CN218841805U - 用于矿井水处理的加药控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及用于矿井水处理的加药控制系统，所述加药控制系统包含：均质调节池(100)，混凝反应池(200)，絮凝反应池(300)，混凝剂药箱(400)，絮凝剂药箱(500)，沉淀池(600)，PLC控制系统(700)，和人机界面(800)，其中，在均质调节池(100)中，使用污泥浓度计(101)代替现有技术中的浊度计，以及在从均质调节池(100)到混凝池(200)的管道中，增加使用pH计(11)。本实用新型能够精确控制混凝剂的投加量，从而在总体上降低混凝剂的投加量以降低成本，并确保出水水质稳定以实现达标排放。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤炭矿井水处理领域，特别地，涉及一种用于矿井水处理的加药控制系统。
背景技术
中国目前的能源使用结构中以煤炭居首，国内煤炭的产量很高。在煤矿开采过程中会产生大量的作为废水的矿井水，这些矿井水含有较多的煤泥等悬浮物，需要处理后才能进行排放或者回收使用。现有的大部分煤矿的矿井水处理系统已实现了自动化处理，其中通过在矿井水中添加混凝剂和絮凝剂，将矿井水中的悬浮物通过沉淀方式去除。然而，这些系统的设计基本上比较简单，有不够完善之处。例如，混凝剂加药采用固定投加量，或者通过人为观察出水情况手动调整投加量，调整程度因人而异。此外，混凝剂加药时间存在较大滞后，无法适应进水水质波动较大的情况。因此，导致出水水质不稳定，以及加药存在过量浪费的情况。
中国专利CN 201470161公开了一种矿井水净化处理自动加药装置，其在进水端增加了浊度和流量传感器，以根据进水流量和浊度动态调整加药泵频率。这在一定程度上提高了加药准确度，并提高了自动化程度，但其仍存在如下三个问题：
一是，进水端采用浊度计，这不适用于矿井水这种含煤泥浓度高且透光率差的水，
二是，在实际工程应用中，因为管道污堵等因素导致加药计量泵的出药量发生变化而不准确，由此造成出水水质不稳定，
三是，因为所采用的加药计量泵的工作频率和投加量一般不为线性关系，尤其是在低频率的时候，所以通过控制频率改变投加量的精度较差。
中国专利CN 210595405公开了一种矿井水井下处理自动加药系统，其在上一篇专利的基础上，在出水端增加了浊度计，通过前馈和反馈叠加的方式调整投加量。这在一定程度上解决了出水不稳定的情况。然而，其仍然存在如下两个问题：
一是，进水端仍然采用浊度计；
二是，出水浊度计的反馈存在较长时间滞后，用其修正加药泵的投加量，会产生不及时的问题。
此外，矿井水的pH的波动会影响混凝剂的投加效果，进而影响出水水质。现有技术中并没有对此做出有效的识别和控制，进而不能达到精准控制加药剂量。
因此，需要开发一种新型的用于矿井水处理的加药控制系统，以解决上述问题。
实用新型内容
技术问题
本实用新型的目的是，提供一种新型的用于矿井水处理的加药控制系统，其能够精确控制混凝剂的投加，从而在总体上降低混凝剂的投加量以降低成本，并确保出水水质稳定以实现达标排放。
技术方案
在一个方面，本实用新型提供了一种用于矿井水处理的加药控制系统，其特征在于，所述加药控制系统包含：
均质调节池100，
混凝反应池200，
絮凝反应池300，
混凝剂药箱400，
絮凝剂药箱500
沉淀池600，
PLC控制系统700，和
人机界面800，
其中，所述均质调节池100中安装有污泥浓度计101、静压式液位计102和提升泵103，
所述提升泵103的出口通过管道与所述混凝反应池200连接，所述管道安装有pH计11和第一流量计12，
