一种用于厌氧反应器管路的阻垢系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及一种用于厌氧反应器管路的阻垢系统及其控制方法。


背景技术：

2.厌氧系统管道结垢是业内普遍存在的现象，结垢会导致管道堵塞、水泵损坏，严重会发生安全事故。目前的治理措施主要有两种：1)药剂阻垢：在管道上投加阻垢剂，延缓管道结垢的周期，但药剂的成本较高。2)人工除垢：在管道结垢严重时，人工将管道上的垢进行清除。厌氧系统人工除垢的周期一般为半年～一年。
3.第一种方式药剂阻垢虽然延缓了管道结垢的周期，但结垢依然存在，运行较长时间后(一般2年～4年)，仍需要进行人工除垢。而第二种方式人工除垢最大的弊端是存在安全、环保问题，厌氧系统会产生沼气，人工除垢会将整个系统关停，然后再清池，将管道拆开。导致系统运行中断，处理量下降，也带来环境、安全隐患，且每次人工除垢的成本也很高。
4.并且不投加阻垢剂只进行人工除垢的频次会很高，投加阻垢剂虽然人工除垢的周期延长，但需要24小时不间断加药，药剂成本也很高。


技术实现要素：

5.本发明的第一个目的在于提供一种用于厌氧反应器管路的阻垢系统，以降低阻垢剂加药的成本，延长人工除垢的周期，降低除垢的综合成本。
6.本发明的第二个目的在于提供一种基于上述阻垢系统的控制方法。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种阻垢系统，用于厌氧反应器管路，包括：
9.电磁波阻垢装置，所述电磁波阻垢装置设置于所述厌氧反应器的厌氧循环管路，用于产生电磁波作用于所述厌氧反应器的厌氧循环管路内的液体；
10.阻垢剂添加装置，所述阻垢剂添加装置的出口与所述厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路连通，所述阻垢剂添加装置用于向所述厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路添加阻垢剂；
11.系统控制装置，所述系统控制装置包括流量检测装置、水质检测装置以及系统控制器，所述厌氧反应器的进水管路、出水管路以及厌氧循环管路分别设置有流量检测装置，所述厌氧反应器的进水管路以及出水管路分别设置有水质检测装置，所述系统控制器的信号输入端分别与各所述流量检测装置、各所述水质检测装置以及所述阻垢剂添加装置连接，所述系统控制器的信号输出端分别与所述电磁波阻垢装置以及所述阻垢剂添加装置连接，所述系统控制器用于根据所述厌氧反应器的进水管路的进水水质以及进水量控制所述阻垢剂添加装置按照预设指令向所述厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路添加阻垢剂，以及，所述系统控制器用于根据所述厌氧反应器的出水管路的出水水质、所述厌氧反应器的厌氧循环管路的循环流量以及所述阻垢剂添加装置的阻垢剂添加量控制所述电磁波阻
垢装置按照预设指令工作。
12.可选地，所述电磁波阻垢装置包括电磁波发生器以及电磁波控制器，所述电磁波发生器设置于所述厌氧反应器的厌氧循环管路，所述电磁波控制器分别与所述电磁波发生器以及所述系统控制器连接，所述电磁波控制器用于调整所述电磁波发生器输出的电磁波的强度。
13.可选地，所述电磁波发生器为缠绕于所述厌氧反应器的厌氧循环管路的螺旋线圈。
14.可选地，所述阻垢剂添加装置包括：
15.药剂溶解箱，所述药剂溶解箱用于存储阻垢剂；
16.加药计量泵，所述加药计量泵的入口与所述药剂溶解箱连接，所述加药计量泵的出口与所述厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路连通，所述加药计量泵与所述系统控制器连接。
17.可选地，所述药剂溶解箱内设置有液位计，所述液位计与所述系统控制器连接，所述系统控制器用于在所述液位计检测到所述药剂溶解箱内的液位低于预设值时控制所述加药计量泵停机。
18.可选地，所述阻垢剂添加装置的出口与所述厌氧反应器的进水管路连通于所述厌氧反应器的进水管路的水质检测装置的下游。
19.可选地，所述阻垢剂添加装置的出口与所述厌氧反应器的厌氧循环管路连通于所述电磁波阻垢装置的上游。
20.一种如上任意一项所述的阻垢系统的控制方法，包括步骤：
21.1)获取阻垢系统上一次的运行数据，根据该运行参数预设阻垢系统的电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置的工作参数；
