專利名稱：酸堿性污水pH值自控排放處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及對酸堿性的污水處理排放方法。
目前，對于離子交換為主的脫鹽水系統(tǒng)其酸、堿性污水是主要的副產(chǎn)品。其酸堿性污水量占出力的25％左右，而且廢水量和廢水PH值是波動的。廢水的PH值一般情況都在1.5-12.5之間，如果直接排放，將使排水管線及環(huán)境造成嚴重的破壞和污染。傳統(tǒng)的處理方式是建三個廢水池，其中一個酸性水池，一個堿性水池，一個中和池。酸性水池和堿性水池中的污水用泵按比例輸送到中和池，再視中和池的PH值進行加酸、加堿處理，調(diào)整到6-9之間排放。這種處理方式使排水PH值合格率只能達到30％左右，且中和用的酸堿耗量很高，造成很大的耗費，而且效果不佳。
本發(fā)明的目的是提出一種酸堿性污水PH值自控排放工藝，用此裝置和自控調(diào)節(jié)，可健酸堿性污水PH值達到國家排放標準的要求，合格率高。
本發(fā)明是利用提升泵、過濾器、混合器等裝置，加上自動調(diào)節(jié)，將酸堿性污水按一定的量加酸、加堿，經(jīng)中和反應(yīng)，可很快完成對酸堿性污水的處理，達到排放標準；其特征在于a、用提升泵1將中和池內(nèi)的酸堿性污水經(jīng)閥門送入過濾器4，在每一條通路上，提升泵1的出水管上設(shè)有一個采集壓力的傳感器PI01、PI02，把壓力信號送到邏輯控制單元SEQ01、SFQ02，同時將中和池內(nèi)的液位信號LI01送入邏輯控制單元SEQ01、SFQ02，當(dāng)壓力、液位達到規(guī)定值時，邏輯控制單元SEQ01、SEQ02打開閥門，使污水進入過濾器4，經(jīng)處理后，進入一級混合器5，通過流量計FI01，將流量信號送入算法控制單元CO01、CO02，一級PH計檢測出的污水PH值PH1送入算法控制單元CO01，計算后判斷加酸、加堿，通過多路開關(guān)打開電子隔膜泵3，將儲罐8內(nèi)的酸、堿經(jīng)酸堿計量箱7加入污水中，在一級混合器5內(nèi)進行中和反應(yīng)后，再進入二級、三級混合器5；b、經(jīng)過一級混合器5處理的污水進入二級、三級混合器5前，通過二級PH計檢測處理后的污水PH值PH2送入算法控制單元CO01、CO02，算法控制單元CO02根據(jù)PH2和FI01計算，控制多路開關(guān)和液壓隔膜泵2對污水加入微量的酸、堿，算法控制單元CO01根據(jù)PH2和FI01計算，控制多路開關(guān)和電子隔膜泵3，對污水加酸、加堿，經(jīng)加酸堿后的污水進入二級、三級混合器5，充分混合，進行中和反應(yīng)；c、三級PH計檢測經(jīng)二級、三級混合器5處理后的污水PH值PH3，送入算法控制單元CO02和邏輯控制單元SEQ03，算法控制單元CO02根據(jù)PH3和FI01值，通過多路開關(guān)控制液壓隔膜泵2加入微量的酸、堿，經(jīng)二級、三級混合器5再次進行中和反應(yīng)，使PH值達到中線(PH=7)，通過邏輯控制單元SEQ03根據(jù)PH3判斷污水的PH值達到排放標準時，打開閥門進行排放，不合格污水回流到中和池再次處理。
本發(fā)明的工作原理本發(fā)明是利用提升泵、過濾器、混合器、閥門等，用管路聯(lián)接，將酸堿性污水進行自動調(diào)節(jié)加入一定量的酸堿，使污水達到排放標準。首先用提升泵將中和池中的酸堿性污水送到過濾器中，為了保證流量達到一定要求，可以用二個、多個提升泵，并能保證有備有用。同時為了防止中和池抽空，需達到一定壓力和液位時才打開閥門，在此系統(tǒng)中，泵出口上設(shè)置一個采集壓力信號傳感器PI01、PI02和采集中和池液位信號的液位計LI01，將采集的信號輸入到邏輯控制單元SEQ01、SEQ02中，達到規(guī)定要求時，泵出口管路上的閥門打開，將污水送入過濾器中，清除污水的雜物，防止排放系統(tǒng)及取樣系統(tǒng)的堵塞，并定期對過濾器進行沖洗。過濾后的污水，經(jīng)過三級混合器，并分別采用三級PH計，對進入混合器前的污水的PH值進行檢測，并將檢測值輸入算法控制單元CO01、CO02，同時將進入混合器前的流量信號輸入到算法控制單元中，經(jīng)計算，根據(jù)計算結(jié)果，進行加酸、加堿，加酸加堿是經(jīng)過算法控制單元，控制多路開關(guān)閥、液壓、電子隔膜泵，將儲罐中的酸、堿經(jīng)酸堿計量箱、閥門分別加入混合器前的污水中，進到混合器而進行中和反應(yīng)。