公布日：2023.03.03
申請日：2022.11.18
分類號：C02F3/30(2006.01)I;C02F103/36(2006.01)N
摘要
本申請涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種生物倍增系統(tǒng)與生物倍增污水處理工藝。一種生物倍增系統(tǒng)，包括進水口、混合區(qū)、空氣推流區(qū)、曝氣區(qū)、快速澄清區(qū)、Bio-P區(qū)、出水口，在所述進水口與出水口處分別設(shè)置有水質(zhì)在線檢測儀，水質(zhì)檢測儀與控制中心電性連接，控制中心控制空氣推流區(qū)的氣體回流比；一種生物倍增污水處理工藝：S1.水質(zhì)檢測儀把進水數(shù)據(jù)反饋到控制中心，設(shè)計初始氣體回流比；S2.經(jīng)過曝氣區(qū)的污水進到快速澄清區(qū)，清水排出；S3.水質(zhì)檢測儀對出水檢測，控制中心根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整氣體回流比，快速澄清區(qū)剩余的泥水混合物回流，再次進行循環(huán)處理。即避免氣量浪費，又保證出水水質(zhì)達標。
權(quán)利要求書
1.一種生物倍增系統(tǒng)，包括進水口(11)、空氣推流區(qū)(14)、曝氣區(qū)(15)、快速澄清區(qū)(16)、出水口(12)，其特征在于：在所述進水口(11)與出水口(12)處分別設(shè)置有水質(zhì)檢測儀(17)，水質(zhì)在線檢測儀器與控制中心電性連接，控制中心控制空氣推流區(qū)(14)的氣體回流比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物倍增系統(tǒng)，其特征在于：所述曝氣區(qū)(15)中布設(shè)有曝氣軟管(151)，曝氣軟管(151)一端可拆卸連接于向曝氣軟管(151)中進氣的曝氣口，曝氣軟管(151)另一端可拆卸連通有拉管（153），拉管（153）為柔性材質(zhì)，且拉管（153）上設(shè)置有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物倍增系統(tǒng)，其特征在于：所述快速澄清區(qū)(16)中傾斜設(shè)置有相互平行的斜管(161)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物倍增系統(tǒng)，其特征在于：所述斜管(161)上方設(shè)置有超聲波清洗裝置(162)。
5.一種生物倍增污水處理工藝，其特征在于，其利用權(quán)利要求1-4中任一所述的生物倍增系統(tǒng)，包括以下步驟：S1.污水由進水口(11)進入，進水口(11)處的水質(zhì)檢測儀(17)對污水進行在線檢測，并把檢測數(shù)據(jù)反饋到控制中心，控制中心根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)設(shè)計空氣推流區(qū)(14)的初始氣體回流比，污水經(jīng)過空氣推流區(qū)(14)后進入曝氣區(qū)(15)進行曝氣處理；S2.經(jīng)過曝氣區(qū)(15)處理的污水進到快速澄清區(qū)(16)，在快速澄清區(qū)(16)進行泥水分離，泥水分離后的清水排出，污泥排出；S3.出水口(12)處的水質(zhì)檢測儀(17)對出水進行在線檢測，并把檢測數(shù)據(jù)反饋到控制中心，控制中心根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)調(diào)整空氣推流區(qū)(14)的氣體回流比，使得快速澄清區(qū)(16)剩余的泥水混合物回流，與新進入的污水混合，然后經(jīng)過氣體回流區(qū)氣體回流，再次進行循環(huán)處理，開始循環(huán)量為進水量的2-10倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種生物倍增污水處理工藝，其特征在于：所述空氣推流區(qū)(14)中的初始氣體回流比根據(jù)進水水質(zhì)設(shè)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生物倍增污水處理工藝，其特征在于：所述進水水質(zhì)以進水中COD濃度為指標，當進水中COD濃度大于2500mg/L時，初始回流比為（6-10）：1；當進水中COD濃度為1500-2500mg/L時，初始回流比為（4.1-5）：1；當進水中COD濃度為800-1499mg/L時，初始回流比為（3.1-4）：1；當進水中COD濃度為400-799mg/L時，初始回流比為（2.5-3）：1。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生物倍增污水處理工藝，其特征在于：所述快速澄清區(qū)(16)中水流上升流速為3-5m/h。
