CN212102500U - 一种智能污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体涉及一种智能污水处理系统。本实用新型提供了一种针对现有技术中智能污水处理设备进行优化的系统，所述智能污水处理系统包括机械处理系统、第一蓄水装置、生物处理系统、第二蓄水装置、灭菌系统及第三蓄水装置及水质监测系统；待处理的原水经机械处理系统除去水中固体部分后存储于第一蓄水装置中，所述水质监测系统通过设置于第一蓄水装置中的检测元件分析水质信息设定污水处理程序。所述智能污水处理系统基于现有污水处理设备的改进难度低，易于实现，并且能够根据原水信息自动设定污水处理程序，有利于节约污水处理资源，满足多样化的污水处理需求。

Description

一种智能污水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理系统技术领域，具体涉及一种智能污水处理系统。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

随着社会发展速度加快，工业化程度的不断提高，对环境造成了较大压力，其中工程排污、生活污水等等对我国水资源主要污染途径。面临我国水资源匮乏的现状，加大水资源的利用，优化污水处理技术，强化水质检测具有重要意义。

针对污水处理的常用处理方法包括物理法、化学法、生物及生物膜法，其中，人工湿地及氧化塘等污水处理手段运营成本较低但占地面积大且受气候制约，应用范围有限。传统的污水处理工艺具有占地面积大，运营成本高的因素，配备完善的污水处理系统对于很多企业来说较为困难。对于城镇污水处理，由于不同生活区域内水质变化情况大，管理难度高。处理不善的污水污染地下水资源，还会直接影响饮用水的质量，因此，提高污水处理厂水质检测质量控制尤为重要。

随着污水自动化处理水平的提高，目前多数污水处理设备都配备了相应的水质监管平台，通过传感器自动监测处理后的水质信息，对水质处理信息进行云端存储，并基于云端数据对污水处理程序进行调控，实现污水处理的自动化。发明人发现，目前采用的污水处理系统主要基于水位、水质及其他物理性质实现一定程度上污水处理的自动调控，调控方式包括将处理后仍然不合格的污水重复进行处理等方式。发明人认为，由于原水的来源不同，处理后的使用目的也不完全相同，污水处理时的程序也应当不完全相同，将所有的原水均按照机械过滤、生化处理或深度灭菌的方式进行处理会造成污水处理资源的浪费，延长污水处理周期。

实用新型内容

基于上述背景技术中涉及的问题，本实用新型的技术目的在于提供一种智能的污水处理系统，所述智能污水处理系统针对目前现有的智能组合式污水处理系统进行了优化，在自动调整污水处理步骤之外，可以更加灵活的设定污水处理的流程，有利于节约污水处理资源，满足多样化的污水处理需求。

基于以上技术效果，本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型第一方面，提供一种智能污水处理系统，所述污水处理系统包括机械处理系统、第一蓄水装置、生物处理系统、第二蓄水装置、灭菌系统及第三蓄水装置、水质监测系统及排放系统；所述待处理的污水经机械处理系统处理后存储于第一蓄水装置，所述第一蓄水装置具有水质检测元件及信息发射元件，所述水质监测系统具有信息接收元件；所述第一蓄水装置与生物处理系统之间、第一蓄水装置与灭菌系统之间、生物处理系统与灭菌系统之间、生物处理系统与第二蓄水装置之间、灭菌系统与第三蓄水装置之间具有管路连接，所述管路上设置双向电磁阀；所述第二蓄水装置与第三蓄水装置分别与排放系统连接。

常规的污水处理程序通常包括机械处理(如格栅、沉降池等)依据物理作用实现污水中固体部分的分离，基本属于污水处理的必经步骤。经机械处理后的污水通过生化处理去除不可沉悬浮物与和溶解性可生物降解有机物，属于二级处理，主要的生化处理方法包括活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等，通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物(CO₂)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥)；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。而灭菌处理则属于对污水的深度处理，需要视污水处理目的决定，并非污水处理的必须步骤，主要包括将二级处理后的水进行脱氮、脱磷处理，用活性炭吸附法或反渗透法等去除水中的剩余污染物，并用臭氧或氯消毒杀灭细菌和病毒，然后将处理水送入中水道，作为冲洗厕所、喷洒街道、浇灌绿化带、工业用水、防火等水源。

依据本实用新型提供的污水处理系统，通过机械处理系统进行固液分离或气液分离后的污水存储于第一蓄水装置中，所述第一蓄水装置具有相应的水质信息检测元件及信息发射元件，将污水信息传递至水质监测系统，所述水质监测系统通过分析水质信息及污水处理标准设定污水处理程序，通过控制管路中双向电磁阀的开闭实现对污水处理程序的自动调节。第二蓄水装置与第三蓄水装置除作为各级污水处理系统的“中转站”，方便污水的调配、转运，还可以发挥沉降池的作用，增加污水稳定时间，减少固体沉降物沉积在生物处理系统及灭菌系统中的概率，减少对污水处理元件的损耗。

