本发明涉及一种改进型深度除氟自控系统及方法。
背景技术：
随着氟化工业的迅速发展，产生的含氟废水越来越多，对含氟废水的处理也变得越来越繁琐困难。传统的除氟方法中，含氟废水需经过反应池和沉淀池去除氟离子，反应池对含氟废水的处理往往不够，处理效果差，经处理后的含氟废水不能达标，处理效率低，而且传统除氟系统还存在占地面积大、自动化智能化程度低的问题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种改进型深度除氟自控系统，旨在解决现有技术中传统除氟系统处理效果差、处理效率低、占地面积大、自动化智能化程度低的技术问题。
本发明的技术方案是：一种改进型深度除氟自控系统，包括第一缓冲池、反应池、斜管沉淀池、第二缓冲池、污泥中转池、污泥浓缩池、清液池、控制器，所述第一缓冲池与所述反应池连接，第一缓冲池内设有氟离子浓度计；所述反应池包括第一反应池体、第二反应池体、第三反应池体，第一反应池体、第二反应池体、第三反应池体对应连接有用于投加除氟剂、ph调节剂、pam的第一加药装置、第二加药装置、第三加药装置，所述第一反应池体与第二反应池体之间、第二反应池体与第三反应池体之间、第三反应池体与所述斜管沉淀池之间分别设有混合池体，含氟废水经不断加药混合后流入斜管沉淀池内，第二反应池体与第三反应池体之间的混合池体内还设有ph计，各加药装置、所述氟离子浓度计、ph计分别与所述控制器连接；所述斜管沉淀池分别与所述第二缓冲池、污泥中转池连接，所述第二缓冲池连接有达标排放管和不达标回流管，所述不达标回流管与所述第一缓冲池连接，所述污泥中转池、污泥浓缩池、清液池依次连接，污泥浓缩池连接有用于向污泥处理系统输送污泥的污泥排放管，所述清液池还与所述第一缓冲池连接。
进一步的，本发明中，所述混合池体具有四个，包括第一混合池体、第二混合池体、第三混合池体、第四混合池体，所述第一反应池体、第一混合池体、第二混合池体由前往后依次紧密连接成一排，第二反应池体、第三混合池体、第三反应池体由后往前依次紧密连接成一排，两排池体左右紧密连接，所述第四混合池体、斜管沉淀池依次紧密连接在第三反应池体的右侧。
进一步的，本发明中，所述第四混合池体、斜管沉淀池分别通过连接管道与污泥中转池连接，所述连接管道上设有控制污泥流通的气动蝶阀，所述气动蝶阀与所述控制器连接。
进一步的，本发明中，所述第一缓冲池与反应池之间设有原水泵，所述第一缓冲池内设有第一液位计，所述不达标回流管上设有回流泵，所述第二缓冲池内设有第二液位计，所述污泥中转池与污泥浓缩池之间设有污泥泵，所述污泥中转池内设有第三液位计，所述清液池与第一缓冲池之间设有清液泵，所述清液池内设有第四液位计，所述原水泵、第一液位计、回流泵、第二液位计、污泥泵、第三液位计、清液泵、第四液位计分别与所述控制器连接。
进一步的，本发明中，所述污泥排放管上设有排泥泵。
进一步的，本发明中，所述达标排放管上设有控制水流流通的出口阀。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种采用上述任一所述的一种改进型深度除氟自控系统进行除氟的方法，包括以下步骤：
1)含氟废水进入第一缓冲池，经氟离子浓度计检测后流入反应池；
2)废水首先进入第一反应池体，第一加药装置自动加入一定量的除氟剂，去除含氟废水中的氟，经混合池体充分混合反应，进入第二反应池体，第二加药装置自动加入ph调节剂，调节废水ph，经混合池体充分混合反应，同时ph计对废水进行检测，控制第二加药装置的添加剂量，ph调节完成后废水流入第三反应池体，第三加药装置自动加入pam，经混合池体充分混合反应，进入斜管沉淀池沉淀；
3)斜管沉淀池沉淀后，上清液溢流进入第二缓冲池，达标的上清液排放，不达标的回流至第一缓冲池循环处理直至达标，污泥排放至污泥中转池后进入污泥浓缩池沉淀，沉淀的污泥排放至污泥处理系统，上清液溢流进入清液池，并重新回流至第一缓冲池循环处理。
