一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，包括有溶解氧測定儀、曝氣盤、PLC控制器、變頻器、曝氣池以及鼓風(fēng)機(jī)，通過將溶解氧測定儀的檢測探頭置于曝氣池中，將曝氣池中的溶解氧參數(shù)信號發(fā)送至溶解氧測定儀中，溶解氧測定儀將數(shù)據(jù)輸送至PLC控制器的數(shù)據(jù)處理模塊中對曝氣池的生物需氧量和溶解氧進(jìn)行運(yùn)算，并對運(yùn)算結(jié)果與PLC控制器中所預(yù)設(shè)的程式進(jìn)行比對后向變頻器中的鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊發(fā)出指令，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量以控制曝氣池中適宜的生物需氧量，同時向變頻器中的空氣流量分配模塊發(fā)出指令，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)中曝氣管道的電動流量調(diào)節(jié)閥，實現(xiàn)對曝氣池中溶解氧的智能控制。
【專利說明】一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)各個污水處理廠，在污水溶解氧處理工段，普遍采用曝氣池工藝處理提高溶氧量，目前常用的是手動控制曝氣系統(tǒng)和定值調(diào)節(jié)法。國內(nèi)大多數(shù)污水處理廠仍采用手動控制曝氣系統(tǒng)，手動控制曝氣系統(tǒng)是操作人員根據(jù)經(jīng)驗和實驗室化驗的數(shù)據(jù)每天或在更長的時間段內(nèi)調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，使曝氣池正常運(yùn)行的方法。這種方法雖然也能使曝氣池正常運(yùn)行，出水達(dá)標(biāo)。但是，這種方法無法適應(yīng)進(jìn)水水質(zhì)、水量的變化，為保證出水達(dá)標(biāo)，往往曝氣過量，使能耗增高，加大了污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用。此外，對操作人員技術(shù)和經(jīng)驗要求高，容易產(chǎn)生差錯，對系統(tǒng)造成人為的沖擊。部分污水處理廠采用自動控制曝氣系統(tǒng)，通過反饋?zhàn)詣涌刂破貧獬刂械娜芙庋踔当３植蛔?。由溶解氧儀測量池中的DO濃度作為反饋信號送入調(diào)節(jié)器，在調(diào)節(jié)器內(nèi)部同工藝要求的設(shè)定溶解氧值進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)器將此偏差進(jìn)行PID運(yùn)算并給出信號調(diào)節(jié)空氣閥的開度，從而控制曝氣池的溶解氧的濃度。所以現(xiàn)有技術(shù)中的目前多采用閥門變頻自動控制曝氣系統(tǒng)，采用在線DO儀實時反饋溶解氧信號，通過PLC自動控制電動閥門開度來調(diào)節(jié)曝氣量，使溶解氧含量趨于參數(shù)設(shè)定范圍。但在實際運(yùn)行中，由于該方法存在很長時間的控制滯后，整體控制精度低，溶解氧控制值波動大。而且一旦溶解氧儀出現(xiàn)故障，整個自動控制系統(tǒng)將處于癱瘓狀態(tài)，無法正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其能對曝氣池中的溶解氧進(jìn)行穩(wěn)定可靠地實時監(jiān)控以實現(xiàn)一種可靠性高的、穩(wěn)定性好、曝氣效率高且節(jié)能的智能曝氣系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案:一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，包括有溶解氧測定儀、曝氣盤、PLC控制器、變頻器、曝氣池以及鼓風(fēng)機(jī)，所述溶解氧測定儀的檢測探頭和曝氣盤設(shè)置于曝氣池內(nèi)，溶解氧測定儀與PLC控制器的輸入端相連接，PLC控制器的輸出端與變頻器的輸入端相連接，變頻器的輸出端通過電纜與鼓風(fēng)機(jī)的輸入端相連接，鼓風(fēng)機(jī)的輸出端與曝氣盤的進(jìn)氣口相連接，所述PLC控制器設(shè)有用于計算曝氣池的生物需氧量和溶解氧的數(shù)據(jù)處理模塊，所述變頻器上設(shè)有用于根據(jù)所述生物需氧量控制鼓風(fēng)量的鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊和用于根據(jù)所述溶解氧控制曝氣管道的電動流量調(diào)節(jié)閥開度的空氣流量分配模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊包括用于根據(jù)進(jìn)水端待處理污水水質(zhì)與流量的前饋參數(shù)及曝氣池中已處理污水水質(zhì)的后饋參數(shù)計算生物需氧量和溶解氧的智能計算模塊。
[0005]作為一種優(yōu)選方案，所述溶解氧測定儀連接有操作面板，操作面板設(shè)置有自動擋和手動擋，操作面板的輸出端與變頻器的輸入端和鼓風(fēng)機(jī)的輸入端相連接，操作面板上設(shè)置有警報指示燈。
