一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)及方法，屬于廢水處理【技術領域】。本發(fā)明的進水監(jiān)控系統(tǒng)包括在線監(jiān)控設備、PLC控制單元、微型收集池和企業(yè)廢水輸送管，廢水調節(jié)池與微型收集池連通，廢水調節(jié)池設置有應急處理泵和廢水提升泵，應急處理泵連接應急處理系統(tǒng)，應急處理系統(tǒng)通過回流管連接廢水調節(jié)池；廢水提升泵連接后續(xù)生化系統(tǒng)；應急處理系統(tǒng)包括通過管道依次相連的鐵碳微電解處理單元、芬頓氧化處理單元和中和沉淀處理單元，本發(fā)明的監(jiān)控調節(jié)方法采用“兩級監(jiān)控+一級處理+兩級調節(jié)”的方式對來水進行監(jiān)控和調節(jié)。本發(fā)明能夠有效保證污水處理廠接納的來水水質達標，最大限度的降低水質波動對后續(xù)生化處理系統(tǒng)的沖擊。
【專利說明】一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)及方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及廢水處理【技術領域】，更具體地說，涉及一種化工園區(qū)集中污水處理廠 進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)及方法。

【背景技術】
[0002] 目前的工業(yè)園區(qū)大多是由多種類型的企業(yè)組成，主要包括化工、制藥、印染等對環(huán) 境污染較大的企業(yè)。這類企業(yè)廢水具有水質成分復雜，廢水毒性大、鹽度高、處理難度大等 特點。針對上述情況，國內化工園區(qū)普遍采用"企業(yè)預處理+園區(qū)污水廠集中處理"的廢水 處理模式，即園區(qū)內企業(yè)產生的廢水經預處理，達到園區(qū)污水廠接管標準后由排污管道輸 送至污水處理廠進行集中處理。上述廢水處理模式在一定程度上減輕了企業(yè)環(huán)保壓力，改 善了園區(qū)周圍的水環(huán)境質量，但由于化工集中區(qū)的污水廠接納的來水水質成分復雜，水質 水量波動大，尤其是由于部分企業(yè)偷排高濃度廢水等因素，給污水廠維持微生物穩(wěn)定的生 存環(huán)境以及生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來極大的沖擊，進而威脅到了污水處理廠安全可靠的運 行。因此，設計一種對企業(yè)來水進行有效監(jiān)控和調節(jié)的系統(tǒng)對污水處理廠安全穩(wěn)定運行至 關重要，可以最大限度的降低超標廢水對污水廠生化系統(tǒng)的影響。
[0003] 經檢索，中國專利號ZL201320882789. 9,授權公告日為2014年7月2日，發(fā)明創(chuàng)造 名稱為：工業(yè)水集中處理系統(tǒng)，該申請案包括水解調節(jié)池、中和池、泥漿泵、濾液回流裝置、 一號一級物化池、中水回用池、鼓風機和二號一級物化池，水解調節(jié)池一端通過格柵與綜合 廢水相連，水解調節(jié)池還與中和池相連，中和池分別與一號一級物化池和二號一級物化池 相連，且一號一級物化池還與二號一級物化池相連，一號一級物化池和二號一級物化池通 過進生化水管、水泵與中水回用池相連，中水回用池與印花車間及排放口相連，中水回用池 通過排泥管與泥漿泵相連，泥漿泵與濾液回流裝置相連，濾液回流裝置與干泥處理裝置相 連。該申請案提供了一種工業(yè)廢水集中處理方案，具有維護管理方便，運行穩(wěn)定的優(yōu)點，但 該申請案結構復雜、運行成本高，仍需進一步改進。


【發(fā)明內容】

[0004] 1.發(fā)明要解決的技術問題
[0005] 本發(fā)明針對化工園區(qū)集中污水處理廠接納的來水水質成分復雜、水量波動大、不 同企業(yè)水質差別大；以及來水水質在線監(jiān)控存在監(jiān)控盲區(qū)、監(jiān)控方法不規(guī)范等問題，提供了 一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)及方法；本發(fā)明提供的技術方案針對不同 企業(yè)排放的廢水采用"一企一管"的方式接入污水收集池，保證來水可以追根溯源，通過"兩 級監(jiān)控+ -級處理+兩級調節(jié)"的方式對來水進行監(jiān)控和調節(jié)，能夠有效保證污水處理廠接 納的來水水質達標，最大限度的降低水質波動對后續(xù)生化處理系統(tǒng)的沖擊。
