專利名稱：一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法
專利說明一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法 本發(fā)明涉及污水處理領域，具體的說是一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法。現有技術中，城市污水處理處理的工藝有很多，比如Orbal氧化溝、三溝式氧化溝、A2O、AB、Unitax、MSBR技術等等。但是，上述工藝存在設備復雜、全廠自動化程度低，對管理人員技術水準要求高等缺點，很難適合當今中國，乃至于世界上大城市對污水治理的需求。本發(fā)明的目的是提供一種特別適用于城市污水的治理方法，使用數字化進行治理及管理，綜合了現有的城市污水的特征，以數字化的變量檢測、控制和治理，數字化設計、數字化控制、強化脫氮、脫磷所有的處理過程均在一個反應池內完成，操作簡單，能達到最佳治理及預期效果。
為實現上述目的設計，設計一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，包括以下步驟一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，包括以下步驟(1)收集污水的各種參數，并將其輸入中央處理器；
(2)將污水排入單一反應池中，并使用活性污泥進行處理；(3)污水在進水構筑物連續(xù)進行沉降，曝氣，分解氧化；(4)連續(xù)進水，排水；(5)高效菌群的優(yōu)化繁殖，導致高效強化脫氧、脫磷處理；(6)處理過程在線檢測數據，并反饋給中央處理器，再修正反應池動作參數；(7)將經過處理的污水進行消毒和計量；(8)出水。
進水和出水的過程用PLC控制系統進行自動監(jiān)控。PLC主要設備數字化處理，由總控室監(jiān)控調度各個子電腦的操作及運行。
使用活性污泥進行處理包括以下步驟(1)連續(xù)進水、連續(xù)出水(2)單池硝化、反硝化、除磷完成污水處理全過程(3)數字化設計及控制變量；(4)強化脫氮、脫磷(5)處理后水作中水回用；(6)撇水，澄清，消毒；數字化設計、數字化控制、強化脫氮、脫磷所有的處理過程均在一個反應池內完成。這樣占地面積小，比常規(guī)污水處理廠至少節(jié)省20-30％以上。同時，本發(fā)明所需的設備更少，不需其他工藝所必要的調節(jié)池、二沉池、精濾池等池體，也不需要將曝氣池和缺氧池、厭氧池分建。
收集的污水的參數包括水體的地理參數、水體的水質參數、水體的生物參數，其作用是用于設計和控制。
出水時采用虹吸式浮動撇水器，可以精確地將上層最清的那部分水從液面下撇出。
一個處理全周期約為3-4個小時，而經過處理的水的參數為COD小于等于50，BOD小于10-15，SS小于10，TN小于7，TP小于等于0.5。
收集的參數包括水體的地理參數、水體的水質參數、水體的生物參數、水體的藻類參數。
本發(fā)明與現有技術相比，有如下的有益效果1.占地面積小，比常規(guī)污水處理廠至少節(jié)省20-40％；2.本發(fā)明所提出的方法為連續(xù)出水，連續(xù)進水，運行穩(wěn)定、出水水質好，出水標準全部符合國家一類水排放的標準，大都可以直接回用；3.噸水建設費用和運行費用低；4.由變量控制變量菌種優(yōu)勢，處理效果穩(wěn)定可靠；5.工藝控制調節(jié)靈活；6.模塊組合，擴容方便；7.排放污泥比常規(guī)少1/3以上。

圖1為本發(fā)明的工藝流程示意2為本發(fā)明反應池的結構示意圖參見圖1、圖2，1為提升泵站，2為進水構筑物，3為反應池，4為污泥池，5為離心式脫水系統，6為預反應區(qū)，7為主反應區(qū)，8為反應區(qū)，9為緩沖區(qū)，10為污泥區(qū)，11為液下攪拌器，12為潛污泵，13為潷水器，14為微孔布氣器[具體實施例]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明，這種工藝對本專業(yè)的人員來說還是清楚地。
例1參見圖1，污水由進水主管流入提升泵站中，然后污水通過進水構筑物進入反應池中，每個池子的處理能力為25000m3/d。污水在反應池中處理后，出水的標準全部符合國家一類水排放的標準。然后，反應池中的一部分活性污泥排入污泥池，進行處理。處理后，活性污泥中的殘余污水及污泥池中的殘余污水經過離心式脫水系統打入提升泵站再次進行處理。而分離下來的污泥則進行回用及處置。
例2參見圖2污水連續(xù)流入預反應區(qū)，與池中活性污泥混合，吸附，并起到反硝化作用，然后從隔墻下以0.03-0.06m/min的低流速進入主反應區(qū)。
在主反應區(qū)里按照“曝氣-缺氧閑置-沉淀-潷水”的程序，反復按一定周期運行。在缺氧-充氧反復過程中完成BOD、NH3-N的分解，同時完成生物脫氮除磷。
