CN115417502A - 一种气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法，反应装置包括：进水单元、气升环流沉淀分离单元、污泥储池单元、曝气单元和电控单元，方法包括：S100、电控单元通过进水单元中的静压液位计检测进水单元中污水液位以进入相应的液位运行模式；S200、电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、污泥储池单元中的电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，以进行进水和排泥，稳定气升环流沉淀分离单元中的污泥浓度，以实现污泥自平衡；液位运行模式包括：高液位运行模式、中液位运行模式和低液位运行模式。本发明通过液位调整运行模式，灵活应对水质水量波动；有效稳定污泥浓度。

Description

一种气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法

技术领域

本发明涉及起污水处理技术领域，具体涉及一种气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法。

背景技术

在污水处理领域中，相对于化学法和物理化学法，生物活性污泥法因其处理效果好、运行成本低而被广泛应用。目前，分散性污水处理一体化设备多采用AO、AAO、MBBR、氧化沟等工艺。由于分散性污水处理设备难以实现全天候无人正常运行，对设备结构及其运行方式都需要进行科学合理的设计才能满足无人值守状态下稳定运行的要求。然而，采用常规AO、AAO、MBBR工艺的一体化设备内部结构简单，需要配置污泥回流泵、硝化液回流泵、厌氧/缺氧搅拌器等动力设备，大大的增加了设备故障率和一体化设备的巡检频率。此外，分散性污水排放具有水质水量波动大等特点，常规一体化设备的运行方式难以承受来水波动造成的负荷冲击，导致出水水质不稳定，而且常规一体化设备排泥根据设定的排泥周期定时定量排泥，而由于水质水量的波动，一体化设备内的污泥产量并不固定的，这种排泥方式容易造成设备内污泥浓度过高或者过低，从而导致污水处理效果不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

根据本发明实施例一种气升环流沉淀分离型生物反应器，包括进水单元、气升环流沉淀分离单元、污泥储池单元、曝气单元和电控单元；

进水单元，包括：调节池；

静压液位计，设置在调节池内，用于检测调节池内的液位；

进水泵，设置在调节池内并通过进水管与气升环流沉淀分离单元连接；

电磁流量计，设置在进水管上，用于检测进水泵通过进水管输入气升环流沉淀分离单元的污水流量；

气升环流沉淀分离单元分为依次连通的缺氧区、好氧区、斜板沉淀区、汽提区，以及集水口，集水口设置在好氧区顶部液位以下5～20cm处，通过集水管与污泥储池单元连接；

污泥储池单元包括：

上清液区，上清液区设有上清液排放口，用于排放上清液；

污泥储存区，与上清液区连通，设置有剩余污泥排放口，用于排放污泥；

电动阀，设置在上清液排放口上，用于控制上清液排放口开闭；

曝气单元，包括风机，用于向汽提区提供流体循环动力，以及向好氧区中的泥水混合液曝气供氧；

电控单元，分别与静压液位计、进水泵、电动阀和风机电连接，用于根据静压液位计的液位进入不同的运行模式以分别控制进水泵、电动阀和的风机的开闭。

在本申请的一个实施例中，曝气单元，包括：

穿孔曝气管，设置在汽提区内，并通过汽提曝气管与风机连接，用于提供流体循环动力；

曝气器，设置在好氧区内，并通过好氧曝气管与风机连接，用于向好氧区中的泥水混合液曝气供氧。

在本申请的一个实施例中，缺氧区通过垂直分隔不同区域形成竖向折流。

在本申请的一个实施例中，气升环流沉淀分离型生物反应器平面中心点对称以形成环流流态。

本申请还提供一种气升环流沉淀分离型生物反应器运行方法，应用于气升环流沉淀分离型生物反应器，反应装置包括：进水单元、气升环流沉淀分离单元、污泥储池单元、曝气单元和电控单元，方法包括：

S100、电控单元通过进水单元调节池中的静压液位计检测污水液位以进入相应的液位运行模式；

S200、电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、污泥储池单元中电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，以进行进水和排泥，稳定气升环流沉淀分离单元中的污泥浓度；

液位运行模式包括：高液位运行模式、中液位运行模式和低液位运行模式。

在本申请的一个实施例中，电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、污泥储池单元中电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，包括：

S210、高液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使气升环流沉淀分离单元进行自动进水、曝气、出水、排泥，通过控制不同阶段的运行时间，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、高水量运行状态；

