CN113429022B - 一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法 - Google Patents

一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113429022B
CN113429022B CN202110746906.8A CN202110746906A CN113429022B CN 113429022 B CN113429022 B CN 113429022B CN 202110746906 A CN202110746906 A CN 202110746906A CN 113429022 B CN113429022 B CN 113429022B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
time
reactor
unit
monomer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110746906.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113429022A (zh
Inventor
梁培瑜
吴施婧
邓觅
朱林
李荣富
吴永明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INSTITUTE OF MICROBIOLOGY JIANGXI ACADEMY OF SCIENCES
Original Assignee
INSTITUTE OF MICROBIOLOGY JIANGXI ACADEMY OF SCIENCES
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INSTITUTE OF MICROBIOLOGY JIANGXI ACADEMY OF SCIENCES filed Critical INSTITUTE OF MICROBIOLOGY JIANGXI ACADEMY OF SCIENCES
Priority to CN202110746906.8A priority Critical patent/CN113429022B/zh
Publication of CN113429022A publication Critical patent/CN113429022A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113429022B publication Critical patent/CN113429022B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56Macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/16Nitrogen compounds, e.g. ammonia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/20Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
    • C02F2201/007Modular design
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/78Details relating to ozone treatment devices
    • C02F2201/782Ozone generators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/42Liquid level
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/02Odour removal or prevention of malodour
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/04Disinfection

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

本发明涉及环保领域,具体涉及一种模块化养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法,包括颗粒物去除、除氮、除磷、消毒除臭4个相互独立的工艺单元以及PLC控制器。4个处理单元均由多个规格相同的模块化反应器单体构成,反应器单体由反应体、进出水阀、加药装置和反应辅助器组成:反应体设计为长方体或圆柱体规格;进、出水阀设置电动阀门;加药装置设置电动开关;反应辅助器包括搅拌装置、抽泥泵、液位在线监测装置等。本发明通过反应条件设定和反应器数量组合,实现所有反应器独立、可变、连续、自动运行;同时采用模块化和小型化的反应器单体设计,便于生产、运输和现场组装,又可随污水处理规模的变化运行快速增减容。本发明特别适用于沼液废水的快速应急处理。