充氧期間，池水保持2-4mg/L溶氧水平，停止供氣之后由池內微生物(硝化菌)自動耗氧到接近缺氧狀態(tài)，完成氧化--硝化，再與新鮮污水接觸，進行反硝化，以脫N及二氧化碳。磷則由聚磷菌在充氧，缺氧過程中逐附和轉移到廢活性污泥中去，隨反應區(qū)排泥離開廢水凈化系統。潛污泵會定時排泥。因為普通活性污泥法的微生物細胞含磷2.2％，而本發(fā)明系統可達7.48％之放。經精心設計和正常運行的系統TP可＜0.5-1mg/L。在一個水池中完成生物降解反應和固液分離，它綜合了完全混合活性污泥法的初始反應條件，具有基質濃度梯和較高的絮體負荷以及較強的耐沖擊負荷能力，對于復雜多變的城市污水的脫氮除磷十分有利。
各段程序全部通過DO儀，傳感器及PLC程序自動監(jiān)測控制，可以按照最先進的數學模型和相關參數及當天的實際水量，水質及各功能區(qū)段的實際溶解氧水平，調節(jié)供氣量，確保最佳進水效果。
本系統采用全池設置微孔曝氣器，按時間控制區(qū)段供氧，故而調節(jié)靈活自如，不會發(fā)生局部沉積，可以按照厭氧一缺氧一好氧的要求采用PLC控制器，自動確定停止，或全開方式調節(jié)供氧，完全避免了Orbal及三溝式氧化溝發(fā)生中途積泥或供氧不足，厭氧好氧區(qū)段難以控制等弊病。所有程序可以按照事先設定的要求，由中央控制室，主電腦控制各時段的工況條件，不會發(fā)生操作失誤，而確保凈化水質。對于某些有特殊除磷要求的項目，可以通過設置前反應區(qū)的方式，利用提高泥齡和缺氧等措施，進一步提高除磷效果，可以獲得TP≤0.5的出水。
權利要求
1.一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于包括以下步驟(1)收集污水的各種參數并將其輸入中央處理器；(2)將污水排入單一反應池中，使用活性污泥進行處理；(3)污水在進水構筑物連續(xù)進行沉降，曝氣，分解氧化；(4)連續(xù)進水，排水；(5)高效菌群的優(yōu)化繁殖，導致高效強化脫氧、脫磷處理；(6)處理過程在線檢測數據，并反饋給中央處理器，再修正反應池動作參數；(7)將經過處理的污水進行消毒和計量；(8)出水。
2.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于進水和出水的過程用PLC控制系統進行自動監(jiān)控。
3.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于使用活性污泥進行處理包括以下步驟(1)連續(xù)進水、連續(xù)出水(2)單池硝化、反硝化、除磷完成污水處理全過程(3)數字化設計及由變量控制變量；(4)強化脫氮、脫磷(5)處理后水作中水回用；(6)撇水，澄清，消毒。
4.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于數字化設計、數字化控制、強化脫氮、脫磷所有的處理過程均在一個反應池內完成。
5.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于收集的污水的參數包括水體的地理參數、水體的水質參數、水體的生物參數。
6.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于出水時采用虹吸式浮動撇水器。
7.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于一個處理全周期約為3-4個小時。
8.根據權利要求1所述的一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于經過處理的水的參數為COD小于等于50，BOD小于10-15，SS小于10，TN小于7，TP小于等于0.5。
全文摘要
本發(fā)明涉及污水處理領域，具體的說是一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法。一種數字化強化脫氮脫磷的城市污水的處理方法，其特征在于包括以下步驟1.收集污水的各種參數并將其輸入中央處理器；2.將污水排入單一反應池中，使用活性污泥進行處理；3.污水在進水構筑物連續(xù)進行沉降，曝氣，分解氧化；4.連續(xù)進水，排水；5.高效菌群的優(yōu)化繁殖，導致高效強化脫氧、脫磷處理；6.處理過程在線檢測數據，并反饋給中央處理器，再修正反應池動作參數；7.將經過處理的污水進行消毒和計量；8.出水。本發(fā)明與現有技術相比，有如下的有益效果占地面積、出水標準全部符合國家一類水排放的標準，大都可以直接回用；運行費用低；處理效果穩(wěn)定可靠；工藝控制調節(jié)靈活；模塊組合，擴容方便；排放污泥比常規(guī)少。
文檔編號C02F1/50GK1847170SQ20051002503
公開日2006年10月18日 申請日期2005年4月13日 優(yōu)先權日2005年4月13日
發(fā)明者劉光釗 申請人:劉光釗