CN107364949A

CN107364949A - 高原地区污水生化处理前的水质调节系统及其使用方法

Info

Publication number: CN107364949A
Application number: CN201710680672.5A
Authority: CN
Inventors: 李轶; 李�杰; 张文龙; 吴文祥; 高煜; 王磊; 侯兴
Original assignee: Hohai University HHU
Current assignee: Hohai University HHU
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2017-08-10
Publication date: 2017-11-21

Abstract

本发明公开了一种高原地区污水生化处理前的水质调节系统及其处理方法，包括至少两个分流池以及至少一个混合调节池，所述分流池以及所述混合调节池内均设有水质参数检测装置，多个所述分流池出水口与一个所述混合调节池入水口连接，至少一个所述分流池内设有水质调节装置，所有所述分流池出水口设有流量调节装置，所有所述水质参数检测装置、所有所述流量调节装置以及所有所述水质调节装置与控制器连接。本发明具有分类预处理，混合再调节来实现水质稳定性调节的作用。

Description

高原地区污水生化处理前的水质调节系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种高原地区污水生化处理前的水质调节系统及其使用方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

高原地区具有海拔高、气压低、空气中含氧量低、紫外线辐射强度强、昼夜温差较大等气候特征。受气候条件和地理环境条件的影响和制约，以上的气候特征对污水处理系统的处理效果造成了较大的负面影响。温度是一个重要的因子，是影响微生物生长与存活的最重要因素之一，对生物个体的生长、繁殖、新陈代谢及生物种群分布和种群数量起着决定作用。相关研究表明，当温度降低至约4℃时，大部分活性污泥中微生物的活性受到限制，细菌停止生长，只有少数耐寒生物可以生存，并具有降解污染物的功能。

另外由于高海拔地区昼夜温度相差较大，导致夜晚低温条件下污水处理效果差、出水不达标等问题。此外，由于夜间人为活动较少，导致夜间污水排放量较少，而白天排放量较大等问题。污水排放量及水质的波动性给污水厂的稳定运行带来了较大冲击，而其中基于微生物作用的生化反应系统受冲击最大的。高海拔地区的特殊气候状况严重影响了污水处理厂出水水质的达标率。因此，为了保证污水处理厂的稳定运行，提高常规高海拔地区污水处理厂生化处理过程中的污染物去除率，维持污水进水水质稳定及最佳反应温度是其保证生化处理系统微生物健康生长的首要条件。目前，保证高原地区污水处理厂生化系统稳定运行的相关专利较少，且未见在生化系统处理前，增设调节池的相关专利。故本发明拟改进、优化常规水处理过程中调节池的调节功能，将其前置于污水生化处理设施前，使其能在水质、水量两方面对污水进行调节，以适应高海拔地区特殊气候特征条件下的污水生化处理系统的稳定正常运行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种通过对水质进行溶解氧、氧化还原电位及温度多参数检测，对污水进行分类预处理，混合再调节来实现水质稳定性调节的高原地区污水生化处理前的水质调节系统及其使用方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种高原地区污水生化处理前的水质调节系统，包括至少两个分流池以及至少一个混合调节池，所述分流池以及所述混合调节池内均设有水质参数检测装置，多个所述分流池出水口与一个所述混合调节池入水口连接，至少一个所述分流池内设有水质调节装置，所有所述分流池出水口设有流量调节装置，所有所述水质参数检测装置、所有所述流量调节装置以及所有所述水质调节装置与控制器连接。

包括进水孔、配水池、一号分流池、二号分流池、混合调节池以及出水孔，所述进水孔与所述配水池连接，所述配水池分别与所述一号分流池以及所述二号分流池通过流量调节阀连接，所述一号分流池以及所述二号分流池分别与所述混合调节池通过流量调节阀连接，所述混合调节池与所述出水孔连接，所述配水池、所述一号分流池、所述二号分流池以及所述混合调节池内分别设有多参数水质传感器，所述二号分流池内设有加热装置，所述混合调节池内设有加热曝气装置以及搅拌装置，所有所述多参数水质传感器、所有所述流量调节阀、所述加热装置、所述加热曝气装置以及所述搅拌装置与控制终端电气连接。

所述加热装置为在所述二号分流池四周以及底部安装有热盘管，所述热盘管与外置的太阳能加热板连接。

所述加热曝气装置包括均匀分布若干曝气头的曝气管路以及与所述曝气管路连接的鼓风加热曝气设备，所述鼓风加热曝气设备将冷空气加热加压后传送至所述曝气头处进行扩散。

所述水质调节系统为密闭保温设置。

所述流量调节阀为气动调节阀。

一种高原地区污水生化处理前的水质调节系统使用方法，包括以下步骤：

S01：水质检测，废水通过所述进水孔进入所述配水池中，所述配水池内的多参数水质传感器对水质进行测定，将监测数据反馈至所述控制终端；

S02：污水分流，若水质符合水温或溶解氧要求，开启所述一号分流池或同时开启所述一号分流池以及所述二号分流池，若水质不符合水温或溶解氧要求，开启所述二号分流池，启动所述加热装置，所述一号分流池以及所述二号分流池内的多参数水质传感器对各自池内水质进行测定，将监测数据反馈至所述控制终端；