[0006] 2.技術方案
[0007] 為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為：
[0008] 本發(fā)明的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，包括進水監(jiān)控系統(tǒng)、 廢水調節(jié)系統(tǒng)和應急處理系統(tǒng)，其中：
[0009] 所述的進水監(jiān)控系統(tǒng)包括在線監(jiān)控設備、PLC控制單元、微型收集池和企業(yè)廢水輸 送管，企業(yè)廢水輸送管接入到微型收集池中，所述的在線監(jiān)控設備連接至PLC控制單元； [0010] 所述的廢水調節(jié)系統(tǒng)包括應急處理泵、廢水提升泵、回流管、第一出水管、第二出 水管和廢水調節(jié)池，廢水調節(jié)池與微型收集池連通，該廢水調節(jié)池設置有應急處理泵和廢 水提升泵，所述的應急處理泵通過第一出水管連接應急處理系統(tǒng)，應急處理系統(tǒng)再通過回 流管連接廢水調節(jié)池；所述的廢水提升泵通過第二出水管連接后續(xù)生化系統(tǒng)；
[0011] 所述的應急處理系統(tǒng)包括通過管道依次相連的鐵碳微電解處理單元、芬頓氧化處 理單元和中和沉淀處理單元。
[0012] 更進一步地，所述的在線監(jiān)控設備包括流量計、電磁閥、pH計和C0D在線監(jiān)控儀。
[0013] 更進一步地，所述的進水監(jiān)控系統(tǒng)中一家企業(yè)對應一個企業(yè)廢水輸送管，兩家企 業(yè)共用一個微型收集池。
[0014] 更進一步地，所述的廢水調節(jié)系統(tǒng)中廢水調節(jié)池分為四格，以兩格為一組，每格廢 水調節(jié)池設置2臺應急處理泵和3臺廢水提升泵，每組廢水調節(jié)池的連接管道之間設置有 管道混合器。
[0015] 更進一步地，所述的微型收集池位于廢水調節(jié)池的上部，微型收集池上設置有收 集池出水管和溢流管，微型收集池通過收集池出水管、溢流管與廢水調節(jié)池連通。
[0016] 更進一步地，每格廢水調節(jié)池設置有2臺潛水攪拌器，潛水攪拌器設置于廢水調 節(jié)池的對角處。
[0017] 本發(fā)明的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)方法，其步驟為：
[0018] 步驟一、化工園區(qū)企業(yè)廢水經企業(yè)廢水輸送管流入微型收集池，人工采樣監(jiān)測企 業(yè)廢水輸送管出水水質，在線監(jiān)控設備監(jiān)測微型收集池進水水質，若廢水達標，則開啟收集 池出水管，使廢水流入廢水調節(jié)池；若廢水不達標，則PLC控制單元發(fā)出警報，同時關閉收 集池出水管，對超標廢水進行人工取樣分析；
[0019] 步驟二、達標廢水進入廢水調節(jié)池后，開啟潛水攪拌器，進行初次調節(jié)；
[0020] 步驟三、初次調節(jié)結束后，對廢水調節(jié)池內廢水的常規(guī)污染因子進行取樣分析，不 達標廢水通過應急處理泵打入應急處理系統(tǒng)，依次經鐵碳微電解、芬頓氧化、中和沉淀處 理，再經回流管回流到廢水調節(jié)池；
[0021] 步驟四、根據每格廢水調節(jié)池內常規(guī)污染因子的濃度高低，選擇每組廢水調節(jié)池 的廢水提升泵開啟數量和流量，廢水在每組廢水調節(jié)池的連接管道內通過管道混合器進行 二次調節(jié)，調節(jié)達標后廢水，經第二出水管排入后續(xù)生化系統(tǒng)。
[0022] 更進一步地，步驟一中人工采樣監(jiān)測的項目包括pH、C0D、氨氮和總磷濃度。
[0023] 更進一步地，所述的常規(guī)污染因子包括pH、C0D、氨氮和總磷。
[0024] 3.有益效果
[0025] 采用本發(fā)明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果：
[0026] (1)本發(fā)明的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，根據化工園區(qū)企 業(yè)廢水水質復雜、水量波動大的特點，構建了"一企一管+微型收集系統(tǒng)+廢水調節(jié)系統(tǒng)+ 應急處理系統(tǒng)"的進水監(jiān)控和調節(jié)體系，有效保證污水處理廠進水水質達標、均勻，最大限 度的降低水質波動對后續(xù)生化處理系統(tǒng)的沖擊；