22.2)实时检测厌氧反应器的进水管路、出水管路和厌氧循环管路的流量以及厌氧反应器的进水管路和出水管路的水质参数，当厌氧反应器的进水管路的流量大于0时，启动电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置；
23.3)根据厌氧反应器的进水管路的进水水质以及进水量实时调节阻垢剂添加装置的阻垢剂添加量，根据厌氧反应器的出水管路的出水水质、厌氧反应器的厌氧循环管路的循环流量以及阻垢剂添加装置的阻垢剂添加量实时调节电磁波阻垢装置的功率。
24.可选地，所述步骤2)具体包括：
25.实时检测厌氧反应器的进水管路、出水管路和厌氧循环管路的流量以及厌氧反应器的进水管路和出水管路的水质参数，当厌氧反应器的进水管路的流量大于0并且阻垢剂添加装置内的阻垢剂的液位不低于预设值时，启动电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置；当厌氧反应器的进水管路的流量大于0并且阻垢剂添加装置内的阻垢剂的液位低于预设值时，电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置不启动，并报警。
26.由以上技术方案可以看出，本发明中公开了一种用于厌氧反应器管路的阻垢系统，该阻垢系统包括电磁波阻垢装置、阻垢剂添加装置以及系统控制装置，其中，电磁波阻垢装置设置于厌氧反应器的厌氧循环管路，用于产生电磁波作用于厌氧反应器的厌氧循环管路内的液体；阻垢剂添加装置的出口与厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路连通，阻垢剂添加装置用于向厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路添加阻垢剂；系统控制装置包
括流量检测装置、水质检测装置以及系统控制器，厌氧反应器的进水管路、出水管路以及厌氧循环管路分别设置有流量检测装置，厌氧反应器的进水管路以及出水管路分别设置有水质检测装置，系统控制器的信号输入端分别与各流量检测装置、各水质检测装置以及阻垢剂添加装置连接，系统控制器的信号输出端分别与电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置连接，系统控制器用于根据厌氧反应器的进水管路的进水水质以及进水量控制阻垢剂添加装置按照预设指令向厌氧反应器的进水管路或厌氧循环管路添加阻垢剂，以及，系统控制器用于根据厌氧反应器的出水管路的出水水质、厌氧反应器的厌氧循环管路的循环流量以及阻垢剂添加装置的阻垢剂添加量控制电磁波阻垢装置按照预设指令工作；上述阻垢系统将电磁波阻垢与阻垢剂阻垢相结合，电磁波阻垢的年耗电量非常低，运行成本较低，在此基础上，通过对厌氧反应器的流量、水质的检测可以更加合理地控制阻垢剂添加量，从而达到降低阻垢剂加药的成本，延长人工除垢的周期，降低除垢的综合成本。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明实施例提供的阻垢系统的结构示意图。
29.其中：
30.1为厌氧反应器；2为进水管路；3为出水管路；4为水质检测装置；5为系统控制器；6为阻垢剂添加装置；7为电磁波发生器；8为电磁波控制器。
具体实施方式
31.本发明的核心之一是提供一种用于厌氧反应器管路的阻垢系统，该阻垢系统的结构设计使其能够降低阻垢剂加药的成本，延长人工除垢的周期，降低除垢的综合成本。
32.本发明的另一核心是提供一种基于上述阻垢系统的控制方法。
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1，图1为本发明实施例提供的阻垢系统的结构示意图。
35.本发明实施例中公开了一种用于厌氧反应器管路的阻垢系统，该阻垢系统包括电磁波阻垢装置、阻垢剂添加装置6以及系统控制装置。
36.其中，电磁波阻垢装置设置于厌氧反应器1的厌氧循环管路，用于产生电磁波作用于厌氧反应器1的厌氧循环管路内的液体；阻垢剂添加装置6的出口与厌氧反应器1的进水管路2或厌氧循环管路连通，阻垢剂添加装置6用于向厌氧反应器1的进水管路2或厌氧循环管路添加阻垢剂；系统控制装置包括流量检测装置、水质检测装置4以及系统控制器5，厌氧反应器1的进水管路2、出水管路3以及厌氧循环管路分别设置有流量检测装置，厌氧反应器1的进水管路2以及出水管路3分别设置有水质检测装置4，系统控制器5的信号输入端分别
与各流量检测装置、各水质检测装置4以及阻垢剂添加装置6连接，系统控制器5的信号输出端分别与电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6连接，系统控制器5用于根据厌氧反应器1的进水管路2的进水水质以及进水量控制阻垢剂添加装置6按照预设指令向厌氧反应器1的进水管路2或厌氧循环管路添加阻垢剂，以及，系统控制器5用于根据厌氧反应器1的出水管路3的出水水质、厌氧反应器1的厌氧循环管路的循环流量以及阻垢剂添加装置6的阻垢剂添加量控制电磁波阻垢装置按照预设指令工作。