本实用新型还提供所述智能污水处理系统的使用方法，通过水质监测系统进行污水处理等级或污水使用目的的设定，如防火水源，需要依次进行二级生化处理和三级深度灭菌、消毒处理，水质监测系统通过控制电磁阀的开闭实现污水从第一蓄水装置流入生物处理系统之后进入灭菌系统，再经第三蓄水装置、排放装置进行排放。或所述待处理污水需要经过两轮二级处理及一轮三级处理，所述水质监测系统通过控制电磁阀的开闭实现污水从第一蓄水装置流入生物处理系统之后进入第二蓄水装置，从第二蓄水装置从新进入生物处理系统进行第二轮处理，之后再经灭菌系统和第三蓄水装置，排放系统进行排出。

以上一个或多个技术方案的有益效果是：

本实用新型提供的智能污水处理系统基于现有技术中的智能污水处理设备改进方案简单，易于实现。通过增加第二蓄水装置与第三蓄水装置，不仅可以更加灵活的对污水处理步骤进行调整，还能够增加污水稳定时间，减少在污水处理装置中的沉积概率，减少对元件的损耗程度。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为实施例1中所述智能污水处理系统原理示意图；

图2为实施例1中所述智能污水处理系统装置结构示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，针对现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本实用新型提出了一种智能污水处理系统。

本实用新型第一方面，提供一种智能污水处理系统，所述污水处理系统包括机械处理系统、第一蓄水装置、生物处理系统、第二蓄水装置、灭菌系统及第三蓄水装置、水质监测系统及排放系统；所述第一蓄水装置与生物处理系统之间、第一蓄水装置与灭菌系统之间、生物处理系统与灭菌系统之间、生物处理系统与第二蓄水装置之间、灭菌系统与第三蓄水装置之间、及第二蓄水装置与第三蓄水装置之间具有管路连接，所述管路上设置双向电磁阀用于控制管路中污水流向；所述第二蓄水装置与第三蓄水装置分别与排放系统连接。

优选的，所述机械处理系统用于实现污水中固体及液体部分的分离，具体包括采用格栅、沉砂池或初沉池进行气浮或物理沉降。

进一步优选的，所述机械处理系统中还包括加药装置及搅拌装置，所述加药装置用于向污水中加入沉降药剂，具体的，包括PAC或PAM药剂。

优选的，所述第一蓄水装置为具有水质检测元件及信息发射元件的蓄水池或储罐。

进一步优选的，所述水质监测元件包括但不限于水位传感器、pH检测器、TDS水质检测元件。

优选的，所述水质监测系统包括信息接收元件、数据存储模块及数据处理模块及信息发射元件。

进一步优选的，所述数据处理模块还具有指令输入功能。

进一步优选的，所述数据存储模块还与无线通讯模块连接，用于将污水处理信息上传至其他云处理中心。

优选的，所述生物处理系统包括但不限于采用活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法处理污水的装置。在一些具体的实施方式中，所述生物处理系统包括好氧池及厌氧池等通过加入微生物实现有机质沉降的装置，依据实际情况进行优选的方案中，还包括具有沉降池或稳定池。

优选的，所述灭菌系统包括但不限于脱氮装置、脱磷装置、活性炭吸附装置、臭氧或氯消毒装置。

优选的，所述管路中还设置有泵。

优选的，所述排放系统包括稳定池和/或排放渠。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本实用新型的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本实用新型的技术方案。

实施例1

本实施例中，提供一种智能污水处理设备，其结构如附图1和2所示，所述智能污水处理设备包括机械处理系统、第一蓄水装置、生物处理系统、第二蓄水装置、灭菌系统及第三蓄水装置、水质监测系统及排放系统。所述待处理的污水经机械处理系统处理后存储于第一蓄水装置，所述第一蓄水装置具有水质检测元件及信息发射元件，所述水质监测系统具有信息接收元件；所述第一蓄水装置与生物处理系统之间、第一蓄水装置与灭菌系统之间、生物处理系统与灭菌系统之间、生物处理系统与第二蓄水装置之间、灭菌系统与第三蓄水装置之间、所述第二蓄水装置与第三蓄水装置之间菌具有管路连接，所述管路上设置双向电磁阀；所述第二蓄水装置与第三蓄水装置还分别与排放系统连接。

所述机械处理系统包括格栅及沉砂池，待处理的原水首先经机械处理系统处理除去其中的固体部分后进入第一蓄水装置中。在另外的一些实施方式中，所述机械处理系统包括加药装置、搅拌装置，用于向污水中加入辅助沉降的药剂或通过搅拌实现气浮作用。

所述第一蓄水装置为设置有水质检测元件及信息发射元件的蓄水池，所述水质检测元件包括水位检测传感器、pH检测传感器及TDS水质检测传感器，所述水质检测元件检测得到的水质信息通过信息发生元件传输至水质监测系统。

所述水质监测系统包括信息接收元件，数据存储装置、数据处理装置及信息发射元件。所述信息接收元件用于接收第一蓄水装置传输的水质检测信息并将其存储于数据存储装置中，所述数据处理装置根据水质信息及污水处理目的设定污水处理流程，通过信息发生元件向污水处理系统中的电磁阀发送指令控制污水处理流程。