為了克服脈沖式加酸、堿的缺點，在加酸堿的隔膜泵出口管路上，分別安裝緩沖罐，保證該過程平穩(wěn)。同時為了防止堿在低溫下產(chǎn)生結(jié)晶和酸堿中的雜質(zhì)堵塞計量泵，在計量箱出口均加過濾器。采用多級PH計和多級混合器，可使污水分階段進行，可以加快酸堿中和反應(yīng)速度，縮短中和反應(yīng)的滯后時間。經(jīng)過多級混合的中和反應(yīng)，當(dāng)污水經(jīng)第三級混合器后，根據(jù)PH3判斷，污水達到排放標準時，由邏輯控制單元SEQ03操縱打開排放管前的閥門，將污水排放；否則打開回流管前的閥門，將污水排放到中和池，再次處理。由于PH計采樣量相當(dāng)小，對排放污水PH值影響可忽略不計，故直接排放，PH計用脫鹽水進行沖洗，以防止堵塞。由于一級加酸、加堿量對流量影響極小，因此算法控制單元SEQ02的流量信號仍使用FI01。
本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比，有下述優(yōu)點由于本發(fā)明是向酸堿性污水加酸、加堿進行中和反應(yīng)使污水達到中性，所以通過邏輯、算法控制單元來控制開關(guān)閥，用PH計檢測出污水PH值的大以對污水加入一定量的酸堿量進行中和反應(yīng)；加酸、堿量又通過多路開關(guān)閥、電子、液壓隔膜泵、酸堿計量箱來完成。用此工藝，其調(diào)節(jié)回流時間短，可在5-6分鐘內(nèi)使出水PH值達到6-9之間，實際排放合格率可達100％；充分利用中和池，動態(tài)調(diào)節(jié)加酸加堿量，提高有效加酸加堿率，從而大幅度降低中和排放過程中酸堿消耗量；在排放中，PH值可視下游排放設(shè)施的許可范圍，視需要在線任意整定。同時工藝系統(tǒng)中的互聯(lián)器采用國際通用標準設(shè)計，可直接與開放型DCS、通用軟件平臺直接并網(wǎng)，便于管理；工藝系統(tǒng)中采用的設(shè)備及儀器均采用先進產(chǎn)品，可靠性高；采用此工藝，中和池可由多池變?yōu)閱纬?，減少占地面積和投資；本工藝可實現(xiàn)單向控制，對于PH＞7的污水直接排放，對于PH＜7的污水可加堿中和至PH=6-9之間排放，具有很好的靈活性；對于配套地下泵房的中和排放裝置非常有利于自控排放；對于地上泵房的中和排放系統(tǒng)，提升泵選用自吸泵或臥式泵配套自動注水裝置，極大地提高了系統(tǒng)運行的可靠性。


圖為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明利用提升泵、混合器、PH計、流量計，通過邏輯、算法控制單元，將中和池中的酸堿性污水加酸、加堿進行中和反應(yīng)，最后經(jīng)PH計檢測，使合格的污水排放，不合格的回流到中和池，進行重新處理，使污水達到排放標準后，再排放。
實施例現(xiàn)以每小時處理污水為350m3/h為例采用兩臺提升泵LXY100-315，通過管路與中和池聯(lián)接，出水管的直徑為100毫米，并與兩個電控閥聯(lián)接，兩個采集壓力信號的傳感器PI01、PI02一端與提升泵出口聯(lián)接，一端與邏輯控制單元SEQ01、SEQ02聯(lián)接，采集中和池液位信號的液位計兩端分別與中和池、兩個邏輯控制單元SEQ01、SEQ02聯(lián)接；當(dāng)液位和泵出口壓力達到一定值時，可打開閥門將中和池的酸堿污水送入過濾器ZLQ150/40，經(jīng)過濾的污水送入一級混合器HQ200-1.0；當(dāng)污水進入混合器前，通過管路與采集流量的流量計、PH計聯(lián)通，將采集的數(shù)據(jù)FI01和PH1送入算法控制單元CO01；流量分別送入算法控制單元CO01、CO02；通過計算即可知道對進入一級混合器HQ200-1.0的污水應(yīng)該加多少酸或者加多少堿；同時控制多路開關(guān)閥打開，將應(yīng)該加入的酸、堿由兩臺電子隔膜泵LPH7M2PICO將儲罐內(nèi)的酸、堿經(jīng)酸堿計量箱(φ1000×1400)進入污水中，送入一級混合器；為了保證加酸、加堿流量均衡，減少隔膜泵的脈沖，在加酸、加堿的管路上設(shè)有4個緩沖罐BSH-200-16；經(jīng)加入酸、堿的污水進入一級混合器后，送入二級、三級混合器進行混合；進入二級混合器前，污水與二級PH計聯(lián)接，PH計將經(jīng)一級混合器后的污水的PH值PH2送入算法控制單元CO01、CO02，這時算法控制單元CO01、CO02根據(jù)FI01、PH2的值，經(jīng)計算再次控制多路開關(guān)閥經(jīng)過電子隔膜泵LPH7M2PTC3、液壓隔膜泵880-S-AE給污水加酸加堿。