公布日：2022.11.22
申請(qǐng)日：2022.09.27
分類號(hào)：C02F3/30(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)及處理方法，該系統(tǒng)包括：至少一個(gè)反應(yīng)池；反應(yīng)池的側(cè)壁連通有進(jìn)水管路，進(jìn)水管路上設(shè)置進(jìn)水泵；反應(yīng)池內(nèi)上部設(shè)置第一出水管路，第一出水管路從反應(yīng)池側(cè)壁上部穿出；或/和，反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置潷水器，潷水器上連接第二出水管路，第二出水管路從反應(yīng)池側(cè)壁穿出；反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有用于對(duì)反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合的混合裝置，以及用于向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體的曝氣裝置。當(dāng)反應(yīng)池進(jìn)水碳氮比不理想時(shí)，可通過(guò)混合裝置促進(jìn)污泥和水充分接觸，營(yíng)造有利于反硝化脫氮的環(huán)境條件，污泥中的反硝化細(xì)菌可利用進(jìn)水有機(jī)物及污泥內(nèi)碳源去除硝酸鹽氮或亞硝酸鹽氮，對(duì)污水中的總氮進(jìn)行較好的去除，提高出水水質(zhì)。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：至少一個(gè)反應(yīng)池；其中，所述反應(yīng)池的側(cè)壁連通有進(jìn)水管路，所述進(jìn)水管路上設(shè)置有進(jìn)水泵；所述反應(yīng)池內(nèi)上部設(shè)置第一出水管路，所述第一出水管路從所述反應(yīng)池的側(cè)壁上部穿出；或/和，所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置潷水器，所述潷水器上連接第二出水管路，所述第二出水管路從所述反應(yīng)池的側(cè)壁穿出；所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有混合裝置，所述混合裝置用于對(duì)反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；所述反應(yīng)池設(shè)置有曝氣裝置，所述曝氣裝置用于向所述反應(yīng)池內(nèi)通入氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述混合裝置包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、攪拌桿和攪拌葉片；所述攪拌桿的一端與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述攪拌桿的另一端與攪拌葉片連接；或/和，所述混合裝置包括穿孔管和氣體輸送設(shè)備；所述穿孔管位于所述反應(yīng)池的底部，所述氣體輸送設(shè)備用于通過(guò)所述穿孔管向所述反應(yīng)池內(nèi)通入氣體，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括加藥裝置，所述加藥裝置用于調(diào)節(jié)所述進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述加藥裝置包括藥劑儲(chǔ)罐和加藥泵；所述藥劑儲(chǔ)罐和所述加藥泵通過(guò)加藥管路連通，所述加藥管路與所述進(jìn)水管路相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀，所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀設(shè)置于所述進(jìn)水管路上，所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括PLC控制器，所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀的信號(hào)輸出端與所述PLC控制器的第一信號(hào)輸入端電連接；所述PLC控制器的第一信號(hào)輸出端與所述加藥裝置的控制端電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置至少包括如下一種：pH傳感器探頭、ORP傳感器探頭、DO傳感器探頭、MLSS傳感器探頭、氨氮檢測(cè)裝置、硝氮傳感器探頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)裝置的信號(hào)輸出端與所述PLC控制器的第二信號(hào)輸入端電連接；所述PLC控制器的第二信號(hào)輸出端分別與所述混合裝置和所述曝氣裝置的控制端電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述曝氣裝置包括：第二鼓風(fēng)機(jī)和曝氣器；所述第二鼓風(fēng)機(jī)和曝氣器通過(guò)曝氣管路連通，所述曝氣器位于所述反應(yīng)池的底部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括排泥管路和排泥泵，所述排泥泵通過(guò)所述排泥管路將所述反應(yīng)池內(nèi)的污泥排出。
11.一種基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，其特征在于，包括：同步進(jìn)出水工序：開(kāi)啟進(jìn)水泵，通過(guò)所述進(jìn)水泵將待處理污水通過(guò)進(jìn)水管路送入反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行處理，反應(yīng)池內(nèi)下部的水推動(dòng)上部處理后的水從第一出水管路排出；混合液進(jìn)行混合；第一次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；第二次缺氧混合工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，再次開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；第二次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，再次開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；沉淀工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行沉淀，實(shí)現(xiàn)污泥和處理后的水的分離。
