本實(shí)用新型涉及污水處理及制糖技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)化厭氧布水器自沖洗系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
布水器兼有配水和水力攪拌的功能，為保證上述兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，布水器需要滿足以下條件：(1)厭氧布水器的設(shè)計(jì)使分配到各點(diǎn)的流量相同，確保單位面積的進(jìn)水量基本相同，可防止發(fā)生短路；(2)當(dāng)堵塞發(fā)生后，可很容易被清除；(3)應(yīng)盡可能滿足厭氧污泥床水力攪拌的需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合。但在實(shí)際生產(chǎn)過程中，以制糖企業(yè)采用的CRL厭氧反應(yīng)器為例，由于投產(chǎn)時(shí)污水量不多，污泥接種量相對(duì)較少，在絮狀污泥生成顆粒污泥的過程中，由于污泥量不斷增加，循環(huán)污水在布水器處受到的阻力增加，導(dǎo)致循環(huán)流量不斷減少，循環(huán)流量的減少使水對(duì)顆粒污泥的沖擊力變小，無法順利上浮的污泥不斷沉降，在布水器處又再次產(chǎn)生更大的阻力，一度使設(shè)備處理能力下降到極低水平，外在表現(xiàn)為活性污泥污水處理能力下降，但COD去除率正常。
為恢復(fù)厭氧器反應(yīng)罐的正常循環(huán)能力，需要對(duì)布水器進(jìn)行清理，但正常清理布水器難度非常大，以體積為800m3的CLR罐為例，需將水排空并將污泥導(dǎo)出妥善保管，并散盡罐內(nèi)沼氣后才能進(jìn)行維護(hù)，維護(hù)期間污水不能正常處理，工程量大，操作繁瑣，耗時(shí)耗力，造成綜合生產(chǎn)成本的大幅提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)化厭氧布水器自沖洗系統(tǒng)，該系統(tǒng)可在污水處理同時(shí)高效進(jìn)行布水器的自沖洗操作，顯著增大循環(huán)流量。
為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：
自動(dòng)化厭氧布水器自沖洗系統(tǒng)，包括待處理污水和厭氧罐布水器進(jìn)水口之間的主通路，厭氧布水器循環(huán)水回路以及沖洗通路，所述沖洗通路連通所述主通路和所述厭氧罐的菌種接種口；所述沖洗通路起始端與所述主通路的交匯處位于所述主通路和所述循環(huán)水回路的交匯處之后，兩個(gè)管路交匯處之間設(shè)有增壓泵、壓力開關(guān)和壓力傳感器；所述沖洗通路的管路終端與厭氧罐的菌種接種口通過法蘭可拆卸式連接；所述主通路和所述循環(huán)水回路的交匯處設(shè)有混合器；所述沖洗通路和所述布水器的各進(jìn)水管道上均設(shè)有電磁流量控制閥；所述系統(tǒng)還包括模式切換控制模塊和水壓控制模塊，上述模塊均由DCS系統(tǒng)在線控制運(yùn)行，所述模式切換控制模塊與所述電磁流量控制閥連鎖，所述水壓控制模塊與所述增壓泵、壓力開關(guān)和壓力傳感器連鎖，其中，所述壓力開關(guān)與所述增壓泵連鎖。
優(yōu)選地，所述增壓泵功率37千瓦，揚(yáng)程40米。
優(yōu)選地，所述壓力開關(guān)的壓力調(diào)控范圍為2.5公斤至10公斤壓力。
優(yōu)選地，所述DCS系統(tǒng)還配有人機(jī)界面觸摸屏。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括報(bào)警模塊，所述報(bào)警模塊與所述水壓控制模塊(如與所述增壓泵變頻器)連鎖，當(dāng)主通路內(nèi)水壓低于下限閾值或高于上限閾值時(shí)，可發(fā)出報(bào)警提示。