污水加酸、加堿后進入第二、三級混合器充分混合，進行中和反應(yīng)。經(jīng)二、三級混合器后的酸堿性污水在排出、回流前，通過PH計檢測污水處理后的PH值PH3，并把PH3送入邏輯控制單元SEQ03、算法控制單元CO02，根據(jù)PH3值看是否需再加一定量的酸、堿；當(dāng)酸堿性污水達到排放標準時，經(jīng)邏輯控制單元SEQ03，打開排放閥門進行排放；不合格時打開回流閥門，將污水返回中和池再次處理，直達排放指標。
權(quán)利要求
1.一種酸堿性污水PH值自控排放處理工藝，其特征在于a、用提升泵(1)將中和池內(nèi)的酸堿性污水經(jīng)閥門送入過濾器(4)，在每一條通路上，提升泵(1)的出水管上設(shè)有一個采集壓力的傳感器(PI01、PI02)，把壓力信號送到邏輯控制單元(SEQ01、SEQ02)，同時將中和池內(nèi)的液位信號(LI01)送入邏輯控制單元(SEQ01、SEQ02)，當(dāng)壓力、液位達到規(guī)定值時，邏輯控制單元(SEQ01、SEQ02)打開閥門，使污水進入過濾器(4)，經(jīng)處理后，進入一級混合器(5)，通過流量計(FI01)將測量的流量信號送入算法控制單元(CO01、CO02)，一級PH計檢測出的污水PH值(PH1)送入算法控制單元(CO01)，計算后判斷加酸、加堿，通過多路開關(guān)打開電子隔膜泵(3)，將儲罐(8)內(nèi)的酸、堿經(jīng)酸堿計量箱(7)加入污水中，在一級混合器(5)內(nèi)進行中和反應(yīng)后，再進入二級、三級混合器(5)；b、經(jīng)過一級混合器(5)處理的污水進入二級、三級混合器(5)前，通過二級PH計檢測處理后的污水PH值PH2送入算法控制單元CO01、CO02，算法控制單元CO02根據(jù)PH2和FI01計算，控制多路開關(guān)和液壓隔膜泵(2)對污水加入微量的酸、堿，算法控制單元CO01根據(jù)PH2和FI01計算，控制多路開關(guān)和電子隔膜泵(3)，對污水加酸、加堿，經(jīng)加酸、堿后的污水進入二級、三級混合器(5)，充分混合，進行中和反應(yīng)；c、三級PH計檢測經(jīng)二級、三級混合器(5)處理后的污水PH值PH3，送入算法控制單元CO02和邏輯控制單元SEQ03，算法控制單元CO02根據(jù)PH3和FI01值，通過多路開關(guān)控制液壓隔膜泵(2)加入微量的酸、堿，經(jīng)二級、三級混合器(5)再次進行中和反應(yīng)，使PH值達到中線(PH=7)，通過邏輯控制單元SEQ03，根據(jù)PH3判斷污水的PH值達到排放標準時，打開閥門進行排放，不合格污水回流到中和池再次處理。
全文摘要
酸堿性污水pH值自控排放處理工藝,其特點是用提升泵將中和池的污水送走,邏輯控制單元與提升泵出口壓力傳感器、液位計聯(lián)通,達到規(guī)定值時,打開閥門將污水送入過濾器;污水經(jīng)過濾器進入一級混合器前,分別與流量計、pH計聯(lián)通,將信號送于算法控制單元,經(jīng)計算控制開關(guān)、泵給污水中加酸、堿,經(jīng)一級混合器中和反應(yīng)后,再經(jīng)pH計后再次加酸堿,經(jīng)二、三級混合器中和反應(yīng),經(jīng)第三級pH計后,污水達排放標準后排放,否則回流再處理。
文檔編號C02F1/66GK1215028SQ9811427
公開日1999年4月28日 申請日期1998年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月26日
發(fā)明者李寧, 李聰元, 史東明, 周文華, 龐忠良, 王希錄, 孫光躍, 張樹林 申請人:李寧