[0027] (2)本發(fā)明的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)方法，通過"兩級監(jiān)控+ 一級處理+兩級調節(jié)"的方式對來水進行監(jiān)控和調節(jié)，一方面能夠快速、準確的追溯到超標 廢水的排放來源，另一方面能夠及時阻止超標廢水給污水廠微生物生存環(huán)境以及生化系統(tǒng) 的穩(wěn)定運行造成沖擊；同時，對廢水的處理效率高、效果好，運行成本低，便于推廣應用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明中污水集中監(jiān)控、調節(jié)的工藝流程圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明中應急處理污水的工藝流程圖；
[0030] 圖3是本發(fā)明中進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)的平面圖；
[0031] 圖4是本發(fā)明中進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)的剖面圖。
[0032] 示意圖中的標號說明：
[0033] 1、應急處理泵；2、廢水提升泵；3、回流管；4、第一出水管；5、第二出水管；6、放空 管；7、廢水調節(jié)池；8、微型收集池；9、企業(yè)廢水輸送管；10、收集池出水管；11、溢流管。

【具體實施方式】
[0034] 為進一步了解本發(fā)明的內容，結合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0035] 實施例1
[0036] 結合附圖，本實施例的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，包括進 水監(jiān)控系統(tǒng)、廢水調節(jié)系統(tǒng)和應急處理系統(tǒng)，其中：
[0037] 所述的進水監(jiān)控系統(tǒng)包括在線監(jiān)控設備、PLC控制單元、微型收集池8和企業(yè)廢水 輸送管9,本實施例中一家企業(yè)對應一個企業(yè)廢水輸送管9,企業(yè)廢水輸送管9接入到微型 收集池8中，兩家企業(yè)共用一個微型收集池8，以保證發(fā)現(xiàn)微型收集池8進水水質超標后，能 夠及時找到違規(guī)超標排放廢水的企業(yè)，通知企業(yè)立刻停止排水，避免超標廢水給污水廠微 生物生存環(huán)境以及生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成沖擊，威脅污水處理廠安全可靠運行。所述的 在線監(jiān)控設備包括流量計、電磁閥、pH計和C0D在線監(jiān)控儀。在線監(jiān)控設備連接至PLC控 制單元，監(jiān)控數據通過PLC傳輸至污水廠監(jiān)控中心。
[0038] 所述的廢水調節(jié)系統(tǒng)包括應急處理泵1、廢水提升泵2、回流管3、第一出水管4、第 二出水管5、潛水攪拌器和廢水調節(jié)池7。參看圖4,微型收集池8位于廢水調節(jié)池7的上 部，微型收集池8上設置有收集池出水管10和溢流管11，微型收集池8通過收集池出水管 10、溢流管11與廢水調節(jié)池7連通。參看圖3,本實施例中廢水調節(jié)池7分為四格，以兩格 為一組，每格廢水調節(jié)池7設置2臺應急處理泵1和3臺廢水提升泵2,且每格廢水調節(jié)池 7的對角處設置2臺潛水攪拌器，每組廢水調節(jié)池7的連接管道之間設置有管道混合器。所 述的應急處理泵1通過第一出水管4連接應急處理系統(tǒng)，應急處理系統(tǒng)包括鐵碳微電解處 理單元、芬頓氧化處理單元和中和沉淀處理單元。鐵碳微電解處理單元、芬頓氧化處理單元 和中和沉淀處理單元通過管道依次相連，中和沉淀處理單元的出水口與回流管3相連，應 急處理系統(tǒng)通過回流管3連接廢水調節(jié)池7,所述的廢水提升泵2通過第二出水管5連接后 續(xù)生化系統(tǒng)。
[0039] 參看圖1和圖2,本實施例的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)流程為：
