专利名称：水处理设备安装与调控实训装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于教学仪器设备，具体涉及一种水处理设备安装与调控实训装置。
背景技术：
目前，水处理教学与科研所用的实验装置都为单元操作型或单一工艺型，只能进行单一工艺流程的实验和研究，不能在同一装置上将各技术单元组合成不同的处理工艺， 不能进行计算机操作和自动控制运行。相关运行参数不能在线检测，不能通过计算机进行运行参数的自动调节与控制，检测数据不能由计算机显示、记录和查询，现有的水处理实验装置均为人工控制，实验人为误差较大。
实用新型内容针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种水处理设备安装与调控实训装置的技术方案。所述的水处理设备安装与调控实训装置，包括不锈钢框架，其特征在于所述的不锈钢框架上设置有给水系统、对象系统、进气系统、收集系统、检测系统和控制系统，所述的给水系统包括依次配合连接的原水箱、潜水搅拌机、进水泵、涡轮流量计，对象系统包括相互配合连接的预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池、第一 SBR池、第二 SBR池，进气系统包括配合连接的变频风机、第一气体流量计、第二气体流量计、第三气体流量计，收集系统包括出水池、污泥浓缩池、贮泥池，检测系统包括至少一个PH在线传感器、至少一个DO溶解氧传感器、至少一个液位传感器及其显示仪表，控制系统至少包括PLC控制器、触摸屏、变频器、继电器、按钮，所述的给水系统、对象系统、进气系统、收集系统相互之间通过管道配合连接， 检测系统、控制系统与给水系统、对象系统、进气系统、收集系统电气连接。所述的水处理设备安装与调控实训装置，其特征在于所述的原水箱采用不锈钢材质焊接而成，原水箱内配合设置有液位管、潜水搅拌机、PH在线传感器；预缺氧池、厌氧池、 缺氧池、好氧池分别采用有机玻璃板粘接而成，预缺氧池、厌氧池、缺氧池上分别安装有搅拌机和DO溶解氧传感器，好氧池上装有搅拌机、管式曝气器和DO溶解氧传感器；第一 SBR 池和第二 SBR池分别采用有机玻璃板粘接而成，第一 SBR池和第二 SBR池上分别安装有搅拌机、管式曝气器、DO溶解氧传感器、液位传感器和滗水器。所述的水处理设备安装与调控实训装置，其特征在于所述的原水箱内设置潜水搅拌机，潜水搅拌机与进水泵、涡轮流量计依次连接，涡轮流量计的输出端与厌氧池相连，厌氧池一端与预缺氧池连接，另一端与缺氧池相连，缺氧池与好氧池相连，好氧池的混合液回流至缺氧池，好氧池分别与第一 SBR池、第二 SBR池相连，第一 SBR池、第二 SBR池的输出端分为三路，一路连接出水池，另一路经污泥泵连接贮泥池，第三路连接污泥浓缩池，污泥浓缩池一路经第一回流泵与预缺氧池相连，污泥浓缩池另一路经第二回流泵连接好氧池，所述的好氧池、第一 SBR池、第二 SBR池分别经第一气体流量计、第二气体流量计、第三气体流量计连接变频风机。[0007]与现有技术相比，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于解决了系统的单一型，在一套系统上可实现多种水处理工艺的自由连接组合，同时，主要的有机玻璃类型的反应池固定在不锈钢钢架上，不需要移动，只需要改变管道的连接就可以实现不同的处理工艺。其中管道采用的是PU材质的透明软管连接，配合气动快速接头使用，连接起来快速、方便。同时本套系统可以实现CRT手动控制和全自动控制。在本套装置上可以锻炼学生的动手能力，水泵、风机、搅拌机的固定安装，管道的切割和连接，器件的安装等，同时也可以锻炼学生对的控制系统的了解，学会对系统的控制，学会对编程软件的编程等。综上所述，该设备可以更好的适用于目前环境工程等相关专业的实验实训教学，全面锻炼学生的综合能力。