其中，所述混凝反应池200中安装有混凝搅拌机201，所述混凝反应池200通过底部开孔与所述絮凝反应池300底部相连，
其中，所述混凝剂药箱400的底部通过管道与混凝剂加药泵13入口相连，所述混凝剂加药泵13的出口通过管道与所述混凝反应池200相连，所述管道安装有第二流量计14，
其中，所述絮凝反应池300中安装絮凝搅拌机301，所述絮凝反应池300的顶部出口通过管道与所述沉淀池600相连，
其中，所述絮凝剂药箱500的底部通过管道与絮凝剂加药泵15的入口相连，所述絮凝剂加药泵15的出口通过管道与所述絮凝反应池300相连，
其中，所述沉淀池600的顶部出口接外排水管道，所述外排水管道安装有浊度计16、合格水排放阀17和不合格水排放阀18，
所述沉淀池600的底部通过管道与排泥泵19相连；
其中，所述PLC控制系统700通过电缆与所述污泥浓度计101、所述静压式液位计102、所述pH计11、所述第一流量计12、所述第二流量计14和所述浊度计16连接，用于实时采集这些传感器的测量数据，并且
所述PLC控制系统700还通过电缆与所述提升泵103、所述混凝搅拌机201、所述混凝剂加药泵13、所述絮凝搅拌机301、所述絮凝剂加药泵15、所述合格水排放阀17、所述不合格水排放阀18和所述排泥泵19相连，用于控制这些设备的开启和关闭；以及
其中，所述人机界面800通过电缆与所述PLC控制系统700连接。
在一个实施方案中，所述污泥浓度计101为量程自适应污泥浓度计，其测量的污泥浓度范围为0到20g/L。
在一个实施方案中，所述混凝剂加药泵13为能变频运行的衬塑或不锈钢离心泵，
所述离心泵中的电机为变频电机。
在一个实施方案中，所述第一流量计12和所述第二流量计14为电磁流量计。
在一个实施方案中，所述合格水排放阀17和所述不合格水排放阀18为电动阀门。
在一个实施方案中，所述人机界面800包括液晶显示屏、触摸式鼠标和键盘。
有益效果
与现有技术相比，本实用新型的用于矿井水处理的加药控制系统通过如下改进来精确控制混凝剂的投加量，从而在总体上降低混凝剂的投加量以降低成本，并确保出水水质稳定以实现达标排放，
(1)在均质调节池中，使用污泥浓度计代替浊度计，以更准确地测定矿井水中悬浮物的浓度；
(2)在从均质调节池到混凝池的管道中，增加使用pH计，其用于测量pH值，以确定合适的混凝剂投加量。
此外，本实用新型的用于矿井水处理的加药控制系统通过如下可以进一步提高上述技术效果。
对于混凝剂加药泵，使用能变频运行的离心泵代替常规的加药计量泵；
在混凝剂加药泵的出口管道中安装电磁流量计来精确计量混凝剂的实际投加量。
附图说明
图1为本实用新型的根据一个实施方案的用于矿井水处理的加药控制系统的示意图。
附图标记
100均质调节池
101污泥浓度计
102静压式液位计
103提升泵
200混凝反应池
201混凝池搅拌机
300絮凝反应池
301絮凝池搅拌机
400混凝剂药箱
500絮凝剂药箱
600沉淀池
700PLC控制系统
800人机界面
11pH计
12第一流量计
13混凝剂加药泵
14第二流量计
15絮凝剂加药泵
16浊度计
17合格水排放阀
18不合格水排放阀
19排泥泵
具体实施方式
在下文中，将参考附图对本实用新型进行详细描述。在本说明书和权利要求书中使用的术语或词汇不应被限制性地解释为普通或字典的定义，并且应当在发明人可以适当定义术语的概念从而以最好的可能方式来描述实用新型的原则的基础上解释为与本实用新型的技术思想相对应的含义和概念。
除非另有说明，否则本文中所使用的“％”是指重量％。
根据一个方面，本实用新型提供了一种新型的用于矿井水处理的加药控制系统。下面详细描述该加药控制系统的组件和运行机理。
参照图1，根据本实用新型的一个实施方案，矿井水从均质调节池100的上部排入。矿井水的污泥浓度的变化范围通常可以为100mg/L～6000mg/L，pH值的变化范围可以为4～9。