S03：污水混合，所述控制终端根据所述一号分流池以及所述二号分流池反馈的监测数据，根据水质水量完全混合公式（I）进行计算，控制所述一号分流池以及所述二号分流池与所述混合调节池连接的流量调节装置的开度，所述一号分流池以及所述二号分流池内的污水进入所述混合调节池内，启动所述搅拌装置；

C=(C1*Q1+C2*Q2)/(Q1+Q2) （I）

式中，C：完全混合后所述混合调节池内设定的水质参数数值，mg/L或℃；

C1：所述一号分流池内监测的水质参数数值，mg/L或℃；

Q1：所述一号分流池出水流量，m³/s；

C2：所述二号分流池监测的水质参数值，mg/L或℃；

Q2：所述二号分流池出水流量，m³/s；

S04：水质调节，根据所述混合调节池内的多参数水质传感器反馈的监测数据，所述控制终端启动所述加热曝气装置进行水温以及溶解氧调节，最终实现对后续污水处理生化处理系统进水水温及水质浓度的调节。

本发明所达到的有益效果：采用分流池与混合调节池的组合设置，通过对水质进行自动检测，将不同水质的污水分配到不同的分流池内，可以显著提高处理效率，进行水质调节预处理后，再根据检测参数，智能调控不同分流池进入混合池的流量，对混合污水水质进一步调节，经过本调节系统出的水水质可以保持较高的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图；

图2为本发明实施例的温度调节效果图；

图3为本发明实施例的COD调节效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种高原地区污水生化处理前的水质调节系统，整个系统密闭设置，四周涂有保温材料，包括进水孔1、配水池15（有效池容为60 m³）、一号分流池16（有效池容为240 m³）、二号分流池17（有效池容为240 m³）、混合调节池18（有效池容为240 m³）以及出水孔14，所述配水池15内设有一号多参数水质传感器3（Aqua TROLL 400）、一号流量调节组件2（ZHB-23）以及二号流量调节组件4（ZHB-23），所述一号分流池16通过所述一号流量调节组件2与所述配水池15连接，所述二号分流池17通过所述二号流量调节组件4与所述配水池15连接，所述二号分流池17四周以及底部安装有热盘管9，所述热盘管9与外置的太阳能加热板连接，所述一号分流池16内设有二号多参数水质传感器5（Aqua Troll 400）以及三号流量调节组件6（ZHB-23），所述二号分流池17内设有三号多参数水质传感器7（Aqua Troll400）以及四号流量调节组件8（ZHB-23），所述一号分流池16通过所述三号流量调节组件6与所述混合调节池18连接，所述二号分流池17通过所述四号流量调节组件8与所述混合调节池18连接，所述混合调节池18内设有搅拌器13（JBJ-300）以及位于所述混合调节池18底部的若干曝气头10，若干所述曝气头10均匀分布在曝气管路上，所述曝气管路与鼓风加热曝气设备12连接，所述鼓风加热曝气设备12将冷空气加热加压后传送至所述曝气头10处进行扩散，上述所有多参数水质传感器（3、5、7、11）、流量调节组件（2、4、6、8）、热盘管9、搅拌器13以及鼓风加热曝气设备12与控制终端电脑电气连接。

上述水质调节系统使用方法包括以下步骤：

S01：水质检测，废水通过进水孔1进入配水池15中，由一号多参数水质传感器3对水质进行测定，将监测数据反馈至控制终端；

S02：污水分流，当水温大于10℃或溶解氧大于2 mg/L时，仅开启一号水质调节组件2进入一号分流池16，或同时开启一号水质调节组件2以及二号水质调节组件4同时进入一号分流池16以及二号分流池17，若水温低于4℃时或溶解氧小于0.5 mg/L时，仅开启二号水质调节组件4进入二号分流池17后，通过热盘管9对二号分流池17池内的污水进行加热升温，之后多参数水质传感器5与多参数水质传感器7对各自池内水质进行测定，将监测数据反馈至控制终端；

S03：污水混合，控制终端根据多参数水质传感器5与多参数水质传感器7反馈的监测数据，根据水质水量完全混合公式（I）进行计算，控制流量调节组件6以及流量调节组件8的开度，一号分流池16以及二号分流池17内的污水进入混合调节池18内，在搅拌器13的作用下进行充分混合，从而起到一个均匀水质混合的效果；