S220、中液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使气升环流沉淀分离单元进行自动进水、曝气、出水，通过控制不同阶段的运行时间，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、低水量运行状态；

S230、低液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使气升环流沉淀分离单元维持污泥活性。

在本申请的一个实施例中，高液位运行模式运行周期包括第一阶段、第二阶段和第三阶段，第一阶段、第二阶段和第三阶段循环运行，包括：

S211、第一阶段时，电控单元控制进水泵和风机开启，并关闭电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续进水、曝气、出水状态，第一阶段运行1～2小时；

S212、第二阶段时，电控单元制进水泵、风机、电动阀关闭，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，污泥进行沉淀，该阶段运行3～10分钟；

S213、第三阶段时，电控单元控制进水泵和风机关闭，并开启电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，并进行自动排泥，该阶段运行3～10分钟。

在本申请的一个实施例中，中液位运行模式运行周期包括第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段循环运行，包括：

S221、第一阶段时，电控单元控制进水泵和风机开启，并关闭电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续进水、曝气、出水状态，该阶段运行0.5～1小时；

S222、第二阶段时，电控单元制进水泵、风机、电动阀关闭，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，该阶段运行1～2小时。

在本申请的一个实施例中，低液位运行模式运行周期包括第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段循环运行，包括：

S231、第一阶段时，持续开启风机，并关闭进水泵和电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续曝气状态，以维持污泥活性，该阶段运行10～30分钟；

S232、第二阶段时，关闭进水泵、风机和电动阀，该阶段运行2～4小时。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：

1、本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法，通过电控单元检测调节池中的液位，并根据液位调整运行模式，可以应对水质水量波动，有效稳定污泥浓度，提升出水质量；

2、本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法，在低液位时，可以保持曝气，使得污泥得以保持良好的活性，随时应对来水波动；

3、本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法，气升环流沉淀分离单元基于上/下流向的往复式循环水道的区域划分，装置自身形成两级缺氧好氧工艺有利于进行脱氮，并进一步节约占地面积。

附图说明

图1为本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器的平面结构示意图；

图3为本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器运行方法的流程图。

附图标记：100、进水单元；110、调节池；120、静压液位计；130、进水泵；131、进水管；140、电磁流量计；200、气升环流沉淀分离单元；201、集水口；202、集水管；203、出水管；210、缺氧区；220、汽提区；230、好氧区；240、斜板沉淀区；300、污泥储池单元；310、上清液区；301、上清液排放口；302、电动阀；303、剩余污泥排放口；320、污泥储存区；410、风机；420、穿孔曝气管；421、汽提曝气管；430、曝气器；431、好氧曝气管；500、电控单元。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

分散性污水排放具有水质水量波动大等特点，常规一体化设备的运行方式难以承受来水波动造成的负荷冲击，导致出水水质不稳定，而且常规一体化设备排泥根据设定的排泥周期定时定量排泥，而由于水质水量的波动，一体化设备内的污泥产量并不固定的，这种排泥方式容易造成设备内污泥浓度过高或者过低，从而导致污水处理效果不理想。为解决上述问题，本申请提供一种气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法。

如图1和图2所示，图1为本申请的气升环流沉淀分离型生物反应器剖面结构示意图，反应装置包括进水单元100、气升环流沉淀分离单元200、污泥储池单元300、曝气单元和电控单元500；进水单元100包括：调节池110、静压液位计120和进水泵130。其中，静压液位计120设置在调节池110内，用于检测调节池110内的液位；进水泵130设置在调节池110内并通过进水管131与气升环流沉淀分离单元200连接。具体来说，调节池110中的静压液位计120用于检测进入调节池110的污水的液位，进水泵130用于将调节池110中的污水排入气升环流沉淀分离单元200以对污水进行泥水分流。

如图1所示，气升环流沉淀分离单元200依次包括连通的缺氧区210、好氧区230、斜板沉淀区240、汽提区220，以及集水口201，集水口201设置在好氧区230顶部液位以下5～20cm处，通过集水管202与污泥储池单元300连接。

具体来说，污水由进水泵130泵入缺氧区210，并由汽提区220提供流体循环动力以进行混合搅拌，完成反硝化脱氮，然后污水进入好氧区230进行硝化反应生成硝态氮，同时部分有机物被氧化分解，此时，含硝态氮的混合液经汽提区220推流至缺氧区210后继续进行缺氧硝化脱氮，并重复上述循环，另外一部分混合液由斜板沉淀区240底部上流至斜板沉淀区240内进行泥水分离，上清液通过出水管203排出系统。通过将缺氧区210、汽提区220、斜板沉淀区240、好氧区230合理设置进行集成，解决了现有的氧化沟处理工艺占地面积大，建设成本高等问题，有效减小了占地面积，降低了建设成本。