均质调节池100的内部安装有污泥浓度计101，其所测得的污泥浓度值作为信号以4-20mA的方式传入PLC控制系统700。所述PLC是指可编程逻辑控制器。所述污泥浓度计101为量程自适应污泥浓度计，其测量的污泥浓度范围为0到20g/L。
均质调节池100的内部还安装有静压式液位计102，其测量信号以4-20mA方式传入PLC控制系统700。PLC控制系统700通过人机界面800设置高低液位限值。在高液位时，PLC控制系统700会启动提升泵103开始工作；在低液位时，PLC控制系统700会使提升泵103停止工作。
提升泵103用于将均质调节池100内的均质处理后的矿井水泵送到混凝反应池200。
与提升泵103的出口连接的管道安装有pH计11和第一流量计12。
所述pH计11用于测量pH值，并以4-20mA方式传入PLC控制系统700，以给所述PLC控制系统700提供pH值。
所述第一流量计12用于测量来自提升泵103的矿井水的流量，并以4-20mA方式传入PLC控制系统700。所述第一流量计12可以为电磁流量计。
混凝剂药箱400用于存储混凝剂。PLC控制系统700根据污泥浓度计101提供的污泥浓度值、矿井水的进水流量、矿井水的进水pH值计算混凝剂的投加量，作为混凝剂加药泵13的流量控制器(其使用PID方式)运行的目标值。其中，PID方式是指比例-积分-微分(proportional–integral–derivative)方式。
所述混凝剂加药泵13为能变频运行的衬塑或不锈钢离心泵，所述离心泵中的电机为变频电机
所述混凝剂可以为PAC(聚合氯化铝)、聚合硫酸铁、三氯化铁中的任意一种或多种。优选使用PAC作为混凝剂。此外，与进水的pH偏碱性的情况相比，当进水的pH偏酸性时，要达到相同的净化处理效果，需要加大PAC的投加量。
在与混凝剂加药泵13的出口相连的管道中安装有第二流量计14，其用于测量来自混凝剂加药泵13的混凝剂的流量，并以4-20mA方式传入PLC控制系统700，作为混凝剂加药泵13PID恒流量运行的过程值。所述第二流量计14可以为电磁流量计。
PLC控制系统700实时采集进水污泥浓度、pH值和流量，根据实验室数据计算混凝剂投加量，以PID恒流量模式控制混凝剂加药泵13运行，使得第二流量计14检测的实际投加量与计算投加量保持一致。
由此，使得该加药控制系统及时适应矿井水的水质和水量的变化，确保系统出水水质稳定，不会出现药剂投加量不足或者过量的情况，既避免药剂投加过量浪费，又可避免水质水量波动时药剂投加量不足导致出水不达标。
在加药控制系统的长期运行过程中，如果混凝剂的加药管道发生污堵、混凝剂浓度发生变化、混凝剂药箱的液位发生变化或混凝剂加药泵的性能发生变化，PLC控制系统700的PID程序会及时适应这些变化，使得混凝剂的实际投加量始终与计算得到的投加量保持一致，从而达到实时精确控制投加量的目的。
混凝反应池200安装有混凝搅拌机201，其与混凝剂加药泵13同时启动，转速一般为90-120rpm。所述混凝搅拌机201使得矿井水和混凝剂均匀混合，得到第一混合物。所述第一混合物从混凝反应池200的底部自动流入絮凝反应池300。
絮凝剂药箱500用于存储絮凝剂，并通过絮凝剂加药泵15向絮凝反应池300中投加絮凝剂。絮凝剂加药泵15一般可以为机械隔膜泵，并可以以固定剂量(10-15ppm)投加絮凝剂。
所述絮凝剂通常可以为PAM(聚丙烯酰胺)，优选为阴离子型PAM。
絮凝剂加药泵15和下述的絮凝搅拌机301都由PLC控制系统700控制，与调节池提升泵103同时启动和停止。