Description

一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法
技术领域
本发明涉及环保领域中的污水处理技术领域,具体涉及一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法。
背景技术
吸取非洲猪瘟疫情的惨痛教训,养殖场的消毒和病毒传播的防范是未来养殖过程中必不可少的工作内容。来源于畜禽生活及与畜禽有密切接触的养殖废水,存在大量病菌和微生物,而它们在污水处理设施中较少进行专门的消毒工序,无论是沼液废水的直接外排还是回田利用,处理不当不仅易造成二次环境污染和卫生安全问题,也成为非洲猪瘟传播的一个风险源。
我国是全世界生猪养殖第一大国,受生猪疫情影响,和生殖繁育、饲养技术以及政策引导,国内散养户加速退出市场,规模化养殖场发展迅速,规模经济仍将驱动我国生猪产业的转型发展,规模化养殖将是生猪养殖行业的主要趋势。目前,我国对规模化生猪养殖中粪污处理的环保要求较为严格,开展养殖过程中污水处理处置是生猪养殖的重要内容。有统计表明,国生猪养殖的主力是年出栏在500-5000头的中等规模养殖户,而中等规模养殖户的养殖规模受市场供需情况、价格波动和生产者的策略等因素影响很大,养殖数量通常不会满额养殖,势必造成生猪养殖中污水产生量的较大变化和波动。因此,我国当前及未来的规模生猪养殖污水具有明显的污水量不大,但变化波动大且频繁。
目前普遍采用建设成本相对较低的好氧系统、湿地、氧化塘等生物处理方法,往往很难应对好污水处理规模长期的较大波动,不仅可能造成处理系统瘫痪故障,也难以保证污水处理达标。考虑应急处理工艺作为污水处理的最后的保障,具有实际意义。
对于污水的应急处理工艺,首先应该要求具有高效和快速的处理能力,以及占地小、便于建设安装和管理,且不可造成二次污染,对于经济性的要求并不很高。目前采用较多的是高效的物理化学处理技术,如采用如气浮、磁分离、高级催化氧化等应急处理设备和一体化处理设备,这些设备不同程度上存在建设成本高、运维管理技术要求高等问题,也不能有效解决沼液中的卫生安全和病毒传播的问题。
发明内容
针对上述需求,并解决以上问题,本发明提供一种基于物理絮凝,高铁酸钾、次氯酸钠联用的污水应急处理工艺,通过结构化和模块化设计构建一套便于建设、操作和使用简单,绿色稳定且高效快速的养殖沼液废水快速处理的工艺,该工艺还具有消毒、脱色、除臭效果。具体技术方案如下:
一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统,该系统由反应模块、自动控制模块两大模块组成;
反应模块包括依次连接的A、B、C、D 4个独立的污水处理单元,分别对应颗粒物去除、除氮、除磷、消毒除臭4个相互独立的工艺单元,由规格相同、数量不等的反应器单体构成;所述反应单体由反应体、进出水口及水阀、加药装置和反应辅助器四部分组成;反应体为长方体或圆柱体规格;进、出水阀由电动阀门控制;A单元反应器单体设置有絮凝剂添加装置,反应辅助器为搅拌装置、抽泥泵和液位在线监测装置;B单元反应器单体设置有除氮剂添加装置,反应辅助器为搅拌装置和液位在线监测装置;C单元反应器单体设置有除磷剂添加装置,反应辅助器为搅拌装置、抽泥泵和液位在线监测装置;D单元反应器单体设置有臭氧添加装置和液位在线监测装置;
自动控制模块为PLC控制器。所述PLC控制器接收和收集反应模块中各反应器单体进、出水阀,和加药装置和反应辅助器等的相关运行状态信息,并根据设定好的计算规则对运行状态进行控制,向上述设施发出相关指令进行统一调控;同时PLC控制器包括人机交互界面,可用于系统运行方案和参数的修改,并进行相关信息的展示。
进一步的,A、B、C、D 4个处理单元的反应器单体数量Ns(A)、Ns(B)、Ns(C)、Ns(D)满足如下要求:
Ns(A)>Qz×(Tz(A)+Tj)/Vol
Ns(B)>Qz×(Tz(B)+Tj)/Vol
Ns(C)>Qz×(Tz(C)+Tj)/Vol
Ns(D)>Qz×(Tz(D)+Tj)/Vol
其中:Qz、Tj、Vol分别表示污水处理的设计最大规模、反应器单体平均进水或放水所需的时间、反应单体的有效反应容量;Tz(A)、Tz(B)、Tz(C)、Tz(D)分别表示A、B、C、D 4个独立的污水处理单元对应工艺所需的反应时间。
进一步的,A、B、C、D 4个处理工艺反应过程所需时间Tz(A)、Tz(B)、Tz(C)、Tz(D)分别按Ma×TS、Mb×TS、Mc×TS、Md×TS进行设定,其中TS为时间调节常数,根据需要进行取值,但取值不低于15min;Ma、Mb、Me、Md分别为常数系数,取值分别固定为3、1、2、1,根据现场调试情况进行适当修正。