进一步的，本发明中，步骤2)中，经不断加药混合处理后的废水流入斜管沉淀池内的沉淀时间为2～3h。
进一步的，本发明中，步骤3)还包括对加入pam后的废水进行混合反应的混合池体内沉淀的污泥进行处理，将其定期排放至污泥中转池。
进一步的，本发明中，所述方法还包括利用液位计实时检测第一缓冲池、第二缓冲池、污泥中转池、以及清液池液位高低，并在液位达到预设值后通过泵控制废水、以及沉淀得到的上清液和污泥流通。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1)本发明中，通过对反应池内部结构特殊设计、反应池与斜管沉淀池之间的连接设计，使得含氟废水在每次加入药剂后都能够混合均匀、充分反应，大大提升处理效果。
2)本发明中，反应池特定设计为紧密贴合的多个池体，多个池体、以及斜管沉淀池的特殊排布，使得整个系统的结构更加紧凑，占地面积小。
3)本发明中，水流和污泥的流动、药剂的添加剂量均由控制器智能控制，可对含氟废水多次处理直至达标排放，处理效率高，自动化智能化程度高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(其中实线箭头表示水流流动方向，虚线箭头a表示添加除氟剂，虚线箭头b表示添加ph调节剂，虚线箭头c表示添加pam)。
其中：1、第一缓冲池；2、反应池；21、第一反应池体；22、第一混合池体；23、第二混合池体；24、第二反应池体；25、第三混合池体；26、第三反应池体；27、第四混合池体；3、斜管沉淀池；4、第二缓冲池；4a、达标排放管；4b、不达标回流管；5、污泥中转池；6、污泥浓缩池；6a、污泥排放管；7、清液池；8、氟离子浓度计；9、ph计；a1、原水泵；a2、回流泵；a3、污泥泵；a4、清液泵；a5、排泥泵；b1、第一液位计；b2、第二液位计；b3、第三液位计；b4、第四液位计。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做具体说明。
实施例：
结合附图所示为本发明一种改进型深度除氟自控系统及方法的具体实施方式，所述系统包括第一缓冲池1、反应池2、斜管沉淀池3、第二缓冲池4、污泥中转池5、污泥浓缩池6、清液池7、控制器。
第一缓冲池1与反应池2连接，第一缓冲池1内设有氟离子浓度计8。
反应池2包括第一反应池体21、第二反应池体24、第三反应池体26，第一反应池体21、第二反应池体24、第三反应池体26对应连接有用于投加除氟剂、ph调节剂、pam的第一加药装置、第二加药装置、第三加药装置。
第一反应池体21与第二反应池体24之间、第二反应池体24与第三反应池体26之间、第三反应池体26与斜管沉淀池3之间分别设有混合池体。本实施例中，混合池体具有四个，包括第一混合池体22、第二混合池体23、第三混合池体25、第四混合池体27，第一反应池体21、第一混合池体22、第二混合池体23由前往后依次紧密连接成一排，第二反应池体24、第三混合池体25、第三反应池体26由后往前依次紧密连接成一排，两排池体左右紧密连接，四混合池体27、斜管沉淀池3依次紧密连接在第三反应池体26的右侧。
含氟废水经不断加药混合后流入斜管沉淀池3内，第三混合池体25内还设有ph计9。各加药装置、氟离子浓度计8、ph计9分别与控制器连接。
第四混合池体27、斜管沉淀池3分别通过连接管道与污泥中转池5连接，连接管道上设有控制污泥流通的气动蝶阀，气动蝶阀与控制器连接。
斜管沉淀池3还与第二缓冲池4连接，第二缓冲池4连接有达标排放管4a和不达标回流管4b，达标排放管4a上设有控制水流流通的出口阀，不达标回流管4b与第一缓冲池1连接。
污泥中转池5、污泥浓缩池6、清液池7依次连接，污泥浓缩池6连接有用于向污泥处理系统输送污泥的污泥排放管6a，污泥排放管6a上设有排泥泵a5，清液池7还与第一缓冲池1连接。