優(yōu)選地，所述沖洗通路上還設(shè)有水流脈沖裝置，以形成脈沖式?jīng)_洗水流，所述脈沖裝置可采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何一種能在管道內(nèi)形成脈沖水流的機(jī)構(gòu)，例如，該水流脈沖裝置可以包括液-氣蓄能器和激振器，并配合所述沖洗通路上電磁流量控制閥的周期性啟閉來形成脈沖式水流，以增大水流在菌種接種口的壓力，提高自沖洗效率。
優(yōu)選地，所述主通路水壓與所述增壓泵出口電磁閥連鎖，達(dá)到9公斤壓力時(shí)開閥度加大，低于3公斤壓力時(shí)開閥度減少，如此形成脈沖水流。
本實(shí)用新型的有益效果為：
在不改變?cè)袇捬醴磻?yīng)罐主通路和循環(huán)水回路的基礎(chǔ)上，巧妙利用原菌種接種口將其與主通路連接，通過特定管路布水形成一條布水器自沖洗通路，并結(jié)合由DCS數(shù)控系統(tǒng)控制下的模式切換控制模塊和水壓控制模塊，可基本實(shí)現(xiàn)全程無人值守，自動(dòng)化程度高。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了污水處理和布水器自沖洗操作同時(shí)進(jìn)行，能隨時(shí)在極短時(shí)間(比如1小時(shí))內(nèi)完成對(duì)布水器的清理維護(hù)，使設(shè)備效能時(shí)刻保持高水平運(yùn)行，顯著加大循環(huán)和進(jìn)水流量，對(duì)待處理污水的pH值形成緩沖，氫氧化鈉同步消耗用量明顯下降，進(jìn)一步降低了綜合處理成本和鹽類的排放，同時(shí)減少了進(jìn)水泵用電時(shí)間，直接降低了工人工作時(shí)間和電力消耗，有利于節(jié)能減排，經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
附圖說明
圖1為本實(shí)施例自動(dòng)化厭氧布水器自沖洗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記：1、菌種接種口；2、增壓泵；3、壓力開關(guān)；4、壓力傳感器；5、厭氧罐；6、混合器；7、電磁流量控制閥；8、進(jìn)水管道；A、主通路；B、循環(huán)水回路；C、沖洗通路；D、循環(huán)回水；E、待處理污水。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)附圖，詳細(xì)說明本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，但不對(duì)本實(shí)用新型的權(quán)利要求做任何限定。
如圖1所示，本實(shí)施例自動(dòng)化厭氧布水器自沖洗系統(tǒng)包括待處理污水和厭氧罐布水器進(jìn)水口(布水器進(jìn)水口)之間的主通路A，厭氧布水器循環(huán)水回路B以及沖洗通路C，沖洗通路C連通主通路A和厭氧罐5的菌種接種口1；沖洗通路C起始端與主通路A的交匯處位于主通路A和循環(huán)水回路B的交匯處之后，兩個(gè)管路交匯處之間設(shè)有增壓泵2、壓力開關(guān)3和壓力傳感器4，其中壓力開關(guān)3和壓力傳感器4可采用現(xiàn)有技術(shù)中已有的可實(shí)現(xiàn)等同作用的任何一種；沖洗通路C的管路終端與厭氧罐5的菌種接種口1為法蘭可拆卸式連接；主通路A和循環(huán)水回路B的交匯處設(shè)有混合器6，起到預(yù)混待處理污水和循環(huán)回水的作用；沖洗通路C和布水器的8個(gè)進(jìn)水管道8上均設(shè)有電磁流量控制閥7；上述系統(tǒng)還包括模式切換控制模塊、水壓控制模塊和報(bào)警模塊，上述模塊均由DCS系統(tǒng)在線控制運(yùn)行，并配有人機(jī)界面觸摸屏，可展示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)，并錄入相關(guān)數(shù)據(jù)信息(例如沖洗管道壓力上下限閾值、自沖洗的間隔和周期等)；模式切換控制模塊與電磁流量控制閥7連鎖；水壓控制模塊與增壓泵2、壓力開關(guān)3和壓力傳感器4連鎖，其中，壓力開關(guān)3與增壓泵2連鎖；報(bào)警模塊與水壓控制模塊連鎖。優(yōu)選的，沖洗通路C上還設(shè)有水流脈沖裝置，比如液-氣蓄能器和激振器，其可配合沖洗通路C上磁流量控制閥7的周期性啟閉來產(chǎn)生脈沖式?jīng)_洗水流；或者優(yōu)選的，主通路A水壓與增壓泵2出口電磁閥連鎖，達(dá)到9公斤壓力時(shí)開閥度加大，低于3公斤壓力時(shí)開閥度減少，如此形成脈沖水流。