进一步的,A单元反应器单体中的絮凝剂添加装置进行PAC、PAM、活性炭和铁盐等絮凝剂的投加,PAC、PAM、活性炭和铁盐单次投加质量分别为1.6×Ca×Vol、0.075×Ca×Vol、0.5×Ca×Vol、0.02×Ca×Vol(其中Ca为进水中COD的质量浓度);石灰作为pH调节剂,以满足废液pH大于7.0。B单元反应器单体中的除氮剂添加装置进行次氯酸钠的投加,单次投加质量为50×Cb×Vol(Cb为进水中氨氮的质量浓度);C单元反应器单体中的除磷剂添加装置进行高铁酸钾的投加,单次投加质量为5.3×Cc×Vol(Cc为进水中总磷的质量浓度);D单元反应器单体中的臭氧添加装置进行臭氧投加,按2-40mg/(L·h)产生量进行固定投加。
本发明还提供一种上述系统的运行方法,具体为:通过各处理单元反应器单体进水与出水起止时间预设,使上一污水处理单元反应器单体放水时,正好进入下一处理单元的反应器单体内;
每个反应器单体内运行的流程状态固定为进水、反应、放水3个流程,其中进水和放水流程开始和停止的时间设定,通过A、B、C、D 4个独立的污水处理单元中反应器单体的数据、反应时间、处理效率、设计处理规模按如下规则确定:
对于A单元中第i个反应器单体:进水开始时刻为T(A1i)=(i-1+ω×Ns(A))×Tj;进水停止时刻为T(A1i)+Tj;放水开始时刻为T(A2i)=T(A1i)+Tz(A);放水停止时刻为T(A2i)+Tj;
对于B处理单元第i个反应器单体:进水开始时刻为T(B1i)=Tz(A)+(i-1+ω×Ns(B))×Tj,进水停止时刻为T(B1i)+Tj;放水开始时刻为T(B2i)=T(B1i)+Tz(B),放水停止时刻为T(B2i)+Tj;
对于C处理单元第i个反应器单体:进水开始时刻为T(C1i)=Tz(A)+Tz(B)+(i-1+ω×Ns(C))×Tj;进水停止时刻为T(C1i)+Tj;放水开始时刻为T(C2i)=T(C1i)+Tz(C);放水停止时刻为T(C2i)+Tj;
对于D处理单元第i个反应器单体:进水开始时刻为T(D1i)=Tz(A)+Tz(B)+Tz(C)+(i-1+ω×Ns(D))×Tj;进水停止时刻为T(D1i)+Tj;放水开始时刻为T(D2i)=T(D1i)+Tz(D);放水停止时刻为T(D2i)+Tj;
其中ω=0,1,2,3,…为时间序列,即连续运行的次数。
进一步的,对于反应器单体内的加药装置、反应辅助器的启用和停止时刻,按如下规则预设:
对于A单元反应器单体内的加药装置启用时刻与进水开始时刻相同,在放水开始前停止;搅拌装置、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同;抽泥泵仅为定期启用,抽泥泵启用时刻在放水停止后方可开始,抽泥泵停用时刻根据使用时长确定,需在调试中确定;
对于B单元反应器单体内的加药装置启用时刻与进水开始时刻相同,在放水开始前停止;搅拌装置、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同;
对于C单元反应器单体内的加药装置启用时刻与进水开始时刻相同,在放水开始前停止;搅拌装置、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同;C单元反应器单体内抽泥泵定期启用,启用时刻在反应器单体放水时刻开始,下一次进水前停止,具体启用时长和启用频率需在调试中确定;
对于D单元反应器单体内的臭氧发生器、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同。
通过各处理单元反应器单体进水与出水起止时间预设,使上一处理单元反应器单体放水时,正好进入下一处理单元反应器(进水),从而实现系统在废水量波动情况下的自动、连续、高效地运行。
进一步的,4个工艺反应过程所需时间分别不低于45min、15min、30min、15min。其中颗粒物去除工艺中,前2/3的反应时间需适当水力扰动,后1/3的反应时间需静置沉淀;除氮、除磷、消毒除臭3个快速处理工艺反应过程中均需适当水力扰动。
本发明具有以下特点和优点:(1)本工艺具有普适性和稳定性,且在COD、氨氮和总磷具有显著处理效果的同时,需具有消毒、除色、除臭能力,保证外排的卫生和防疫安全;(2)采用模块化和小型化设计,设备构筑简单,易于生产、搬迁移动和组装,且工艺设施中省去污水调节池从而节省占地,非常适用于短期应急使用。(3)根据实际需要可对系统运行过程事先预设和调整,可随时启停,且运行过程仅仅包括耗电和药剂投加,因此运行管理简单;同时,所有设施独立运行,可随时通过设备扩容实现处理规模的扩容或减容,且运行调度方式设计灵活,且不受污水水量变化的影响。
附图说明
图1本发明的结构示意图;
图2反应器单体模块的结构示意图;
附图标记:
1-A处理单元,2-B处理单元,3-C处理单元,4-D处理单元,5-自动控制模块,6~9-反应器单体模块,10~14-主连通管道,15~22-支管道;