如图1所示，污泥储池单元300分为污泥储存区320、上清液区310，包括：上清液排放口301，与上清液区310连通，用于排放上清液；电动阀302，设置在上清液排放口301上，用于控制上清液排放口301开闭。具体来说，泥水混合物自流进入污泥储池单元300后，污泥会在重力作用下沉淀至污泥储存区320并定时排出，泥水分离后的上清液进入上清液区310，通过上清液排放口301排出。

如图1所示，曝气单元包括：风机410、穿孔曝气管420和曝气器430。其中，穿孔曝气管420设置在汽提区220底部，并通过汽提曝气管421与风机410连接，用于通过风机410向系统提供流体循环动力；曝气器430设置在好氧区230底部，并通过好氧曝气管431与风机410连接，用于通过风机410向好氧区230中的泥水混合液曝气供氧；电控单元500，分别与静压液位计120、进水泵130、电动阀302和风机410电连接，用于根据静压液位计120的液位进入不同的运行模式以分别控制进水泵130、电动阀302和的风机410的开闭。

具体来说，静压液位计120用于检测调节池110中的液位，电控单元500包括三种运行模式，分别为在检测到静压液位计120数据升高到高液位时的高液位运行模式、检测到静压液位计120数据升高到中液位或者降低到中液位时中液位运行模式、检测到静压液位计120数据降低到低液位时低液位运行模式，并在各个运行模式下分别控制进水泵130、电动阀302和风机410电开闭。由此，通过检测调节池110中的液位，并根据液位调整不同的运行模式，可以灵活应对进水水质水量的波动，同时保证了污泥浓度的稳定。

更具体来说，高液位运行模式运行周期包括第一阶段、第二阶段和第三阶段，其中，第一阶段持续1-2小时，第二阶段持续3-10分钟，第三阶段持续3-10分钟，第一阶段、第二阶段和第三阶段循环运行。在第一阶段时，电控单元500持续开启进水泵130和风机410，并关闭电动阀302，此时，进水泵130进水流量为最大设计进水流量，气升环流沉淀分离单元200处于连续进水、曝气、出水状态。在第二阶段时，电控单元500关闭进水泵130、风机410和电动阀302，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，污泥进行沉淀。在第三阶段时，电控单元500关闭进水泵130和风机410，并打开电动阀302排出之前储存的上清液，污泥储池单元300中的液位降低，此时沉淀后的泥水混合物通过集水口201进入污泥储池单元300，泥水混合物在污泥储池单元300内进行泥水分离以自动排泥。高液位运行模式下气升环流沉淀分离单元200处于满负荷、高水量运行状态，可以最大程度的对来水进行及时有效的处理。

此外，为使系统内的污泥浓度保持稳定，当110处理水量大、进水泵130进水水质浓度高时，系统产泥量多，气升环流沉淀分离单元200内的污泥浓度较高，在第二阶段中经过3-10分钟的沉淀后好氧区230上部的污泥界面仍然在集水口201以上，当进入第三阶段时，污泥会随上清液一起进入集水口201并通过集水管202自流至污泥储池单元300，污泥在污泥储池内沉淀到污泥储存区320，经固液分离后的上清液进入上清液区310，污泥储池区的污泥定期排出。当进水泵130进水水质浓度低时，系统产泥量少，气升环流沉淀分离单元200内的污泥浓度较低，在第二阶段中经过3-10分钟的沉淀后，好氧区230上部的污泥界面降低至集水口201以下，当进入第三阶段时，好氧区230上部只有上清液流入集水口201并通过集水管202自流至污泥储池。从整个系统的长期运行来看，一体化设备内的泥水混合物在经过3-10分钟沉淀后污泥界面始终在集水口201位置附近波动，污泥浓度保持稳定，污泥处于自平衡状态，由此，保证了出水的水质稳定。

更具体来说，在中液位运行模式运行周期包括以下运行阶段：第一阶段、第二阶段，其中，第一阶段持续0.5-1小时，第二阶段持续1-2小时，第一阶段和第二阶段循环运行。首先在第一阶段时，电控单元500持续开启进水泵130和风机410，并关闭电动阀302，此时进水泵130进水流量为最大设计进水流量，气升环流沉淀分离单元200处于连续进水、曝气、出水状态。在第二阶段时，电控单元500关闭进水泵130、风机410和电动阀302，处于停止进水、曝气状态。中液位运行模式下气升环流沉淀分离单元200处于满负荷、低水量运行状态，可以灵活应对调节池110不稳定的进水。

