本發(fā)明涉及活性砂過濾器水處理方法，尤其涉及一種基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，屬于環(huán)保。

背景技術(shù)：

1、活性砂過濾器是用于水質(zhì)過濾的一種水處理設備，比起常規(guī)的凈水工藝省去了反應、沉淀部分，在活性砂過濾器內(nèi)完成混合、混凝、過濾和反沖洗過程，在濾床直接濃縮和分離，所有的化學處理直接在濾床進行?；钚陨斑^濾器是基于逆流原理，進水經(jīng)布水器均勻分布，由下而上地均勻經(jīng)過砂濾床，水中雜質(zhì)被過濾，濾液被處理干凈。每一臺活性砂過濾器在經(jīng)過一段時間的過濾后需要進入反洗過程，處理連續(xù)砂設備的錐底通過空氣提升泵輸送到頂部的洗砂盒，通過湍流的作用使臟的砂粒從連續(xù)砂中分離出來，下落過程中，通過一個小股逆流清水進行沖洗，反沖洗水通過沖洗水口流出，干凈的砂子利用重力返回砂床，開始下一個周期的循環(huán)。活性砂過濾器是依據(jù)出水水質(zhì)的好壞來確定過濾周期的。

2、活性砂過濾器本身屬于深層過濾，它出水效果穩(wěn)定，控制簡單，使用壽命長，去除雜質(zhì)效果有很大的優(yōu)勢。非常適合于城市及工廠的污水處理，值得推廣應用。但大多數(shù)在自動控制方面比較落后，屬于單機運行?；钚陨斑^濾器采用的是通過操作柜內(nèi)按鈕控制機組自帶程控閥。正常狀態(tài)下根據(jù)主控制板設定的時間周期控制閥門的開關(guān)狀態(tài)，當水質(zhì)不合格或者設備閥門出現(xiàn)故障的時候就需要人為操作控制柜上的按鈕來控制。

3、目前，對活性砂過濾器采用人為手動操作按鈕及控制板相結(jié)合的方式進行全步驟操作，對過濾周期及現(xiàn)場閥門的控制不夠嚴格，在運行周期及濾水量上存在不足，不能夠依據(jù)生產(chǎn)狀況及時更改調(diào)整。

4、因此，本發(fā)明旨在用先進的分散控制系統(tǒng)(dcs)取代“現(xiàn)場儀表加調(diào)節(jié)器加人工操作”的傳統(tǒng)水處理控制方式，提高活性砂過濾器操作的自動化，減輕操作人員的勞動強度，使現(xiàn)場設備運行更加平穩(wěn)，控制更加準確，減少停車次數(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，提高活性砂過濾器操作的自動化程度以及過濾效果，通過代替手動操作按鈕及控制板來有效減輕操作人員勞動強度，使現(xiàn)場設備運行更加平穩(wěn)，控制更加精準，進一步的減少停車次數(shù)。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案：

3、一種基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，包括單臺活性砂過濾器的小循環(huán)和多臺活性砂過濾器連續(xù)運行的大循環(huán)，所述小循環(huán)包括過濾、反洗和等待三個步驟，所述大循環(huán)包括每臺活性砂過濾器的過濾步驟和備用步驟，其中所述大循環(huán)中的備用步驟包含單臺活性砂過濾器的反洗和等待兩個步驟，所述大循環(huán)中過濾步驟的時間tm1與備用步驟的時間tm2的比值與進行過濾的活性砂過濾器數(shù)量p1和備用的活性砂過濾器數(shù)量p2的比值相等，即：tm1：tm2＝p1：p2。

4、進一步的，所述大循環(huán)開始時，多臺活性砂過濾器依次運行，且相鄰兩個活性砂過濾器的運行間隔時間為過濾步驟的時間tm1與備用步驟的時間tm2的合計值與進行過濾的活性砂過濾器數(shù)量與備用活性砂過濾器的數(shù)量的總和的比值，即t間＝(tm1+tm2)/(p1+p2)。

5、進一步的，所述大循環(huán)中設有至少一個備用的活性砂過濾器，為保證生產(chǎn)連續(xù)進行過濾，作為優(yōu)選，設有兩臺備用活性砂過濾器。

6、進一步的，所述反洗包括氣反洗和水反洗，所述氣反洗結(jié)束后開始水反洗。

7、作為優(yōu)選的，所述反洗還包括排氣，水反洗結(jié)束后進行排氣，可防止活性砂過濾器上部憋壓。

8、更進一步的，所述單臺活性砂過濾器的小循環(huán)包括以下步驟：

9、1)過濾：打開出水閥，打開進水閥，打開提升泵，開始過濾，同時開始計時；

10、2)氣反洗：過濾結(jié)束后，關(guān)閉進水閥、出水閥和提升泵，打開反洗出水閥，打開進氣閥，同時開始計時，

11、3)水反洗：氣反洗結(jié)束后，關(guān)閉進氣閥，打開反洗進水閥，然后啟動反洗泵，同時開始計時，

12、4)排氣：水反洗結(jié)束后，關(guān)停反洗泵，關(guān)閉反洗進水閥，關(guān)閉反洗出水閥，打開排氣閥，同時開始計時，

13、5)等待：排氣結(jié)束，關(guān)閉排氣閥，活性砂過濾器內(nèi)呈平壓狀態(tài)，保持等待時間結(jié)束后再次進入過濾狀態(tài)，以此類推。

14、進一步的，所述大循環(huán)設有多種運行方案，每種方案可根據(jù)進入活性砂過濾器的水質(zhì)及出水水質(zhì)的要求，以及活性砂過濾器的數(shù)量，設置不同的過濾時間和備用時間，各方案之間組態(tài)實現(xiàn)一鍵切換，根據(jù)出水質(zhì)量的檢測來確定是否更換方案。