發(fā)明內(nèi)容
為了提高污水中污染物的去除效果并減少氣量浪費，本申請?zhí)峁┮环N生物倍增系統(tǒng)與生物倍增污水處理工藝。
第一方面，本申請?zhí)峁┮环N生物倍增系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：一種生物倍增系統(tǒng)，包括進水口、混合區(qū)、空氣推流區(qū)、曝氣區(qū)、快速澄清區(qū)、Bio-P區(qū)、出水口，在所述進水口與出水口處分別設(shè)置有水質(zhì)在線檢測儀，水質(zhì)檢測儀與控制中心電性連接，控制中心控制空氣推流區(qū)的氣體回流比。
通過采用上述技術(shù)方案，進水口處設(shè)置水質(zhì)檢測儀，對進水進行水質(zhì)檢測，水質(zhì)檢測儀將進水水質(zhì)數(shù)據(jù)傳到控制中心，控制中心根據(jù)水質(zhì)情況設(shè)置一個初始回流比，此回流比決定處理后的污水回流重新處理與排出的比例，回流后水可以對進水進行稀釋；出水口處設(shè)置水質(zhì)檢測儀，對出水進行水質(zhì)檢測，水質(zhì)檢測儀將出水水質(zhì)數(shù)據(jù)傳到控制中心，控制中心根據(jù)檢測到的出水水質(zhì)與設(shè)定的出水水質(zhì)進行對比，若出水水質(zhì)不達標則提高回流比，水體中的污染物質(zhì)隨著水流循環(huán)，已被微生物逐漸降解，從而污染物濃度在循環(huán)末端較低，低濃度循環(huán)水流會對進水進行大比倍稀釋，使進水的污染物濃度迅速降低，致使整個池內(nèi)的污染物濃度差大幅度降低，這樣便有效地避免了微生物遭受沖擊，為微生物生長提供穩(wěn)定的水體環(huán)境，提搞對污水中污染物的去除效果。
根據(jù)進水水質(zhì)設(shè)置初始回流比，可以避免初始回流比過大造成的氣量浪費，然后根據(jù)出水水質(zhì)調(diào)節(jié)回流比，提高對污水的處理效果，實現(xiàn)精準的污水處理，即避免氣量浪費，又保證出水水質(zhì)達標。
優(yōu)選的，所述曝氣區(qū)中布設(shè)有曝氣軟管，曝氣軟管一端可拆卸連接于向曝氣軟管中進氣的曝氣口，曝氣軟管另一端可拆卸連通有拉管，拉管為柔性材質(zhì)，且拉管上設(shè)置有閥門。
通過采用上述技術(shù)方案，在曝氣區(qū)工作狀態(tài)中，拉管上的閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，避免曝氣軟管中氣體從拉管中排出，減少氣量的浪費。當曝氣軟管需要清洗維修時，將曝氣軟管與曝氣口分離，將池底的曝氣軟管拉上來，進行清理；也可以將拉管上的閥門打開，在拉管注入水對曝氣軟管中的污染物進行清洗，達到防堵塞的目的。
優(yōu)選的曝氣軟管通過主管連通，主管上設(shè)置有閥門。
通過采用上述技術(shù)方案，在曝氣管主管上設(shè)置有閥門控制曝氣氣體的通斷，可以根據(jù)不同進水水質(zhì)或者進水量進行調(diào)控，當進水量較小或進水水質(zhì)較好時，可以關(guān)閉閥門，實現(xiàn)曝氣池單側(cè)曝氣，很好的適應(yīng)水質(zhì)水量的變化情況，降低氣量的浪費。
優(yōu)選的，所述快速澄清區(qū)中傾斜設(shè)置有相互平行的斜管。
通過采用上述技術(shù)方案，用斜管代替斜板，一方面可以能夠加速泥水分離的速度，達到泥水分離作用，保證出水清澈；另一方面可以通過澄清區(qū)底部污泥連續(xù)循環(huán)使曝氣區(qū)的生物量保持穩(wěn)定。
優(yōu)選的，所述斜管上方設(shè)置有超聲波清洗裝置。
通過采用上述技術(shù)方案，用超聲波清洗裝置替換氣水沖洗裝置，可以大大減少斜管結(jié)垢長藻的風險。
