一种污泥深度脱水的高效自动控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种污泥深度脱水的高效自动控制方法，包括污泥预浓缩控制步骤、污泥调质控制步骤、压滤机控制步骤、泥饼传送控制步骤；本系统设有自动控制及手动控制两种模式，自动控制下系统按预设参数自动运行，手动控制下可对各环节进行控制、调整。经本系统处理得到的脱水污泥呈固化块状，无渗滤液，无明显臭味，利于填埋、焚烧、土地利用等进一步处置，提高污泥脱水系统的处理效率和安全性、节约人力。
【专利说明】一种污泥深度脱水的高效自动控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及污泥处理的【技术领域】，特别涉及一种污泥深度脱水全过程自动控制系统。
【背景技术】
[0002]随着城市化进程加快和环境标准的日益严格，对于环境治理的投资力度大大加强，近年来国内新建了一大批污水处理厂，污泥产生量逐年提高。到2011年年底，全国已建成污水处理厂3135座，污水处理能力1.36亿m3.Cf1 ;预计未来5年内，每年将产生含水80%污泥2700万吨。污泥是一种成分复杂的固体废弃物，如不妥善处理处置，会产生非常大的环境危害。由于含水率较高的污泥难以满足堆肥、填埋、热解、焚烧等后续处置要求，而且减量化不显著，增加了运输成本以及难度，因此环保部办公厅于2010年出台的文件《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》中已明确提出“污水处理厂以贮存(即不处理处置)为目的将污泥运出厂界的，必须将污泥脱水至含水率50%以下。”
污泥化学调质一板框压滤工艺近年来逐渐得到业内认可推崇，整个系统中包括污泥预浓缩、化学调质、板框压滤、泥饼输送等板块，化学调质往往还要求同时存在多个调理池从而保证减少设备闲置时间、提高日处理量。由于污泥处理规模的扩大、工作人员对作业条件要求的提高以及对污泥处理高效率的追求，如何实现污泥脱水系统高效、稳定、自动化运行成为亟待解决的问题。但是目前国内在这方面取得的成果还少之又少。
[0003]广州中国科学院沈阳自动化研究所分所在2013年2月申请公布的《一种污泥深度脱水全过程自动控制系统及处理方法》(专利申请号201210499177.1)是对污泥深度脱水全过程自动控制的一种积极的探索。该方法将参数测量纳入控制系统，以求对加药量及运行时间进行修正，是一种很美好的设想，但是实际情况是，体系中污泥的各项参数不可能在短时间内全部在线检测完并反馈给控制系统，且该方法要求对于污泥性质与沉降时间、药剂投加量与污泥脱水性能、设备电耗与药剂费用成本等诸多复杂参数建立数据库，本身就是一个需要较长时间和大量数据来支持的，而实际运行时污泥源源不断进入处理系统，每一个截面进入的污泥理化性质都可能不同，实时测定实时调整则可能永远没有稳定参数，即便能够实现，对配置的设备要求也非常高，运行时对设备的损伤也非常大。该方法看似合理可行，但实际上可操作性较低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种能够提高污泥脱水系统的处理效率和安全性、节约人力的一种污泥深度脱水的高效自动控制系统。
[0005]本发明的技术解决方案是:一种污泥深度脱水高效自动控制方法，包括污泥预浓缩控制步骤、污泥调质控制步骤、压滤机控制步骤、泥饼传送控制步骤；所述污泥预浓缩控制步骤主要控制污泥预浓缩工艺段，包括浓缩池、污泥泵、阀门等；所述污泥调质控制步骤主要控制污泥调质工艺段，包括调理池、液态及固态调理剂存储料仓或储罐、搅拌器、污泥泵、加药泵、螺旋输送机流量计、液位计、阀门等；所述压滤机控制步骤主要控制污泥压滤工艺段，包括压滤机、清洗剂存储罐、空压机、污泥泵、压力计、阀门等；所述泥饼传送控制步骤主要控制泥饼传送带及泥棚工艺段。
[0006]本自动控制系统采用PLC控制技术，采用电缆连接，以计算机为操作终端，可在系统操作界面上查看系统各部分工况，预浓缩、调理、压滤等环节的诸多参数可以由操作人员设置；本自动控制系统设有自动控制及手动控制两种模式，自动控制下系统按预设参数自动运行，手动控制下可对各环节进行控制、调整。其中，优选的，可在预浓缩阶段加入污泥浓度计。
[0007]本发明的优点是:本发明提供的自动控制方法以满足实际工程应用为目的，是在长期的实际应用过程中对各环节进行修改完善，最终得到的具有全系统一键式操作、各环节有手动及自动两档可选、具体参数可随时调整等鲜明优点的污泥深度脱水全程高效自动化控制系统。经本系统控制处理得到的脱水污泥呈固化块状，无渗滤液，无明显臭味，利于填埋、焚烧、土地利用等进一步处置，本发明能够提高污泥脱水系统的处理效率、实现各环节设备的高效稳定运行、降低故障率、提高安全性、大大节约了人力物力。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本自动控制系统工艺流程图一。
[0009]图2为本自动控制系统工艺流程图二。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附图，通过具体实施例对本发明技术方案做进一步的说明。