更具体来说，在低液位运行模式运行周期包括：第一阶段、第二阶段，其中，第一阶段持续10-30分钟，第二阶段持续2-4小时，第一阶段、第二阶段循环运行。首先在第一阶段时，持续开启风机410，并关闭进水泵130和电动阀302，此时气升环流沉淀分离单元200处于连续曝气状态，以维持污泥活性。然后在第二阶段时，关闭进水泵130、风机410和电动阀302。此时，低液位运行模式下系统处于污泥活性维持状态，可以随时应对来水波动问题。

如图1、图2所示，在本发明的一个实施例中，所述缺氧区通过垂直分隔不同区域形成竖向折流，无需机械搅拌。由此，节省了用于安装硝化液回流泵和缺氧区混合搅拌器的安装成本。

如图1、图2所示，所述气升环流沉淀分离型生物反应器平面中心点对称以形成环流流态。由此，往复式循环流道可以对污水进行循环流通，可以对于系统流态控制及稳定沉淀环境等方面起到积极的作用。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，污泥储池单元300还包括：剩余污泥排放口303。剩余污泥排放口303与污泥储存区320连通，用于排放污泥。用于定期排放污泥储存区320中储存的污泥。由此，保证了污泥储存区320的储存空间。

如图3所示，图3为本申请的气升环流沉淀分离型生物反应器运行方法的流程图，根据本发明实施例一种气升环流沉淀分离型生物反应器运行方法，应用于气升环流沉淀分离型生物反应器，反应装置包括：进水单元、气升环流沉淀分离单元、污泥储池单元、曝气单元和电控单元，方法包括：

S100、电控单元通过进水单元中的静压液位计检测进水单元中污水液位以进入相应的液位运行模式。

具体来说，进水单元静压液位计用于检测进入进水单元的污水的液位，电控单元包括三种运行模式，分别为在检测到静压液位计数据升高到高液位时的高液位运行模式、检测到静压液位计数据升高到中液位或者降低到中液位时的中液位运行模式、检测到静压液位计数据降低到低液位时的低液位运行模式。

S200、电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、气升环流沉淀分离单元中电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，以进行进水和排泥，稳定气升环流沉淀分离单元中的污泥浓度。

具体来说，电控单元通过检测进水单元中的液位，并根据液位调整不同的运行模式，可以灵活应对进水单元进水流量的波动，保证了污泥浓度的稳定。液位运行模式包括：高液位运行模式、中液位运行模式和低液位运行模式。

在本发明的一个实施例中，电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、气升环流沉淀分离单元中电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，包括：

S210、高液位运行模式时，电控单元控制进水泵、电动阀和风机的开闭，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、高水量运行状态；

电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使气升环流沉淀分离单元进行自动进水、曝气、出水、排泥，通过控制不同阶段的运行时间，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、高水量运行状态；

S220、中液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使气升环流沉淀分离单元进行自动进水、曝气、出水，通过控制不同阶段的运行时间，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、低水量运行状态；

S230、低液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使气升环流沉淀分离单元维持污泥活性。

在本发明的一个实施例中，高液位运行模式运行周期包括第一阶段、第二阶段和第三阶段，第一阶段、第二阶段和第三阶段循环运行；

高液位运行模式时，电控单元控制进水泵、电动阀和风机的开闭，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、高水量运行状态，包括：

S211、第一阶段时，电控单元控制进水泵和风机开启，并关闭电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续进水、曝气、出水状态，第一阶段运行1～2小时；

S212、第二阶段时，电控单元制进水泵、风机、电动阀关闭，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，污泥进行沉淀，该阶段运行3～10分钟；

S213、第三阶段时，电控单元控制进水泵和风机关闭，并开启电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，并进行自动排泥，该阶段运行3～10分钟。

