本發(fā)明涉及污水處理,更具體地,涉及一種污水處理化學(xué)除臭裝置及方法。
背景技術(shù):
1、污水處理廠的污水成分復(fù)雜,內(nèi)含各種揮發(fā)性的臭氣,目前,化學(xué)洗滌是污水處理廠進行臭氣處理的主要工藝,臭氣的主要化學(xué)成分為揮發(fā)的硫化氫,硫化氫在污水處理過程中容易散逸,其也是臭氣處理中的主要去除因子,傳統(tǒng)的化學(xué)除臭的原理(參見圖1)主要是通過ph探頭3、orp探頭(氧化還原電位探頭)4控制藥劑氫氧化鈉(naoh)5和次氯酸鈉(naclo)6投加,與臭氣發(fā)生中和及氧化還原反應(yīng),達到臭氣凈化的目的;然而,對于大型的污水處理廠,污水處理的構(gòu)筑物較多,需配備對應(yīng)的化學(xué)除臭裝置,圖1示出了現(xiàn)有的化學(xué)除臭工藝流程圖,其中的主要參數(shù)為:箱體換水間隔時間;ph、orp范圍設(shè)置;藥劑投加泵2的沖程以及計量柱來控制藥劑投加量;噴淋時間;其主要工藝流程如圖1所示,臭氣從進口風(fēng)管10進入化學(xué)除臭箱體1,進口的臭氣濃度14(以h2s計),水泵7通過將箱體下層的中水提升至箱體上層,同時藥劑投加泵2將藥劑輸送至噴淋總管8,噴淋總管8通過噴淋電動閥門9控制,與中水混合后噴灑至箱體中線的填料層11,臭氣與填料層上的藥劑混合液充分接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后得到凈化,期間,需要進行通過排水電動閥15進行排水,同時通過箱體內(nèi)液位計16控制補水電動閥17進行補水,然后從出氣管道12排出化學(xué)除臭箱體1。ph、orp、換水間隔時間、藥劑投加泵沖程主要通過人工根據(jù)出口臭氣濃度13(以h2s計)進行調(diào)節(jié);如提升ph、orp的設(shè)定范圍,提高藥劑混合液濃度;減低換水間隔時間,降低循環(huán)水中的含鹽量;加大藥劑投加泵沖程,藥劑投加量上升,使循環(huán)水ph、orp快速到達設(shè)定值等;大型污水處理廠的現(xiàn)有化學(xué)除臭設(shè)備數(shù)量較多,以上各參數(shù)均需要人工現(xiàn)場調(diào)節(jié),耗費大量人力與時間,又因臭氣濃度由多種因素引起的變化波動大,需人工多次調(diào)整,才能保證臭氣處理完全。另外,藥劑的投加量是以計量柱配合調(diào)整沖程來實現(xiàn),人工調(diào)整只能粗略調(diào)整,時常引起藥劑過量,引起藥劑結(jié)晶,管路堵塞,設(shè)備腐蝕以及噴淋系統(tǒng)堵塞等現(xiàn)象,進而造成運行成本的增加,其中,化學(xué)除臭箱體換水時,噴淋系統(tǒng)停止工作,待化學(xué)除臭箱體換水完成后,再繼續(xù)噴淋,期間存在臭氣處理不完全的風(fēng)險。因此,亟需針對污水廠現(xiàn)有的化學(xué)除臭裝置進行自動化改造,設(shè)計一種化學(xué)除臭自動化控制裝置及方法,解決上述存在的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種污水處理化學(xué)除臭裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中化學(xué)除臭裝置不具有自控能力或自控能力較差,無法根據(jù)臭氣濃度的變化進行智能調(diào)節(jié),需要花費大量的人力與時間成本,傳統(tǒng)的藥劑的投加方式通常按照儀表設(shè)置參數(shù)的方式進行投加,無法精準(zhǔn)地控制藥劑的加入量,從而導(dǎo)致藥劑的過量使用,引起藥劑結(jié)晶、設(shè)備腐蝕以及噴淋系統(tǒng)堵塞等現(xiàn)象,進而造成運行成本的增加的技術(shù)問題,能夠通過控制通過進出臭氣濃度(以h2s計)、風(fēng)量等儀表控制噴淋流量來調(diào)整氣液比,以及控制ph、orp設(shè)定值來實現(xiàn)藥劑投加控制。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、作為本發(fā)明的一個方面,提供了一種污水處理化學(xué)除臭裝置,包括化學(xué)除臭箱體,設(shè)置在化學(xué)除臭箱體內(nèi)的ph探頭以及orp探頭,設(shè)置在化學(xué)除臭箱體側(cè)部的進口風(fēng)管,設(shè)置在化學(xué)除臭箱體上部的出氣管道,設(shè)置在化學(xué)除臭箱體上的噴淋總管,設(shè)置在化學(xué)除臭箱體內(nèi)的液位計,還包括:
4、一plc控制器,所述的控制器用以對除臭裝置中的硫化氫濃度、噴淋流量、以及ph、orp進行自動測量和控制;
5、一設(shè)置在所述的化學(xué)除臭箱體內(nèi)的攪拌器,該攪拌器對化學(xué)除臭箱體內(nèi)的藥劑混合液進行充分?jǐn)嚢琛?/p>
6、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭裝置,其中所述的除臭裝置還包括設(shè)在所述進口風(fēng)管上的空氣流量計,該流量計用于作為氣液比調(diào)整,并觀察臭氣處理變化量。
7、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭裝置,其中所述噴淋總管上設(shè)置有可調(diào)節(jié)開度電動閥,實現(xiàn)可控流量,作為調(diào)整氣液比依據(jù)。
8、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭裝置,其中還包括設(shè)置在所述化學(xué)除臭箱體底部的藥劑投加管路,以對化學(xué)除臭箱體下層循環(huán)水直接投加,并通過所述的攪拌器充分混合。
9、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭裝置,其中還包括設(shè)置在所述的化學(xué)除臭箱體上的備用泵,該備用泵對所述除臭箱體換水間隔獨立進行,使噴淋系統(tǒng)持續(xù)運行,降低臭氣處理不完全的風(fēng)險。