第二方面，本申請?zhí)峁┮环N生物倍增污水處理工藝，采用如下的技術(shù)方案：一種生物倍增污水處理工藝，利用上述任一的生物倍增系統(tǒng)，包括以下步驟：S1.污水由進水口進入混合區(qū)，進水口處的水質(zhì)檢測儀對污水進行在線檢測，并把檢測數(shù)據(jù)反饋到控制中心，控制中心根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)設(shè)計空氣推流區(qū)的初始氣體回流比，污水經(jīng)過空氣推流區(qū)后進入曝氣區(qū)進行曝氣處理；S2.經(jīng)過曝氣區(qū)處理的污水進到快速澄清區(qū)，在快速澄清區(qū)進行泥水分離，泥水分離后的清水排出，污泥排出；S3.出水口處的水質(zhì)檢測儀對出水進行在線檢測，并把檢測數(shù)據(jù)反饋到控制中心，控制中心根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)調(diào)整空氣推流區(qū)的氣體回流比，使得快速澄清區(qū)剩余的泥水混合物回流到混合區(qū)，與新進入的污水混合，然后經(jīng)過氣體回流區(qū)氣體回流，再次進行循環(huán)處理，開始循環(huán)量為進水量的2-10倍。
通過采用上述技術(shù)方案，污水由進水口進入混合區(qū)，進水口的水質(zhì)檢測儀，對進水進行水質(zhì)檢測，水質(zhì)檢測儀將進水水質(zhì)數(shù)據(jù)傳到控制中心，控制中心根據(jù)水質(zhì)情況設(shè)置一個初始回流比；污水流經(jīng)混合區(qū)后經(jīng)過空氣推流區(qū)推流后進入曝氣區(qū)，曝氣區(qū)中的微生物分解污水中的污染物，經(jīng)過曝氣處理的污水進入快速澄清區(qū)，在斜管的作用下進行泥水分離，最上層的清水從出水口排出，且被出水口處的水質(zhì)檢測儀檢測，檢測數(shù)據(jù)直接反饋到控制中心，控制中心依據(jù)數(shù)據(jù)與設(shè)計指標進行對比，如果出水指標超出設(shè)計值，控制中心會自動調(diào)節(jié)氣提的氣量，從而增大氣提的水量來增大循環(huán)比；快速澄清區(qū)最底部的污泥排出，中間層大量的泥水混合物回流到混合區(qū)，與新進入的污水混合，再利用空氣推流器將池體中的泥水混合物進行循環(huán)，由于水體中的污染物質(zhì)隨著水流循環(huán)，已被微生物逐漸降解，從而污染物濃度在循環(huán)末端較低，低濃度循環(huán)水流會對進水進行大比倍稀釋，使進水的污染物濃度迅速降低，致使整個池內(nèi)的污染物濃度差大幅度降低，這樣便有效地避免了微生物遭受沖擊，為微生物生長提供穩(wěn)定的水體環(huán)境，提高污水處理效果。
優(yōu)選的，所述空氣推流區(qū)中的初始氣體回流比根據(jù)進水水質(zhì)設(shè)定。
優(yōu)選的，所述進水水質(zhì)以進水中COD濃度為指標，當進水中COD濃度大于2500mg/L時，初始回流比為(6-10)：1；當進水中COD濃度為1500-2500mg/L時，初始回流比為(4.1-5)：1；當進水中COD濃度為800-1499mg/L時，初始回流比為(3.1-4)：1；當進水中COD濃度為400-799mg/L時，初始回流比為(2.5-3)：1。
通過采用上述技術(shù)方案，根據(jù)進水水質(zhì)設(shè)定初始回流比，可以避免氣量過大造成氣量的浪費，又可以避免氣量過小，而延長污水處理時間。
優(yōu)選的，所述快速澄清區(qū)中水流上升流速為3-5m/h。
通過采用上述技術(shù)方案，此水流上升流速與斜管配合，可以更好的實現(xiàn)泥水分離，即可以避免泥水混合物中的污泥被大量排出，又可以避免大量污泥的沉積，保證合適的污泥回流量，曝氣池的生物量保持穩(wěn)定。
綜上所述，本申請具有以下有益效果：1、由于本申請采用在進水口與出水口處設(shè)置水質(zhì)檢測儀，根據(jù)進水水質(zhì)設(shè)置初始回流比，可以避免初始回流比過大造成的氣量浪費，然后根據(jù)出水水質(zhì)調(diào)節(jié)回流比，提高對污水的處理效果，實現(xiàn)精準的污水處理，即避免氣量浪費，又保證出水水質(zhì)達標。
2、本申請中優(yōu)選采用鏡像布置的曝氣軟管，提高曝氣均勻性，提高污染物去除效果。
3、本申請中將拉軟管的拉繩變更為拉管，當軟管發(fā)生污堵時能夠直接進行在線清洗。
4、在曝氣管主管上設(shè)置有閥門控制，能夠?qū)崿F(xiàn)曝氣區(qū)單側(cè)曝氣，很好的適應(yīng)水質(zhì)水量的變化情況。
5、斜管沉淀區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)在線清洗，很好的防止結(jié)垢和長藻。
（發(fā)明人：王曉陽;謝曉朋）