所述生物处理系统包括厌氧池及好氧池，通过微生物作用对污水中的有机质进行分解沉降，实现二级处理。所述灭菌系统包括脱氮装置、脱磷装置、活性炭吸附装置及臭氧灭菌装置，用于对污水进行三级深度处理。

在另外一些实施方案中，所述第二蓄水装置或第三蓄水装置为设置水质检测元件及信息发射元件的蓄水池。所述水质检测元件用于检测第二蓄水装置及第三蓄水装置中污水的水质信息，并将水质信息通过信息发生元件传输至水质监测系统，用于辅助调整污水处理工艺的设定。由于第二蓄水装置与第三蓄水装置与排放系统连接，其水质检测信息还可以用于判断是否复合排放标准，能否进入排放系统。

所述排放系统包括稳定池及排放渠，所述来自第二蓄水装置或第三蓄水装置的污水经稳定池进一步沉降污水，依据后续处理步骤，通过排放渠进行处理后污水的排放。

第二和第三蓄水装置之间同样具有双向电磁阀，第二蓄水装置与第三蓄水装置可相互担任对方的沉降池，在不增加设备的前提下，增加污水静置处理时间，减少固体沉积在生物处理系统或灭菌系统中的概率，减少过滤元件损耗程度。

本实施例中，还提供通过所述污水处理系统进行污水处理的方法，所述待处理的原水经机械处理系统进行固液分离后进入第一蓄水装置中，所述第一蓄水装置具有水位传感器、pH传感器及TDA水质检测传感器，所述检测元件将水质信息传递至水质监测系统，所述水质监测系统可以预先通过数据处理模块进行污水处理步骤的设定，或设定污水处理等级，或污水处理后使用目的，如处理后作为浇灌绿化带的污水需要进行深度灭菌、消毒处理，数据处理模块依据污水水质信息设定处理流程，如“生物处理-生物处理-灭菌处理-灭菌处理”，通过控制管路中电磁阀和泵实现污水从生物处理系统流入第二蓄水装置进行第一轮生物处理，再从第二蓄水装置回到生物处理系统进行第二轮生物处理，之后流入灭菌系统，从灭菌系统进入第三蓄水装置再流回灭菌系统进行第二轮深度处理，之后流入第三蓄水装置静置，第三蓄水装置中具有水质检测元件，将水质信息反馈给水质监测系统，待确认可以排放之后由排放系统进行排放。

另外一种污水处理方式中，若原水较为干净，或无需深度处理，可由第一蓄水装置-生物处理系统-第二蓄水装置-排放系统排放即可。

又一种污水处理方式中，若原水中污染物情况较为复杂，经过生物处理系统加入污水处理剂之后需要多级沉降时，污水可经生物处理系统流入第二蓄水装置进行第一级沉降，待大部分固体部分沉降后再进入第三蓄水池中进行进一步沉降。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能污水处理系统，其特征在于，所述污水处理系统包括机械处理系统、第一蓄水装置、生物处理系统、第二蓄水装置、灭菌系统及第三蓄水装置、水质监测系统及排放系统；所述第一蓄水装置与生物处理系统之间、第一蓄水装置与灭菌系统之间、生物处理系统与灭菌系统之间、生物处理系统与第二蓄水装置之间、灭菌系统与第三蓄水装置之间、及第二蓄水装置与第三蓄水装置之间具有管路连接，所述管路上设置双向电磁阀用于控制管路中污水流向；所述第二蓄水装置与第三蓄水装置分别与排放系统连接。

2.如权利要求1所述智能污水处理系统，其特征在于，所述机械处理系统用于实现污水中固体及液体部分的分离，具体包括采用格栅、沉砂池或初沉池进行气浮或物理沉降。

3.如权利要求2所述智能污水处理系统，其特征在于，所述机械处理系统中还包括加药装置及搅拌装置。

4.如权利要求1所述智能污水处理系统，其特征在于，所述第一蓄水装置为具有水质监测元件及信息发射元件的蓄水池或储罐。

5.如权利要求4所述智能污水处理系统，其特征在于，所述水质监测元件选自水位传感器、pH检测器或TDS水质检测元件。

6.如权利要求1所述智能污水处理系统，其特征在于，所述水质监测系统包括信息接收元件、数据存储模块及数据处理模块及信息发射元件。

7.如权利要求6所述智能污水处理系统，其特征在于，所述数据处理模块还具有指令输入功能；

或所述数据存储模块还与无线通讯模块连接，用于将污水处理信息上传至其他云处理中心。

8.如权利要求1所述智能污水处理系统，其特征在于，所述生物处理系统选自采用活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法或土地处理法处理污水的装置。

9.如权利要求1所述智能污水处理系统，其特征在于，所述灭菌系统选自脱氮装置、脱磷装置、活性炭吸附装置、臭氧或氯消毒装置。

10.如权利要求1所述智能污水处理系统，其特征在于，所述管路中还设置有泵，或所述排放系统包括稳定池和/或排放渠。

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