CN105800777A - 基于sbr工艺的节能污水处理系统 - Google Patents

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单连斌
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Abstract

本发明公开了一种基于SBR工艺的节能污水处理系统，包括水泵、风机、盛放污水的原水槽以及进行污水处理的SBR反应槽，SBR反应槽内设置pH测定仪、DO测定仪、ORP测定仪和搅拌装置；原水槽与SBR反应槽之间连接有进水管，原水槽的污水经水泵和进水管进入SBR反应槽，风机连接有曝气管，曝气管的出气端接至SBR反应槽内，SBR反应槽设置有出水管和排污管，出水管上设置有电磁阀。本发明运行效果稳定、操作简单灵活，能够根据污水的水质和实时处理情况，在保证污水处理效果的前提下，有效的降低污水处理的能耗，减少不必要的浪费。

Description

基于SBR工艺的节能污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种基于SBR工艺的节能污水处理系统。
背景技术
污水处理是为了可持续发展，但高资源占用和高能耗工艺不符合可持续发展的基本原则。目前，我国污水处理的能耗超过全国总能耗的1％，属于耗能大户，迫切需要降低能耗。从减排角度，污水处理也会产生二氧化碳，另外消耗动力上也是折合成二氧化碳的。所以节能就是减排。目前我国城市污水处理厂大多为采用活性污泥法的二级处理厂，能源消耗主要来自曝气回流(72％)和提升(21％)，其中生物处理的曝气供氧能耗占污水厂总能耗的60％以上。所以降低曝气能耗对整个污水厂的节能运行意义重大。
现有传统活性污泥工艺是在满负荷(设定水质、水量)的基础上，通过理论计算得出曝气池容积、曝气量等，从而确定曝气风机的风量及运行时间等参数。然而很多污水厂存在不能满负荷运行或水质水量发生变化的情况下，已无法通过调整曝气池容积来减少曝气时间；如果选用普通风机曝气，也无法通过调整风机转速来减少曝气量。只能造成不必要的能源浪费和处理效果下降。
SBR法是一种间歇式运行的活性污泥法污水处理工艺，由于具有工艺流程简单，运行方式灵活，可控性好等优点，已经广泛应用于城市生活污水处理和工业污水处理中。此外SBR法脱氮除磷功能强大，可以通过其灵活控制实现短程反硝化。短程反硝化与传统反硝化相比耗氧量节约62.5％(即曝气量节约62.5％)。SBR工艺虽然比传统活性污泥工艺的自控程度高，可以通过控制调整周期内各工段的运行时间和运行状态等，但也是基于设定的水质、水量计算得出，并设置成固定的自动运行程序，无法根据反应系统内的水质水量的实时变化情况进行调整，因而也存在过度曝气的能源浪费问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于SBR工艺的节能污水处理系统，可以解决现有技术中，利用SBR工艺进行污水处理存在过度曝气而造成能源浪费问题。
本发明是这样来实现的，基于SBR工艺的节能污水处理系统，包括水泵、风机、盛放污水的原水槽以及进行污水处理的SBR反应槽，SBR反应槽内设置pH测定仪、DO测定仪、ORP测定仪和搅拌装置；原水槽与SBR反应槽之间连接有进水管，原水槽的污水经水泵和进水管进入SBR反应槽，风机连接有曝气管，曝气管的出气端接至SBR反应槽内，SBR反应槽设置有出水管和排污管，出水管上设置有电磁阀。
进一步，还包括PLC控制柜，pH测定仪、DO测定仪、ORP测定仪分别经信号电缆与PLC控制柜连接并经信号电缆将检测数据传送至PLC控制柜，搅拌装置、电磁阀、水泵和风机分别经控制电缆与PLC控制柜连接并受PLC控制柜控制。
进一步，PLC控制柜的面板上安装有分别显示pH测定仪、DO测定仪、ORP测定仪检测数据的pH显示仪表、DO显示仪表和ORP显示仪表，PLC控制柜的面板上还安装有用于显示和调整SBR反应槽运行方式和运行周期时间的触摸式液晶操作显示器。
进一步，搅拌装置包括电机和由电机驱动的搅拌杆，搅拌杆设置于SBR反应槽内。
本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种基于SBR工艺的节能污水处理系统，能够解决目前利用SBR工艺进行污水处理过程中过量曝气造成的能源浪费问题，该污水处理系统是一种基于SBR工艺的实时监测、实时反馈、实时控制装置，通过该处理系统能够根据反应系统内污染物的情况，由pH、DO、ORP的变化情况来判定反应进程的特征点和反应终点，从而调整SBR反应槽的运行状况，在污染物有效分解的基础上最大限度的缩短周期时间、曝气时间，从而达到节能的目的。该污水处理系统运行效果稳定、操作简单灵活，能够根据污水的水质和实时处理情况，在保证污水处理效果的前提下，有效的降低污水处理的能耗，减少不必要的浪费。
附图说明
图1为本发明提供的基于SBR工艺的节能污水处理系统示意图。
附图标记说明：
1-原水槽，2-SBR反应槽，3-PLC控制柜，4-水泵，5-风机，6-电磁阀，7-搅拌装置，8-pH测定仪，9-DO测定仪，10-ORP测定仪，11-pH显示仪表，12-DO显示仪表，13-ORP显示仪表，14-触摸式液晶操作显示器，15-进水管，16-曝气管，17-出水管，18-排污管。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