具体来说，高液位运行模式时，包括第一阶段、第二阶段和第三阶段，其中，第一阶段持续1-2小时，第二阶段持续3-10分钟，第三阶段持续3-10分钟。在第一阶段时，电控单元持续开启进水泵和风机，并关闭电动阀，此时，进水泵进水流量为最大设计进水流量。在第二阶段时，关闭进水泵、风机和电动阀。然后在第三阶段时，关闭进水泵和风机，并打开电动阀排出之前储存的上清液，污泥储池单元中的液位降低，此时沉淀后的泥水混合物进入污泥储池单元，泥水混合物在污泥储池单元内进行流水分离。高液位运行模式下气升环流沉淀分离单元处于满负荷、高水量运行状态，可以最大程度的对来水进行及时有效的处理。

此外，为使系统内的污泥浓度保持稳定，当进水水量大、水质浓度高时，系统产泥量多，气升环流沉淀分离单元内的污泥浓度较高，在第二阶段中经过3-10分钟的沉淀后好氧区上部的污泥界面仍然在集水口以上，当进入第三阶段时，污泥会随上清液一起进入集水口并通过集水管自流至污泥储池单元，污泥在污泥储池单元内沉淀到污泥储存区，经固液分离后的上清液进入上清液区，污泥储池区的污泥定期排出。当进水水质浓度低时，系统产泥量少，气升环流沉淀分离单元内的污泥浓度较低，在第二阶段中经过3-10分钟的沉淀后，好氧区上部的污泥界面降低至集水口以下，当进入第三阶段时，好氧区上部只有上清液流入集水口并通过集水管自流至污泥储池。从整个系统的长期运行来看，一体化设备内的泥水混合物在经过3-10分钟沉淀后污泥界面始终在集水口位置附近波动，污泥浓度保持稳定，污泥处于自平衡状态，由此，保证了出水的水质稳定。

在本发明的一个实施例中，中液位运行模式运行周期包括第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段循环运行；

中液位运行模式时，电控单元控制进水泵、电动阀和风机的开闭，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、低水量运行状态，包括：

S221、第一阶段时，电控单元控制进水泵和风机开启，并关闭电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续进水、曝气、出水状态，该阶段运行0.5～1小时；

S222、第一阶段时，电控单元制进水泵、风机、电动阀关闭，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，该阶段运行1～2小时。

具体来说，在中液位运行模式时，包括以下运行阶段：第一阶段、第二阶段，其中，第一阶段持续0.5-1小时，第二阶段持续1-2小时。首先在第一阶段时，持续开启进水泵和风机，并关闭电动阀，此时进水泵进水流量为最大设计进水流量，气升环流沉淀分离单元连续进水，。在第二阶段时，关闭进水泵、风机和电动阀。中液位运行模式下气升环流沉淀分离单元处于满负荷、低水量运行状态，可以灵活应对进水单元不稳定的进水。

在本发明的一个实施例中，低液位运行模式运行周期包括第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段循环运行；

低液位运行模式时，电控单元控制风机运行，以使气升环流沉淀分离单元维持污泥活性，包括：

S231、第一阶段时，持续开启风机，并关闭进水泵和电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续曝气状态，以维持污泥活性，该阶段运行10～30分钟；

S232、第二阶段时，关闭进水泵、风机和电动阀，该阶段运行2～4小时。

具体来说，在低液位运行模式时，包括以下运行阶段：第一阶段、第二阶段，其中，第一阶段持续10-30分钟，第二阶段持续2-4小时：首先在第一阶段时，持续开启风机，并关闭进水泵和电动阀，此时气升环流沉淀分离单元连续曝气，维持污泥活性。然后在第二阶段时，关闭进水泵、风机和电动阀302。此时，低液位运行模式下系统处于污泥活性维持状态，可以随时应对来水波动问题。

本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器及运行方法，通过电控单元检测调节池中的液位，并根据液位调整运行模式，可以应对水质水量波动，有效稳定污泥浓度，提升出水质量；此外，本发明实施例的气升环流沉淀分离型生物反应器，在低液位时，进行间歇曝气，使得污泥得以保持良好的活性，随时应该来水波动，提高了污水处理的灵活性。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种气升环流沉淀分离型生物反应器，其特征在于，包括进水单元、气升环流沉淀分离单元、污泥储池单元、曝气单元和电控单元；

所述进水单元，包括：调节池；

静压液位计，设置在所述调节池内，用于检测所述调节池内的液位；

进水泵，设置在所述调节池内并通过进水管与所述气升环流沉淀分离单元连接；

电磁流量计，设置在所述进水管上，用于检测所述进水泵通过所述进水管输入所述气升环流沉淀分离单元的污水流量；

所述气升环流沉淀分离单元分为依次连通的缺氧区、好氧区、斜板沉淀区、汽提区，以及集水口，所述集水口设置在所述好氧区顶部液位以下5～20cm处，通过集水管与所述污泥储池单元连接；