12.一種基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，其特征在于，包括：進(jìn)水工序：開(kāi)啟進(jìn)水泵，通過(guò)所述進(jìn)水泵將待處理污水通過(guò)進(jìn)水管路送入反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行處理；第一次缺氧混合工序：關(guān)閉進(jìn)水泵，開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；第一次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；第二次缺氧混合工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，再次開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；第二次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，再次開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；沉淀工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行沉淀，實(shí)現(xiàn)污泥和處理后的水的分離；出水工序：采用潷水器將所述處理后的水通過(guò)第二出水管路排出。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，其特征在于，所述方法還包括：采用水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)，當(dāng)所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)到的進(jìn)入反應(yīng)池的污水的水質(zhì)不滿足運(yùn)行要求時(shí)，通過(guò)PLC控制器控制加藥裝置對(duì)進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，其特征在于，所述方法還包括：通過(guò)檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)所述反應(yīng)池內(nèi)混合液的水質(zhì)，根據(jù)檢測(cè)的所述反應(yīng)池內(nèi)混合液的水質(zhì)，通過(guò)PLC控制器自動(dòng)調(diào)整所述混合裝置和所述曝氣裝置的控制參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)及處理方法。
第一方面，提供一種基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，包括：至少一個(gè)反應(yīng)池；其中，
所述反應(yīng)池的側(cè)壁連通有進(jìn)水管路，所述進(jìn)水管路上設(shè)置有進(jìn)水泵；
所述反應(yīng)池內(nèi)上部設(shè)置第一出水管路，所述第一出水管路從所述反應(yīng)池的側(cè)壁上部穿出；或/和，所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置潷水器，所述潷水器上連接第二出水管路，所述第二出水管路從所述反應(yīng)池的側(cè)壁穿出；
所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有混合裝置，所述混合裝置用于對(duì)反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；
所述反應(yīng)池設(shè)置有曝氣裝置，所述曝氣裝置用于向所述反應(yīng)池內(nèi)通入氣體。
作為優(yōu)選的，所述混合裝置包括：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、攪拌桿和攪拌葉片；所述攪拌桿的一端與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述攪拌桿的另一端與攪拌葉片連接；
或/和，所述混合裝置包括：穿孔管和氣體輸送設(shè)備；所述穿孔管位于所述反應(yīng)池的底部，所述氣體輸送設(shè)備用于通過(guò)所述穿孔管向所述反應(yīng)池內(nèi)通入氣體，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合。
作為優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括加藥裝置，所述加藥裝置用于調(diào)節(jié)所述進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)。通過(guò)加藥管路連通，所述加藥管路與所述進(jìn)水管路相連通。
作為優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀，所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀設(shè)置于所述進(jìn)水管路上，所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)。
作為優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括PLC控制器，所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀的信號(hào)輸出端與所述PLC控制器的第一信號(hào)輸入端電連接；所述PLC控制器的第一信號(hào)輸出端與所述加藥裝置的控制端電連接。
作為優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置至少包括如下一種：pH傳感器探頭、ORP傳感器探頭、DO傳感器探頭、MLSS傳感器探頭、氨氮檢測(cè)裝置、硝氮傳感器探頭。
作為優(yōu)選的，所述檢測(cè)裝置的信號(hào)輸出端與所述PLC控制器的第二信號(hào)輸入端電連接；所述PLC控制器的第二信號(hào)輸出端分別與所述混合裝置和所述曝氣裝置的控制端電連接。
作為優(yōu)選的，所述曝氣裝置包括：第二鼓風(fēng)機(jī)和曝氣器；所述第二鼓風(fēng)機(jī)和曝氣器通過(guò)曝氣管路連通，所述曝氣器位于所述反應(yīng)池的底部。
作為優(yōu)選的，所述鼓風(fēng)管上設(shè)置有氣體流量計(jì)。
作為優(yōu)選的，所述進(jìn)水管路靠近所述反應(yīng)池的進(jìn)水口的一端設(shè)置有布水器，所述布水器位于所述反應(yīng)池的底部。
