一种降低预处理池污水浓度的方法与流程

1.本发明涉及污水处理工艺领域，尤其是涉及一种降低预处理池污水浓度的方法。


背景技术：

2.做好污水处理，首先要了解污水的水质参数。通常水质参数的监测需现场采集水样，送实验室用化学分析的方法，分光光度法等方法一一测定，这样监测的数据精确度高，但其项目单一，费时费力，且不能当场完成。也可以采用电极式水质速测仪直接插入水样进行检测，方便及时。但现有一些电极式水质速测仪大多只能检测单项指标，而且不能实时在线监测。在线仪表可以实时获得污水水质指标，是实现污水处理智能化运行的前提条件，也是污水处理工程正常运转的重要指示，因此在线仪表在很多污水处理工程得以应用。
3.污水处理过程中必经常会排出大量的处理过的水，直接排放不仅浪费宝贵的水资源，而且也会对环境造成一定污染。水资源的严重不足，已影响到我国工业的进一步发展。因此对污水进行处理并加以利用，既可防止水资源流失，避免对水环境造成污染，又可以缓解某些地区供水不足的局面，对于促进我国工业可持续发展具有重要战略意义。
4.由于需要处理的污水的成分复杂，经常会出现污水瞬时浓度超过正常情况下浓度的情况，当污水浓度突然超过前置设备处理量时候，共浓度污水直接排入主处理系统，会直接导致主处理系统大量减寿性磨损或者直接损坏。部分系统即使自带保护系统也只能通过报警这种方法来提醒使用者，起不到任何实际作用。例如，进水中高浓度的cod和nh3会导致生化池种溶解氧(do)快速消耗，水体呈厌氧状态，硝化反应中止，系统脱氮效率显著降低，生化池前端形成低处理效率区；随着水体流动，以及高浓度污染物的大量积累，低处理效率区将沿水流方向逐渐增大，最终导致整个污水处理工艺处于低效率水平；水体中高浓度的nh3还会抑制植物的活性，导致植物根系腐败，上述原因导致传统污水处理工艺难以直接用于高浓度污水的达标排放，而仅用作低浓度污水的深度处理。
5.鉴于此，目前亟需开发一种解决传统污水处理工艺问题的高效污水处理方法。


技术实现要素：

6.目前，传统的a/o池处理工艺存在难以直接用于高浓度污水的达标排放，而仅用作低浓度污水的深度处理的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明提供了一种降低预处理池污水浓度的方法，包括下列步骤：
8.s1:将外部水管接入稀释区的进口，将原始污水导入稀释区，并且打开搅拌电机，控制搅拌装置缓慢搅动稀释区内的原始污水；
9.s2:打开稀释区与检测部之间的电磁阀，稀释区的污水进入检测部，检测部的各个测量仪检测并将得到的数据传输给远程控制端；
10.s3:如远程控制端显示检测到的污水浓度指标正常，启动抽水泵，使稀释区的水进入预处理池，进行沉淀、过滤处理；
11.s4:如远程控制端显示检测到的污水浓度指标有异常，则远程控制端开启稀释系统，打开自来水供水管路阀门、污泥干化车间冷却水管路阀门、鼓风机工作产生的冷却水管路阀门和储水区管路阀门，使这些管路的水流入稀释区，经过t时间的加水稀释后，重复步骤2，直至检测到的污水浓度指标正常再进行步骤3；
12.s5:开启预处理池和生化池之间的电磁阀，使预处理的污水进入生化池，处理出水进入膜池，膜池内的水再由产水泵抽出进入储水区；
13.s6:通过远程控制端的调控，储水区的水一部分直接排放或回收利用，剩余部分流入稀释区重新进入循环。
14.根据本技术的实施例，稀释系统包括与稀释区相连通的自来水供水管路、污泥干化过程中冷却水管路、鼓风机冷却水管路、储水区的分支管路，这些管路都设有电磁阀门，电磁阀门由远程控制端调控。
15.根据本技术的实施例，检测部安装有溶解氧测定仪、酸碱度检测仪、化学需氧量检测仪、总氮/总磷二合一在线分析仪、氨氮检测分析仪、余氯检测仪、二氧化氯检测仪，这些仪表都与远程控制端信号连接。溶解氧测定仪包括进水溶解氧测定仪和出水溶解氧测定仪，氨氮检测分析仪包括进水氨氮检测分析仪和出水氨氮检测分析仪。
16.根据本技术的实施例，远程控制端包括plc控制器、云服务器和通讯模块，plc控制器、云服务器之间为并行通信，通讯模块与云服务器之间采用有线通信连接。
17.根据本技术的实施例，远程控制端还设置有人机界面，人机界面的输入端与plc控制器的输出端连接。
18.根据本技术的实施例，生化池依照水流方向依次设置有厌氧区、缺氧一区、好氧区和缺氧二区。
19.根据本技术的实施例，好氧区设有混合液回流渠，所述混合液回流渠通过回流泵将污泥返回所述缺氧一区和缺氧二区。
20.根据本技术的实施例，生化池内还设有由鼓风机、曝气头和管道组成的曝气装置，曝气装置由远程控制端控制间歇运行，鼓风机连接有冷却水管路。
21.根据本技术的实施例，预处理池内安装有膜格栅，可以阻挡微粒和微生物的通过。
22.根据本技术的实施例，稀释区包括污水输入接头、排放连接管，排放连接管设有电磁阀。
23.本发明技术方案相对于现有技术的有益效果是：
24.1、水循环动力设备少，节能降耗：尽管待处理污水在整个污水处理系列里间歇循环流动，但外加动力设施主要为稀释区内定时开关的抽水泵、生化池内的曝气装置、膜池的出水泵，水体在其余单元水体依靠自流惯性，因而运行能效远高于一般水下推流装置。
25.2、水力条件得到优化，充分利用水资源：通过在预处理池前设置稀释区和与稀释区连通的多个管路，能够在整个污水处理系统内实现完善的水的复合利用，包括自来水供水、生化池内鼓风机的冷却系统供水、污泥干化车间冷却水以及储水区的部分处理后的水，这有效保障了稀释水的来源，充分利用了整个污水处理系统的流水，避免了系统外干净水的大量使用和浪费。
26.3、本发明具有优异的除磷脱氮效果，改进传统的a2/o工艺，在二级缺氧区前设置一级缺氧区，能够明显提高脱氮效果；将处理过程中产生的混合液、浓缩液、滤液不断回流，
能够提高污水的处理效果，实现最有效的除磷。生化池实现稳定的厌氧-缺氧-好氧交替状态，有利于促进系统内氮的高效去除。
27.4、工艺简单且成本低：整个污水处理工艺仅包含稀释区、预处理池、生化池、膜池和储水区，不需额外加料，因而整个处理工艺构型简单，操作方便，造价及运行费用低，适合于在我国大部分地区推广。
28.5、抗冲击负荷能力增强：实时有效的在线监控能够有效削减由进水污染物浓度突然升高所导致的进水污染负荷增长，保证系统在稳定的进水水质下长期运行。
29.6、工艺运行方式灵活：曝气强度、循环比、进出水水量等多种技术措施可灵活调节，这能够显著提高工艺适应性和应用范围。
附图说明
30.图1为本发明一种降低预处理池污水浓度的方法的流程步骤；
31.图2为本发明一种降低预处理池污水浓度的方法采取的工艺示意图；
32.图3为本发明一种降低预处理池污水浓度的方法采取的工艺中生化池的结构示意图。
33.附图标记说明如下：
34.1.进水阀，10.厌氧区，20.缺氧一区，30.好氧区，31.混合液回流渠，40.缺氧二区，41.缺氧回流渠。
具体实施方式：
35.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
36.图1为本发明一种降低预处理池污水浓度的方法的流程步骤，图2为本发明一种降低预处理池污水浓度的方法采取的工艺示意图，图3为本发明一种降低预处理池污水浓度的方法采取的工艺中生化池的结构示意图。
37.请参见图1、图2所示，示出了本发明的一种降低预处理池污水浓度的方法的处理流程，主要包括以下步骤：
38.s1:将外部水管接入稀释区的进口，将原始污水导入稀释区，并且打开搅拌电机，控制搅拌装置缓慢搅动稀释区内的原始污水；
39.s2:打开稀释区与检测部之间的电磁阀，稀释区的污水进入检测部，检测部的各个测量仪检测并将得到的数据传输给远程控制端；
40.s3:如远程控制端显示检测到的污水浓度指标正常，启动抽水泵，使稀释区的水进入预处理池，进行沉淀、过滤处理；
41.s4:如远程控制端显示检测到的污水浓度指标有异常，则远程控制端开启稀释系统，打开自来水供水管路阀门、污泥干化车间冷却水管路阀门、鼓风机工作产生的冷却水管路阀门和储水区管路阀门，使这些管路的水流入稀释区，经过t时间的加水稀释后，重复步骤2，直至检测到的污水浓度指标正常再进行步骤3；
42.s5:开启预处理池和生化池之间的电磁阀，使预处理的污水进入生化池，处理出水进入膜池，膜池内的水再由产水泵抽出进入储水区；
43.s6:通过远程控制端的调控，储水区的水一部分直接排放或回收利用，剩余部分流入稀释区重新进入循环。
44.进一步地，污水进生化池的进水阀1上可设置有进水流量计，用于检测进水流量值，膜池出水管路的出口管道上可设置有出水流量计，用于检测出水流量值。
45.进一步地，检测部安装有溶解氧测定仪、酸碱度检测仪、化学需氧量检测仪、总氮/总磷二合一在线分析仪、氨氮检测分析仪、余氯检测仪、二氧化氯检测仪，这些仪表都与远程控制端信号连接。溶解氧测定仪包括进水溶解氧测定仪和出水溶解氧测定仪，氨氮检测分析仪包括进水氨氮检测分析仪和出水氨氮检测分析仪。
46.进一步地，远程控制端包括plc控制器、云服务器和通讯模块，plc控制器、云服务器之间为并行通信，通讯模块与云服务器之间采用有线通信连接。
47.进一步地，远程控制端还设置有人机界面，人机界面的输入端与plc控制器的输出端连接。
48.进一步地，如图3所示，生化池依照水流方向依次设置有厌氧区10、缺氧一区20、好氧区和缺氧二区40这些功能区具体作用为：1)厌氧区10，原污水与从膜池排出的含磷回流污泥同步进入，本反应区主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化；2)缺氧一区20，首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应区送来的，循环的混合液量较大，一般为2q(q为原污水流量)；3)好氧区-曝气池，这一反应区是多功能的，去除bod，硝化和吸收磷等均在此处进行。流量为2q的混合液从这里回流到缺氧一区20；4)缺氧二区40：进一步增强好氧区的脱氮效果。
49.进一步地，好氧区设有混合液回流渠31，混合液回流渠31通过回流泵将污泥返回所述缺氧一区20和缺氧二区40。好氧区的进口端还设有第一氨氮浓度检测仪，其出口端又设有第二氨氮浓度检测仪，第一氨氮浓度检测仪、第二氨氮浓度检测仪都设有氨氮传感器和变送器，第一氨氮浓度检测仪、第二氨氮浓度检测仪都与远程控制端信号连接。通过对好氧区前端和末端的氨氮浓度的检测，可有效监控处理的污水中的氨氮浓度，通过第一氨氮浓度检测仪、第二氨氮浓度检测仪的双重检测，进一步保障处理的污水中氨氮浓度不会过高。
50.进一步地，好氧区的侧壁还可设有生物膜，好氧区内的污水经曝气装置经生物膜过滤后再进入缺氧二区40处理。缺氧二区40的进口端连接好氧区的出口端，缺氧二区40的出口端连接膜池的进口端。缺氧二区40设有与好氧区连通的缺氧回流渠41，好氧区内的回流液通过缺氧回流渠41进入缺氧二区40，进一步巩固缺氧一区20对好氧区的脱氮效果。
51.进一步地，好氧区中设有5个挡墙，挡墙上安装曝气装置。5个挡墙之间设有管道通道相互连通。在靠近好氧区进口端的挡墙侧设有混合液回流渠31，用以好氧区的污泥返回缺氧一区20再进行处理，在靠近好氧区出口端的挡墙一侧设有搅拌器，搅拌器受远程控制端的控制，既使好氧区的反应更充分，也促使好氧区的水通过阀门进入缺氧二区40。
52.进一步地，生化池内还设有由鼓风机、曝气头和管道组成的曝气装置，曝气装置由远程控制端控制间歇运行，鼓风机连接有冷却水管路。
53.进一步地，生化池设计为a3钢结构。
54.进一步地，预处理池内安装有膜格栅，可以阻挡微粒和微生物的通过。
55.进一步地，膜池在本发明的技术方案中相当于沉淀过滤装置，膜池的进口端连接
缺氧二区40的出口端，膜池的出口端连接出水管，出水管内设有出水泵。膜池底部设置有固相收集井，固相收集井中设置有可以将井中内容物排出膜池的管道，排出的内容物还可进一步回收处理，如污泥干化。膜池侧壁靠近底部的位置设置有出水管。膜池底部还可设有污泥回流管，污泥回流管将膜池中的污泥一类的固体物质回流到厌氧池。膜池放置有膜组件，膜池的污水经过膜组件的过滤和吸附，在出水泵作用下出水。
56.进一步地，稀释区包括污水输入接头、多个分支管路排放连接管，排放连接管设有电磁阀。多个分支管路可包括自来水供水管路、污泥干化过程中冷却水管路、鼓风机冷却水管路、储水区的分支管路。各个分支管路都设有各自的电磁阀门，电磁阀门都与远程控制端连接，根据应用现场的实际情况，这些电磁阀门可全部打开也可部分打开。
57.进一步地，在实际的污水处理现场，可以设计并列的多个生化池，生化池之间的厌氧区10、缺氧回流渠41之间可设有电闸门，有利于在结构上让生化a、b池互通，适用于大量污水的处理。
58.远程控制端可设置有智能管理系统。智能管理系统可包括设备实时监控模块、参数异常告警模块、设备远程操控模块、视频远程监控模块、程序远程调试模块和智能维修管理模块。
59.通过设备实时监控模块，可对处理流程进行动态工艺仿真，可对每个处理模块进行模拟，方便了使用者快速了解学习，提高了设备使用的效率，同时可记录不同用户的操作记录，便于后续纠察和分析判断，且可对每日设备运行进行有效的日志记录，保证了设备运行的综合评估和完善。
60.通过参数异常告警模块，可实时向终端发送各种报警讯息，包括有微信、短信、邮件和智能语音提醒，大大提高了设备预警的时效性、
61.通过设备远程监控模块，可有效跨越空间限制，保证了设备远程控制和设备运行参数的修改，实时对设备进行安全控制，同时设备还配有移动客户端操控，满足了便携式操控需求。
62.通过设备远程监控模块，完成了移动侦测报警和移动端、pc端实时监控工作，有效提高了设备区域化管理的效率，保证了多设备数据的采集和数据库建立，方便了日后对设备的维修管理。
63.通过程序远程调试模块，可在新能源污水处理车车体内设置plc设备远程监控装置，有效保证了程序远程调试，有效应对了不同环境下设备操作需求，减少了出差人工调试的成本。
64.通过智能维修管理模块，完成了工单派发、工单跟踪、历史维修记录和维修知识库等工作，有效提高了设备维修服务的质量，同时也方便收集设备的各项缺陷信息，便于设备的综合完善，提高设备的使用质量。
65.综上所述，本发明具有以下有益效果：
66.1、水循环动力设备少，节能降耗：尽管待处理污水在整个污水处理系列里间歇循环流动，但外加动力设施主要为稀释区内定时开关的抽水泵、生化池内的曝气装置、膜池的出水泵，水体在其余单元水体依靠自流惯性，因而运行能效远高于一般水下推流装置。
67.2、水力条件得到优化，充分利用水资源：通过在预处理池前设置稀释区和与稀释区连通的多个管路，能够在整个污水处理系统内实现完善的水的复合利用，包括自来水供
水、生化池内鼓风机的冷却系统供水、污泥干化车间冷却水以及储水区的部分处理后的水，这有效保障了稀释水的来源，充分利用了整个污水处理系统的流水，避免了系统外干净水的大量使用和浪费。
68.3、本发明具有优异的除磷脱氮效果，改进传统的a2/o工艺，在二级缺氧区前设置一级缺氧区，能够明显提高脱氮效果；将处理过程中产生的混合液、浓缩液、滤液不断回流，能够提高污水的处理效果，实现最有效的除磷。生化池实现稳定的厌氧-缺氧-好氧交替状态，有利于促进系统内氮的高效去除。
69.4、工艺简单且成本低：整个污水处理工艺仅包含稀释区、预处理池、生化池、膜池和储水区，不需额外加料，因而整个处理工艺构型简单，操作方便，造价及运行费用低，适合于在我国大部分地区推广。
70.5、抗冲击负荷能力增强：实时有效的在线监控能够有效削减由进水污染物浓度突然升高所导致的进水污染负荷增长，保证系统在稳定的进水水质下长期运行。
71.6、工艺运行方式灵活：曝气强度、循环比、进出水水量等多种技术措施可灵活调节，这能够显著提高工艺适应性和应用范围。
72.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。