[发明专利]一种污泥沉降比监控系统及其监控方法

权利要求书

1.一种污泥沉降比监控系统，其特征在于，包括：

壳体(3)；

自动取样装置(1)，所述自动取样装置(1)包括量筒(11)；

图像采集装置(2)，所述图像采集装置(2)包括摄像头，所述摄像头设置于所述壳体(3)上，所述摄像头与所述量筒(11)相对设置，所述量筒(11)中取样容积的二分之一对应的刻度所在的水平面为第一水平面，所述摄像头镜头的中心轴线在所述第一水平面内；

数据处理与存储装置(4)，所述数据处理与存储装置(4)用以对所述图像采集装置(2)采集的图像进行分析计算。

2.根据权利要求1所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，所述量筒(11)下端设有进口(12)，所述进口(12)设有止回阀(16)；所述量筒(11)上端设有出口(13)，所述出口(13)的下端面即为取样的最高水平面。

3.根据权利要求1所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，所述自动取样装置(1)还包括卸压阀(14)，所述卸压阀(14)位于所述量筒(11)的顶部。

4.根据权利要求1所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，所述图像采集装置(2)还包括光源(22)，所述光源(22)设于所述摄像头的上方。

5.根据权利要求1所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，所述图像采集装置(2)还包括反光板(23)，所述反光板(23)与所述摄像头相对设置且所述量筒(11)位于所述摄像头与所述反光板(23)之间。

6.根据权利要求1所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，还包括用以向生化系统加药的加药罐(8)和用以调节所述生化系统曝气时间的空气压缩机(7)。

7.根据权利要求6所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，还包括用以排放所述生化系统污泥的污泥回流泵(6)。

8.根据权利要求7所述的污泥沉降比监控系统，其特征在于，还包括控制装置(5)，所述控制装置(5)分别与所述加药罐(8)、所述空气压缩机(7)和所述污泥回流泵(6)电连接。

9.一种污泥沉降比监控方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述污泥沉降比监控系统，包括以下步骤：

所述自动取样装置(1)对生化系统中的污水取样；

所取的水样在所述量筒(11)内静置预设时间后，所述图像采集装置(2)对所述水样拍照并将图像传送给数据处理与存储装置(4)；

所述数据处理与存储装置(4)对所述图像灰度进行分析，计算出污泥沉降比；

判断所述污泥沉降比是否在设定范围内，并根据判断结果控制生化系统的生化或增加污泥排放量。

10.根据权利要求9所述的污泥沉降比监控方法，其特征在于，所述污泥沉降比的具体计算公式为：

当污泥位置在所述第一水平面及以上时，污泥沉降比计算公式如下:

h＝h₁，污泥沉降比＝h/H＝h₁/H，

其中：h₁-拍照污泥高度，h-实际污泥高度，H-量筒(11)内水样高度；

当污泥位置在所述第一水平面以下时，污泥沉降比计算公式如下：

其中：h₁-拍照污泥高度，h-实际污泥高度，L₁-拍照距离，L₂-量筒(11)内水样宽度与量筒(11)壁厚之和，H-量筒(11)内水样高度，a₁-入射角；a₂-出射角，1.33-水的折射率。