此外，本实施例中，第一缓冲池1与反应池2之间设有原水泵a1，第一缓冲池1内设有第一液位计b1，不达标回流管4b上设有回流泵a2，第二缓冲池4内设有第二液位计b2，污泥中转池5与污泥浓缩池6之间设有污泥泵a3，污泥中转池5内设有第三液位计b3，清液池7与第一缓冲池1之间设有清液泵a4，清液池7内设有第四液位计b4。
原水泵a1、第一液位计b1、回流泵a2、第二液位计b2、污泥泵a3、第三液位计b3、清液泵a4、第四液位计b4分别与控制器连接。
其次，所述方法采用上述系统进行除氟，其主要包括以下步骤：
步骤1)：含氟废水进入第一缓冲池1，氟离子浓度计8将检测的氟离子浓度值发送至控制器，第一液位计b1实时检测液位高低并发送至控制器，控制器根据第一液位计b1的检测结果控制原水泵a1启停，将水抽入反应池2。
步骤2)：废水首先进入第一反应池体21，控制器根据氟离子浓度值控制第一加药装置向第一反应池体21内添加一定量的除氟剂，去除含氟废水中的氟，经第一混合池体22、第二混合池体23充分混合反应，进入第二反应池体24，控制器控制第二加药装置自动加入ph调节剂，调节废水ph，经第三混合池体25充分混合反应，同时ph计9对废水进行检测并将检测的ph值发送至控制器，从而控制第二加药装置的添加剂量，ph调节完成后废水流入第三反应池体26，控制器控制第三加药装置自动加入pam，经第四混合池体27充分混合反应，进入斜管沉淀池3沉淀2～3h。
步骤3)：斜管沉淀池3沉淀后，上清液溢流进入第二缓冲池4，达标的上清液排放，打开出口阀通过排放管4a排放即可，不达标的通过不达标回流管4b回流至第一缓冲池1循环处理直至达标，第二液位计b2实时检测第二缓冲池4液位高低并发送至控制器，从而控制回流泵a2工作，回流时关闭达标排放管4a上的出口阀；
第四混合池体27底部污泥、以及斜管沉淀池3沉淀后的污泥定期排放，排放时通过控制器控制气动蝶阀自动启停，将污泥排至污泥中转池5，第三液位计b3实时检测污泥中转池5液位高低并发送至控制器，控制器控制污泥泵a3启停，将污泥泵入污泥浓缩池6沉淀；
沉淀后的污泥由排泥泵a5通过污泥排放管6a排放至污泥处理系统，上清液溢流进入清液池7，第四液位计b4实时检测清液池7液位高低并发送至控制器，控制器控制清液泵a4启停，将上清液泵入第一缓冲池1循环处理直至达标。
当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种改进型深度除氟自控系统，其特征在于：包括第一缓冲池(1)、反应池(2)、斜管沉淀池(3)、第二缓冲池(4)、污泥中转池(5)、污泥浓缩池(6)、清液池(7)、控制器，所述第一缓冲池(1)与所述反应池(2)连接，第一缓冲池(1)内设有氟离子浓度计(8)；所述反应池(2)包括第一反应池体(21)、第二反应池体(24)、第三反应池体(26)，第一反应池体(21)、第二反应池体(24)、第三反应池体(26)对应连接有用于投加除氟剂、ph调节剂、pam的第一加药装置、第二加药装置、第三加药装置，所述第一反应池体(21)与第二反应池体(24)之间、第二反应池体(24)与第三反应池体(26)之间、第三反应池体(26)与所述斜管沉淀池(3)之间分别设有混合池体，含氟废水经不断加药混合后流入斜管沉淀池(3)内，第二反应池体(24)与第三反应池体(26)之间的混合池体内还设有ph计(9)，各加药装置、所述氟离子浓度计(8)、ph计(9)分别与所述控制器连接；所述斜管沉淀池(3)分别与所述第二缓冲池(4)、污泥中转池(5)连接，所述第二缓冲池(4)连接有达标排放管(4a)和不达标回流管(4b)，所述不达标回流管(4b)与所述第一缓冲池(1)连接，所述污泥中转池(5)、污泥浓缩池(6)、清液池(7)依次连接，污泥浓缩池(6)连接有用于向污泥处理系统输送污泥的污泥排放管(6a)，所述清液池(7)还与所述第一缓冲池(1)连接。