本系統(tǒng)具體工作流程如下：
正常污水處理模式：在模式切換控制模塊指令下，布水器進(jìn)水通路上的電磁流量控制閥7關(guān)閉，主通路A和循環(huán)水回路B開通，同時(shí)打開布水器8個(gè)進(jìn)水管道8上的電磁流量控制閥7，來自布水器的循環(huán)回水D經(jīng)循環(huán)水回路B與待處理污水E匯合于主通路A再進(jìn)入布水器進(jìn)水管道8。
污水處理和布水器自沖洗模式：按照系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的自沖洗時(shí)間間隔，在模式切換控制模塊指令下，布水器進(jìn)水通路上的電磁流量控制閥7開啟，主通路A、循環(huán)水回路B和沖洗通路C開通，關(guān)閉進(jìn)水管道8上的電磁流量控制閥7，僅保留1～2個(gè)開啟，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整開啟個(gè)數(shù)；來自布水器的循環(huán)回水D經(jīng)循環(huán)水回路B與待處理污水E匯合于主通路A流入開通的布水器進(jìn)水管道8，同時(shí)一部分水流分流入沖洗通路C后進(jìn)入菌種接種口1，將厭氧罐5罐底沉降的污泥沖起，將布水器附近的污泥提升至布水器以上高度，確保布水器不堵塞，開通已堵塞的布水器，直至流量恢復(fù)正常。在上述處理過程中，在壓力控制模塊和模式切換控制模塊的控制下，可根據(jù)實(shí)際情況分別調(diào)整主通路A水流壓力和沖洗管道C水流量大小，以實(shí)現(xiàn)污水處理和布水器自沖洗的最佳平衡狀態(tài)。
在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，壓力傳感器4實(shí)時(shí)監(jiān)控主通路A的壓力大小并在人機(jī)觸摸顯示屏上顯示；當(dāng)壓力開關(guān)3檢測(cè)到主通路A水流壓力高于壓力上限閾值時(shí)，將發(fā)送信號(hào)至增壓泵2停止運(yùn)行，以保證系統(tǒng)運(yùn)行安全，并且當(dāng)主通路內(nèi)水壓低于下限閾值或高于上限閾值時(shí)，壓力開關(guān)3將發(fā)送信號(hào)至報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警提示。
當(dāng)需接種菌種時(shí)，自菌種接種口1拆卸下沖洗通路C即可。
運(yùn)用實(shí)例：
2015年春季，厭氧污泥增殖迅速，CLR循環(huán)流速一度下降至22m3/h，時(shí)處理量18m3/h，日處理量400噸左右，雖然400噸處理量能夠滿足生產(chǎn)需要，但是電力、氫氧化鈉的同步消耗量巨大，工人采用兩班倒24小時(shí)運(yùn)行。采用本實(shí)用新型系統(tǒng)后，循環(huán)流量提升至最大80m3/h(達(dá)到峰值后開始逐日下降)，每個(gè)月不定時(shí)維護(hù)一次就可以穩(wěn)定保持在70m3/h，進(jìn)水時(shí)間一般在8-10小時(shí)就能完成當(dāng)天的生產(chǎn)任務(wù)，進(jìn)水泵(22千瓦)工作時(shí)間減少12小時(shí)；循環(huán)水量的增大，對(duì)待處理污水的pH值形成緩沖，大幅減少了電力和氫氧化鈉的同步消耗量(約降低了兩倍)，進(jìn)一步降低了處理成本和鹽類的排放，有利于節(jié)能減排，經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
可以理解的是，以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。