37.可以看出，与现有技术相比，本发明实施例提供的阻垢系统将电磁波阻垢与阻垢剂阻垢相结合，电磁波阻垢的年耗电量非常低，运行成本较低，在此基础上，通过对厌氧反应器1的流量、水质的检测可以更加合理地控制阻垢剂添加量，从而达到降低阻垢剂加药的成本，延长人工除垢的周期，降低除垢的综合成本。
38.具体地，在本发明实施例中，如图1所示，电磁波阻垢装置包括电磁波发生器7以及电磁波控制器8，电磁波发生器7设置于厌氧反应器1的厌氧循环管路，电磁波控制器8分别与电磁波发生器7以及系统控制器5连接，电磁波控制器8用于调整电磁波发生器7输出的电磁波的强度。
39.具体地，如图1所示，在本发明实施例中，电磁波发生器7为缠绕于厌氧反应器1的厌氧循环管路的螺旋线圈，当电流经过螺旋线圈，螺旋线圈内将产生电磁波，作用于厌氧循环管路内的液体。
40.进一步地，阻垢剂添加装置6包括药剂溶解箱以及加药计量泵，其中，药剂溶解箱用于存储阻垢剂；加药计量泵的入口与药剂溶解箱连接，加药计量泵的出口与厌氧反应器1的进水管路2或厌氧循环管路连通，加药计量泵与系统控制器5连接，加药计量泵将药剂溶解箱内的阻垢剂注入厌氧反应器1的进水管路2或厌氧循环管路，在本发明实施例中，该加药计量泵为变频调节泵，可远程控制加药量。
41.作为优选地，上述药剂溶解箱内设置有液位计，液位计与系统控制器5连接，液位计用于检测药剂溶解箱内的阻垢剂的液位，系统控制器5用于在液位计检测到药剂溶解箱内的液位低于预设值时控制加药计量泵停机。
42.在本发明一种实施例中，阻垢剂添加装置6的出口与厌氧反应器1的进水管路2连通于厌氧反应器1的进水管路2的水质检测装置4的下游。
43.在本发明另一种实施例中，阻垢剂添加装置6的出口与厌氧反应器1的厌氧循环管路连通于电磁波阻垢装置的上游。
44.本发明实施例还提供了一种如上述实施例所述的阻垢系统的控制方法，该控制方法包括步骤：
45.1)获取阻垢系统上一次的运行数据，根据该运行参数预设阻垢系统的电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6的工作参数；
46.在电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6启动前，先获取阻垢系统上一次的运行数据，并根据该运行数据选择合理的电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6的工作参数。
47.2)实时检测厌氧反应器1的进水管路2、出水管路3和厌氧循环管路的流量以及厌氧反应器1的进水管路2和出水管路3的水质参数，当厌氧反应器1的进水管路2的流量大于0时，启动电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6；
48.3)根据厌氧反应器1的进水管路2的进水水质以及进水量实时调节阻垢剂添加装
置6的阻垢剂添加量，根据厌氧反应器1的出水管路3的出水水质、厌氧反应器1的厌氧循环管路的循环流量以及阻垢剂添加装置6的阻垢剂添加量实时调节电磁波阻垢装置的功率。
49.进一步地，上述步骤2)具体包括：
50.实时检测厌氧反应器1的进水管路2、出水管路3和厌氧循环管路的流量以及厌氧反应器1的进水管路2和出水管路3的水质参数，当厌氧反应器1的进水管路2的流量大于0并且阻垢剂添加装置6内的阻垢剂的液位不低于预设值时，启动电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6；当厌氧反应器1的进水管路2的流量大于0并且阻垢剂添加装置6内的阻垢剂的液位低于预设值时，电磁波阻垢装置以及阻垢剂添加装置6不启动，并报警。
51.阻垢系统的停机分为2种情况：
52.其一为人工确认的情况下停机，点击阻垢系统运行停止按钮，即可停止系统，该种停机的再次启动，也需要人工确认后开启。
53.其二为阻垢剂添加装置6的药剂溶解箱内的液位较低导致加药计量泵停机，以及阻垢系统的进水管路2内流量低于0(即供水水泵未运行)导致加药计量泵和电磁波阻垢装置自动停机，在上述条件满足后自动开启。
54.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
55.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。