图1为本发明实施例提供的基于SBR工艺的节能污水处理系统结构示意图。如图1所示，该基于SBR工艺的节能污水处理系统具体包括：水泵4、风机5、盛放污水的原水槽1以及进行污水处理的SBR反应槽2。
如图1所示，SBR反应槽2内设置pH测定仪8、DO测定仪9、ORP测定仪10和搅拌装置7；pH测定仪8、DO测定仪9、ORP测定仪10可实时检测SBR反应槽2内污水的pH值、溶解氧DO值、ORP值并获取检测数据，原水槽1与SBR反应槽2之间连接有进水管15，原水槽1的污水经水泵4和进水管15进入SBR反应槽2，风机5连接有曝气管16，曝气管16的出气端接至SBR反应槽2内，通过风机5和曝气管16可向SBR反应槽2内鼓风曝气，SBR反应槽2设置有出水管17和排污管18，出水管17上设置有电磁阀6，SBR反应槽2的出水由电磁阀6进行控制，通过出水管17可进行排水，利用排污管18可进行排泥、放空。该基于SBR工艺的节能污水处理系统，能够通过pH测定仪8、DO测定仪9、ORP测定仪10实时监测SBR反应槽内的污染物情况，进而判断污染物降解情况，从而利于对反应槽的运行周期和运行方式进行控制，从而达到节能目的。
如图1所示，本发明实施例的基于SBR工艺的节能污水处理系统，还包括PLC控制柜3，pH测定仪8、DO测定仪9、ORP测定仪10分别经信号电缆与PLC控制柜3连接并经信号电缆将检测数据(pH值、DO值和ORP值)传送至PLC控制柜3，搅拌装置7、电磁阀6、水泵4和风机5分别经控制电缆与PLC控制柜3连接并受PLC控制柜3控制。
PLC控制柜3的面板上安装有分别显示pH测定仪8、DO测定仪9、ORP测定仪10检测数据的pH显示仪表11、DO显示仪表12和ORP显示仪表13，使用时，可根据PLC控制柜3上pH显示仪表11、DO显示仪表12和ORP显示仪表13的显示检测数据，利用PLC控制柜3控制搅拌装置7、电磁阀6、水泵4和风机5的开、关状态，从而根据水中污染物的处理情况，调整SBR反应槽2的运行方式(好氧、缺氧、厌氧状态的切换)和运行周期时间(周期内各步骤的时间长短)。其中，运行方式(好氧、缺氧、厌氧状态的切换)的调整可通过对风机5和搅拌装置7开、关状态的控制实现，运行周期时间(周期内各步骤的时间长短)可通过对水泵4、风机5、搅拌装置7、电磁阀6的开启时间控制实现。PLC控制柜3的面板上还安装有用于显示和调整SBR反应槽2运行方式和运行周期时间的触摸式液晶操作显示器14。在使用此污水处理系统进行污水处理时，根据污染物的分解情况，获得各反应阶段结束的指示信号，及时调整各设备的开、关状态，在污染物有效分解的基础上，最大限度的缩短周期时间、曝气时间，从而达到节能的目的。
在本发明实施例中，搅拌装置7包括电机和由电机驱动的搅拌杆，搅拌杆设置于SBR反应槽2内。
综上所示，本发明实施例提供的基于SBR工艺的节能污水处理系统，能够解决目前利用SBR工艺进行污水处理过程中过量曝气造成的能源浪费问题，该污水处理系统是一种基于SBR工艺的实时监测、实时反馈、实时控制装置，通过该处理系统能够根据反应系统内的情况，由pH、DO、ORP的变化情况判定反应进程的特征点和反应终点，实时调整SBR反应槽的运行周期(周期内各步骤的时间长短)，运行方式(好氧、缺氧、厌氧状态的切换)，在污染物有效分解的基础上最大限度的缩短周期时间、曝气时间，从而达到节能的目的。该污水处理系统运行效果稳定、操作简单灵活，能够根据污水的水质和实时处理情况，在保证污水处理效果的前提下，有效的降低污水处理的能耗，减少不必要的浪费。
以上公开的仅为本发明的较佳实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.基于SBR工艺的节能污水处理系统，其特征在于，包括水泵(4)、风机(5)、盛放污水的原水槽(1)以及进行污水处理的SBR反应槽(2)，SBR反应槽(2)内设置pH测定仪(8)、DO测定仪(9)、ORP测定仪(10)和搅拌装置(7)；原水槽(1)与SBR反应槽(2)之间连接有进水管(15)，原水槽(1)的污水经水泵(4)和进水管(15)进入SBR反应槽(2)，风机(5)连接有曝气管(16)，曝气管(16)的出气端接至SBR反应槽(2)内，SBR反应槽(2)设置有出水管(17)和排污管(18)，出水管(17)上设置有电磁阀(6)。
2.如权利要求1所述的基于SBR工艺的节能污水处理系统，其特征在于，还包括PLC控制柜(3)，pH测定仪(8)、DO测定仪(9)、ORP测定仪(10)分别经信号电缆与PLC控制柜(3)连接并经信号电缆将检测数据传送至PLC控制柜(3)，搅拌装置(7)、电磁阀(6)、水泵(4)和风机(5)分别经控制电缆与PLC控制柜(3)连接并受PLC控制柜(3)控制。
3.如权利要求2所述的基于SBR工艺的节能污水处理系统，其特征在于，PLC控制柜(3)的面板上安装有分别显示pH测定仪(8)、DO测定仪(9)、ORP测定仪(10)检测数据的pH显示仪表(11)、DO显示仪表(12)和ORP显示仪表(13)，PLC控制柜(3)的面板上还安装有用于显示和调整SBR反应槽(2)运行方式和运行周期时间的触摸式液晶操作显示器(14)。
4.如权利要求1所述的基于SBR工艺的节能污水处理系统，其特征在于，搅拌装置(7)包括电机和由电机驱动的搅拌杆，搅拌杆设置于SBR反应槽(2)内。
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