公布日：2023.04.07
申請日：2022.11.21
分類(lèi)號：C02F3/12(2006.01)I;C02F3/30(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及一種新型節能MBR污水處理系統，該系統包括生化池、膜池和控制系統；所述控制系統與所述生化池和膜池控制連接；所述生化池包括厭氧池、缺氧池和好氧池，所述膜池包括配水渠、膜組件區和回流渠，所述回流渠與好氧池連接；在回流渠和好氧池之間通過(guò)回泥污泥泵和污泥管連接；所述膜組件區具有膜組件；所述好氧池和所述膜組件區分別設置有曝氣部，所述曝氣部分別連接有鼓風(fēng)機；在配水渠內設置有加藥攪拌裝置；實(shí)現能耗的降低以及加藥量的節約。
權利要求書(shū)
1.一種新型節能MBR污水處理系統，包括生化池、膜池和控制系統；所述控制系統與所述生化池和膜池控制連接；所述生化池包括厭氧池（1）、缺氧池（2）和好氧池（3），所述膜池包括配水渠（4）、膜組件區（5）和回流渠（6），所述回流渠（6）與好氧池（3）連接；在回流渠（6）和好氧池（3）之間通過(guò)回泥污泥泵（7）和污泥管連接；所述膜組件區（5）具有膜組件；所述好氧池（3）和所述膜組件區（5）分別設置有曝氣部，所述曝氣部分別連接有鼓風(fēng)機；在配水渠(4)內設置有加藥攪拌裝置；其特征在于：所述回泥污泥泵（7）和好氧池（3）之間連接有補氧管（8），補氧管（8）外接供氧裝置（9），在與所述好氧池（3）連接的污泥管入口處剪刀式設置有兩個(gè)劣弧板（10）；所述好氧池（3）內部設置有溶氧量測定儀和氨氮濃度測定儀，同時(shí)在所述配水渠(4)內設置有磷濃度測定儀，所述好氧池(3)的曝氣部的出氣口設置有氣體流量計；所述氣體流量計、溶氧量測定儀、氨氮濃度測定儀和磷濃度測定儀實(shí)時(shí)監測的值傳輸給所述控制系統；控制系統根據所述溶氧量測定儀和氨氮濃度測定儀的測定值控制所述好氧池的曝氣部的曝氣量。
2.根據權利要求1所述的一種新型節能MBR污水處理系統，其特征在于：根據膜池所要求的氨氮濃度值預先確定預期氨氮濃度值，所述控制系統的存儲部提前將水的預期氨氮濃度值進(jìn)行存儲，所述控制系統的運算部根據所述氨氮濃度測定儀測定的實(shí)時(shí)氨氮濃度值，計算實(shí)時(shí)氨氮濃度值與所述預期氨氮濃度的差值，根據所述差值計算所述好氧池（3）所需的溶解氧濃度；再根據所述溶氧量測定儀測定的好氧池的實(shí)時(shí)溶解氧濃度值，來(lái)計算所需的溶解氧濃度和所述實(shí)時(shí)溶解氧濃度值之間的差值，再根據該差值計算所述好氧池（3）所需的曝氣量，從而所述控制系統根據上述曝氣量來(lái)動(dòng)態(tài)調節所述好氧池（3）的曝氣部對應的鼓風(fēng)機的運行。
3.根據權利要求1所述的一種新型節能MBR污水處理系統，其特征在于：所述加藥攪拌裝置包括加藥裝置、驅動(dòng)裝置和攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設置在機架上的傳動(dòng)軸（11），所述傳動(dòng)軸（11）上均勻設置有多個(gè)攪拌刀（12）；所述驅動(dòng)裝置包括電機（13），電機（13）通過(guò)傳動(dòng)輪（14）驅動(dòng)所述傳動(dòng)軸（11），所述傳動(dòng)軸（11）的一端通過(guò)藥物導送軟管（15）與藥箱（16）連接，所述藥箱（16）內裝有除磷藥劑，所述傳動(dòng)軸（11）的另一端通過(guò)加壓導管（17）與加藥控制機構連接，所述加藥控制機構包括往復推板（18）、推桿（19）、第一齒輪（20）和缸體（21），在傳動(dòng)軸上設置有第二齒輪（22），所述第一齒輪（20）設置在機架上，第二齒輪（22）和第一齒輪（20）之間嚙合傳動(dòng)，第一齒輪（20）的輪體上偏心設置有推桿（19）,推桿（19）連接有往復推板（18），所述往復推板（18）滑動(dòng)設置在所述缸體（21）內；在所述攪拌裝置的上部且在機架的下部設置藥管支撐架（23），所述藥管支撐架（23）的底部設置有多個(gè)加藥管（24），傳動(dòng)軸（11）上對應于加藥管（24）的位置處設置有通孔；所述加藥管（24）的端部設置有逆止閥。