作為優(yōu)選的，所述反應(yīng)池的進(jìn)水口與進(jìn)水泵之間的進(jìn)水管路上設(shè)置有進(jìn)水流量計(jì)。
作為優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括排泥管路和排泥泵，所述排泥泵通過(guò)所述排泥管路將所述反應(yīng)池內(nèi)的污泥排出。
第二方面，提供一種基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，基于上述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，包括：
同步進(jìn)出水工序：開(kāi)啟進(jìn)水泵，通過(guò)所述進(jìn)水泵將待處理污水通過(guò)進(jìn)水管路送入反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行處理，反應(yīng)池內(nèi)下部的水推動(dòng)上部處理后的水從第一出水管路排出；
第一次缺氧混合工序：關(guān)閉進(jìn)水泵，開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；
第一次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；
第二次缺氧混合工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，再次開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；
第二次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，再次開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；
沉淀工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行沉淀，實(shí)現(xiàn)污泥和處理后的水的分離。
第三方面，提供一種基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，基于上述的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，包括：
進(jìn)水工序：開(kāi)啟進(jìn)水泵，通過(guò)所述進(jìn)水泵將待處理污水通過(guò)進(jìn)水管路送入反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行處理；
第一次缺氧混合工序：關(guān)閉進(jìn)水泵，開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；
第一次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；
第二次缺氧混合工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，再次開(kāi)啟混合裝置，通過(guò)所述混合裝置對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行混合；
第二次好氧曝氣工序：關(guān)閉所述混合裝置，再次開(kāi)啟曝氣裝置，通過(guò)所述曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)通入氣體；
沉淀工序：關(guān)閉所述曝氣裝置，對(duì)所述反應(yīng)池內(nèi)的混合液進(jìn)行沉淀，實(shí)現(xiàn)污泥和處理后的水的分離；
出水工序：采用潷水器將所述處理后的水通過(guò)第二出水管路排出。
作為優(yōu)選的，所述方法還包括：
采用水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)，當(dāng)所述水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)到的進(jìn)入反應(yīng)池的污水的水質(zhì)不滿足運(yùn)行要求時(shí)，通過(guò)PLC控制器控制加藥裝置對(duì)進(jìn)水管路中進(jìn)入污水的水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
作為優(yōu)選的，所述方法還包括：
通過(guò)檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)所述反應(yīng)池內(nèi)混合液的水質(zhì)，根據(jù)檢測(cè)的所述反應(yīng)池內(nèi)混合液的水質(zhì)，通過(guò)PLC控制器自動(dòng)調(diào)整所述混合裝置和所述曝氣裝置的控制參數(shù)。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果為：
本申請(qǐng)實(shí)施例提供的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，在第一次缺氧混合時(shí)，當(dāng)反應(yīng)池進(jìn)水的碳氮比較低或者有機(jī)質(zhì)的濃度較低時(shí)，可以通過(guò)混合裝置對(duì)反應(yīng)池內(nèi)的泥水混合溶液和新補(bǔ)入進(jìn)水進(jìn)行充分混合，污泥中的反硝化細(xì)菌可利用進(jìn)水有機(jī)物去除硝酸鹽氮或亞硝酸鹽氮，降低隨后反應(yīng)過(guò)程中待去除溶解性氧化態(tài)氮的含量，對(duì)污水中的總氮進(jìn)行較好的去除，提高出水水質(zhì)，且建設(shè)和運(yùn)行成本低廉。
本申請(qǐng)實(shí)施例提供的基于好氧顆粒污泥的污水處理系統(tǒng)，在第二次缺氧混合時(shí)，通過(guò)混合裝置促進(jìn)泥水充分混合接觸，避免泥水接觸條件不佳導(dǎo)致的反應(yīng)速率下降引起本階段工序過(guò)度延長(zhǎng)，污泥中具備反硝化功能的微生物可利用反應(yīng)池中殘留有機(jī)物和污泥中存儲(chǔ)的碳源進(jìn)行硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化去除，挖掘總氮去除潛力；同時(shí)，部分具有反硝化聚磷功能的微生物可被富集存留，進(jìn)一步強(qiáng)化工藝總氮去除性能。
本申請(qǐng)實(shí)施例提供的基于好氧顆粒污泥的污水處理方法，優(yōu)化了曝氣過(guò)程，將原本的好氧曝氣階段劃分為第一次缺氧混合、第一次好氧曝氣、第二次缺氧混合和第二次好氧曝氣，能夠充分利用原水碳源及污泥內(nèi)碳源，挖掘強(qiáng)化好氧顆粒污泥工藝的總氮去除能力，改善出水水質(zhì)，有效降低工藝運(yùn)行能耗與藥耗等成本。
（發(fā)明人：陳翰;宋昀達(dá);張麗麗;陳燈輝;薛曉飛）
