微生物反应池的恒温优化控制系统的利记博彩app
【专利摘要】微生物反应池的恒温优化控制系统，包括接收温度传感器信号并控制电动控制阀开启关闭的控制系统以及用于控制反应池内温度的加热系统和冷却系统，所述温度传感器设置于反应池进水管道以及反应池内水位线下方，所述进水管道上另设有电动控制阀，所述电动控制阀均设有一管道连接加热系统和冷却系统，加热系统和冷却系统各设有加热管道和冷却管道连通反应池，所述加热、冷却管道上均设有电动控制阀，所述温度传感器、电动控制阀均与控制系统电连接。实现智能化控制，有效将反应池内水温控制在最合适的范围内。
【专利说明】微生物反应池的恒温优化控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于环保微生物污水处理领域，涉及一种微生物反应池的恒温优化和控制系统。
【背景技术】
[0002]温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一，由于自然界的环境多样性与生物多样性，有些微生物能够在极限环境条件下生长，例如嗜冷微生物、嗜热微生物、嗜高热微生物等；而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长。
[0003]任何微生物的生长温度尽管有高有低，但总有最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度这三个重要指标，这就是生长温度的三个基本点。当温度超过微生物生长的最高温度或低于生长的最低温度，都可起到抑制微生物生长和促使部分微生物死亡的作用。如果将微生物作为一个整体来看，例如:在微生物反应池系统中，它的温度三基点是相对较宽的。因此，通过温度调节，控制(有害)微生物的生长速率消灭不需要的微生物，提高(有益)高效降解微生物的生长速率和降解功能，在实际应用中具有重要的意义。
[0004]实现对微生物反应系统的过程控制关键在于控制对象或控制参数的选取，而这又与处理工艺或处理目标密切相关。对于有特殊处理要求或某项指标成为为生物处理过程的限制因素时，需要将不同功能微生物的最佳生存和降解温度范围作为控制参数。通过调控温度，使微生物能持续稳定地发挥降解作用。
[0005]目前，国内外通用的污水处理技术主要是采用微生物反应系统，该处理系统具有处理彻底、有机物降解率高，二次污染小、能耗低、运行管理方便等优点，但也存在微生物对环境的适应有要求，特别是水温受自然环境影响的问题较难解决。经试验，当水温过高或过低时，微生物反应的速度明显降低；实际运行中，反应池水温又受到系统进水、环境温度、系统产热等多种因素影响，这些因素都会导致微生物反应池内有效菌群发生变化。因此，如何保持微生物反应池水温在限定范围内，是污水处理需要解决的重要问题之一。
[0006]中国专利申请号为201020538772.8，公开了一种生物反应池保温装置，主要维持在极端寒冷地区生物反应池内的温度，以确保微生物的生存环境的温度。该装置包括罗茨鼓风机、蒸汽或电加热供气母管、空气支管、曝气装置、温度探头及PLC温控系统。通过对充入生物反应池内空气的温度的控制来实现整个生物反应池的温度维持在22°C以上，在极端寒冷的气候条件下维持生物反应池的稳定运行。该装置与现有的蒸汽加热或电伴热相t匕，其设备简单，热能利用率较高，加热均匀，不会产生较大的温度梯度，对生物反应池内微生物无任何间接或直接的伤害。该技术方案也是通过控制系统和温度探头和加热系统来保持生物反应池的温度，但其控制系统为单一线路，不能形成多种反馈电路，将温度控制在一定的温差范围内，只能在低于某一温度时进行加热处理，有待改进。
【发明内容】
[0007]本实用新型针对现有技术的不足，提供一种有效调节微生物反应池内温度，使其控制在合理的温差范围内、大大提高处理效率的微生物反应池的恒温优化控制系统。
[0008]本实用新型的技术关键在于通过设置温度传感器和电动控制阀，并合理设置于进水管道、加热系统以及冷却系统的管道上，并通过将温度传感器信号反馈给控制系统，由控制系统转化为电信号控制电动控制阀的开启，从而控制加热系统和冷却系统的开启和关闭，使微生物处于最佳生存和降解温度，有效避免水温变化带来的冲击，实现微生物高效稳定降解能力。尽管在高温环境(50°C?70°C)和低温环境(-5?O°C)中也活跃着某些类的细菌，但污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20?30°C ;当然，一些特殊降解作用的菌株对温度有特殊的要求。