[0040] 步驟一、化工園區(qū)企業(yè)廢水經企業(yè)廢水輸送管9流入微型收集池8,經在線監(jiān)控設 備流量計、電磁閥、pH計和COD在線監(jiān)控儀和人工常規(guī)采樣監(jiān)測達標后，開啟收集池出水管 10,使廢水流入廢水調節(jié)池7。人工常規(guī)采樣監(jiān)測的項目包括pH、COD、氨氮和總磷濃度，判 斷廢水是否達標的標準可由具體污水處理廠設定，本實施例主要判斷廢水中COD濃度是否 高于污水廠接管標準。若廢水不達標，則PLC控制單元發(fā)出警報，同時自動關閉電磁閥門， 人工對超標廢水進行取樣分析，做好記錄并關閉收集池出水管10。
[0041] 步驟二、達標廢水進入廢水調節(jié)池7后，開啟潛水攪拌器，進行初次混合調節(jié)。
[0042] 步驟三、初次調節(jié)結束后，對廢水調節(jié)池7內廢水的pH、C0D、氨氮和總磷等常規(guī)污 染因子進行取樣分析，不達標廢水通過應急處理泵1打入應急處理系統(tǒng)，依次經鐵碳微電 解、芬頓氧化、中和沉淀處理，再經回流管3回流到廢水調節(jié)池7。
[0043] 步驟四、當每格廢水調節(jié)池7內廢水常規(guī)污染因子濃度高、低相差較大時，根據每 格廢水調節(jié)池7內實際情況，選擇每組廢水調節(jié)池7的廢水提升泵2開啟數量和流量，保證 高、低濃度廢水在每組廢水調節(jié)池7的連接管道內通過管道混合器進行二次混合調節(jié)，調 節(jié)達標后廢水，經第二出水管5排入后續(xù)生化系統(tǒng)，使進入到后續(xù)生化系統(tǒng)內的廢水水質 穩(wěn)定在一定范圍內。
[0044] 實施例1所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)及方法，通過 "兩級監(jiān)控+ -級處理+兩級調節(jié)"的方式對來水進行監(jiān)控和調節(jié)，即企業(yè)來水通過"一企一 管"的方式進入到微型收集池8,通過在線監(jiān)控設備動態(tài)監(jiān)測企業(yè)排水，一旦超標即發(fā)出報 警信號，系統(tǒng)自動關閉電磁閥門，從而形成第一級監(jiān)控，能夠及時阻止超標廢水給污水廠微 生物生存環(huán)境以及生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成沖擊。通過對企業(yè)廢水輸送管9的出水水質進 行人工采樣監(jiān)測，能夠快速、準確的追溯到超標廢水的排放來源，通知企業(yè)停止排水，從而 形成第二級監(jiān)控。將廢水調節(jié)池7分成相對獨立的單元，通過對每格廢水調節(jié)池7內水樣 進行分析，超標廢水進入到應急處理系統(tǒng)，依次經鐵碳微電解、芬頓氧化、中和沉淀處理，從 而形成一級處理。廢水在廢水調節(jié)池7內，通過潛水攪拌器進行第一級混合調節(jié)，根據獨立 單元廢水調節(jié)池7內pH、C0D、氨氮、總磷的濃度數據，選擇開啟廢水提升泵2的數量及流量， 使高低濃度的廢水在管道內通過管道混合器進行第二級混合調節(jié)，從而有效保證污水處理 廠進水水質達標、均勻，最大限度的降低水質波動對后續(xù)生化處理系統(tǒng)的沖擊，廢水處理效 率高、效果好，運行成本低，便于推廣應用。
[0045] 以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所 示的也只是本發(fā)明的實施方式之一，實際的結構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技 術人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經創(chuàng)造性的設計出與該技術方案 相似的結構方式及實施例，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1. 一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于：包括進水監(jiān)控系 統(tǒng)、廢水調節(jié)系統(tǒng)和應急處理系統(tǒng)，其中： 所述的進水監(jiān)控系統(tǒng)包括在線監(jiān)控設備、PLC控制單元、微型收集池（8)和企業(yè)廢水輸 送管（9)，企業(yè)廢水輸送管（9)接入到微型收集池（8)中，所述的在線監(jiān)控設備連接至PLC 控制單兀； 所述的廢水調節(jié)系統(tǒng)包括應急處理泵（1)、廢水提升泵（2)、回流管（3)、第一出水管 (4)、第二出水管（5)和廢水調節(jié)池（7)，廢水調節(jié)池（7)與微型收集池（8)連通，該廢水調 節(jié)池（7)設置有應急處理泵（1)和廢水提升泵（2)，所述的應急處理泵（1)通過第一出水管 (4)連接應急處理系統(tǒng)，應急處理系統(tǒng)再通過回流管（3)連接廢水調節(jié)池（7);所述的廢水 提升泵（2)通過第二出水管（5)連接后續(xù)生化系統(tǒng)； 所述的應急處理系統(tǒng)包括通過管道依次相連的鐵碳微電解處理單元、芬頓氧化處理單 元和中和沉淀處理單元。