絮凝反应池300安装有絮凝搅拌机301，其转速一般为45-60rpm。所述絮凝搅拌机301使得所述第一混合物和絮凝剂在絮凝反应池300内均匀混合并发生絮凝反应，得到第二混合物。
沉淀池600用于接收上述第二混合物。所述第二混合物从絮凝反应池300的上方排水管道自动流入沉淀池600。在沉淀池600中，所述第二混合物在重力的作用下实现固液分离，得到上清液和污泥，其中上清液从顶部管道排出，污泥则沉入沉淀池600的底部。
在沉淀池600底部的污泥可以定期由排泥泵19排入污泥处理系统。
在沉淀池600上方的排水管道中安装有浊度计16，其用于测量上清液的浊度。所测的浊度作为信号以4-20mA的方式传入PLC控制系统700。
PLC控制系统700通过人机界面800人工设置出水浊度限值。如果出水浊度低于限值，则PLC控制系统700控制合格水排放阀17打开，关闭不合格水排放阀18，实现达标排放。反之，如果出水浊度高于限值，则控制不合格水排放阀18打开，关闭合格水排放阀17，不合格水返回均质调节池100，防止超标排放。
所述合格水排放阀17和所述不合格水排放阀18可以为电动阀门。
PLC控制系统700通过电缆与所述污泥浓度计101、所述静压式液位计102、所述pH计11、所述第一流量计12、所述第二流量计14和所述浊度计16连接，用于实时采集这些传感器的测量数据，并且
所述PLC控制系统700还通过电缆与所述提升泵103、所述混凝搅拌机201、所述混凝剂加药泵13、所述絮凝搅拌机301、所述絮凝剂加药泵15、所述合格水排放阀17、所述不合格水排放阀18和所述排泥泵19相连，用于控制这些设备的开启和关闭。所述PLC控制系统700与各个设备的连接机理如上所述。
在PLC控制系统700中，可以采用PID方式(即，一种动态反馈方式)代替现有技术中的静态无反馈方式，控制混凝剂加药泵13，使得混凝剂的实际投加量与通过PLC控制系统计算得到的加药量保持一致。
人机界面800包括液晶显示屏、触摸式鼠标和键盘。人机界面800可以使得操作人员能够实时观察系统的工艺设备的运行状态、工艺参数和传感器数据，并可以根据运行情况调整工艺参数，例如液位上下限，排水浊度限值，加药过量系数等。
在一个实施方案中，操作人员可以通过人机界面800设置加药过量系数，此系数默认为1。如果系统经过一段时间的运行，出水浊度接近或者高于出水浊度设定值，则调大过量系数，混凝剂的计算投加量和实际投加量会按照过量系数进行等比例放大，使得出水浊度值降低到安全区域。反之，如果出水浊度远低于设定值，则适当调小过量系数，混凝剂的计算投加量和实际投加量也会相应变小，从而节省了药剂投加量。此系数只在系统调试初期调整较为频繁，系统运行稳定后不再频繁修改。
实施例
本实用新型的实施例可以修改为各种其他形式并且本实用新型的范围不应被解释为限于下面描述的实施例。提供本实用新型的实施例以向本领域普通技术人员更完整地描述本实用新型。
下列实施例中的实验方法如果未注明具体条件，通常是本领域的常规条件或按照制造厂商建议的条件；所使用的原料和设备，如无特殊说明，均为可从常规市场等商业途径得到的原料和设备。
实施例中所使用的设备和药剂为如下。
污泥浓度计101的量程范围为0-20g/L。
pH计11为常规pH计。
混凝剂药箱400所用混凝剂为PAC(聚合氯化铝)溶液，质量浓度为10％。
混凝剂加药泵13采用可变频运行的304不锈钢离心泵。
絮凝剂药箱500所用絮凝剂为PAM(聚丙烯酰胺)溶液，质量浓度为1‰。
絮凝剂加药泵15采用机械隔膜计量泵，设置固定投加量为15ppm。
第一流量计12和第二流量计14均采用电磁流量计。
混凝剂反应池200为钢砼结构，其中安装的混凝剂搅拌机201采用桨式搅拌机，转速为90rpm.
絮凝剂反应池300为钢砼结构，其中安装的絮凝剂搅拌机301采用桨式搅拌机，转速为45rpm.