所述污泥储池单元包括：

上清液区，所述上清液区设有上清液排放口，用于排放上清液；

污泥储存区，与所述上清液区连通，设置有剩余污泥排放口，用于排放污泥；

电动阀，设置在所述上清液排放口上，用于控制所述上清液排放口开闭；

所述曝气单元，包括风机，用于向所述汽提区提供流体循环动力，以及向所述好氧区中的泥水混合液曝气供氧；

电控单元，分别与所述静压液位计、所述进水泵、所述电动阀和所述风机电连接，用于根据所述静压液位计的液位进入不同的运行模式以分别控制所述进水泵、所述电动阀和所述的风机的开闭。

2.根据权利要求1所述的气升环流沉淀分离型生物反应器，其特征在于，所述曝气单元，包括：

穿孔曝气管，设置在所述汽提区内，并通过汽提曝气管与所述风机连接，用于提供流体循环动力；

曝气器，设置在所述好氧区内，并通过好氧曝气管与所述风机连接，用于向所述好氧区中的泥水混合液曝气供氧。

3.根据权利要求2所述的气升环流沉淀分离型生物反应器，其特征在于，所述缺氧区通过垂直分隔不同区域形成竖向折流。

4.根据权利要求3所述的气升环流沉淀分离型生物反应器，其特征在于，所述气升环流沉淀分离型生物反应器平面中心点对称以形成环流流态。

5.一种气升环流沉淀分离型生物反应器运行方法，其特征在于，应用于气升环流沉淀分离型生物反应器，所述反应装置包括：进水单元、气升环流沉淀分离单元、污泥储池单元、曝气单元和电控单元，所述方法包括：

S100、电控单元通过进水单元调节池中的静压液位计检测污水液位以进入相应的液位运行模式；

S200、电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、污泥储池单元中电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，以进行进水和排泥，稳定气升环流沉淀分离单元中的污泥浓度；

所述液位运行模式包括：高液位运行模式、中液位运行模式和低液位运行模式。

6.根据权利要求5所述的运行方法，其特征在于，所述电控单元根据液位运行模式分别控制进水单元中进水泵、污泥储池单元中电动阀，以及曝气单元中风机的开闭，包括：

S210、电控单元进入所述高液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使所述气升环流沉淀分离单元进行自动进水、曝气、出水、排泥，通过控制不同阶段的运行时间，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、高水量运行状态；

S220、电控单元进入所述中液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使所述气升环流沉淀分离单元进行自动进水、曝气、出水，通过控制不同阶段的运行时间，以使气升环流沉淀分离单元处于满负荷、低水量运行状态；

S230、电控单元进入所述低液位运行模式时，电控单元控制进水泵、风机、电动阀在不同阶段时的开启与关闭，以使所述气升环流沉淀分离单元维持污泥活性。

7.根据权利要求6所述的运行方法，其特征在于，所述高液位运行模式运行周期包括第一阶段、第二阶段和第三阶段，第一阶段、第二阶段和第三阶段循环运行，包括：

S211、第一阶段时，电控单元控制进水泵和风机开启，并关闭电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续进水、曝气、出水状态，第一阶段运行1～2小时；

S212、第二阶段时，电控单元制进水泵、风机、电动阀关闭，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，污泥进行沉淀，该阶段运行3～10分钟；

S213、第三阶段时，电控单元控制进水泵和风机关闭，并开启电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，并进行自动排泥，该阶段运行3～10分钟。

8.根据权利要求6所述的运行方法，其特征在于，所述中液位运行模式运行周期包括第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段循环运行，包括：

S221、第一阶段时，电控单元控制进水泵和风机开启，并关闭电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续进水、曝气、出水状态，该阶段运行0.5～1小时；

S222、第二阶段时，电控单元制进水泵、风机、电动阀关闭，此时气升环流沉淀分离单元处于停止进水、曝气状态，该阶段运行1～2小时。

9.根据权利要求6所述的运行方法，其特征在于，所述低液位运行模式运行周期包括第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段循环运行，包括：

S231、第一阶段时，持续开启风机，并关闭进水泵和电动阀，此时气升环流沉淀分离单元处于连续曝气状态，以维持污泥活性，该阶段运行10～30分钟；

S232、第二阶段时，关闭进水泵、风机和电动阀，该阶段运行2～4小时。

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