4.根據權利要求3所述的一種新型節能MBR污水處理系統，其特征在于：傳動(dòng)軸的外部均勻套設有多個(gè)套環(huán)（25），傳動(dòng)軸（11）在套環(huán)（25）內轉動(dòng)，所述套環(huán)（25）與所述加藥管（24）固定連接，且在套環(huán)（25）上對應于所述加藥管（24）的位置設置有藥液出口，當傳動(dòng)軸（11）上側壁上設置的通孔轉動(dòng)到與套管上的藥液出口相對時(shí)，實(shí)現出藥。
5.根據權利要求4所述的一種新型節能MBR污水處理系統，其特征在于：所述藥物導送軟管（15）和傳動(dòng)軸（11）之間設置有圓形橡膠板(26)，所述圓形橡膠板(26)上設置有與所述藥物導送軟管（15）相互連通的開(kāi)口，傳動(dòng)軸（11）的端部偏心設置有藥口，當傳動(dòng)軸（11）上的藥口與圓形橡膠板（26）上的開(kāi)口連通時(shí)，實(shí)現向傳動(dòng)軸（11）內加藥，當藥口和開(kāi)口錯開(kāi)時(shí)，實(shí)現短暫關(guān)閉，即所述藥口與圓形橡膠板（26）上的開(kāi)口間歇性連接，實(shí)現對傳動(dòng)軸（11）內部的間歇性給藥。
6.根據權利要求5所述的一種新型節能MBR污水處理系統，其特征在于：在所述配水渠（4）和所述膜組件區（5）之間設置有進(jìn)水管；在進(jìn)水管的出水端的側壁設置有流速調整板（27），所述流速調整板的上下兩端分別設置有上圓盤(pán)架（28）和下圓盤(pán)架（29），所述上下圓盤(pán)架內部均勻設置有多個(gè)連接桿，所述上圓盤(pán)架中心處貫通設置有軸孔，所述下圓盤(pán)架（29）上表面中心處設置有插槽，在所述下圓盤(pán)架（29）的上表面并且在流速調節板（27）圍成的區域內設置有與該區域相適應的輪（30），軸頂部穿過(guò)所述軸孔且底部穿過(guò)輪（30）設在插槽內，在所述軸的頂部設置有多個(gè)一側帶有刃口的葉片（31）。
發(fā)明內容
為了克服現有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種新型節能MBR污水處理系統以及水處理工藝。在保證處理效果的情況下，能夠大幅降低運行成本。
本發(fā)明提供了一種新型節能MBR污水處理系統，包括生化池、膜池和控制系統；所述控制系統與所述生化池和膜池控制連接；所述生化池包括厭氧池、缺氧池和好氧池，所述膜池包括配水渠、膜組件區和回流渠，所述回流渠與好氧池連接；在回流渠和好氧池之間通過(guò)回泥污泥泵和污泥管連接；所述膜組件區具有膜組件；所述好氧池和所述膜組件區分別設置有曝氣部，所述曝氣部分別連接有鼓風(fēng)機；在配水渠內設置有加藥攪拌裝置；其特征在于：所述回泥污泥泵和好氧池之間連接有補氧管，補氧管外接供氧裝置，在與所述好氧池連接的污泥管入口處剪刀式設置有兩個(gè)劣弧板；所述好氧池內部設置有溶氧量測定儀和氨氮濃度測定儀，同時(shí)在所述配水渠內設置有磷濃度測定儀，所述好氧池的曝氣部的出氣口設置有氣體流量計；所述氣體流量計、溶氧量測定儀、氨氮濃度測定儀和磷濃度測定儀實(shí)時(shí)監測的值傳輸給所述控制系統；控制系統根據所述溶氧量測定儀和氨氮濃度測定儀的測定值控制所述好氧池的曝氣部的曝氣量。
進(jìn)一步的，根據膜池所要求的氨氮濃度值預先確定預期氨氮濃度值，所述控制系統的存儲部提前將水的預期氨氮濃度值進(jìn)行存儲，所述控制系統的運算部根據所述氨氮濃度測定儀測定的實(shí)時(shí)氨氮濃度值，計算實(shí)時(shí)氨氮濃度值與所述預期氨氮濃度的差值，根據所述差值計算所述好氧池所需的溶解氧濃度；再根據所述溶氧量測定儀測定的好氧池的實(shí)時(shí)溶解氧濃度值，來(lái)計算所需的溶解氧濃度和所述實(shí)時(shí)溶解氧濃度值之間的差值，再根據該差值計算所述好氧池所需的曝氣量，從而所述控制系統根據上述曝氣量來(lái)動(dòng)態(tài)調節所述好氧池的曝氣部對應的鼓風(fēng)機的運行。