2.根据权利要求1所述的一种改进型深度除氟自控系统，其特征在于：所述混合池体具有四个，包括第一混合池体(22)、第二混合池体(23)、第三混合池体(25)、第四混合池体(27)，所述第一反应池体(21)、第一混合池体(22)、第二混合池体(23)由前往后依次紧密连接成一排，第二反应池体(24)、第三混合池体(25)、第三反应池体(26)由后往前依次紧密连接成一排，两排池体左右紧密连接，所述第四混合池体(27)、斜管沉淀池(3)依次紧密连接在第三反应池体(26)的右侧。
3.根据权利要求2所述的一种改进型深度除氟自控系统，其特征在于：所述第四混合池体(27)、斜管沉淀池(3)分别通过连接管道与污泥中转池(5)连接，所述连接管道上设有控制污泥流通的气动蝶阀，所述气动蝶阀与所述控制器连接。
4.根据权利要求1所述的一种改进型深度除氟自控系统，其特征在于：所述第一缓冲池(1)与反应池(2)之间设有原水泵(a1)，所述第一缓冲池(1)内设有第一液位计(b1)，所述不达标回流管(4b)上设有回流泵(a2)，所述第二缓冲池(4)内设有第二液位计(b2)，所述污泥中转池(5)与污泥浓缩池(6)之间设有污泥泵(a3)，所述污泥中转池(5)内设有第三液位计(b3)，所述清液池(7)与第一缓冲池(1)之间设有清液泵(a4)，所述清液池(7)内设有第四液位计(b4)，所述原水泵(a1)、第一液位计(b1)、回流泵(a2)、第二液位计(b2)、污泥泵(a3)、第三液位计(b3)、清液泵(a4)、第四液位计(b4)分别与所述控制器连接。
5.根据权利要求1所述的一种改进型深度除氟自控系统，其特征在于：所述污泥排放管(6a)上设有排泥泵(a5)。
6.根据权利要求1所述的一种改进型深度除氟自控系统，其特征在于：所述达标排放管(4a)上设有控制水流流通的出口阀。
7.一种采用权利要求1至6中任意一项所述的一种改进型深度除氟自控系统进行除氟的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)含氟废水进入第一缓冲池(1)，经氟离子浓度计(8)检测后流入反应池(2)；
2)废水首先进入第一反应池体(21)，第一加药装置自动加入一定量的除氟剂，去除含氟废水中的氟，经混合池体充分混合反应，进入第二反应池体(24)，第二加药装置自动加入ph调节剂，调节废水ph，经混合池体充分混合反应，同时ph计(9)对废水进行检测，控制第二加药装置的添加剂量，ph调节完成后废水流入第三反应池体(26)，第三加药装置自动加入pam，经混合池体充分混合反应，进入斜管沉淀池(3)沉淀；
3)斜管沉淀池(3)沉淀后，上清液溢流进入第二缓冲池(4)，达标的上清液排放，不达标的回流至第一缓冲池(1)循环处理直至达标，污泥排放至污泥中转池(5)后进入污泥浓缩池(6)沉淀，沉淀的污泥排放至污泥处理系统，上清液溢流进入清液池(7)，并重新回流至第一缓冲池(1)循环处理。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤2)中，经不断加药混合处理后的废水流入斜管沉淀池(3)内的沉淀时间为2～3h。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤3)还包括对加入pam后的废水进行混合反应的混合池体内沉淀的污泥进行处理，将其定期排放至污泥中转池(5)。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述方法还包括利用液位计实时检测第一缓冲池(1)、第二缓冲池(4)、污泥中转池(5)、以及清液池(7)液位高低，并在液位达到预设值后通过泵控制废水、以及沉淀得到的上清液和污泥流通。
技术总结