一种加碳脱氮控制结构的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种加碳脱氮控制结构。


背景技术：

2.随着城镇污水处理厂排放标准不断提高，我国许多污水处理厂要求升级改造。即从原来的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（gb18918-2002）一级b标准升级到一级a标准。这种改造过程除了必须支付高昂的改造费用（有的厂甚至超过建厂所花费用）外，面临的另一困难是难以解决生物处理工艺技术达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（gb18918-2002）中的一级a标准脱氮所需碳源不足的问题。一般认为要保证生物脱氮效果，应控制进入缺氧段的污水中c/n至少应大于4。研究结果表明:当进水c/n≤4时，出水tn很难达到要求的出水标准。然而我国绝大多数城市污水中c/n≤4，远不能满足生物脱氮对碳源的要求。特别是我国城镇污水处理厂的水质排放一级a标准规定出水中tn的浓度≤15mg/l.这就要求必须采用其他方法弥补生物脱氮技术的不足。为了解决这一问题，尽管提出了很多新工艺，如改良a2/o工艺，倒置a2/o工艺等，但是还不足以解决达标必须需碳源不足问题。所以污水处理厂必须采用了外加碳源的补碳方式，但由于大多数污水厂目前的投加方式都是根据出水结果，人工手动调节碳源的投加量，为保证出水达标都在过量投加。这种方式存在滞后性，导致污水处理成本明显增加，而且还增加了污泥厂产量，又导致了新的环境污染及二次处理成本。
3.目前的污水厂工艺流程一般为：原污水经过一级处理到缺氧池，进行氨化作用有机氮被异养生物氧化分解转化成氨氮，在好氧池通过硝化细菌将氨氮转化成硝态氮和亚硝态氮，最后通过缺氧池反硝化菌作用将硝态氮转化成氮气完成生物脱氮过程。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种加碳脱氮控制结构，其特征在于：本结构包括进水流量计、进水在线多功能检测仪、orp检测仪、硝态氮分析仪，氨氮分析仪，出水在线多功能检测仪，外回流流量计，内回流流量计，加药计量泵、控制室、内回流泵和外回流泵；
6.所述进水流量计、进水在线多功能检测仪、orp检测仪、硝态氮分析仪，氨氮分析仪，出水在线多功能检测仪，外回流流量计和内回流流量计数据传输至控制室，所述控制室能够控制所述加药计量泵。
7.进一步地，所述进水流量计和进水在线多功能检测仪连接于厂区进水管上，所述orp检测仪安装于缺氧池中。
8.进一步地，所述硝态氮分析仪和氨氮分析仪安装于好氧池的末端；所述出水在线多功能检测仪连接于厂区出水管上。
9.进一步地，所述外回流流量计安装于二沉池与厌氧池之间的回流管道上；所述内回流流量计安装于所述好氧池与缺氧池之间的回流管道上。
10.进一步地，所述加药计量泵安装于碳源储罐与缺氧池的投机管线之间。
11.进一步地，内回流泵安装于所述好氧池与所述缺氧池之间的回流管道上，外回流泵安装于所述二沉池与厌氧池之间的回流管道上。
12.本实用新型具有的有益效果为：
13.在生化结构建立全面的仪表检测结构，针对脱氮能实时将水质情况传输到生物脱氮控制模块，为计算动态投加量提供及时、有效、全面的数据基础。
14.采用前馈加反馈的模式，根据水厂实际工艺及运行情况建立的模型及神经元网络算法把接收到的数据进行人工分析处理得出计算结果，并根据计算结果控制加药计量泵运行，动态控制药剂的投加量，解决了依靠人工经验粗放式的固定、过量投加，大幅度节省药剂费用。
15.将污水处理各工艺段紧密联系在一起，闭环控制实现了工艺设备联动运行，对每个工艺段进行稳定的过程控制，达到最优运行参数，整个加药工作稳定运行，
附图说明
16.图1为本实用新型连接结构示意图。
17.附图标记说明：1、进水管，2、进水流量计，3、进水在线多功能检测仪，4、厌氧池，5、缺氧池，6、好氧池，7、orp检测仪，8、硝态氮分析仪，9、氨氮分析仪，10、二沉池，11、出水在线多功能检测仪，12、外回流流量计，13、内回流流量计，14、出水管，15、碳源储罐，16、加药计量泵，17、控制室、19、内回流泵，20、外回流泵。
具体实施方式
18.以下结合附图对本实用新型内容作进一步的详细说明。
19.一种加碳脱氮控制结构，本结构包括进水流量计2、进水在线多功能检测仪3、orp检测仪7、硝态氮分析仪8，氨氮分析仪9，出水在线多功能检测仪11，外回流流量计12，内回流流量计13，加药计量泵16、控制室17、内回流泵19和外回流泵20；
20.进水流量计2、进水在线多功能检测仪3、orp检测仪7、硝态氮分析仪8，氨氮分析仪9，出水在线多功能检测仪11，外回流流量计12和内回流流量计13数据传输至控制室17，控制室17能够控制加药计量泵16。
21.进水流量计2和进水在线多功能检测仪3连接于厂区进水管1上，orp检测仪7安装于缺氧池中5。
22.硝态氮分析仪8和氨氮分析仪9安装于好氧池6的末端；出水在线多功能检测仪11连接于厂区出水管14上。
23.外回流流量计12安装于二沉池10与厌氧池4之间的回流管道上；内回流流量计13安装于好氧池6与缺氧池5之间的回流管道上。
24.加药计量泵16安装于碳源储罐15与缺氧池5的投机管线之间。
25.内回流泵19安装于好氧池6与缺氧池5之间的回流管道上，外回流泵20安装于二沉池10与厌氧池4之间的回流管道上。
26.综上所述，本控制结构工作过程为：上述各流量计以及各检测仪等设备将全面采集水质水量数据，测定进水的流量和氨氮、硝态氮、cod等指标数据传输至控制室17，控制室
17内进行人工数据分析、运算后，再控制加药计量泵16执行相应指令，并将实时的药剂投加量进行存储后分析。
27.污水投加完碳源后，好氧池6中检测仪器硝态氮分析仪8、氨氮分析仪9、出水在线多功能检测仪11得到反馈数据，并将水质数据传输至控制室17，由控制室17进行人工数据分析、运算后，对相应的参数进行调整、对加药量进行修正，然后控制加药泵16执行相应指令，并将实时的药剂投加量进行储存与分析，实现前馈 反馈的闭环控制。
28.通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本实用新型。但是应当理解，本实用新型并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。