23-反应器单体的反应体,24-进水管,25-进水阀,26-出水管,27-进水阀,28-反应辅助装置室,29-加药装置,30-搅拌器,31-水位监测仪,32-抽泥泵及管道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,一种养殖沼液废水快速处理系统,包括A处理单元1、B处理单元2、C处理单元3、D处理单元4。A、B、C、D四个处理单元依次通过主连通管道10~13和支管道15~22进行连通;各处理单元均由一定数量、容量规格完全相同的反应器单体并联而成,同时由自动控制模块5进行各反应器单体中的设备运行进行控制。A、B、C、D四个处理单元的反应器单体并联数量无限制,可随时拓展;10、11、12、13主连通管道长度也可根据需要进行拓展。
以上A、B、C、D四个处理单元的反应器单体容量规格完全相同,且由均有进水阀和出水阀控制进出水,在各主连通管道中设置污水泵,保证污水流动。但所含的设备有所不同,其中A处理单元反应单体6包含加药设备(投加PAC、PAM、活性炭、石灰和铁盐组成的絮凝剂)、搅拌器、水位监测仪、抽泥泵及管道,B处理单元反应单体7包含加药设备(投加次氯酸钠)、搅拌器,C处理单元反应单体8包含加药设备(投加高铁酸钾)、搅拌器、抽泥泵及管道,D处理单元反应单体9包含加药设备(臭氧发生器)。
养殖沼液废水快速处理系统构件规格按如下方式设定:
先确定污水处理规模、进水平均水质情况和出水水质要求等,例如当沼液处理规模为约为10~50吨/天,平均水质pH约为6.48,COD约为450mg/L,TP约为28mg/L,NH3-N约为350mg/L,出水水质要求为pH为6~9,COD低于100mg/L,TP低于3mg/L,NH3-N低于25mg/L(《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的二级出水)时,确定A、B、C、D四个处理单元中的污水处理所需的时间Tz(A)、Tz(B)、Tz(C)、Tz(D)设定时间为60min、20min、40min、20min;选定反应体容积Vol为500L的反应器单体规格
Figure BDA0003143698640000061
各处理单元间配置2m3/h的污水泵,确定进水和放水时间Tj设为15min;A、B、C、D四个处理单元中并联反应器单体数量分别为5、3、4、3;同时,设定A单元反应器单体中的PAC、PAM、活性炭、铁盐和石灰加药设备的单次投加质量分别为280g、14g、88g、3.5g、30g;B单元反应器单体中的次氯酸钠加药设备的单次投加质量为8.13g;C单元反应器单体中的高铁酸钾加药设备的单次投加质量为66g;D单元反应器单体中的臭氧发生器启用流量为不低于3g/h;此外,反应器单体均设定最大水位和最小水位,以及抽泥泵工作最大时长为10min。
根据以上设定,对各单元反应器单体的相关设备启停时间分别进行预先设定,示例如下表1。
表1各单元反应器单体的相关设备启停时间设置
Figure BDA0003143698640000071
注:(1)Ia、Ib、Ic、Id、为A、B、C、D单元反应器单体数量(本实例中最低分别为5、3、4、3);i为反应器单体的顺序编号,依次为1、2、…、I;(2)w为反应器单体重复运行次数,分别取为0、1、2、3、…。
养殖沼液废水处理流程如下:
养殖沼液废水由主管道10经过支管道15依次进入A单元的反应器单体,首先由进水阀控制进入反应器单体A1中,当废水达到A1设定的最大水位或设计进水时间后停止进水,使废水进入A2反应器单体,以此直到全部经过A单元的所有反应器单体,之后再次进入A1反应器单体,重复以上循环。废水进入A单元的任一反应器单体后,加药设备、水位监测仪、搅拌设备同时开启,加药设备按设计的单次投加量开始加药(投加PAC、PAM、活性炭、石灰和铁盐组成的絮凝剂),搅拌器经过设定的时间(通常为总停留时间的2/3)后停止,废水停留时间达到设计Tz(A)时抽泥泵启用,直到设计运行时长或出水阀关闭;当反应器单体放水且水位达设计最小值时,水位监测仪关闭。
当废水在A单元的反应器单体A1内停留达到设计的停留时间Tz(A)后,将A1中的全部废水经支管道16排出至主连通管道11,同时B单元的反应器单体B1运行(进水阀开启),使废水由支管道17进入B1,当废水达到B1设定的最大水位或设计进水时间后停止进水,使废水进入B2反应器单体,以此直到全部经过B单元的所有反应器单体,之后再次进入B1反应器单体,重复以上循环。废水进入B单元的任一反应器单体后,加药设备、水位监测仪、搅拌设备同时开启,加药设备按设计的单次投加量投加次氯酸钠,当反应器单体放水且水位达设计最小值时,搅拌器和水位监测仪关闭。
当废水在B单元的反应器单体B1内停留达到设计的停留时间Tz(B)后,将B1中的全部废水经支管道18排出至主连通管道12,同时C单元的反应器单体C1运行(进水阀开启),使废水由支管道19进入C1,当废水达到C1设定的最大水位或设计进水时间后停止进水,使废水进入C2反应器单体,以此直到全部经过C单元的所有反应器单体,之后再次进入C1反应器单体,重复以上循环。废水进入C单元的任一反应器单体后,加药设备、水位监测仪、搅拌设备同时开启,加药设备按设计的单次投加量投加高铁酸钾,当反应器单体放水且水位达设计最小值时,搅拌器和水位监测仪关闭。C单元的反应器单体中的抽泥泵定期启用,与启停时间与出水阀启停时间相同,或运行至设计时长。
