申请日2011.04.22
公开(公告)日2012.04.11
IPC分类号G05B19/048
摘要
本实用新型公开了一种城市生活污水厂进水实时监测和控制系统，其中，PLC控制系统的输入端与第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪、第二在线ORP测定仪、第二在线金属离子测定仪连接，PLC控制系统的输出端与加药系统连接，通过第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪测定进水的氧化还原电位(ORP)和金属离子浓度并传输给PLC控制系统，通过PLC控制系统控制加药系统的加药量，再通过第二在线ORP测定仪和第二在线金属离子测定仪测定预处理单元的出水中的ORP和金属离子浓度，将此值和设定值比较，并将此信息反馈至PLC控制系统，形成闭环的控制系统，以保证预处理单元出水的金属离子浓度和ORP在设定值内，使得进水不会对二级生物处理系统造成破坏，能够有效的防止高金属离子浓度废水进入生活污水处理厂的二级生物处理单元，消除金属离子在二级生化处理单元生物体内的富集，保证污水处理厂的出水稳定达标排放，具有广阔的应用前景。
权利要求书
1.城市生活污水厂进水实时监测和控制系统，其特征在于：包括PLC控制系统、第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪、第一探头集中箱、加药系统、预处理单元、第二在线ORP测定仪、第二在线金属离子测定仪、第二探头集中箱、生物系统，PLC控制系统的输入端与第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪、第二在线ORP测定仪、第二在线金属离子测定仪连接，PLC控制系统的输出端与加药系统连接。
2.根据权利要求1所述的实时监测和控制系统，其特征在于加药控制系统的加药泵为变频泵。
说明书
城市生活污水厂进水实时监测和控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种实时监测和控制系统，特别是一种用于城市生活污水厂的实时监测和控制系统。
背景技术
21世纪人类面临着水资源紧缺和水质危机，必须对污水进行处理才能排放。污水处理主要有物理方法、化学方法和生物方法，其中以生物方法因具有建造和运行成本低等优点应用最为广泛，然而运行稳定的生化系统中的微生物对来水水质不稳定的冲击存在着一定的限度，特别是一些建造工业园区或者工业园区附近的生活污水处理厂或者以生活污水为主的污水处理厂，由于生活污水具有水质相对稳定的特点，二级处理单元中微生物一直维持在一个条件较为稳定的环境中，对抗水质冲击的能力较为薄弱，因此，一旦进水中加入了部分由工厂排放的未达标的含有高浓度金属离子废水时，二级生物处理系统会立即受到冲击，微生物活性一天内马上下降，最终出水根本无法达到排放标准，由于重金属离子不会立即随着处理污水排放，而是会在微生物体内富集，会长期破坏整个污水生物处理系统。例如，苏州某生活污水处理厂在某次国庆假期间，由于某电子厂未将废水进行任何处理就将含高铜离子废水排出，当时在污水处理厂的进水口测定出铜离子含量高达20mg/L，二级生物处理系统彻底瘫痪，通过加大排泥等各种调试都不起作用，最后通过重新接种污泥，驯化一个月后生物系统才勉强恢复正常。
高金属离子浓度废水的偷排对生活污水处理厂二级生物处理系统造成的影响极为巨大，对生物系统的冲击需在较长的时间才得以恢复，这不仅增加了污水处理成本，而且使得在重新调试恢复期间污水不能达标排放，恢复期长，对环境造成了极大地危害，因此，采取一定的措施防止高金属离子浓度废水进入生活污水处理厂的二级生物处理系统势在必行。
实用新型内容
为了能够有效的防止高金属离子浓度废水进入生活污水处理厂的二级生物处理单元，消除金属离子在二级生物处理单元生物体内富集，保证污水处理厂的出水稳定达标排放，本实用新型提供了一种用于生活污水处理厂的实时监控系统，有效地防止高金属离子浓度废水进入生活污水处理厂的二级生物处理单元。
本实用新型为实现上述目的采用如下技术方案：
一种用于生活污水厂的进水实时监测系统，包括PLC控制系统、第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪、第一探头集中箱、加药系统、预处理单元、第二在线ORP测定仪、第二在线金属离子测定仪、第二探头集中箱、生物系统。PLC控制系统的输入端与第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪、第二在线ORP测定仪、第二在线金属离子测定仪连接，PLC控制系统的输出端与加药系统连接，通过第一在线ORP测定仪、第一在线金属离子测定仪测定进水的氧化还原电位(ORP)和金属离子浓度并传输给PLC控制系统，通过PLC控制系统控制加药系统的加药量，再通过第二在线ORP测定仪和第二在线金属离子测定仪测定预处理单元的出水中的ORP和金属离子浓度，将此值和设定值比较，并将此信息反馈至PLC控制系统，形成闭环的控制系统，以保证预处理单元出水的金属离子浓度和ORP在设定值内，使得进水不会对二级生物系统造成破坏。
所述的第一在线ORP测定仪和第一在线金属离子测定仪的探头置于第一探头集中箱中;
所述的第二在线ORP测定仪和第二在线金属离子测定仪的探头置于第二探头集中箱中;
所述的第一在线金属离子测定仪、第二在线金属离子测定仪为所需控制的金属离子测定仪;
所述的加药系统控制的加药泵为变频泵;
所述的加药系统使用的药剂为能使所控制的金属离子去除的药剂。
有益效果：
通过使用本实用新型所述的用于生活污水处理厂的进水实时监控系统，能够有效地防止高金属离子浓度废水对生活污水处理厂的二级生物处理系统的冲击，有效地保证了生活污水厂的出水长期稳定达标。
本实用新型的优点是：
1、本进水实时监控系统采用完全电脑控制，不仅保证了装置的稳定运行，同时也减轻了劳动强度有利于生活污水厂的生产岗位的减员增效;
2、本进水实时监控系统采用闭环控制，其中加药泵采用变频加药泵，通过PLC控制系统精确控制变频计量泵的开度，能够有效地保证出水金属离子浓度在设定值以内。
3、本进水实时监控系统灵活方便，适用于新建的生活污水厂，也适用于已运行的生活污水厂;
4、本进水实时监控系统所使用的在线金属离子测定仪可根据实际情况选择，同时内置了在线ORP测定仪，有效地保证了预处理单元出水的ORP在有效的范围内，同时也从另一方面降低了进水不稳定的冲击。
5、本进水实时监控系统所使用的加药系统，选取的药剂，可以根据实际情况或通过试验确定最佳药剂(如金属离子螯合剂)使用。