進(jìn)一步的，所述加藥攪拌裝置包括加藥裝置、驅動(dòng)裝置和攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設置在機架上的傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸上均勻設置有多個(gè)攪拌刀；所述驅動(dòng)裝置包括電機，電機通過(guò)傳動(dòng)輪驅動(dòng)所述傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸的一端通過(guò)藥物導送軟管與藥箱連接，所述藥箱內裝有除磷藥劑，所述傳動(dòng)軸的另一端通過(guò)加壓導管與加藥控制機構連接，所述加藥控制機構包括往復推板、推桿、第一齒輪和缸體，在傳動(dòng)軸上設置有第二齒輪，所述第一齒輪設置在機架上，第二齒輪和第一齒輪之間嚙合傳動(dòng)，第一齒輪的輪體上偏心設置有推桿,推桿連接有往復推板，所述往復推板滑動(dòng)設置在所述缸體內；在所述攪拌裝置的上部且在機架的下部設置藥管支撐架，所述藥管支撐架的底部設置有多個(gè)加藥管，傳動(dòng)軸上對應于加藥管的位置處設置有通孔；所述加藥管的端部設置有逆止閥。
進(jìn)一步的，傳動(dòng)軸的外部均勻套設有多個(gè)套環(huán)，傳動(dòng)軸在套環(huán)內轉動(dòng)，所述套環(huán)與所述加藥管固定連接，且在套環(huán)上對應于所述加藥管的位置設置有藥液出口，當傳動(dòng)軸上側壁上設置的通孔轉動(dòng)到與套管上的藥液出口相對時(shí)，實(shí)現出藥。
進(jìn)一步的，所述藥物導送軟管和傳動(dòng)軸之間設置有圓形橡膠板，所述圓形橡膠板上設置有與所述藥物導送軟管相互連通的開(kāi)口，傳動(dòng)軸的端部偏心設置有藥口，當傳動(dòng)軸上的藥口與圓形橡膠板上的開(kāi)口連通時(shí)，實(shí)現向傳動(dòng)軸內加藥，當藥口和開(kāi)口錯開(kāi)時(shí)，實(shí)現短暫關(guān)閉，即所述藥口與圓形橡膠板上的開(kāi)口間歇性連接，實(shí)現對傳動(dòng)軸內部的間歇性給藥。
進(jìn)一步的，在所述配水渠和所述膜組件區之間設置有進(jìn)水管；在進(jìn)水管的出水端的側壁設置有流速調整板，所述流速調整板的上下兩端分別設置有上圓盤(pán)架和下圓盤(pán)架，所述上下圓盤(pán)架內部均勻設置有多個(gè)連接桿，所述上圓盤(pán)架中心處貫通設置有軸孔，所述下圓盤(pán)架上表面中心處設置有插槽，在所述下圓盤(pán)架的上表面并且在流速調節板圍成的區域內設置有與該區域相適應的輪，軸頂部穿過(guò)所述軸孔且底部穿過(guò)輪設在插槽內，在所述軸的頂部設置有多個(gè)一側帶有刃口的葉片。
本發(fā)明與現有技術(shù)相比，具有以下有益效果：1）通過(guò)控制系統實(shí)現對生化池和膜池的自動(dòng)控制，能夠根據溶氧量、氨氮濃度的實(shí)時(shí)測定值，對好氧池的曝氣部的出氣口的出氣量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調節，從而大大降低鼓風(fēng)機的能耗；另外，還能根據回流渠中的實(shí)時(shí)含磷量，通過(guò)控制驅動(dòng)電機的轉速來(lái)調整除磷藥劑的添加，從而在一定程度上節省了藥劑的使用量；2）在膜池的配水渠內設置有加藥攪拌裝置，實(shí)現了在配水渠內加藥攪拌及低曝氣工況，一方面節省了曝氣量，另一方面通過(guò)設置加藥攪拌裝置，一方面實(shí)現了除磷藥劑和污水之間的充分攪拌，另一方面，通過(guò)加藥控制機構內部結構之間以及與圓形橡膠板之間的巧妙配合，實(shí)現了間歇加藥和藥劑的合適劑量的補充；而且還通過(guò)攪拌裝置的傳動(dòng)軸的動(dòng)力既實(shí)現了污水和藥劑的持續攪混，同時(shí)還充分利用傳動(dòng)軸的轉動(dòng)的動(dòng)力實(shí)現藥劑出藥的控制，既節省了動(dòng)力，還實(shí)現了藥劑的均勻添加。
3）所述進(jìn)水渠和所述膜組件區之間設置有進(jìn)水管；進(jìn)水管出水口端部設置有水的打散結構，且上述打散結構不需要額外添加驅動(dòng)裝置，只是靠泵抽水的沖擊力，通過(guò)在出水端的側壁設置有流速調整板，在流速調整板的上下圓架之間穿設轉軸，轉軸下端連接輪，依靠出水端的管壁上的特殊形狀的流速調整板，實(shí)現對水流流速的調整，從而實(shí)現對輪的沖擊，通過(guò)輪的轉動(dòng)在軸的帶動(dòng)下實(shí)現軸上端帶有刃口的葉片的轉動(dòng)的驅動(dòng)，從而實(shí)現對水的打散，從而提高膜池內的水的處理效果；4）在回泥污泥泵和好氧池之間連接有補氧管，補氧管外接供氧裝置，在與所述好氧池連接的污泥管入口處剪刀式設置有兩個(gè)劣弧板，保證回流污泥與氧氣的充分混合，保證了回流污泥的溶氧量。
（發(fā)明人：邵亮;趙婷婷;趙建偉）
