一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,包括反應(yīng)池、微控制器、計量泵控制器、計量泵、人機界面和儲藥罐;反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有pH值自動檢測機構(gòu),且pH值自動檢測機構(gòu)、人機界面和計量泵控制器均與微控制器連接,而儲藥罐通過計量泵分別與計量泵控制器和反應(yīng)池連接。本實用新型提供的廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置結(jié)構(gòu)簡單,響應(yīng)速度快,超調(diào)量小,沒有臨界震蕩,其控制精度高,且該pH自動控制裝置還能實現(xiàn)在線調(diào)節(jié),可節(jié)約廢水pH值調(diào)節(jié)中的酸堿用量。
【專利說明】一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及廢水厭氧處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在厭氧生物處理的過程中,復(fù)雜的有機化合物被分解,轉(zhuǎn)化為簡單、穩(wěn)定的化合物,同時釋放能量。其中,大部分的能量以甲烷的形式出現(xiàn),這是一種可燃氣體,可回收利用。同時僅少量有機物被轉(zhuǎn)化而合成為新的細胞組成部分,故相對好氧法來講,厭氧法污泥增長率小得多。好氧法因為供氧限制一般只適用于中、低濃度有機廢水的處理,而厭氧法及適用于高濃度有機廢水,又適用于中、低濃度有機廢水。同時厭氧法可降解某些好氧法難以降解的有機物,如固體有機物、著色劑蒽醌和某些偶氮染料等。
[0003]而廢水厭氧生物處理是有多種菌種參加的生物化學(xué)過程,各種菌種要求不同的環(huán)境條件,嚴格控制工藝條件,可以發(fā)揮各種菌種在處理過程中的作用,其主要控制條件是:①溫度:溫度對有機物的厭氧生物降解速度有顯著影響,厭氧生物適宜的繁殖溫度為5?600C,處理過程中應(yīng)根據(jù)要求將溫度控制在一定范圍內(nèi)。②pH值:應(yīng)控制在6.8?7.8范圍內(nèi),最適宜的是7.2?7.6。甲烷菌對環(huán)境條件要求嚴格,pH值如低于6.4或高于7.8,生命活動就受到抑制,從而使產(chǎn)甲烷過程受到抑制或破壞,以至被腐化作用所取代。而PH值控制在6.8?7.8范圍內(nèi)通過普通的PID pH值定值控制系統(tǒng)很容易出現(xiàn)PID調(diào)節(jié)超調(diào)和震蕩,控制精度低,國外CyboCon開發(fā)了 MFA無模型自適應(yīng)控制器應(yīng)用于pH控制系統(tǒng),但存在價格昂貴,限制了其在廢水厭氧處理上的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)中pH自動控制裝置易出現(xiàn)PID調(diào)節(jié)超調(diào)和震蕩、控制精度低且價格昂貴等上述缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)速度快、超調(diào)量小、沒有臨界震蕩、控制精度高且能在線連續(xù)調(diào)節(jié)的廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制
>j-U ρ?α裝直。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,包括反應(yīng)池、微控制器、計量泵控制器、計量泵、人機界面和儲藥罐;
[0007]反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有pH值自動檢測機構(gòu),且pH值自動檢測機構(gòu)、人機界面和計量泵控制器均與微控制器連接,而儲藥罐通過計量泵分別與計量泵控制器和反應(yīng)池連接。
[0008]本實用新型所述廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置包括反應(yīng)池、pH值自動檢測機構(gòu)、微控制器、計量泵控制器、計量泵、人機界面和儲藥罐,其中,該PH值自動檢測機構(gòu)與微控制器通訊連接或4?20mA電流連接,人機界面和與微控制器通訊連接,計量泵控制器與微控制器通訊連接或4?20mA電流連接,而儲藥罐通過計量泵分別與計量泵控制器和反應(yīng)池連接,使得所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置結(jié)構(gòu)十分簡單;因為pH值自動檢測機構(gòu)、人機界面和計量泵控制器均與微控制器連接,同時微控制器又具備高精度快速浮點數(shù)學(xué)運算能力,大大提高了所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的響應(yīng)速度和控制精度。
[0009]所述廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置工作時,首先,利用人機界面設(shè)定pH設(shè)定值,微控制器根據(jù)PH設(shè)定值計算反應(yīng)池H+和0H—的濃度差作為PID調(diào)節(jié)設(shè)定值,并將該濃度差預(yù)設(shè)值存儲在微控制器中;當上述PH自動控制裝置檢測到反應(yīng)池內(nèi)pH值,微控制器在線計算反應(yīng)池內(nèi)離子態(tài)H+和OH—的濃度差值在微控制器內(nèi)通過PID運算,并將運算結(jié)果通過通訊或4?20mA電流控制馬達控制中心(MCC)控制計量泵利用儲藥罐向反應(yīng)池中添加酸或堿量大?。划斏鲜鯬H自動控制裝置檢測到反應(yīng)池內(nèi)PH值,并在線計算離子態(tài)H+和OF的濃度差值與微控制器內(nèi)PID設(shè)定的濃度差值設(shè)定值相同時,則計量泵控制器保持現(xiàn)有加藥量通過儲藥罐向反應(yīng)池中添加酸或堿。由此可知,本實用新型所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置能實現(xiàn)在線連續(xù)調(diào)節(jié),可節(jié)約廢水pH值調(diào)節(jié)中的酸堿用量,且其控制精度高。
[0010]作為對本實用新型所述技術(shù)方案的一種改進,pH值自動檢測機構(gòu)為pH變送器。將PH值自動檢測機構(gòu)選擇為pH變送器,有助于進一步提高控制精度。