图1为本实用新型的结构示意图；图中1-原水箱，2-潜水搅拌机，3-进水泵，4-预缺氧池，5-厌氧池，6_缺氧池， 7-好氧池，8-第一 SBR池，9-第二 SBR池，10-滗水器，11-液位传感器，12-出水池，13-污泥浓缩池，14-贮泥池，15-污泥泵，16-第一回流泵，17-第二回流泵，18-变频风机，19-第一气体流量计，20-第二气体流量计，21-第三气体流量计，22-涡轮流量计，23-D0溶解氧传感器，24-管式曝气器，25-PH在线传感器，26-搅拌机。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步说明水处理设备安装与调控实训装置，包括不锈钢框架，所述的不锈钢框架上设置有给水系统、对象系统、进气系统、收集系统、检测系统和控制系统，其中给水系统为对象系统提供原水，对象系统处理后送至收集系统不同的收集单元，部分污泥再回流至对象系统进行二次处理，如此循环，检测系统实时检测给水系统、对象系统、进气系统、收集系统的状况，并将信号反馈给控制系统，控制系统控制各个部分的工作。所述的给水系统包括依次配合连接的原水箱1、潜水搅拌机2、进水泵3、涡轮流量计22，其主要是对水源的盛装、配置、 供给以及计量，对象系统包括相互配合连接的预缺氧池4、厌氧池5、缺氧池6、好氧池7、第一 SBR池8、第二 SBR池9，它们可通过管道连接成多种水处理工艺系统，进气系统包括配合连接的变频风机18、第一气体流量计19、第二气体流量计20、第三气体流量计21，主要用于为相关的对象进行充氧，收集系统包括出水池12、污泥浓缩池13、贮泥池14，检测系统包括至少一个PH在线传感器25、至少一个DO溶解氧传感器23、至少一个液位传感器11及其显示仪表，通过数据的检测可实现对风机、搅拌机等的控制，控制系统至少包括PLC控制器、 触摸屏、变频器、继电器、按钮，在控制系统的控制柜中还装有漏电保护器、液位继电器、PH 显示器、DO显示器、插线端子、交流接触器、调速模块、电源指示灯等，通过控制模式的切换可实现水处理系统的自动化控制和CRT手动控制功能，也可以通过导线连接的不同形成多种工艺控制系统电路，所述的给水系统、对象系统、进气系统、收集系统相互之间通过管道配合连接，管道为不锈钢复合管硬管和PU气管软管，其中不锈钢复合管硬管的内部是PVC 塑料，外包不锈钢，既可以达到防腐蚀又能保证牢固结实，经久耐用，PU气管软管与快速接头配合使用，连接工艺方便，检测系统、控制系统与给水系统、对象系统、进气系统、收集系统电气连接。其中，原水箱1采用不锈钢材质焊接而成，原水箱1内配合设置有液位管、潜水搅拌机2、PH在线传感器25 ；预缺氧池4、厌氧池5、缺氧池6、好氧池7分别采用有机玻璃板粘接而成，预缺氧池4、厌氧池5、缺氧池6上分别安装有搅拌机26和DO溶解氧传感器23，好氧池7上装有搅拌机26、管式曝气器24和DO溶解氧传感器23 ；第一 SBR池8和第二 SBR 池9分别采用有机玻璃板粘接而成，第一 SBR池8和第二 SBR池9上分别安装有搅拌机26、 管式曝气器24、D0溶解氧传感器23、液位传感器11和滗水器10 ；搅拌机26实现污泥的搅拌，管式曝气器24实现供给空气的均勻出气，PH在线传感器25、DO溶解氧传感器23采集数据为控制器控制提供参数，系统可以根据溶解氧的含量来控制风机的开启以及搅拌机的转速，液位传感器11控制不同对象的液位，滗水器10起到滗住大颗粒污泥的作用，使处理好的水收集与出水池12中。系统的连接关系原水箱1内设置潜水搅拌机2，潜水搅拌机2与进水泵3、涡轮流量计22依次连接，涡轮流量计22的输出端与厌氧池5相连，厌氧池5 —端与预缺氧池4连接，另一端与缺氧池6相连，缺氧池6与好氧池7相连，好氧池7的混合液回流至缺氧池6， 好氧池7分别与第一 SBR池8、第二 SBR池9相连，第一 SBR池8、第二 SBR池9的输出端分为三路，一路连接出水池12，另一路经污泥泵15连接贮泥池14，第三路连接污泥浓缩池13， 污泥浓缩池13 —路经第一回流泵16与预缺氧池4相连，污泥浓缩池13另一路经第二回流泵17连接好氧池7，所述的好氧池7、第一 SBR池8、第二 SBR池9分别经第一气体流量计 19、第二气体流量计20、第三气体流量计21连接变频风机18，确保好氧池7、第一 SBR池8、 第二 SBR池9内都有足够的空气。本实用新型平台整体采用不锈钢框架进行设计，具备开放式的特点，主要动力系统器件安装在钢架底座上。管路采用不锈钢复合管进行设计，可进行不锈钢复合管的切割、 安装和通水试验操作，通过控制系统可实现对水泵、风机、搅拌机等的控制。本实用新型的曝气系统主要由变频风机、管式曝气器、流量计和管道等组成，可进行风机、曝气管的安装， 不锈钢复合管的切割、安装和通气试验操作，通过控制系统可实现风机的变频控制。本实用新型作为一种实训装置，使用时，可以根据需要将相关的部件连接为一个整体，根据实验要求选用相应的反应器模块，管道采用PU软管快速来接，并安装相应的PH 在线传感器、DO溶解氧传感器、涡轮流量计；电控柜上根据选用的工艺用导线连接相应的控制线路，从而实现了水处理模拟实验的集成化、自动化。