10、作為本發(fā)明的另一個方面,提供了一種污水處理化學(xué)除臭方法,包括以下步驟:
11、s1.臭氣進入化學(xué)除臭箱體,監(jiān)測進口硫化氫濃度和風(fēng)量并將之上傳至plc控制器;
12、s2.plc控制器根據(jù)進口硫化氫濃度自動調(diào)整噴淋流量以及排水時間;
13、s3.plc控制器接收出口硫化氫濃度并進行判定,對ph、orp進行自動調(diào)整。
14、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s1包括以下步驟:
15、s11.臭氣以硫化氫濃度計,進入化學(xué)除臭箱體;
16、s12.對進口硫化氫濃度進行監(jiān)測,并上傳至plc控制器;
17、s13.計算風(fēng)量并上傳至plc控制器,通過plc控制器對風(fēng)量進行運行控制。
18、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s12包括以下步驟:
19、s121.通過抽氣泵將進口風(fēng)管中的臭氣抽入探頭后,進行監(jiān)測;
20、s122.將監(jiān)測到的進口硫化氫的ppm濃度上傳至plc控制器。
21、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s13包括以下步驟:
22、s131.空氣流量計根據(jù)進風(fēng)管的管徑設(shè)計計算風(fēng)量,將計算的風(fēng)量數(shù)據(jù)上傳至plc控制器;
23、s132.plc控制器根據(jù)實際風(fēng)量監(jiān)測值與每套除臭裝置的設(shè)計風(fēng)量給定值進行對比,控制風(fēng)機變頻器的頻率,使風(fēng)量控制在設(shè)計風(fēng)量給定值的80%以上;
24、s133.當(dāng)風(fēng)機變頻器的頻率達到極大值且實際風(fēng)量監(jiān)測值低于設(shè)計風(fēng)量給定值的75%時,發(fā)出報警異常運行提示。
25、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s2包括以下步驟:
26、s21.設(shè)定噴淋流量的最小值為15m3/h和最大值為40m3/h,plc控制器根據(jù)進口硫化氫濃度,打開可調(diào)節(jié)開度電動噴淋閥的閥門開度,調(diào)節(jié)氣液比;
27、s22.排水時間由plc控制器根據(jù)每四小時進口硫化氫濃度的最大值進行判定,并通過液位計控制排水和補水的情況。
28、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s21包括以下步驟:
29、s211.當(dāng)進口硫化氫濃度小于20ppm時,實際噴淋流量采用設(shè)定的噴淋流量的最小值;
30、s212.當(dāng)進口硫化氫濃度每上升20ppm,實際噴淋流量每上升5m3/h,直至實際噴淋流量上升至設(shè)定噴淋流量的最大值。
31、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s22包括以下步驟:
32、s221.當(dāng)進口硫化氫濃度的最大值分別為20ppm、40ppm、60ppm、80ppm、大于100ppm時,分別對應(yīng)的排水時間為24h、16h、10h、6h、4h;
33、s222.每次化學(xué)除臭箱體排水后,通過液位計進行反饋控制化學(xué)除臭箱體進行補水,直至臭氣完全排出。
34、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s3包括以下步驟:
35、s31.臭氣經(jīng)過填料層反應(yīng)后排出,出口硫化氫探頭將監(jiān)測的出口硫化氫濃度上傳至plc控制器;
36、s32.plc控制器每半小時判定一次出口硫化氫的濃度范圍,選用合適的ph和orp的設(shè)定范圍。
37、作為本發(fā)明上述方面的一種污水處理化學(xué)除臭方法,其中s32包括以下步驟:
38、s321.當(dāng)出口硫化氫濃度小于等于1ppm時,ph和orp設(shè)定值分別為9-10和350-450mv;
39、s322.當(dāng)出口硫化氫濃度大于1ppm,小于2ppm時,ph和orp設(shè)定值分別為10-11和450-550mv;
40、s323.當(dāng)出口硫化氫濃度大于等于2ppm時,ph和orp設(shè)定值分別為11-12和550-650mv;
41、s324.當(dāng)出口硫化氫濃度大于3ppm時,發(fā)出報警。
42、采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
43、本發(fā)明提供了一種污水處理化學(xué)除臭裝置一種污水處理化學(xué)除臭裝置及方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中化學(xué)除臭裝置,自控能力較差,無法根據(jù)臭氣濃度的變化進行智能調(diào)節(jié),需人工對化學(xué)除臭裝置做工藝調(diào)節(jié),需要花費大量的人力與時間,存在臭氣處理不完全的風(fēng)險;同時,藥劑的投加方式按照儀表設(shè)置參數(shù)進行投加,無法精準(zhǔn)控制,導(dǎo)致藥劑的過量使用,引起藥劑結(jié)晶、設(shè)備腐蝕、噴淋系統(tǒng)堵塞等現(xiàn)象,造成運行成本增加的技術(shù)問題,針對污水廠化學(xué)除臭箱體自動化改造,通過進出臭氣濃度(以h2s計)、風(fēng)量等儀表控制噴淋流量來調(diào)整氣液比以及控制ph、orp設(shè)定值來實現(xiàn)藥劑投加精準(zhǔn)控制,自動化水平比較高,降低了人工成本,降低了運行成本,提高了污水廠中硫化氫的去除率和藥劑利用率。