[0011]作為對本實用新型所述技術(shù)方案的一種改進,微控制器為PLC。采用PLC作為微控制器,有助于提高所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的可靠性和抗干擾能力,有益于減小使得所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的超調(diào)量,可節(jié)約廢水pH值調(diào)節(jié)中的酸堿用量,保證所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置在調(diào)節(jié)時沒有臨界震蕩。
[0012]作為對本實用新型所述技術(shù)方案的一種改進,計量泵控制器為馬達控制中心。采用馬達控制中心(MCC)作為計量泵控制器,可以節(jié)省大量控制電纜,節(jié)約很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本,另外,馬達控制中心(MCC)的選用使得所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的各結(jié)構(gòu)之間相對獨立,各結(jié)構(gòu)之間可通過網(wǎng)絡(luò)連接,網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活,使得所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的可靠性大大提高。
[0013]作為對本實用新型所述技術(shù)方案的一種改進,人機界面為觸摸屏界面。采用觸摸屏界面作為人機界面,方便了所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的使用。
[0014]作為對本實用新型所述技術(shù)方案的一種改進,人機界面為工控機。
[0015]作為對本實用新型所述技術(shù)方案的一種改進,反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有攪拌器。攪拌器的設(shè)置使得反應(yīng)池的液體和加入的酸或堿混合更均勻,有助于提高反應(yīng)速率,并進一步縮短了所述廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置的響應(yīng)時間。
[0016]另外,在本實用新型所述技術(shù)方案中,凡未作特別說明的,均可通過采用本領(lǐng)域中的常規(guī)手段來實現(xiàn)本技術(shù)方案。
[0017]因此,本實用新型的有益效果是提供了一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,該PH自動控制裝置結(jié)構(gòu)簡單,響應(yīng)速度快,超調(diào)量小,沒有臨界震蕩,其控制精度高,且該PH自動控制裝置還能實現(xiàn)在線調(diào)節(jié),可節(jié)約廢水pH值調(diào)節(jié)中的酸堿用量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0019]圖1是本實用新型廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]現(xiàn)將附圖中的標號說明如下:1為反應(yīng)池,2為微控制器,3為計量泵控制器,4為計量泵,5為人機界面,6為儲藥罐,7為pH值自動檢測機構(gòu),8為攪拌器。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0022]在本實用新型較佳實施例中,一種廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,包括反應(yīng)池1、微控制器2、計量泵控制器3、計量泵4、人機界面5和儲藥罐6。
[0023]如圖1所示,反應(yīng)池I內(nèi)部設(shè)有pH值自動檢測機構(gòu)7,且該pH值自動檢測機構(gòu)7與上述微控制器2通訊連接或4?20mA電流連接,人機界面5與上述微控制器2通訊連接,計量泵控制器3與上述微控制器2通訊連接或4?20mA電流連接,而上述儲藥罐6通過計量泵4分別與計量泵控制器3和反應(yīng)池I連接。
[0024]在本實施例中,上述反應(yīng)池I內(nèi)還設(shè)有攪拌器8。
[0025]另外,在本實施例中,可分別選擇pH變送器、PLC和馬達控制中心(MCC)分別作為PH值自動檢測機構(gòu)7、微控制器2和計量泵控制器3,且人機界面5可為觸摸屏界面或工控機。
[0026]應(yīng)當理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置,其特征在于,包括反應(yīng)池(I)、微控制器(2)、計量泵控制器(3)、計量泵(4)、人機界面(5)和儲藥罐(6); 所述反應(yīng)池(I)內(nèi)部設(shè)有PH值自動檢測機構(gòu)(7),且所述pH值自動檢測機構(gòu)(7)、人機界面(5 )和計量泵控制器(3 )均與所述微控制器(2 )連接,而所述儲藥罐(6 )通過計量泵(4 )分別與所述計量泵控制器(3 )和反應(yīng)池(I)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,其特征在于,所述pH值自動檢測機構(gòu)(7 )為pH變送器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,其特征在于,所述微控制器(2)為PLC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水厭氧反應(yīng)器進水PH自動控制裝置,其特征在于,所述計量泵控制器(3)為馬達控制中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,其特征在于,所述人機界面(5)為觸摸屏界面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,其特征在于,所述人機界面(5)為工控機。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水厭氧反應(yīng)器進水pH自動控制裝置,其特征在于,所述反應(yīng)池(I)內(nèi)設(shè)有攪拌器(8)。
【文檔編號】G05D21/02GK203941463SQ201420276266
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】李家祥, 李躍華, 王波 申請人:南京綠島環(huán)境工程有限公司