其中控制系统主要由电气控制柜、触摸屏、按钮、工作状态指示灯、PLC控制器、变频器、液位继电器、传感器(PH在线传感器、液位传感器、DO溶解氧传感器)、组态监控软件等组成，通过控制系统可实现水处理系统的自动化控制功能。控制系统采用S7-200 PLC及数字量输入输出模块、模拟量输入输出模块及以太网通讯模块配备西门子公司提供的STEP7编程软件和WINCC人机界面软件综合实现。控制系统有现场控制柜通过三相空气开关到24V开关电源，然后将输出的24V直流电源接到各个自动化设备上，完成设备的供电线路连接。实训对象与现场控制柜则通过综合布线实现连接。上述系统包含的滗水器、曝气管等器件为工程实物，将其合理配置、优化组合到该模型上，即符合了工程系统的实际构成，又体现了 MSBR系统的工艺流程，便于操作训练和系统认知。[0018] 最后，应当指出，以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、 变化或等效结构，但都将落入本使用新型的权利要求可限定的范围之内。
权利要求1.水处理设备安装与调控实训装置，包括不锈钢框架，其特征在于所述的不锈钢框架上设置有给水系统、对象系统、进气系统、收集系统、检测系统和控制系统，所述的给水系统包括依次配合连接的原水箱、潜水搅拌机、进水泵、涡轮流量计，对象系统包括相互配合连接的预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池、第一 SBR池、第二 SBR池，进气系统包括配合连接的变频风机、第一气体流量计、第二气体流量计、第三气体流量计，收集系统包括出水池、污泥浓缩池、贮泥池，检测系统包括至少一个PH在线传感器、至少一个DO溶解氧传感器、至少一个液位传感器及其显示仪表，控制系统至少包括PLC控制器、触摸屏、变频器、继电器、 按钮，所述的给水系统、对象系统、进气系统、收集系统相互之间通过管道配合连接，检测系统、控制系统与给水系统、对象系统、进气系统、收集系统电气连接。
2.根据权利要求1所述的水处理设备安装与调控实训装置，其特征在于所述的原水箱采用不锈钢材质焊接而成，原水箱内配合设置有液位管、潜水搅拌机、PH在线传感器；预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池分别采用有机玻璃板粘接而成，预缺氧池、厌氧池、缺氧池上分别安装有搅拌机和DO溶解氧传感器，好氧池上装有搅拌机、管式曝气器和DO溶解氧传感器；第一 SBR池和第二 SBR池分别采用有机玻璃板粘接而成，第一 SBR池和第二 SBR池上分别安装有搅拌机、管式曝气器、DO溶解氧传感器、液位传感器和滗水器。
3.根据权利要求1所述的水处理设备安装与调控实训装置，其特征在于所述的原水箱内设置潜水搅拌机，潜水搅拌机与进水泵、涡轮流量计依次连接，涡轮流量计的输出端与厌氧池相连，厌氧池一端与预缺氧池连接，另一端与缺氧池相连，缺氧池与好氧池相连，好氧池的混合液回流至缺氧池，好氧池分别与第一 SBR池、第二 SBR池相连，第一 SBR池、第二 SBR池的输出端分为三路，一路连接出水池，另一路经污泥泵连接贮泥池，第三路连接污泥浓缩池，污泥浓缩池一路经第一回流泵与预缺氧池相连，污泥浓缩池另一路经第二回流泵连接好氧池，所述的好氧池、第一 SBR池、第二 SBR池分别经第一气体流量计、第二气体流量计、第三气体流量计连接变频风机。
专利摘要本实用新型属于教学仪器设备，具体涉及一种水处理设备安装与调控实训装置。在不锈钢框架上设置有给水系统、对象系统、进气系统、收集系统、检测系统和控制系统，所述的给水系统、对象系统、进气系统、收集系统相互之间通过管道配合连接，检测系统、控制系统与给水系统、对象系统、进气系统、收集系统电气连接。与现有技术相比，本实用新型解决了系统的单一型，在一套系统上可实现多种水处理工艺的自由连接组合，同时，主要的有机玻璃类型的反应池固定在不锈钢钢架上，不需要移动，只需要改变管道的连接就可以实现不同的处理工艺。该设备可以更好的适用于目前环境工程等相关专业的实验实训教学，全面锻炼学生的综合能力。
文档编号C02F11/12GK202226748SQ201120313799
公开日2012年5月23日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者侯柏松, 宋进朝, 李小丽, 林桂猛, 黄华圣 申请人:浙江天煌科技实业有限公司