C=(C1*Q1+C2*Q2)/(Q1+Q2) （I）

式中，C：完全混合后所述混合调节池18内设定的水质参数数值，mg/L或℃；

C1：所述一号分流池16内监测的水质参数数值，mg/L或℃；

Q1：所述一号分流池16出水流量，m³/s；

C2：所述二号分流池17监测的水质参数值，mg/L或℃；

Q2：所述二号分流池17出水流量，m³/s；

S04：水质调节，根据多参数水质传感器11反馈的监测数据，控制终端启动鼓风加热曝气设备12进行水温以及溶解氧调节，以满足后续生化处理的反应要求，给微生物的生长提供温适的环境，提高生化系统对污染物的去除效果，之后将调节后的水从出水孔14排出即可，如图2、图3所示，经过本系统调节后的出水水质可以保持较高的稳定性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.高原地区污水生化处理前的水质调节系统，其特征是，包括至少两个分流池以及至少一个混合调节池，所述分流池以及所述混合调节池内均设有水质参数检测装置，多个所述分流池出水口与一个所述混合调节池入水口连接，至少一个所述分流池内设有水质调节装置，所有所述分流池出水口设有流量调节装置，所有所述水质参数检测装置、所有所述流量调节装置以及所有所述水质调节装置与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的高原地区污水生化处理前的水质调节系统，其特征是，包括进水孔（1）、配水池（15）、一号分流池（16）、二号分流池（17）、混合调节池（18）以及出水孔（14），所述进水孔（1）与所述配水池（15）连接，所述配水池（15）分别与所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17）通过流量调节阀连接，所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17）分别与所述混合调节池（18）通过流量调节阀连接，所述混合调节池（18）与所述出水孔（14）连接，所述配水池（15）、所述一号分流池（16）、所述二号分流池（17）以及所述混合调节池（18）内分别设有多参数水质传感器，所述二号分流池（17）内设有加热装置，所述混合调节池（18）内设有加热曝气装置以及搅拌装置（13），所有所述多参数水质传感器、所有所述流量调节阀、所述加热装置、所述加热曝气装置以及所述搅拌装置（13）与控制终端电气连接。

3.根据权利要求2所述的高原地区污水生化处理前的水质调节系统，其特征是，所述加热装置为在所述二号分流池（17）四周以及底部安装有热盘管（9），所述热盘管（9）与外置的太阳能加热板连接。

4.根据权利要求2所述的高原地区污水生化处理前的水质调节系统，其特征是，所述加热曝气装置包括均匀分布若干曝气头（10）的曝气管路以及与所述曝气管路连接的鼓风加热曝气设备（12），所述鼓风加热曝气设备（12）将冷空气加热加压后传送至所述曝气头（10）处进行扩散。

5.根据权利要求2所述的高原地区污水生化处理前的水质调节系统，其特征是，所述水质调节系统为密闭保温设置。

6.根据权利要求2所述的高原地区污水生化处理前的水质调节系统，其特征是，所述流量调节阀为气动调节阀。

7.根据权利要求2所述的高原地区污水生化处理前的水质调节系统使用方法，其特征是，包括以下步骤：

S01：水质检测，废水通过所述进水孔（1）进入所述配水池（15）中，所述配水池（15）内的多参数水质传感器对水质进行测定，将监测数据反馈至所述控制终端；

S02：污水分流，若水质符合水温或溶解氧要求，开启所述一号分流池（16）或同时开启所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17），若水质不符合水温或溶解氧要求，开启所述二号分流池（17），启动所述加热装置，所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17）内的多参数水质传感器对各自池内水质进行测定，将监测数据反馈至所述控制终端；

S03：污水混合，所述控制终端根据所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17）反馈的监测数据，根据水质水量完全混合公式（I）进行计算，控制所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17）与所述混合调节池（18）连接的流量调节装置的开度，所述一号分流池（16）以及所述二号分流池（17）内的污水进入所述混合调节池（18）内，启动所述搅拌装置（13）；

C=(C1*Q1+C2*Q2)/(Q1+Q2) （I）

式中，C：完全混合后所述混合调节池（18）内设定的水质参数数值，mg/L或℃；

C1：所述一号分流池（16）内监测的水质参数数值，mg/L或℃；

Q1：所述一号分流池（16）出水流量，m³/s；

C2：所述二号分流池（17）监测的水质参数值，mg/L或℃；

Q2：所述二号分流池（17）出水流量，m³/s；

S04：水质调节，根据所述混合调节池（18）内的多参数水质传感器反馈的监测数据，所述控制终端启动所述加热曝气装置进行水温以及溶解氧调节，最终实现对后续污水处理生化处理系统进水水温及水质浓度的调节。