流量等工况数据，并将工况数据信号发送至PLC控制器17，PLC控制器17接收工况数据信号并分析处理，通过比对预先设定值控制变频提升水泵16的功率和运行时间对正在处理中的污水水量进行调节。具体地说，当调节池2内毒气体检测仪表18检测到硫化氢含量超过预设值5ppm时，PLC控制器17启动轴流风机15，进行空气换气工作，直到硫化氢含量降低到小于1ppm，轴流风机15再工作5分钟，然后PLC控制器17停止轴流风机15工作直到下次硫化氢的含量再次超过预设值。COD水质传感器20用于检测排放槽10内处理后的污水的水质情况，当COD监测数值≤50mg/L时，表示水质处理结果符合要求，一体化污水处理站控制***保持当前状态继续运行；当COD监测数值含量在50～100mg/L之间，表示水质处理结果没有达到预设值，此时PLC控制器17控制变频提升水泵16的功率，通过电磁流量计21检测污水流量，降低变频提升水泵16功率从而使进入预脱硝池3的污水流量值降低到正常值的50％，减少污水进入预脱硝池3的水量，提升污水处理效果；当COD监测数值含量大于100mg/L时，表示一体化污水处理装置的效率继续下降，PLC控制器17调节变频提升水泵16的功率，通过电磁流量计21检测污水流量，降低变频提升水泵16电机功率从而使进入预脱硝池3的污水流量值降低到正常值的25％，进一步减少污水进入预脱硝池3的水量。液位传感器19用于检测调节池2内污水的液位高度，一般情况下，污水液位位于预设液位值以下，当污水液位大于预设最高液位的时候，表示进入的污水过多，如不及时处理，将溢出污染环境，此时PLC控制器17调节变频提升水泵16的功率，加大提升水量。

本申请中PLC控制器17接收、处理和控制的过程均为现有技术，不涉及对计算机程序的改进。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种一体化污水处理装置，包括格栅池(1)、调节池(2)、预脱硝池(3)、厌氧池(4)、缺氧池(5)、好氧池(6)、沉淀池(7)、紫外杀菌器(9)和排放槽(10)；所述格栅池(1)、调节池(2)、预脱硝池(3)、厌氧池(4)、缺氧池(5)、好氧池(6)、沉淀池(7)通过污水管道(12)依次连接，所述沉淀池(7)的净水排放口通过净水管道(33)依次与紫外杀菌器(9)和排放槽(10)连接；其特征在于，它还包括自动控制***，所述自动控制***包括PLC控制器(17)、COD水质传感器(20)、电磁流量计(21)、变频提升水泵(16)；所述COD水质传感器(20)设置所述排放槽(10)中，所述电磁流量计(21)和变频提升水泵(16)均设置在所述调节池(2)和预脱硝池(3)之间的污水管道(12)上，所述COD水质传感器(20)和电磁流量计(21)均与PLC控制器(17)的信号输入端连接，所述PLC控制器(17)的水量控制信号输出端与所述变频提升水泵(16)连接。

2.根据权利要求1所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述自动控制***还包括液位传感器(19)，所述液位传感器(19)安装在所述调节池(2)内，所述液位传感器(19)与PLC控制器(17)的信号输入端连接，所述PLC控制器(17)的液位控制信号输出端与所述变频提升水泵(16)连接。

3.根据权利要求2所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述自动控制***还包括轴流风机(15)和毒气体检测仪表(18)，所述毒气体检测仪表(18)和轴流风机(15)均安装在所述调节池(2)内，所述毒气体检测仪表(18)与PLC控制器(17)的信号输入端连接，所述PLC控制器(17)的毒气控制信号输出端与所述轴流风机(15)连接。

4.根据权利要求3所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述自动控制***还包括摄像头(22)和监控平台(23)，所述摄像头(22)、COD水质传感器(20)、电磁流量计(21)、液位传感器(19)和毒气体检测仪表(18)均与PLC控制器(17)的信号输入端连接，所述PLC控制器(17)的工况信号输出端与所述监控平台(23)连接。

5.根据权利要求4所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述自动控制***还包括数据存储装置(24)，所述监控平台(23)的数据信号输出端与所述数据存储装置(24)连接。

6.根据权利要求5所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述自动控制***还包括后台信息管理平台(25)、云端平台(26)和手持终端(27)，所述监控平台(23)的监控信号输出端依次与后台信息管理平台(25)、云端平台(26)和手持终端(27)连接。

7.根据权利要求6所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述自动控制***还包括人机交互界面，所述PLC控制器(17)的信号显示输出端与所述人机交互界面连接。

8.根据权利要求1所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述一体化污水处理装置还包括硝化液回流管道(30)和污泥回流管道(31)，所述好氧池(6)的硝化液出口通过硝化液回流管道(30)与缺氧池(5)连通，所述好氧池(6)的污泥出口通过污泥回流管道(31)与预脱硝池(3)连接。

9.根据权利要求1或8所述的一体化污水处理装置，其特征在于，所述一体化污水处理装置还包括污泥池(8)、排渣管道(32)和排泥管道(13)，所述沉淀池(7)的上部设有浮渣排出口，所述沉淀池(7)的底部设有污泥排出口；所述浮渣排出口通过排渣管道(32)与调节池(2)连接，所述污泥排出口通过排泥管道(13)与所述污泥池(8)连接。

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