当废水在C单元的反应器单体C1内停留达到设计的停留时间Tz(C)后,将C1中的全部废水经支管道20排出至主连通管道13,同时D单元的反应器单体D1运行(进水阀开启),使废水由支管道21进入D1,当废水达到D1设定的最大水位或设计进水时间后停止进水,使废水进入D2反应器单体,以此直到全部经过D处理单元的所有反应器单体,之后再次进入D1反应器单体,重复以上循环。废水进入D单元的任一反应器单体后,加药设备(臭氧发生器)、水位监测仪同时开启,直到反应器单体开始放水。
如图2所示,养殖沼液废水快速处理系统的反应器单体模块化装置,由进水阀25打开使废水通过进水管24进入反应器单体内的反应体1,同时加药装置29、搅拌器30、水位监测仪31启动,当水位监测仪监测的水位达到设定的最大值时,关闭进水阀25;当加药量达到设计值时,关闭加药装置29停止加药。当反应时间达到设计值时,关闭搅拌器30,并打开出水阀27,使废水由进水管26排出。根据污水产生量和实际需要设定抽泥泵32的启动时间,需在反应体1中废水排空后启动,在进水阀开启前关闭。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统的运行方法,其特征在于:处理系统由反应模块、自动控制模块两大模块组成;
反应模块包括依次连接的A、B、C、D 4个独立的污水处理单元,分别对应颗粒物去除、除氮、除磷、消毒除臭4个工艺单元,由规格相同、数量不等的反应器单体构成;所述反应器单体由反应体、进出水口及水阀、加药装置和反应辅助器四部分组成;反应体为长方体或圆柱体规格;水阀由电动阀门控制;A单元反应器单体设置有絮凝剂添加装置,反应辅助器为搅拌装置、抽泥泵和液位在线监测装置;B单元反应器单体设置有除氮剂添加装置,反应辅助器为搅拌装置和液位在线监测装置;C单元反应器单体设置有除磷剂添加装置,反应辅助器为搅拌装置、抽泥泵和液位在线监测装置;D单元反应器单体设置有臭氧添加装置和液位在线监测装置;自动控制模块为PLC控制器;
A、B、C、D 4个处理单元的反应器单体数量不设上限,但设置下限数量;Ns(A)、Ns(B)、Ns(C)、Ns(D)满足如下要求:
Ns(A)> Qz×(Tz(A)+Tj)/Vol
Ns(B)> Qz×(Tz(B)+Tj)/Vol
Ns(C)> Qz×(Tz(C)+Tj)/Vol
Ns(D)> Qz×(Tz(D)+Tj)/Vol
其中:Qz、Tj、Vol分别表示污水处理的设计最大规模、反应器单体平均进水或放水所需的时间、反应器单体的有效反应容量;
Tz(A)、Tz(B)、Tz(C)、Tz(D)分别表示A、B、C、D 4个独立的污水处理单元对应工艺所需的反应时间,分别按Ma×TS、Mb×TS、Mc×TS、Md×TS进行设定,其中TS为时间调节常数,根据需要进行取值,但不低于15min;Ma、Mb、Mc、Md分别为常数系数,取值分别固定为3、1、2、1,根据现场调试情况进行适当修正;
Tj,取Tz(A)/Ns(A)、Tz(B)/Ns(B)、Tz(C)/Ns(C)、Tz(D)/Ns(D)和Vol/Qj中的最小值,其中Qj为污水泵设计流量;当Tj不能使进水达到反应器单体的有效反应容量时,需修正增加Ma、Mb、Mc和Md的取值,或增加Ns(A)、Ns(B)、Ns(C)和Ns(D)数量;
通过各处理单元反应器单体进水与出水起止时间预设,使上一污水处理单元反应器单体放水时,正好进入下一处理单元的反应器单体内;每个反应器单体内运行的流程状态固定为进水、反应、放水3个流程,每个反应器单体的3个流程往复进行,其中进水和放水流程开始和停止的时间设定,按如下方法确定:对于A单元中第i个反应器单体:
进水开始时刻为T(A1i)=(i-1+ω×Ns(A))×Tj;
进水停止时刻为T(A1i)+Tj或当水位达最大水位时;
放水开始时刻为T(A2i)=T(A1i)+Tz(A);
放水停止时刻为T(A2i)+Tj或当水位达最小水位时;对于B单元第i个反应器单体:
进水开始时刻为T(B1i)=Tz(A) + (i-1+ω×Ns(B))×Tj;
进水停止时刻为T(B1i)+Tj或当水位达最大水位时;
放水开始时刻为T(B2i)=T(B1i)+Tz(B);
放水停止时刻为T(B2i)+Tj或当水位达最小水位时;对于C单元第i个反应器单体:
进水开始时刻为T(C1i)=Tz(A)+Tz(B) +(i-1+ω×Ns(C))×Tj;
进水停止时刻为T(C1i)+Tj或当水位达最大水位时;
放水开始时刻为T(C2i)=T(C1i)+Tz(C)
放水停止时刻为T(C2i)+Tj或当水位达最小水位时;对于D单元第i个反应器单体:
进水开始时刻为T(D1i)=Tz(A)+Tz(B)+Tz(C)+(i-1+ω×Ns(D))×Tj;
进水停止时刻为T(D1i)+Tj或当水位达最大水位时;
放水开始时刻为T(D2i)=T(D1i)+Tz(D)
