[发明专利]一种污泥脱水、干化、焚烧一体化控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境保护与工业控制领域，尤其是涉及一种污泥脱水、干化、焚烧一体化控制系统。

背景技术

根据环境保护部环境公告显示，截止2012年底，全国投运的污水处理设施已增加至3184座，日总设计处理能力1.36亿m3，平均日处理水量1.06亿m3。随着我国污水处理行业的发展和城镇污水处理率的不断提高，污水处理后的副产物污泥产量也急剧增加。按产泥率1万m3污水产7t污泥计算，全国污泥产量(80％含水率)预计已突破74200t／d，干污泥量达14840t／d，污泥产量较五年前几乎翻倍，至“十二五”末，随着污水处理率的进一步提高，污泥总产量还将持续上升。如何有效地处理和处置污泥，是一个亟待解决的问题。

污泥脱水、干化、焚烧一体化技术可实现污泥的有效处理和良好处置，其目标是将污水厂产生的污泥进行调理压榨深度脱水，脱水后的泥饼含水率达到55％以下，继而将污泥送入循环流化床进行焚烧处置。产生的高温烟气，经旋风分离器分离下来的循环灰通过气动分配器，大部分返回焚烧炉继续燃烧循环，其余经空气预热器后通过净化塔和布袋除尘装置，进行酸性气体的脱除和颗粒物捕集，达标后的气体通过吸风机的作用由烟囱排入大气；产生的灰渣作为污泥调理剂循环利用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种提高污泥处理效率、安全可靠性高的污泥脱水、干化、焚烧一体化控制系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种污泥脱水、干化、焚烧一体化控制系统，包括智能控制子系统及分别与智能控制子系统连接的污泥进料子系统、污泥搅拌子系统、高压压榨子系统、焚烧子系统和烟气净化子系统，所述的污泥进料子系统、污泥搅拌子系统、高压压榨子系统、焚烧子系统和烟气净化子系统依次连接；

所述的智能控制子系统包括智能采集仪表、PLC和上位机，所述的上位机分别连接智能采集仪表和PLC，所述的智能采集仪表和PLC均分别连接污泥进料子系统、污泥搅拌子系统、高压压榨子系统、焚烧子系统和烟气净化子系统；

上位机通过智能采集仪表对污泥进料子系统、污泥搅拌子系统、高压压榨子系统、焚烧子系统和烟气净化子系统的状态进行监测，根据监测结果，通过PLC分别对污泥进料子系统、污泥搅拌子系统、高压压榨子系统、焚烧子系统和烟气净化子系统进行自动或手动控制，依次完成污泥脱水、干化和焚烧3个环节，当监测量出现异常时，上位机发出报警信号。

所述的污泥进料子系统包括污泥储池和上料行车，所述的上料行车上设有盛放污泥的行车抓斗。

所述的污泥搅拌子系统包括双轴卧式搅拌机、改性污泥储池、调理剂料仓、螺旋输送机、药剂罐和计量泵。

所述的高压压榨子系统包括高压压榨机、污泥输送气动隔膜泵和皮带输送机，所述的高压压榨机分别连接污泥输送气动隔膜泵和皮带输送机。

所述的焚烧子系统包括热载体循环流化床焚烧炉、皮带传送机和旋风分离机。

所述的热载体循环流化床焚烧炉的床体温度为850℃～900℃。

所述的上位机进行控制时，采用神经网络算法对污泥脱水、干化和焚烧3个环节进行控制，神经网络算法输出的控制参数污泥添加速度、污泥脱水时间、污泥焚烧速度、调理剂和辅助煤添加速度。

所述的上位机进行控制时，采用模糊逻辑控制自动调节污泥挤压应力和时间。

所述的上位机与PLC之间通过PROFIBUS-DP网络连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.本发明通过智能采集仪表对污泥脱水、干化和焚烧3个环节的状态进行实时监控，保证污泥处置的正常运行，提供安全可靠的工作环境；

2.本发明采用模糊逻辑控制自动调节污泥挤压应力和时间，保证含水符合焚烧要求；

3.本发明对污泥脱水、干化和焚烧3个环节的处理工艺采用神经网络算法优化，在工艺学习培训的基础上，可具备控制参数自适应调节能力；

4.本发明采用PLC为基础的硬件系统，具有极强的环境适应性；

5.本发明控制系统可在自动和手动两种模式之间切换，提高污泥处理效率、方便检修。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为污泥调理深度脱水系统控制流程图；

图3为污泥焚烧系统控制流程图。

具体实施方式