2. 根據權利要求1所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，其特征在 于：所述的在線監(jiān)控設備包括流量計、電磁閥、pH計和COD在線監(jiān)控儀。
3. 根據權利要求2所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，其特征在 于：所述的進水監(jiān)控系統(tǒng)中一家企業(yè)對應一個企業(yè)廢水輸送管（9)，兩家企業(yè)共用一個微 型收集池（8)。
4. 根據權利要求2或3所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，其特 征在于：所述的廢水調節(jié)系統(tǒng)中廢水調節(jié)池（7)分為四格，以兩格為一組，每格廢水調節(jié)池 (7)設置2臺應急處理泵（1)和3臺廢水提升泵（2)，每組廢水調節(jié)池（7)的連接管道之間 設置有管道混合器。
5. 根據權利要求4所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，其特征在 于：所述的微型收集池（8)位于廢水調節(jié)池（7)的上部，微型收集池（8)上設置有收集池出 水管（10)和溢流管（11)，微型收集池（8)通過收集池出水管（10)、溢流管（11)與廢水調 節(jié)池（7)連通。
6. 根據權利要求5所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)系統(tǒng)，其特征在 于：每格廢水調節(jié)池（7)設置有2臺潛水攪拌器，潛水攪拌器設置于廢水調節(jié)池（7)的對角 處。
7. -種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)方法，其步驟為： 步驟一、化工園區(qū)企業(yè)廢水經企業(yè)廢水輸送管（9)流入微型收集池（8)，人工采樣監(jiān)測 企業(yè)廢水輸送管（9)出水水質，在線監(jiān)控設備監(jiān)測微型收集池（8)進水水質，若廢水達標， 則開啟收集池出水管（10)，使廢水流入廢水調節(jié)池（7);若廢水不達標，則PLC控制單元發(fā) 出警報，同時關閉收集池出水管（10)，對超標廢水進行人工取樣分析； 步驟二、達標廢水進入廢水調節(jié)池（7)后，開啟潛水攪拌器，進行初次調節(jié)； 步驟三、初次調節(jié)結束后，對廢水調節(jié)池（7)內廢水的常規(guī)污染因子進行取樣分析，不 達標廢水通過應急處理泵（1)打入應急處理系統(tǒng)，依次經鐵碳微電解、芬頓氧化、中和沉淀 處理，再經回流管（3)回流到廢水調節(jié)池（7); 步驟四、根據每格廢水調節(jié)池（7)內常規(guī)污染因子的濃度高低，選擇每組廢水調節(jié)池 (7)的廢水提升泵（2)開啟數量和流量，廢水在每組廢水調節(jié)池（7)的連接管道內通過管道 混合器進行二次調節(jié)，調節(jié)達標后廢水，經第二出水管（5)排入后續(xù)生化系統(tǒng)。
8. 根據權利要求7所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)方法，其特征在 于：步驟一中人工采樣監(jiān)測的項目包括pH、COD、氨氮和總磷濃度。
9. 根據權利要求8所述的一種化工園區(qū)集中污水處理廠進水監(jiān)控調節(jié)方法，其特征在 于：所述的常規(guī)污染因子包括pH、COD、氨氮和總磷。
【文檔編號】C02F9/06GK104150652SQ201410407850
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權日:2014年8月18日
【發(fā)明者】戴建軍, 杜虎, 王文文 申請人:南京大學鹽城環(huán)保技術與工程研究院