放水停止时刻为T(D2i)+Tj或当水位达最小水位时;其中ω=0,1,2,3,…为时间序列,即连续运行的次数。
2.根据权利要求1所述的运行方法,其特征在于:
所述絮凝剂由PAC、PAM、活性炭、石灰和铁盐组成,由A单元反应器单体中的絮凝剂添加装置进行投加,设置单次投加质量,PAC、PAM、活性炭和铁盐单次投加质量分别为1.6×Ca×Vol、0.075×Ca×Vol、0.5×Ca×Vol、0.02×Ca×Vol,其中Ca为进水中COD的质量浓度;石灰作为pH调节剂,以满足废液pH大于7.0;
所述除氮剂为次氯酸钠,由B单元反应器单体中的除氮剂添加装置进行投加,设置单次投加质量,单次投加质量为50×Cb×Vol,Cb为进水中氨氮的质量浓度;
所述除磷剂为高铁酸钾,由C单元反应器单体中的除磷剂添加装置进行投加,设置单次投加质量,单次投加质量为5.3×Cc×Vol,Cc为进水中总磷的质量浓度;
臭氧由D单元反应器单体中的臭氧添加装置进行投加,按2-40mg/(L•h)产生量进行投加。
3.根据权利要求2所述的运行方法,其特征在于:对于反应器单体内的加药装置、反应辅助器的启用和停止时刻,按如下规则进行预设: A单元反应器单体内的加药装置启用时刻与进水开始时刻相同,直到完成单次投加量;搅拌装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻为启动后的2/3×Tz(A);液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同;A单元反应器单体内的抽泥泵在放水开始的时刻启用,在下一次进水前停止,抽泥泵具体使用时长需在调试中确定; B单元反应器单体内的加药装置启用时刻与进水开始时刻相同,直到完成单次投加量;搅拌装置、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同; C单元反应器单体内的加药装置启用时刻与进水开始时刻相同,直到完成单次投加量;搅拌装置、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同;C单元反应器单体内抽泥泵定期启用,启用时刻在反应器单体放水时刻开始,下一次进水前停止,具体启用时长和启用频率需在调试中确定;对于D单元反应器单体内的臭氧发生器、液位在线监测装置启用时刻与进水开始时刻相同,停止时刻与放水开始时刻相同。
CN202110746906.8A 2021-07-01 2021-07-01 一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法 Active CN113429022B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110746906.8A CN113429022B (zh) 2021-07-01 2021-07-01 一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110746906.8A CN113429022B (zh) 2021-07-01 2021-07-01 一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113429022A CN113429022A (zh) 2021-09-24
CN113429022B true CN113429022B (zh) 2022-09-16

Family

ID=77758525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110746906.8A Active CN113429022B (zh) 2021-07-01 2021-07-01 一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113429022B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114906984A (zh) * 2022-05-02 2022-08-16 珠海金利华海洋生物资源研究开发有限公司 一种用于鳗鱼养殖的尾水处理方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112079521A (zh) * 2020-08-27 2020-12-15 生态环境部华南环境科学研究所 一种基于a2/o工艺的轮换式农村污水处理装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE126783T1 (de) * 1991-07-12 1995-09-15 Norihito Tambo Verfahren und anlage zur abwasserreinigung durch entphosphorung und anaerobe bzw. aerobe behandlung.
