[发明专利]双阀双盘可调水质波动发生器及使用方法

说明书

技术领域：

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种能产生呈矩形和类正弦水质波动水流双阀双盘可调水质波动发生器及使用方法。

背景技术：

在城镇污水和工业废水处理中，水质大幅度波动破坏了污水处理设施中絮凝剂投加量与污染物浓度之间的最佳投加关系，打破了活性污泥和生物膜中微生物代谢能力与污染物浓度之间的平衡，从而降低了污水处理厂处理设施的综合效能，导致出水超标，波动越大导致处理效果也越不稳定。对于毒性强难降解的焦化废水常导致生化系统数月瘫痪，严重污染水体环境。重庆大学王晓丹等以重庆某城镇污水处理厂进水水质为研究对象，发现原水COD、SS质量浓度范围大，分别为103～1074mg/L、101～700mg/L；焦化废水氨氮通常会在200～2200mg/l之间波动。这种大范围水质波动，产生的大冲击负荷，对污水处理厂的稳定运行和管理带来一定难度。

调质池是使某时段浓度发生变化的废水与其它时段废水混合，缓解水质波动幅度，从而减小对后续处理设施的压力，提高处理效果的关键性预处理构筑物。调质池作为调节水质的构筑物，其调节性能优劣将直接影响后续处理设施的处理效果。为了提高调节效果，人们凭借各自工程经验和理论理解，设计了多种池型结构的调质池。然而，对各类调质池的调节效果的评价至今仍然停留在定性阶段，缺乏统一科学的量化评价方法和检测设备，尤其缺乏能够模拟现场一般水质波动变化规律的水质波动发生器，作为调质池功能检测所必备的仪器，从而严重影响到调质池调节效果的量化评价和结构优化。

一般说来，生活污水和工业废水的排放流量和水质浓度波动是随时间而不断变化的。根据一部分污水处理厂进水水质连续检测数据分析发现，水质突变引起水质变化曲线特征接近矩形波，水质缓变引起水质变化曲线特征接近正弦函数变化。进一步分析发现，水质变化的原因可分为突变和缓变，突变是由于工业生产工艺条件突变引起的，缓变是由于生产装置自身的控制特性引起的。其中，废水流量不变，水质变化特征呈矩形和正弦波的情况有较强的代表性。故本发明以水质矩形波动和水质正弦波动为研究对象，模拟具有现实水质变化特征的矩形波动和正弦函数波动。但是，经过论文和专利检索，未查找到相关水质波动发生器的研制报告，市场调研也没有相关产品，故本发明设计一种水质波动发生器。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种双阀双盘可调水质波动发生器及使用方法，该发生器能在产生流量一定前提下出水水质波动为矩形波函数和类正弦波动变化，并且波动幅值、波动平均值和波动周期可调，为调质池的调质效果检测提供统一变化规律的入池水流。

本发明所提供的双阀双盘可调水质波动发生器由低浓度水基流量Q供水系统、低浓度水减流量q₁供水系统、高浓度水基质流量q供水系统、高浓度水变质流量q₂供水系统以及水质混合系统组成。所述各系统具体如下：

所述低浓度水基流量Q供水系统包括低浓度水补水箱1、第一水泵2、恒位水箱5、第一溢流管4、低浓度水基流出水管6、溢流式配水箱10；所述低浓度水补水箱1与所述第一水泵2相连经第一压水管3通向所述恒位水箱5中的进水缓冲槽，所述第一溢流管4连接所述恒位水箱5并通向所述低浓度水补水箱1，所述低浓度水基流出水管6中水平硬管部分设有第一球阀9，所述低浓度水基流出水管6的一端连接所述恒位水箱5，所述低浓度水基流出水管6的另一端连接所述溢流式配水箱10中的储水室，所述低浓度水基流出水管6的竖直管为软管，所述软管的中间段接有第一真空破坏器7，所述第一真空破坏器7与高差调节器8相连，所述第一真空破坏器7上部开孔与大气相通。

所述低浓度水减流量q₁供水系统包括溢流室出水管11、第一出水软管12、第一多孔圆盘16、水质混合器35以及所述溢流式配水箱10；所述溢流式配水箱10由溢流板分隔为储水室和溢流室，所述第一出水软管12的进水口接所述溢流式配水箱10的储水室，所述第一出水软管12的上部安装第一电磁阀13，所述第一电磁阀13的电路上设有时间控制器34，所述第一出水软管12的出水口用挂绳14悬挂于所述第一多孔圆盘16的第二旋杆40上，所述挂绳14下方挂配重15以保持所述第一出水软管12的出水口向下接入所述低浓度水补水箱1；所述溢流室出水管11的进水口接所述溢流式配水箱10的溢流室，所述溢流室出水管11的出水口接所述接入水质混合器35的正上方。