在适宜的温度范围内，微生物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反应进程需要设定此类特殊降解菌株的最高和最低温度限值。其具体的技术方案为:微生物反应池的恒温优化控制系统，包括接收温度传感器信号并控制电动控制阀开启关闭的控制系统以及用于控制反应池内温度的加热系统和冷却系统，其特征在于所述温度传感器设置于反应池进水管道以及反应池内水位线下方，所述进水管道上另设有电动控制阀，所述电动控制阀均设有一管道连接加热系统和冷却系统，加热系统和冷却系统各设有加热管道和冷却管道连通反应池，所述加热、冷却管道上均设有电动控制阀，所述温度传感器、电动控制阀均与控制系统电连接。
[0009]作为优选，加热系统为电加热系统或蒸汽加热系统或太阳能集热装置。
[0010]作为优选，太阳能集热装置为真空管或平板型集热器，固定并铺设或覆盖在反应池顶部。
[0011]作为优选,冷却系统为水冷系统或空气冷却系统。水冷系统为板式冷却器或管式冷却器。
[0012]作为优选，所述管道和反应池体外部均包裹保温材料。保温材料起到隔热的作用，减少环境温度的干扰作用；主管道和伴热管的夹角处必须用保温材料先填塞，做适当过渡，然后再捆扎大块保温材料，保证保温材料贴紧管壁。
[0013]作为优选，保温材料为岩棉板、酚醛树脂、发泡水泥、保温涂料或泡沫保温板。
[0014]本实用新型的工作原理为:本实用新型系统中，在微生物反应池的进水管道和池内分别安装温度传感器，温度传感器将温度信号传递给控制系统，控制系统转换成电信号，通过调整指令自动控制电动调节阀，从而控制冷却系统或加热系统工作，调节水温。所述的控制系统的信号控制方法如下:首先，控制系统初始化，读取已设定的限定温度范围，随后读取温度传感器的温度值，如果在设定范围内，则通过信号控制启动或关闭相应的电动调节阀，关闭冷却系统、加热系统，系统正常工作，不进行加温或降温工艺；如读取的温度传感器的温度值超过限定范围，则自动计算差值，输出调整指令至电动调节阀，启动冷却系统进行工作；如读取的温度传感器的温度值超过低于设定范围，则自动计算差值，输出调整指令至电动调节阀，启动加热系统进行工作。
[0015]本实用新型的有益效果:通过温度传感器，传送温度信号至控制系统，整个信号传输可自控；通过信号转换，控制系统连接相应电动控制阀，电动控制阀可自动控制加热或冷却系统工作，可根据测定的水温的变化，自动调节相关的控制阀引导相应的温控系统进行工作；调节至限定范围之后，切断相关控温系统，系统按设置流程正常运行，实现智能化控制；一些特殊降解作用的菌株对温度有特殊的要求，通过设定此类特殊降解菌株的最高和最低温度限值，调控池内的降解效率；在恒温状态下，微生物的生理活动旺盛，其活性达到最佳范围，处理效果也就越好，生物反应过程不受外界影响，有效避免冲击。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型系统的示意图。
【具体实施方式】
[0017]微生物反应池的恒温优化控制系统，包括接收温度传感器001信号并控制电动控制阀(021、022、023)开启关闭的控制系统003以及用于控制反应池004内温度的加热系统005和冷却系统006，所述温度传感器001设置于反应池004进水管道以及反应池004内水位线下方，所述进水管道上另设有电动控制阀021，所述电动控制阀021均设有一管道连接加热系统005和冷却系统006，加热系统006和冷却系统005各设有加热管道和冷却管道连通反应池004，所述加热、冷却管道上均设有电动控制阀(022、023)，所述温度传感器001、电动控制阀(021、022、023)均与控制系统003电连接。加热系统005为电加热系统或蒸汽加热系统或太阳能集热装置。太阳能集热装置为真空管或平板型集热器，固定并铺设或覆盖在反应池顶部。冷却系统006为水冷系统或空气冷却系统。水冷系统为板式冷却器或管式冷却器。所述管道和反应池体外部均包裹保温材料。保温材料为岩棉板、酚醛树脂、发泡水泥、保温涂料或泡沫保温板。
[0018]以下为【具体实施方式】:
[0019]实施例1:参见图1，微生物反应池的恒温优化和控制系统，首先设定微生物反应池004内特殊降解菌的温度范围是37°C?45°C，作为控制系统003的限定温度范围。当系统进水温度是55 °C，进水管内温度传感器001将温度信号传输至控制系统003，控制系统003计算差值后输出调整指令至电动控制阀021，启动冷却系统006工作，关闭电动控制阀022和023，将微生物反应池进水冷却至35°C?40°C范围，进入微生物反应池004 ;同时，微生物反应池004内的温度传感器001实时监测池内水温，设定温度范围为37°C?45°C，池水温度未发生变化，则传输信号至控制系统003，在线监控。