JP5405291B2 (ja) * 2009-05-28 2014-02-05 ウンジン コーウェイ カンパニー リミテッド 再生水製造装置及び製造方法
CN102276108A (zh) * 2011-06-02 2011-12-14 江苏加德绿色能源有限公司 一种畜禽沼液净化装置和方法
CN103466880B (zh) * 2013-08-23 2015-11-11 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 一种难降解有机污水的改质去除及脱氮除磷一体化工艺
CN104355483A (zh) * 2014-10-20 2015-02-18 西安晨宇环境工程有限公司 一种涂装废水零排放处理一体化设备
CN104961306B (zh) * 2015-07-29 2018-04-24 北京建研环保设备有限公司 一种养牛场养殖废水的处理方法
CN106830542A (zh) * 2017-03-02 2017-06-13 南昌大学 Uasb‑两级a/o‑混凝处理猪场沼液系统
CN108017235A (zh) * 2017-12-26 2018-05-11 中原环保股份有限公司 一种污水处理精确加药系统及加药方法
CN108328866B (zh) * 2018-02-27 2021-01-05 中国农业大学 一种沼液处理系统及方法
TWI657053B (zh) * 2018-04-18 2019-04-21 宜豐工貿股份有限公司 廢水處理方法
CN109081505A (zh) * 2018-08-22 2018-12-25 惠州市源茵畜牧科技有限公司 一种基于生物膜的生猪养殖废水处理方法
CN109593673B (zh) * 2018-12-14 2021-05-07 江西省科学院微生物研究所 一种黄杆菌jx-1及其在污水治理中的应用
CN110092536A (zh) * 2019-04-25 2019-08-06 无锡市政设计研究院有限公司 一种餐厨厌氧消化沼液组合处理工艺
CN112645441B (zh) * 2020-11-29 2023-01-13 山西省交通新技术发展有限公司 一种分散微型污水处理装置的运行预警系统及方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112079521A (zh) * 2020-08-27 2020-12-15 生态环境部华南环境科学研究所 一种基于a2/o工艺的轮换式农村污水处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN113429022A (zh) 2021-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH1190483A (ja) 排水処理方法および排水処理装置
CN113429022B (zh) 一种模块化的养殖沼液废水快速处理系统及其运行方法
CN110589969B (zh) 污水处理厂高效稳定同步脱氮除磷装置及方法
CN110188945B (zh) 一种生产中的污水预测系统及污水预测方法
CN111875174B (zh) 一种废水脱氮除钙一体化装置及方法
CN104150687A (zh) 一种减少n2o产生的污水处理自动控制装置及其操作方法
CN115784439A (zh) 竖流式在低温下通过颗粒污泥实现村镇生活污水同步脱氮除磷的装置
CN108996831A (zh) 一种自供能循环式处理啤酒厂废水的方法
CN115385526A (zh) 一种城市污水处理系统及处理方法
CN210974077U (zh) 一种应用于小型污水处理的序批式活性污泥法变型的设备
CN111875061B (zh) 一种高硬度硝酸盐废水的回用装置与工艺
CN213231944U (zh) 一种vfl污水处理设备
CN103991962A (zh) 污水就地回用的icast处理方法及其自控与监测装置
CN107986443A (zh) 一种适用于cod/n波动大的污水的全程自养脱氮方法
CN211255496U (zh) 工业园区综合性废水中难降解有机物高标准深度处理系统
CN210012704U (zh) 一种经济型印染废水脱氮处理系统
CN111867983B (zh) 高固体溶气浮选系统和方法
CN109205783B (zh) 基于a-sbr工艺的低温处理生活污水同步去碳脱氮除磷的方法
CN219429823U (zh) 具有自适应调节功能的一体化农村污水处理设备
CN219991349U (zh) 一种新型造纸废水处理系统
CN212713182U (zh) 一种多级多段复合式化工高难废水零排放处理系统
CN220926516U (zh) 一体自动控制供气的分散式mabr处理装备
CN210438515U (zh) 一种全自动控制的造纸工业废水深度处理系统
CN218709702U (zh) 一种分散式污水处理系统
CN214192727U (zh) 一体化mbr污水处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant