公布日：2023.04.07
申請日：2022.12.19
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1
/00(2023.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種適用于BBA廢水處理的曝氣系統(tǒng)及處理方法，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，包括用于檢測廢水的水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)，水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)包括若干個并排設(shè)置的水質(zhì)自動取樣器，廢水處理系統(tǒng)包括若干個相互連通的反應(yīng)池，水質(zhì)自動取樣器放置在反應(yīng)池內(nèi)，水質(zhì)自動取樣器的另一端通過管路與水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的檢測裝置相連接，檢測裝置與中控系統(tǒng)電連接，反應(yīng)池設(shè)有物料輸送管路，物料輸送管路上設(shè)有電閥門，中控系統(tǒng)根據(jù)檢測裝置檢測的水質(zhì)參數(shù)調(diào)控電閥門的開度，實現(xiàn)該系統(tǒng)的精準(zhǔn)自動曝氣，減少能源浪費，降低用電成本，實現(xiàn)了污水處理廠的節(jié)能運行，同時降低系統(tǒng)的負(fù)荷，保證系統(tǒng)高效運行，穩(wěn)定出水水質(zhì)。
權(quán)利要求書
1.一種適用于BBA廢水處理的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：包括用于檢測廢水的水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)，所述水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)包括若干個并排設(shè)置的水質(zhì)自動取樣器，廢水處理系統(tǒng)包括若干個相互連通的反應(yīng)池，所述水質(zhì)自動取樣器放置在所述反應(yīng)池內(nèi)，所述水質(zhì)自動取樣器的另一端通過管路與所述水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的檢測裝置相連接，所述檢測裝置與中控系統(tǒng)電連接，所述反應(yīng)池設(shè)有物料輸送管路，所述物料輸送管路上設(shè)有電閥門，所述中控系統(tǒng)根據(jù)所述檢測裝置檢測的水質(zhì)參數(shù)調(diào)控所述電閥門的開度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述反應(yīng)池包括相互連通的氣浮反應(yīng)池、鐵碳微電解反應(yīng)罐、A/O系統(tǒng)反應(yīng)池和高級催化氧化反應(yīng)池，所述氣浮反應(yīng)池包括相互連通的混合區(qū)和氣浮區(qū)，所述混合區(qū)的一側(cè)設(shè)有進水口、混凝劑添加口和絮凝劑添加口，所述進水口、所述混凝劑添加口、所述絮凝劑添加口處分別設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門，所述氣浮區(qū)底部均勻分布有若干個納米微氣泡曝氣頭，所述納米微氣泡曝氣頭的另一端通過第一氣體管路與空壓機相連接，所述第一氣體管路上設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述鐵碳微電解反應(yīng)罐的入口處設(shè)有管道混合器，所述管道混合器一端連通所述氣浮反應(yīng)池的出口，另一端連通所述鐵碳微電解反應(yīng)罐的入口，所述管道混合器上設(shè)有酸料添加口，所述鐵碳微電解反應(yīng)罐底部設(shè)有若干個所述納米微氣泡曝氣頭，所述納米微氣泡曝氣頭通過第二氣體管道與所述空壓機相連接，所述酸料添加口處以及所述第二氣體管道上分別設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述第二氣體管道上的電閥門打開到最大時，通過所述第一氣體管道流向所述氣浮反應(yīng)池的的高壓氣體量仍能滿足所述氣浮區(qū)的氣體需求量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述A/O系統(tǒng)反應(yīng)池包括相互連通的缺氧池和若干個好氧池，所述缺氧池以及若干個所述好氧池內(nèi)均設(shè)有酸/堿加料管路，每個所述好氧池內(nèi)還分別設(shè)有若干個曝氣頭，每個所述好氧池內(nèi)的所述曝氣頭分別通過第三氣體管路與風(fēng)機相連接，所述酸/堿加料管路以及所述第三氣體管路上均設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述高級催化氧化反應(yīng)池包括依次設(shè)置的第一pH調(diào)節(jié)池、第一加藥池、第二加藥池、催化氧化反應(yīng)區(qū)、第二pH調(diào)節(jié)池、混凝池、絮凝池、沉淀池和污泥濃縮池，所述第一pH調(diào)節(jié)池上設(shè)有酸料添加管路，所述第一加藥池上設(shè)有亞鐵添加管路，所述第二加藥池上設(shè)有雙氧水添加管路，所述催化反應(yīng)反應(yīng)區(qū)底部設(shè)有若干個曝氣頭，所述曝氣頭通過第四氣體管路與風(fēng)機相連接，所述第二pH調(diào)節(jié)池上設(shè)有堿料添加管路，所述混凝池上設(shè)有混凝劑添加管路，所述絮凝池上設(shè)有絮凝劑添加管路，所述酸料添加管路、所述亞鐵添加管路、所述雙氧水添加管路、所述第四氣體管路、所述堿料添加管路、所述混凝劑添加管路、所述絮凝劑添加管路上分別設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述鐵碳微電解反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)有多層鐵碳填料。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于：所述混合區(qū)和所述氣浮區(qū)之間設(shè)有布水管，所述布水管位于所述納米微氣泡曝氣頭的上部。
9.一種適用于BBA廢水的廢水處理方法，包括如下內(nèi)容：S1：利用氣浮法去除廢水中的懸浮物、油脂等物質(zhì)；S2：將經(jīng)S1處理后的廢水pH調(diào)節(jié)至3至4，通入鐵碳微電解反應(yīng)罐內(nèi)進行鐵碳微電解反應(yīng)；S3：將經(jīng)S2處理后的廢水依此通入缺氧池和好氧池進行硝化和反硝化反應(yīng)；S4：將經(jīng)S3處理后的廢水通入高級催化氧化反應(yīng)池進行Fenton催化氧化反應(yīng)，達(dá)標(biāo)后的上清液由出水管排出，污泥從排泥管排出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢水處理方法，其特征在于：步驟S1和步驟S2中采用高壓納米微氣泡的方式進行曝氣，步驟S1至S4中，各個步驟的反應(yīng)池均設(shè)有物料輸送管路，所述物料輸送管路上設(shè)有電閥門，所述反應(yīng)池內(nèi)放置有水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的水質(zhì)自動取樣器，控制系統(tǒng)根據(jù)所述水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的檢測裝置檢測的水質(zhì)參數(shù)調(diào)控所述電閥門的開度，自動調(diào)整廢水的pH值、曝氣量、酸/堿/硫酸亞鐵/雙氧水的加入量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和不足，提供一種適用于BBA廢水處理的曝氣系統(tǒng)及處理方法，通過水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)自動檢測廢水的各項參數(shù)，中控系統(tǒng)根據(jù)檢測到的各項參數(shù)自動調(diào)節(jié)各個物料輸送管路上的電閥門開度，減少能源浪費，降低用電成本，降低系統(tǒng)的負(fù)荷，保證系統(tǒng)高效運行。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
本發(fā)明提供一種適用于BBA廢水處理的曝氣系統(tǒng)，包括用于檢測廢水的水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)，所述水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)包括若干個并排設(shè)置的水質(zhì)自動取樣器，廢水處理系統(tǒng)包括若干個相互連通的反應(yīng)池，所述水質(zhì)自動取樣器放置在所述反應(yīng)池內(nèi)，所述水質(zhì)自動取樣器的另一端通過管路與所述水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的檢測裝置相連接，所述檢測裝置與中控系統(tǒng)電連接，所述反應(yīng)池設(shè)有物料輸送管路，所述物料輸送管路上設(shè)有電閥門，所述中控系統(tǒng)根據(jù)所述檢測裝置檢測的水質(zhì)參數(shù)調(diào)控所述電閥門的開度；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)池包括相互連通的氣浮反應(yīng)池、鐵碳微電解反應(yīng)罐、A/O系統(tǒng)反應(yīng)池和高級催化氧化反應(yīng)池，所述氣浮反應(yīng)池包括相互連通的混合區(qū)和氣浮區(qū)，所述混合區(qū)的一側(cè)設(shè)有進水口、混凝劑添加口和絮凝劑添加口，所述進水口、所述混凝劑添加口、所述絮凝劑添加口處分別設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門，所述氣浮區(qū)底部均勻分布有若干個納米微氣泡曝氣頭，所述納米微氣泡曝氣頭的另一端通過第一氣體管路與空壓機相連接，所述第一氣體管路上設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門；
優(yōu)選地，所述鐵碳微電解反應(yīng)罐的入口處設(shè)有管道混合器，所述管道混合器一端連通所述氣浮反應(yīng)池的出口，另一端連通所述鐵碳微電解反應(yīng)罐的入口，所述管道混合器上設(shè)有酸料添加口，所述鐵碳微電解反應(yīng)罐底部設(shè)有若干個所述納米微氣泡曝氣頭，所述納米微氣泡曝氣頭通過第二氣體管道與所述空壓機相連接，所述酸料添加口處以及所述第二氣體管道上分別設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門；