15、進一步的，采用橫河centum?vp進行集中監(jiān)控，電控柜內(nèi)電動閥和泵的控制信號采用硬連接方式接入dcs系統(tǒng)，實現(xiàn)對活性砂過濾器的順序控制、工藝聯(lián)鎖、遠程監(jiān)控和管理。

16、進一步的，設有兩臺備用活性砂過濾器和一臺備用活性砂過濾器兩種全自動運行模式，當系統(tǒng)中一臺活性砂過濾器因故障需切出系統(tǒng)或活性砂過濾器檢修完成需切入系統(tǒng)時，一鍵選擇備用模式，一備用模式的備用時間為兩備用模式的備用時間的一半。

17、我廠水處理工序所用的活性砂過濾器的處理量為45m3/h，過濾面積為7m2，進氣壓力為5bar。各工段使用后的部分污水送入后，經(jīng)過水處理工序調(diào)解ph值和去除油污及浮泥后進入接觸氧化池進行生化處理，生化處理后的水進入輻流沉淀池去除大量污泥后再自流進入砂濾池b，通過三級提升泵將水送至活性砂過濾器進行過濾，過濾后合格的水進入砂濾池a，通過三級泵送往中水池再依據(jù)生產(chǎn)需求送往下游工段回用。

18、作為優(yōu)選方案：為保證出水質(zhì)量，所述每臺活性砂過濾器的過濾時間tm1小于等于720min，所述每臺活性砂過濾器的氣反洗時間tm1為1-2min，水反洗時間tm2和排氣時間tm3的總和為5-10min且排氣時間為0-2min，等待時間tm4根據(jù)大循環(huán)的周期進行調(diào)整。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅實現(xiàn)了活性砂過濾器的一鍵投入自動運行，而且在時間上更加靈活，可使用程序預設自動運行也可人為直接更改時間，程序依據(jù)更改自動執(zhí)行，這樣可根據(jù)出水質(zhì)量情況及時、靈活地做出調(diào)整，在過濾出水指標合格的基礎上最大限度地延長過濾時間，提高設備利用率，改善出水質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：包括單臺活性砂過濾器的小循環(huán)和多臺活性砂過濾器連續(xù)運行的大循環(huán)，所述單臺活性砂過濾器的小循環(huán)包括過濾、反洗和等待三個步驟，所述大循環(huán)包括每臺活性砂過濾器的過濾步驟和備用步驟，其中所述大循環(huán)中的備用步驟包含單臺活性砂過濾器的反洗和等待兩個步驟，所述大循環(huán)中過濾步驟的時間tm1與備用步驟的時間tm2的比值與進行過濾的活性砂過濾器數(shù)量和備用的活性砂過濾器的數(shù)量的比值相等。

2.如權(quán)利要求1所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：所述大循環(huán)開始時，多臺活性砂過濾器依次開始過濾，且相鄰兩個活性砂過濾器的間隔時間為過濾步驟的時間tm1與備用步驟的時間tm2的合計值除以進行過濾的活性砂過濾器數(shù)量與備用活性砂過濾器的數(shù)量的總和。

3.如權(quán)利要求2所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：所述大循環(huán)中設有至少一個備用活性砂過濾器。

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：所述反洗包括氣反洗和水反洗，所述氣反洗結(jié)束后開始水反洗。

5.如權(quán)利要求4所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：所述反洗還包括排氣，所述水反洗結(jié)束后開始排氣，所述每臺活性砂過濾器的氣反洗時間為1-2min，水反洗時間和排氣時間的總和為5-10min且排氣時間為0-2min。

6.如權(quán)利要求5所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：所述單臺活性砂過濾器的小循環(huán)包括以下步驟：

7.如權(quán)利要求6所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：每臺活性砂過濾器的過濾時間小于等于720min。

8.如權(quán)利要求7所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：所述大循環(huán)設有多種運行方案，各方案之間組態(tài)實現(xiàn)一鍵切換。

9.如權(quán)利要求7所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：采用橫河centum?vp進行集中監(jiān)控，電控柜內(nèi)電動閥和泵的控制信號采用硬連接方式接入dcs系統(tǒng)，實現(xiàn)對活性砂過濾器的順序控制、工藝聯(lián)鎖、遠程監(jiān)控和管理。

10.如權(quán)利要求7所述的基于dcs控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：設有兩臺備用活性砂過濾器和一臺備用活性砂過濾器兩種全自動運行模式，系統(tǒng)一鍵選擇運行模式。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了種基于DCS控制的活性砂過濾器水處理方法，其特征在于：包括單臺活性砂過濾器的小循環(huán)和多臺活性砂過濾器連續(xù)運行的大循環(huán)，所述單臺活性砂過濾器的小循環(huán)包括過濾、反洗和等待三個步驟，所述大循環(huán)包括每臺活性砂過濾器的過濾步驟和備用步驟，其中所述大循環(huán)中的備用步驟包含單臺活性砂過濾器的反洗和等待兩個步驟。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅實現(xiàn)了活性砂過濾器的一鍵投入自動運行，而且在時間上更加靈活，可使用程序預設自動運行也可人為直接更改時間，程序依據(jù)更改自動執(zhí)行，這樣可根據(jù)出水質(zhì)量情況及時、靈活地做出調(diào)整，在過濾出水指標合格的基礎上最大限度地延長過濾時間，提高設備利用率，改善出水質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：張強,楊友信,曹潭洲,楊勝利,邵芳,安豐穎,張永婷,王興兵,劉俊杰,席曦
受保護的技術(shù)使用者：天能化工有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/21