[0011]如图1、图2所示，图1、图2为本自动控制系统工艺流程图。其工艺路线为:二沉池I污泥经污泥泵2进入浓缩池3，在浓缩池中经过8-24小时的预浓缩，实现一定程度的泥水分离；通过液位计检测的实际液位与预设值比较控制出水电动阀4、5、6的开闭；浓缩后的污泥用污泥泵7、8输送进入污泥调理池9、10、11，气动阀12、13、14控制调理浓缩后污泥的输送，调理池9、10、11上方安装污泥液位计15、16、17，通过液位计15、16、17的测量值判断是否开启搅拌器18、19、20及药剂进料装置23、24、25 ;液体药罐21和固体药仓22内存放调理剂，调理剂经计量泵23或24及螺旋输送机25打入调理池9、10、11中，螺旋输送机后接计量装置26，通过预设时间控制药剂投加装置的停止；经过化学调质的污泥用污泥泵27或28打入双膜片压滤机29中，通过预设时间或预设泵负压控制进料停止，当进料停止时，开启电动阀30，空气进入压滤机29的滤板内对污泥进行压榨，压滤结束后，泥饼通过皮带输送机31往外输送至泥棚。另外，每天开启一次电动阀32，用清洗水罐33内的清洗水对输泥通道和压滤机内进行清洗；每月开启一次泵34，用柠檬酸罐35内的柠檬酸对输泥通道和压滤机内进行清洗。
[0012]本实施例的污泥深度脱水的高效自动控制系统，其步骤是:将污泥输送入浓缩池3，上清液的液位高度值达到4.5m时开启出水电动阀；预浓缩后的污泥输送入污泥调理池，池内液位达到预设值Im时开启搅拌器，池内液位达到预设值3.5m时停止进泥，开启计量泵23，记录流量差达到预设值0.27m3时关闭计量泵23，等待15分钟后开启螺旋输送机25，计量装置26记录差值达到预设值850kg时关闭螺旋输送机25，等待30min后显示调理完毕；调理池内调理完毕的污泥经污泥泵27或28打入压滤机29，输泥时长达到90min时停止输泥，开始进行二次压滤，压滤时长达到40min时关闭电动阀门30，完成二次压滤，压滤机29开始卸泥，同时开启皮带输送机31，泥饼经输送机向外输送，卸泥结束60s后皮带输送机停止运行。
[0013]经本系统处理得到的脱水污泥含水率约为45%_55%，呈固化块状，无渗滤液，无明显臭味，利于填埋、焚烧、土地利用等进一步处置，能够提高污泥脱水系统的处理效率和安全性、节约人力。
[0014]以上所述仅为本发明之较佳实施例而已，并非以此限制本发明的实施范围，凡熟悉此项技术者，运用本发明的原则及技术特征，所作的各种变更及装饰，皆应涵盖于本权利要求书所界定的保护范畴之内。
【权利要求】
1.一种污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:包括污泥预浓缩控制步骤、污泥调质控制步骤、压滤机控制步骤、泥饼传送控制步骤。
2.根据权利要求1所述的污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:所述污泥预浓缩控制步骤控制污泥预浓缩工艺段；所述污泥调质控制步骤控制污泥调质工艺段；所述压滤机控制步骤控制污泥压滤工艺段；所述泥饼传送控制步骤控制泥饼传送带及泥棚工艺段。
3.根据权利要求2所述的污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:污泥预浓缩控制步骤加入污泥浓度计。
4.根据权利要求3所述的污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:污泥经污泥泵进入污泥浓缩池，在浓缩池中经过预浓缩，得到一定程度的泥水分离；通过液位计检测的实际液位与预设值比较控制出水电动阀的开闭；浓缩后的污泥用污泥泵输送进入污泥调理池，通过液位控制调理浓缩后污泥的输送，调理池上方安装污泥浓度计，通过污泥浓度计的测量值判断是否进泥及开启搅拌器；液体药罐和固体药仓内存放调理剂，经计量泵及螺旋输送机打入调理池中，配药泵后接流量计；经过化学调质的污泥用污泥泵打入双膜片压滤机中，当进料停止时，开启电动阀，空气进入压滤机的滤板内对污泥进行压榨，压滤结束后，泥饼通过皮带输送机往外输送至泥棚。
5.根据权利要求4所述的污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:每天开启一次清洗水清洗系统电动阀，清洗水罐内的清洗水对输泥通道和压滤机内进行清洗；每月开启一次朽1檬酸泵，朽1檬酸罐内的朽1檬酸对输泥通道和压滤机内进行清洗。
6.根据权利要求2所述的污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:将污泥输送入浓缩池，根据上清液的液位高度值，控制上清液出水电动阀的开闭；预浓缩后的污泥输送入污泥调理池，池内液位达到第一预设值时开启搅拌器，池内液位达到第二预设值时停止进泥，开启调理剂A计量泵，流量计记录流量差达到第三预设值时关闭计量泵，等待一段时间后开启螺旋输送机加入调理剂B，计量装置记录重量差达到第四预设值时关闭计量泵，等待一段时间后显示调理完毕；调理池内调理完毕的污泥经污泥泵打入压滤机，泵压力达到预设值或输泥时长达到预设值时停止输泥，开始进行压滤，压滤时长达到预设值时关闭电动阀门，完成压滤过程；压滤机开始卸泥时开启皮带输送机，泥饼经输送机向外输送，卸泥结束后皮带输送机停止运行。
7.根据权利要求1至6之一所述的污泥深度脱水的高效自动控制方法，其特征在于:采用PLC控制技术，采用电缆连接，以计算机为操作终端，设有自动控制及手动控制两种模式。
【文档编号】G05B19/04GK104386899SQ201410089704
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】陶先兵, 赵金君, 钱金, 汤伟, 江姝瑶, 程花 申请人:南京道科环境科技有限公司