優(yōu)選地，所述第二氣體管道上的電閥門打開到最大時，通過所述第一氣體管道流向所述氣浮反應(yīng)池的的高壓氣體量仍能滿足所述氣浮區(qū)的氣體需求量；
優(yōu)選地，所述A/O系統(tǒng)反應(yīng)池包括相互連通的缺氧池和若干個好氧池，所述缺氧池以及若干個所述好氧池內(nèi)均設(shè)有酸/堿加料管路，每個所述好氧池內(nèi)還分別設(shè)有若干個曝氣頭，每個所述好氧池內(nèi)的所述曝氣頭分別通過第三氣體管路與風(fēng)機相連接，所述酸/堿加料管路以及所述第三氣體管路上均設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門；
優(yōu)選地，所述高級催化氧化反應(yīng)池包括依次設(shè)置的第一pH調(diào)節(jié)池、第一加藥池、第二加藥池、催化氧化反應(yīng)區(qū)、第二pH調(diào)節(jié)池、混凝池、絮凝池、沉淀池和污泥濃縮池，所述第一pH調(diào)節(jié)池上設(shè)有酸料添加管路，所述第一加藥池上設(shè)有亞鐵添加管路，所述第二加藥池上設(shè)有雙氧水添加管路，所述催化反應(yīng)反應(yīng)區(qū)底部設(shè)有若干個曝氣頭，所述曝氣頭通過第四氣體管路與風(fēng)機相連接，所述第二pH調(diào)節(jié)池上設(shè)有堿料添加管路，所述混凝池上設(shè)有混凝劑添加管路，所述絮凝池上設(shè)有絮凝劑添加管路，所述酸料添加管路、所述亞鐵添加管路、所述雙氧水添加管路、所述第四氣體管路、所述堿料添加管路、所述混凝劑添加管路、所述絮凝劑添加管路上分別設(shè)有與所述中控系統(tǒng)電連接的電閥門；
優(yōu)選地，所述鐵碳微電解反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)有多層鐵碳填料；
優(yōu)選地，所述混合區(qū)和所述氣浮區(qū)之間設(shè)有布水管，所述布水管位于所述納米微氣泡曝氣頭的上部；
本發(fā)明還提供一種適用于BBA廢水的廢水處理方法，包括如下內(nèi)容：
S1：利用氣浮法去除廢水中的懸浮物、油脂等物質(zhì)；
S2：將經(jīng)S1處理后的廢水pH調(diào)節(jié)至3至4，通入鐵碳微電解反應(yīng)罐內(nèi)進行鐵碳微電解反應(yīng)；
S3：將經(jīng)S2處理后的廢水依此通入缺氧池和好氧池進行硝化和反硝化反應(yīng)；
S4：將經(jīng)S3處理后的廢水通入高級催化氧化反應(yīng)池進行Fenton催化氧化反應(yīng)，達(dá)標(biāo)后的上清液由出水管排出，污泥從排泥管排出；
優(yōu)選地，步驟S1和步驟S2中采用高壓納米微氣泡的方式進行曝氣，步驟S1至S4中，各個步驟的反應(yīng)池均設(shè)有物料輸送管路，所述物料輸送管路上設(shè)有電閥門，所述反應(yīng)池內(nèi)放置有水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的水質(zhì)自動取樣器，控制系統(tǒng)根據(jù)所述水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)的檢測裝置檢測的水質(zhì)參數(shù)調(diào)控所述電閥門的開度，自動調(diào)整廢水的pH值、曝氣量、酸/堿/硫酸亞鐵/雙氧水的加入量。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：
1、本發(fā)明通過中控系統(tǒng)、水質(zhì)檢測及全自動控制系統(tǒng)和各物料輸送管路上電閥門的聯(lián)動，實現(xiàn)了精準(zhǔn)自動曝氣，減少能源浪費，降低用電成本，實現(xiàn)了污水處理廠的節(jié)能運行，同時精準(zhǔn)控制廢水中的溶解氧含量、COD含量、pH值等參數(shù)，降低了系統(tǒng)的負(fù)荷，保證了系統(tǒng)高效運行，穩(wěn)定了出水水質(zhì)；
2、本發(fā)明通過超氧納米微氣泡技術(shù)增加了氧氣利用率，減少了能耗，同時微氣泡在收縮過程中的自身增壓，使氣液界面處傳質(zhì)效率得到持續(xù)增強，這種特性使得微氣泡即使在水體中氣體含量達(dá)到過飽和條件時，仍可繼續(xù)進行氣體的傳質(zhì)過程并保持高效的傳質(zhì)效率，大大提高氧氣利用率，提高了系統(tǒng)的運行效率；
3、本發(fā)明通過將鐵碳填料分層設(shè)計，增大了填料與廢水的接觸面積，提高了鐵碳填料的利用效率，同時在鐵碳微電解反應(yīng)罐內(nèi)采用納米微氣泡高壓進氣的方式曝氣，既滿足了微電解所需的氧氣量，同時高壓超納米微氣泡“裂解”后產(chǎn)生瞬時間高壓，能夠打散鐵碳填料，預(yù)防其發(fā)生板結(jié)，延長鐵碳填料使用壽命；
4、本發(fā)明通過將能夠?qū)U水進行深度處理的高級催化氧化反應(yīng)置于A/O系統(tǒng)后部，能夠確保廢水的處理效果，避免經(jīng)A/O處理后的廢水無法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的情況。
（發(fā)明人：王曉奎;楊建偉;黃帥;徐慶彤;牛家法;鄭珊珊;齊曉君）
