[发明专利]一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统

说明书

本发明公开了一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统，包括澄清池、强制混凝调控单元、分析单元，尤其适用于频繁波动性进水水量的运行工况。分析单元根据各功能模块实时监测采集的系统运行工况，准确计算澄清池污泥生成量和反应区混合液絮凝反应程度，分析澄清池实时运行状态并作出相应调控措施，通过强制混凝调控单元准确调控强制混凝反应的絮凝晶核数量及污泥排放数量，构建优化强制混凝反应环境，有效控制絮凝晶核结晶长大、吸附沉淀，保证反应区絮体理化性能处于良好稳定状态，实现智能化、精确化强制混凝反应环境自动控制、剩余污泥排放自动控制、冲洗装置自动控制等，保证澄清池稳定投运，提高系统出水水质和运行效益。

【技术领域】

本发明属于水处理技术领域，涉及一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统。

【背景技术】

混凝澄清是一种最为常见的水处理工艺，在水处理领域应用广泛。传统的混凝澄清系统常用机械加速澄清池作为其核心处理设施，它是一种悬浮泥渣式澄清系统，对进水水量水质稳定性要求较高，在实际工程应用中，澄清系统处理水量往往依据后续工艺设备需求波动幅度很大，进水水量极不稳定，造成絮体颗粒无法有效形成，反应区混合液状态和絮体理化性质变化极大，导致泥渣层出现剧烈扰动，部分絮体颗粒会随着水流上升，造成出水水质变差，更甚是出现严重的“翻池”现象。该系统运行时，设备运行参数的调整往往依据人工经验，随意性强，无法准确及时地调控絮凝澄清反应条件，反应区絮体浓度和沉降性能无法良好保证，系统自动化程度低，人工强度大，出水效果极不稳定。

鉴于以上原因，为了解决传统混凝澄清系统无法适应波动进水水量的运行工况、耐冲击负荷差、澄清器反应区絮体形成浓度和沉降性能无法良好保证的问题，亟需开发设计出一套适用于波动性进水的、强化混凝效果的、自动化程度高的、可精确控制的澄清系统。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种耐冲击负荷强、混凝反应效果可控、运行稳定的、自动化程度高的可智能调控的强制反应混凝澄清系统，该系统可准确有效地自动调控絮体混凝反应，解决现有传统混凝澄清系统耐冲击负荷差、絮凝效果差、运行不稳定、自动化程度低等弊端，尤其适合于石灰混凝沉淀系统。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种可智能调控的强制反应混凝澄清系统，包括：

澄清池，澄清池内设置有反应区，待处理原水由进水管路进入反应区内，并与凝聚剂、助凝剂以及软化剂混合反应形成絮体颗粒；反应区的外侧依次为絮凝区和澄清区，反应区与絮凝区上部连通，絮凝区与澄清区底部连通；澄清区的中部设置斜板，澄清区的上方与出水管路相连通，澄清区的底部设置刮泥装置，用于将污泥排除；

强制混凝调控单元，强制混凝调控单元包括絮凝晶核供给装置、剩余污泥排放装置以及晶核/污泥自动监控装置；澄清池的底部通过污泥排放管路与剩余污泥排放装置相连，剩余污泥排放装置将污泥排放至后续处理设备；自澄清池排放的污泥一部分通过絮凝晶核供给装置精确化回流至澄清池的反应区，用于提供反应池的絮凝晶核；晶核/污泥自动监控装置设置在晶核/污泥回流管路上，用于实时测量澄清池晶核/污泥的流量、浓度和密度；

分析单元，分析单元包括进水分析模块、反应药品模块、混合液状态监测模块、出水分析模块、晶核/污泥自动监控模块以及机械设备监控模块，各模块将运行监测数据传输至分析单元，分析单元根据采集到的运行状态对系统进行调整。

本发明进一步的改进在于：

澄清区自下而上依次为沉淀区、分离区以及集水区，反应区的混合液依次进入絮凝区、沉淀区以及分离区，出水经集水区汇集到出水管路，进入后续设备，絮体颗粒在斜板上沉降并沉积至澄清池底部，经刮泥装置清除后排出。

反应区内设置有搅拌装置，用于充分混合处理原水、凝聚剂、助凝剂以及软化剂。

进水管路上设置进水分析模块，用于实时监测进水流量、水质以及水温。