[0006]作為一種優(yōu)選方案，所述溶解氧測定儀為熒光法檢測儀。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，所述鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊包括用于根據(jù)管道壓力與進(jìn)氣流量調(diào)節(jié)變頻器的第一控制柜，所述第一控制柜連接有鼓風(fēng)機(jī)、用于控制所述鼓風(fēng)機(jī)的變頻器、用于測量管道壓力的總管壓力計和用于測量進(jìn)氣流量的第一熱值流量計，所述鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述曝氣管道進(jìn)氣端。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述空氣流量分配模塊包括用于控制所述電動流量調(diào)節(jié)閥的第二控制柜，所述第二控制柜連接有電動流量調(diào)節(jié)閥和用于測量曝氣流量的第二熱值流量計，所述電動流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在所述曝氣管道出氣端。
[0009]作為一種優(yōu)選方案，所述生物曝氣池設(shè)置有溶解氧測定儀，所述溶解氧測定儀分別連接所述第二控制柜和所述智能計算模塊。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)處理模塊、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊和空氣流量分配模塊分別設(shè)置有報警裝置。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，本發(fā)明通過將溶解氧測定儀的檢測探頭置于曝氣池中，將曝氣池中的溶解氧參數(shù)信號發(fā)送至溶解氧測定儀中，溶解氧測定儀將數(shù)據(jù)輸送至PLC控制器的數(shù)據(jù)處理模塊中對曝氣池的生物需氧量和溶解氧進(jìn)行運(yùn)算，并對運(yùn)算結(jié)果與PLC控制器中所預(yù)設(shè)的程式進(jìn)行比對后向變頻器中的鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊發(fā)出指令，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量以控制曝氣池中適宜的生物需氧量，同時向變頻器中的空氣流量分配模塊發(fā)出指令，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)中曝氣管道的電動流量調(diào)節(jié)閥，實現(xiàn)對曝氣池中溶解氧的智能控制，另外，溶解氧測定儀中設(shè)有控制面板，操作人員可以通過該操作面板實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的手動控制，也可以通過該操作面板實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的自動控制，大大增強(qiáng)了該智能曝氣系統(tǒng)的操作靈活性，便于控制、維修及調(diào)試。
[0012]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明之實施例的流程示意圖。
[0014]_【具體實施方式】
[0015]請參照圖1所示，其顯示了本發(fā)明之較佳實施例的工作流程，一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，包括有溶解氧測定儀、曝氣盤、PLC控制器、變頻器、曝氣池以及鼓風(fēng)機(jī)，所述溶解氧測定儀的檢測探頭和曝氣盤設(shè)置于曝氣池內(nèi)，溶解氧測定儀與PLC控制器的輸入端相連接，PLC控制器的輸出端與變頻器的輸入端相連接，變頻器的輸出端通過電纜與鼓風(fēng)機(jī)的輸入端相連接，鼓風(fēng)機(jī)的輸出端與曝氣盤的進(jìn)氣口相連接，所述PLC控制器設(shè)有用于計算曝氣池的生物需氧量和溶解氧的數(shù)據(jù)處理模塊，所述變頻器上設(shè)有用于根據(jù)所述生物需氧量控制鼓風(fēng)量的鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊和用于根據(jù)所述溶解氧控制曝氣管道的電動流量調(diào)節(jié)閥開度的空氣流量分配模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊包括用于根據(jù)進(jìn)水端待處理污水水質(zhì)與流量的前饋參數(shù)及曝氣池中已處理污水水質(zhì)的后饋參數(shù)計算生物需氧量和溶解氧的智能計算模塊。[0016]所述溶解氧測定儀連接有操作面板，操作面板設(shè)置有自動擋和手動擋，操作面板的輸出端與變頻器的輸入端和鼓風(fēng)機(jī)的輸入端相連接，操作面板上設(shè)置有警報指示燈。
[0017]所述溶解氧測定儀為熒光法檢測儀。
[0018]所述鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊包括用于根據(jù)管道壓力與進(jìn)氣流量調(diào)節(jié)變頻器的第一控制柜，所述第一控制柜連接有鼓風(fēng)機(jī)、用于控制所述鼓風(fēng)機(jī)的變頻器、用于測量管道壓力的總管壓力計和用于測量進(jìn)氣流量的第一熱值流量計，所述鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述曝氣管道進(jìn)氣端。
[0019]所述空氣流量分配模塊包括用于控制所述電動流量調(diào)節(jié)閥的第二控制柜，所述第二控制柜連接有電動流量調(diào)節(jié)閥和用于測量曝氣流量的第二熱值流量計，所述電動流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在所述曝氣管道出氣端。