沉淀池600采用竖流式沉淀池。
合格水排放阀17和不合格水排放阀18都采用电动阀门。
浊度计16的量程范围0-100NTU。
PLC控制系统700采用西门子S7 200Smart PLC，包含电源、CPU模块、数字量输入输出模块、模拟量输入输出模块。
人机界面800采用西门子Smart700IE触摸屏。
实施例1(使用污泥浓度计，并使得第二时段的污泥浓度增加)
参照图1，用于矿井水处理的加药控制系统包括均质调节池100、混凝反应池200、絮凝反应池300、混凝剂药箱400、絮凝剂药箱500、沉淀池600、PLC控制系统700、人机界面800以及配套的管道、阀门、流量计、pH计、加药泵、排泥泵等设备。
对于来自井下的矿井水进行加药净化处理。具体地，所述矿井水从上部进入均质调节池100。PLC控制系统700通过液位计102实时采集均质调节池100内的液位信息，当达到高液位时控制提升泵103启动运行。
所述矿井水通过管道流经pH计11和第一流量计12流入混凝反应池200。所述矿井水与来自混凝剂药箱400的混凝剂在混凝反应池200中经混凝搅拌机201充分搅拌混合，得到第一混合物，从底部开孔流入絮凝反应池300。
在絮凝反应池300中，所述第一混合物与来自絮凝剂药箱500的絮凝剂在絮凝搅拌机301搅拌下发生絮凝反应，得到第二混合物。
所述第二混合物从絮凝反应池300的顶部排水管道自流入沉淀池600。测量作为出水的上清液的浊度。
进行了连续两个时段(每个时段为3hr)的操作，其中第二时段的进水污泥浓度从3996mg/L增大为6000mg/L，其余进水条件基本不变。
下表1a显示了，在第二时段的进水污泥浓度增大的情况下，混凝剂(PAC)加药剂量和出水水质的对比。
表1a
| 参数 | 单位 | 第一时段 | 第二时段 |
| 进水pH值 | 8.8 | 8.8 | |
| 进水流量 | m<sup>3</sup>/h | 500 | 500 |
| 进水浊度 | NTU | 1500 | 1510 |
| 进水污泥浓度 | mg/L | 3996 | 6000 |
| PAC投加量 | ppm | 105 | 155 |
| PAM投加量 | ppm | 15 | 15 |
| 出水浊度 | NTU | 2.5 | 2.6 |
从表1a可以看出，当第二时段中的进水污泥浓度值增大为6000mg/L时，PAC投加量相应增加，使得出水浊度基本不变。
比较例1(使用浊度计，并使得第二时段的污泥浓度增加)
与实施例1相比，除了采用浊度计替换污泥浓度计外，其余装置都相同。
与实施例1类似，进行了连续两个时段的操作，其中第二时段的进水污泥浓度从3996mg/L增大为6000mg/L，其余进水条件基本不变。
下表1b显示了，在第二时段的进水pH变为碱性(8.8)的情况下，混凝剂(PAC)加药剂量和出水水质的对比。
表1b
| 参数 | 单位 | 第一时段 | 第二时段 |
| 进水pH值 | 8.8 | 8.8 | |
| 进水流量 | m<sup>3</sup>/h | 500 | 500 |
| 进水浊度 | NTU | 1500 | 1510 |
| 进水污泥浓度 | mg/L | 3996 | 6000 |
| PAC投加量 | ppm | 105 | 106 |
| PAM投加量 | ppm | 15 | 15 |
| 出水浊度 | NTU | 2.5 | 36 |
从表1b可以看出，当采用浊度计测量进水水质时，尽管第二时段的进水污泥浓度明显增加，但进水浊度变化不大，因而未能真实反映水中悬浮物的增量。进一步地，导致PAC投加量变化也不大。由于PAC投加量未能及时增加，导致出水浊度大幅提高，水质变差。
根据上面的表1a和1b的比较，可明显看出，通过使用污泥浓度计代替浊度计，本实用新型的加药控制系统能够更准确地测定矿井水中悬浮物的浓度，从而及时改变混凝剂的投加量，确保出水水质稳定以实现达标排放。
实施例2(使用pH计，并使得第二时段的pH下降)
所用装置与实施例1相同。
进行了连续两个时段(每个时段为3hr)的操作，其中第二时段(3hr)的进水pH值变为酸性(5.3)，其余进水条件基本都相同。
下表2a显示了，在第二时段的进水pH变为酸性(5.3)的情况下，混凝剂(PAC)加药剂量和出水水质的对比。
表2a
| 参数 | 单位 | 第一时段 | 第二时段 |
| 进水pH值 | 8.8 | 5.3 | |