技术特征：
1.一种加碳脱氮控制结构，其特征在于：本结构包括进水流量计（2）、进水在线多功能检测仪（3）、orp检测仪（7）、硝态氮分析仪（8），氨氮分析仪（9），出水在线多功能检测仪（11），外回流流量计（12），内回流流量计（13），加药计量泵（16）、控制室（17）、内回流泵（19）和外回流泵（20）；所述进水流量计（2）、进水在线多功能检测仪（3）、orp检测仪（7）、硝态氮分析仪（8）、氨氮分析仪（9）、出水在线多功能检测仪（11）、加药计量泵（16）、外回流流量计（12）和内回流流量计（13）均与控制室（17）电性连接；所述进水流量计（2）和进水在线多功能检测仪（3）连接于厂区进水管（1）上，所述orp检测仪（7）安装于缺氧池（5）中；所述内回流泵（19）安装于好氧池（6）与所述缺氧池（5）之间的回流管道上，外回流泵（20）安装于二沉池（10）与厌氧池（4）之间的回流管道上。2.根据权利要求1所述的一种加碳脱氮控制结构，其特征在于：所述硝态氮分析仪（8）和氨氮分析仪（9）安装于好氧池（6）的末端；所述出水在线多功能检测仪（11）连接于厂区出水管（14）上。3.根据权利要求1所述的一种加碳脱氮控制结构，其特征在于：所述外回流流量计（12）安装于二沉池（10）与厌氧池（4）之间的回流管道上；所述内回流流量计（13）安装于好氧池（6）与缺氧池（5）之间的回流管道上。

技术总结
本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种加碳脱氮控制结构。本结构包括进水流量计、进水在线多功能检测仪、ORP检测仪、硝态氮分析仪，氨氮分析仪，出水在线多功能检测仪，外回流流量计，内回流流量计，加药计量泵、内回流泵和外回流泵；其中，各流量计以及个检测仪通过将数据传输给控制室；控制室人工判断各个数据后，控制调整加药计量泵。采用前馈加反馈的模式，根据水厂实际工艺及运行情况建立的模型及神经元网络算法把接收到的数据进行人工分析处理得出计算结果，并根据计算结果控制加药计量泵运行，动态控制药剂的投加量，解决了依靠人工经验粗放式的固定、过量投加，大幅度节省药剂费用。药剂费用。药剂费用。


技术研发人员：周奕 范永星 尉婕 邵淑梅 侯延进
受保护的技术使用者：山东博厚数据科技有限公司
技术研发日：2021.09.30
技术公布日：2022/5/25