[0020]所述生物曝氣池設(shè)置有溶解氧測定儀，所述溶解氧測定儀分別連接所述第二控制柜和所述智能計算模塊。
[0021]所述數(shù)據(jù)處理模塊、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊和空氣流量分配模塊分別設(shè)置有報警裝置。
[0022]本發(fā)明的設(shè)計重點(diǎn)在于:本發(fā)明通過將溶解氧測定儀的檢測探頭置于曝氣池中，將曝氣池中的溶解氧參數(shù)信號發(fā)送至溶解氧測定儀中，溶解氧測定儀將數(shù)據(jù)輸送至PLC控制器的數(shù)據(jù)處理模塊中對曝氣池的生物需氧量和溶解氧進(jìn)行運(yùn)算，并對運(yùn)算結(jié)果與PLC控制器中所預(yù)設(shè)的程式進(jìn)行比對后向變頻器中的鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊發(fā)出指令，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量以控制曝氣池中適宜的生物需氧量，同時向變頻器中的空氣流量分配模塊發(fā)出指令，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)中曝氣管道的電動流量調(diào)節(jié)閥，實現(xiàn)對曝氣池中溶解氧的智能控制，另外，溶解氧測定儀中設(shè)有控制面板，操作人員可以通過該操作面板實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的手動控制，也可以通過該操作面板實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的自動控制，大大增強(qiáng)了該智能曝氣系統(tǒng)的操作靈活性，便于控制、維修及調(diào)試。
[0023]以上所述，僅是本發(fā)`明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何細(xì)微修改、等同變化和修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:包括有溶解氧測定儀、曝氣盤、PLC控制器、變頻器、曝氣池以及鼓風(fēng)機(jī)，所述溶解氧測定儀的檢測探頭和曝氣盤設(shè)置于曝氣池內(nèi)，溶解氧測定儀與PLC控制器的輸入端相連接，PLC控制器的輸出端與變頻器的輸入端相連接，變頻器的輸出端通過電纜與鼓風(fēng)機(jī)的輸入端相連接，鼓風(fēng)機(jī)的輸出端與曝氣盤的進(jìn)氣口相連接，所述PLC控制器設(shè)有用于計算曝氣池的生物需氧量和溶解氧的數(shù)據(jù)處理模塊，所述變頻器上設(shè)有用于根據(jù)所述生物需氧量控制鼓風(fēng)量的鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊和用于根據(jù)所述溶解氧控制曝氣管道的電動流量調(diào)節(jié)閥開度的空氣流量分配模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊包括用于根據(jù)進(jìn)水端待處理污水水質(zhì)與流量的前饋參數(shù)及曝氣池中已處理污水水質(zhì)的后饋參數(shù)計算生物需氧量和溶解氧的智能計算模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述溶解氧測定儀連接有操作面板，操作面板設(shè)置有自動擋和手動擋，操作面板的輸出端與變頻器的輸入端和鼓風(fēng)機(jī)的輸入端相連接，操作面板上設(shè)置有警報指示燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述溶解氧測定儀為熒光法檢測儀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊包括用于根據(jù)管道壓力與進(jìn)氣流量調(diào)節(jié)變頻器的第一控制柜，所述第一控制柜連接有鼓風(fēng)機(jī)、用于控制所述鼓風(fēng)機(jī)的變頻器、用于測量管道壓力的總管壓力計和用于測量進(jìn)氣流量 的第一熱值流量計，所述鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述曝氣管道進(jìn)氣端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述空氣流量分配模塊包括用于控制所述電動流量調(diào)節(jié)閥的第二控制柜，所述第二控制柜連接有電動流量調(diào)節(jié)閥和用于測量曝氣流量的第二熱值流量計，所述電動流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在所述曝氣管道出氣端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述生物曝氣池設(shè)置有溶解氧測定儀，所述溶解氧測定儀分別連接所述第二控制柜和所述智能計算模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有溶解氧測定儀的智能曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理模塊、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊和空氣流量分配模塊分別設(shè)置有報警裝置。
【文檔編號】C02F3/02GK103641236SQ201310634405
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】石冰鑫, 李景云 申請人:中山歐麥克儀器設(shè)備有限公司