| 进水流量 | m<sup>3</sup>/h | 500 | 500 |
| 进水浊度 | NTU | 1500 | 1500 |
| 进水污泥浓度 | mg/L | 3996 | 3995 |
| PAC投加量 | ppm | 105 | 120 |
| PAM投加量 | ppm | 15 | 15 |
| 出水浊度 | NTU | 2.5 | 2.6 |
从表2a可以看出，在第二时段的进水pH值变为5.3(弱酸性区间)的情况下，PAC投加量比第一时段增多，使得出水浊度基本不变。
比较例2(未使用pH计，并使得第二时段的pH下降)
与实施例2相比，除了不使用进水管道的pH计之外，其余装置都相同。
与实施例2类似，进行了连续两个时段的操作，其中第二时段(3hr)的进水pH值变为酸性(5.3)。
下表2b显示了，在第二时段的进水pH变为酸性(5.3)的情况下，混凝剂(PAC)加药剂量和出水水质的对比。
表2b
| 参数 | 单位 | 第一时段 | 第二时段 |
| 进水pH值 | 8.8 | 5.3 | |
| 进水流量 | m<sup>3</sup>/h | 500 | 500 |
| 进水浊度 | NTU | 1500 | 1500 |
| 进水污泥浓度 | mg/L | 3996 | 3995 |
| PAC投加量 | ppm | 105 | 105 |
| PAM投加量 | ppm | 15 | 15 |
| 出水浊度 | NTU | 2.5 | 13.7 |
从表2b可以看出，当第二时段的进水pH值降到5.3，且其他进水水质条件不变的情况下，PLC控制系统未自动感知到这种变化，因此维持之前混凝剂的投加量。这导致PAC的投加量不足，混凝效果变差，进而导致出水浊度提高到13.7，不符合排放要求。
根据上面的表2a和1b的比较，可明显看出，通过增加使用pH计，本实用新型的加药控制系统能够及时增加混凝剂的投加量，以确保出水水质稳定，从而实现达标排放。
实施例3(使用pH计，并使得第二时段的pH上升)
所用装置与实施例2相同。
进行了连续两个时段(每个时段为3hr)的操作，其中第二时段(3hr)的进水pH值变为酸性(8.8)，其余进水条件基本都相同。
下表3a显示了，在第二时段的进水pH变为碱性(8.8)的情况下，混凝剂(PAC)加药剂量和出水水质的对比。
表3a
| 参数 | 单位 | 第一时段 | 第二时段 |
| 进水pH值 | 5.3 | 8.8 | |
| 进水流量 | m<sup>3</sup>/h | 500 | 500 |
| 进水浊度 | NTU | 1500 | 1500 |
| 进水污泥浓度 | mg/L | 3996 | 3995 |
| PAC投加量 | ppm | 120 | 105 |
| PAM投加量 | ppm | 15 | 15 |
| 出水浊度 | NTU | 2.5 | 2.6 |
从表3a可以看出，当第二时段中的进水pH值为8.8(弱碱性区间)时，PAC投加量比第一时段减少，并使得出水浊度基本不变。
比较例3(未使用pH计，并使得第二时段的pH上升)
与实施例3相比，除了不使用进水管道的pH计之外，其余装置都相同。
与实施例3类似，进行了连续两个时段的操作，其中第二时段(3hr)的进水pH值变为酸性(8.8)。
下表3b显示了，在第二时段的进水pH变为碱性(8.8)的情况下，混凝剂(PAC)加药剂量和出水水质的对比。
表3b
| 参数 | 单位 | 第一时段 | 第二时段 |
| 进水pH值 | 5.3 | 8.8 | |
| 进水流量 | m<sup>3</sup>/h | 500 | 500 |
| 进水浊度 | NTU | 1500 | 1500 |
| 进水污泥浓度 | mg/L | 3996 | 3995 |
| PAC投加量 | ppm | 120 | 120 |
| PAM投加量 | ppm | 15 | 15 |
| 出水浊度 | NTU | 2.5 | 1.8 |
从表3b可以看出，当第二时段的进水pH值升到8.8，且其他进水水质条件不变的情况下，PLC控制系统未自动感知到这种变化，因此维持之前混凝剂的投加量，使得系统出水浊度更低。虽然第二时段出水水质更优，但PAC的过量投加造成了药剂浪费。
根据上面的表3a和3b的比较，可明显看出，通过增加使用pH计，本实用新型的加药控制系统能够及时减少混凝剂的投加量以降低成本，并确保出水水质稳定以实现达标排放。