[0020]实施例2:参见图1，微生物反应池的恒温优化和控制系统，本实用新型方法中，首先设定微生物反应池004特殊降解菌的温度范围是37°C?45°C，作为控制系统003的限定温度范围。系统进水温度是45 V，环境温度是_30°C，进水管内温度传感器001将温度信号传输至控制系统003，在设定范围内，启动电动控制阀021，进水直接进入微生物反应池004，系统在线监控，当温度发生变化，传感器001传输信号至控制系统003，及时做出调整；同时，由于反应池内外温差过大，微生物反应池004水温度为25°C?31 °C，微生物反应池内的温度传感器001将温度信号传输至控制系统004，控制系统004计算差值后输出调整指令至电动控制阀023，启动加热系统005工作，关闭电动控制阀022，将微生物反应池水004部分加热至40V?50°C，保证池内温度在35°C?40°C范围内。由于北方冬季日照时间长，通过太阳能加热装置将太阳能转换成热能，可以有效地减少，
[0021]实施例3:本实用新型系统中，温度传感器001、温度传感器001将温度信号传递给控制系统004，控制系统004通过电信号自动控制电动调节阀021、电动调节阀022、电动调节阀023，从而控制冷却系统006、加热系统005工作。首先，控制系统004初始化，读取已设定的温度范围值，随后读取反应池004内温度传感器001、温度传感器001的温度值，如果在设定范围内，则通过信号控制关闭电动调节阀021、电动调节阀022、电动调节阀023和冷却系统006、加热系统005，系统正常工作，不进行加温或降温工艺；如读取的进水管温度传感器001或反应池004温度传感器001的温度值超过设定范围，则自动计算差值，输出调整指令至电动调节阀021、电动调节阀022、电动调节阀023，启动冷却系统006进行工作；如读取的进水管温度传感器001或反应池004温度传感器001的温度值超过低于设定范围，则自动计算差值，输出调整指令至电动调节阀021、电动调节阀022、电动调节阀023，启动加热系统005进行工作。
[0022]对于本领域技术人员来说，在本专利构思及具体实例启示下，能够从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形，本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法，或现有技术中常用公知技术的替代，以及特征地等效变化或修饰，特征间的相互不同组合，例如用热电式传感器或温度变送器代替温度传感器输送温差信号，用工业冷风机或喷雾降温设施代替冷却塔，用盘管加热或蒸汽管道加热代替太阳能加热装置，等等的非实质性改动，同样可以被应用，都能实现本专利描述功能和效果，不再一一举例展开细说，均属于本专利保护范围。
【权利要求】
1.微生物反应池的恒温优化控制系统，包括接收温度传感器信号并控制电动控制阀开启关闭的控制系统以及用于控制反应池内温度的加热系统和冷却系统，其特征在于所述温度传感器设置于反应池进水管道以及反应池内水位线下方，所述进水管道上另设有电动控制阀，所述电动控制阀均设有一管道连接加热系统和冷却系统，加热系统和冷却系统各设有加热管道和冷却管道连通反应池，所述加热、冷却管道上均设有电动控制阀，所述温度传感器、电动控制阀均与控制系统电连接。
2.根据权利要求1所述的微生物反应池的恒温优化控制系统，其特征在于加热系统为电加热系统或蒸汽加热系统或太阳能集热装置。
3.根据权利要求2所述的微生物反应池的恒温优化控制系统，其特征在于太阳能集热装置为真空管或平板型集热器，固定并铺设或覆盖在反应池顶部。
4.根据权利要求1所述的微生物反应池的恒温优化控制系统，其特征在于冷却系统为水冷系统或空气冷却系统。
5.根据权利要求4所述的微生物反应池的恒温优化控制系统，其特征在于水冷系统为板式冷却器或管式冷却器。
6.根据权利要求1所述的微生物反应池的恒温优化控制系统，其特征在于所述管道和反应池体外部均包裹保温材料。
7.根据权利要求6所述的微生物反应池的恒温优化控制系统，其特征在于保温材料为岩棉板、酚醛树脂、发泡水泥、保温涂料或泡沫保温板。
【文档编号】G05D23/30GK203480345SQ201320584527
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】吴倩, 王鹏, 王敏 申请人:江苏博大环保股份有限公司