虽然为了说明目的公开了本实用新型的优选实施方案，但本领域技术人员会理解，在不背离权利要求书公开的实用新型范围和精神的情况下，可以对上述优选实施方案进行各种修改、添加和替代。
Claims (6)
1.一种用于矿井水处理的加药控制系统，其特征在于，所述加药控制系统包含：
均质调节池(100)，
混凝反应池(200)，
絮凝反应池(300)，
混凝剂药箱(400)，
絮凝剂药箱(500)
沉淀池(600)，
PLC控制系统(700)，和
人机界面(800)，
其中，所述均质调节池(100)中安装有污泥浓度计(101)、静压式液位计(102)和提升泵(103)，
所述提升泵(103)的出口通过管道与所述混凝反应池(200)连接，所述管道安装有pH计(11)和第一流量计(12)，
其中，所述混凝反应池(200)中安装有混凝搅拌机(201)，所述混凝反应池(200)通过底部开孔与所述絮凝反应池(300)底部相连，
其中，所述混凝剂药箱(400)的底部通过管道与混凝剂加药泵(13)入口相连，所述混凝剂加药泵(13)的出口通过管道与所述混凝反应池(200)相连，所述管道安装有第二流量计(14)，
其中，所述絮凝反应池(300)中安装絮凝搅拌机(301)，所述絮凝反应池(300)的顶部出口通过管道与所述沉淀池(600)相连，
其中，所述絮凝剂药箱(500)的底部通过管道与絮凝剂加药泵(15)的入口相连，所述絮凝剂加药泵(15)的出口通过管道与所述絮凝反应池(300)相连，
其中，所述沉淀池(600)的顶部出口接外排水管道，所述外排水管道安装有浊度计(16)、合格水排放阀(17)和不合格水排放阀(18)，
所述沉淀池(600)的底部通过管道与排泥泵(19)相连；
其中，所述PLC控制系统(700)通过电缆与所述污泥浓度计(101)、所述静压式液位计(102)、所述pH计(11)、所述第一流量计(12)、所述第二流量计(14)和所述浊度计(16)连接，用于实时采集这些传感器的测量数据，并且
所述PLC控制系统(700)还通过电缆与所述提升泵(103)、所述混凝搅拌机(201)、所述混凝剂加药泵(13)、所述絮凝搅拌机(301)、所述絮凝剂加药泵(15)、所述合格水排放阀(17)、所述不合格水排放阀(18)和所述排泥泵(19)相连，用于控制这些设备的开启和关闭；以及
其中，所述人机界面(800)通过电缆与所述PLC控制系统(700)连接。
2.根据权利要求1所述的加药控制系统，其特征在于，所述污泥浓度计(101)为量程自适应污泥浓度计，其测量的污泥浓度范围为0到20g/L。
3.根据权利要求1所述的加药控制系统，其特征在于，所述混凝剂加药泵(13)为能变频运行的衬塑或不锈钢离心泵，
所述离心泵中的电机为变频电机。
4.根据权利要求1所述的加药控制系统，其特征在于，所述第一流量计(12)和所述第二流量计(14)为电磁流量计。
5.根据权利要求1所述的加药控制系统，其特征在于，所述合格水排放阀(17)和所述不合格水排放阀(18)为电动阀门。
6.根据权利要求1所述的加药控制系统，其特征在于，所述人机界面(800)包括液晶显示屏、触摸式鼠标和键盘。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320024041.9U CN218841805U (zh) | 2023-01-03 | 2023-01-03 | 用于矿井水处理的加药控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320024041.9U CN218841805U (zh) | 2023-01-03 | 2023-01-03 | 用于矿井水处理的加药控制系统 |
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| CN116256979A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-06-13 | 天津智云水务科技有限公司 | 具有在线模拟实验功能的水厂加药系统及其控制方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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