申请日2018.05.31
公开(公告)日2018.10.26
IPC分类号C02F9/14; C10L3/08; C05G1/00; C02F101/20
摘要
本发明公开一种智能化污水处理方法，包括如下步骤：接收颜色识别组件对污水测得的颜色信息、以及气体识别组件对污水测得的气体信息;查找预先存储的污水的成分样本数据库，对所述颜色信息以及所述气体信息进行识别，获得所述污水的成分信息;控制所述污水在预处理池内静置后分离出废水和废渣;根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理;根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理;根据所述成分信息，控制污水处理试剂的种类和/或用量。本发明旨在提供一种工艺过程可调整的智能化污水处理方法。
翻译权利要求书
1.一种智能化污水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
接收颜色识别组件对污水测得的颜色信息、以及气体识别组件对污水测得的气体信息;
查找预先存储的污水的成分样本数据库，对所述颜色信息以及所述气体信息进行识别，获得所述污水的成分信息;
控制所述污水在预处理池内静置后分离出废水和废渣;
根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理;
根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理;
根据所述成分信息，控制污水处理试剂的种类和/或用量。
2.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在查找预先存储的污水的成分样本数据库，对所述颜色信息以及所述气体信息进行识别，获得所述污水的成分信息的步骤之前，还包括：
建立成分样本数据库，包括如下步骤：
采集多种污水样本，且在与所述预处理池同样的环境中静置;
每隔30min对所述多种污水样本分别进行成分信息检测，其中，所述成分信息包括颜色、气体组成、PH值、化学需氧量、氨氮量、总氮量、总磷量、大肠杆菌含量、重金属以及锰、铁和铁的氧化物的含量;
对所述成分信息进行分析，且分别设置对应所述成分信息的脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理，设置对应所述成分信息的金属析出、化肥制取或沼气发酵处理，和/或设置对应所述成分信息的污水处理试剂的种类和/或用量。
3.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤中，所述脱氨氮处理为向所述废水中添加微生物试剂，且处理时间为3h～16h;
其中，所述微生物试剂为总菌量在1.5×1010CFU/mL的枯草芽孢杆菌、硝化细菌以及光合细菌，其中，所述枯草芽孢杆菌、所述硝化细菌以及所述光合细菌的菌株比例为6:2:2。
4.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤中，所述絮凝处理为通过纳米曝气盘对所述废水进行连续曝气絮凝0.5h～2h，静置后提取澄清的上清液;和/或，
向所述废水中添加絮凝剂，搅拌后静置，然后提取澄清的上清液，其中，所述絮凝剂为聚合硫酸铁、聚合氯化铝或硫酸铝，所述絮凝剂相对于所述废水的添加浓度为8～75mg/L。
5.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤中，所述臭氧处理为向所述废水中输入臭氧，控制PH值为6.8以上，且持续时间为1h～3.5h;
所述臭氧处理还包括向所述废水中添加活性炭，所述活性炭相对于所述废水的添加浓度为100～180g/L。
6.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理的步骤中，所述金属析出处理为通过磁性结构吸附所述废渣中的铁质废渣、镍质废渣和/或钴质废渣，然后将所述铁质废渣、所述镍质废渣和/或所述钴质废渣压板成坯。
7.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理的步骤中，所述化肥制取处理包括如下步骤：
将所述废渣用清水过滤1～3次后，添加纯碱以进行盐分脱除;
将脱盐后的废渣中添加磷酸二氢铵或澄清石灰水，调节PH值为5.8～6.7;
将调节PH值后的废渣在85℃～100℃下烘干，然后粉碎;
将粉碎后的废渣中添加磷酸铵、硝酸钾、尿素以及钼酸铵，其中，所述磷酸铵、所述硝酸钾、所述尿素以及所述钼酸铵的质量比为2:3:2:3，然后搅拌后粉碎至60目以下，获得复合化肥。
8.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理的步骤中，所述沼气发酵处理为将所述废渣通过厌氧发酵30天～60天，获得沼气能源。
9.如权利要求1所述的智能化污水处理方法，其特征在于，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤之后还包括：
对进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理后获得的水体进行沉降处理，用以过滤所述水体中残余的沉淀物、以及消除所述水体中残余的臭氧。
10.如权利要求9所述的智能化污水处理方法，其特征在于，所述沉降处理为将所述水体依次通过由粒径为0.5mm～2mm且厚度为25mm～80mm的细砂层、以及种植有芦苇、水葱和/或香蒲的植物层。
说明书
一种智能化污水处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理的技术领域，特别涉及一种智能化污水处理方法。
背景技术
随着技术的不断发展，农业、工业以及城市污水的量也越来越大，当前，污水处理的工艺方法不具针对性，往往是对无论农业污水、工业、污水或者城市污水均采用一样的工艺方法，难以实时调整，使污水未能得到妥善处理，处理效果不佳，且容易对环境造成二次污染。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种智能化污水处理方法，旨在解决现有的污水处理的工艺过程难以实时调整的问题。
为实现上述目的，本发明提出的智能化污水处理方法，包括如下步骤：
接收颜色识别组件对污水测得的颜色信息、以及气体识别组件对污水测得的气体信息;
查找预先存储的污水的成分样本数据库，对所述颜色信息以及所述气体信息进行识别，获得所述污水的成分信息;
控制所述污水在预处理池内静置后分离出废水和废渣;
根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理;
根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理;
根据所述成分信息，控制污水处理试剂的种类和/或用量。
优选地，在查找预先存储的污水的成分样本数据库，对所述颜色信息以及所述气体信息进行识别，获得所述污水的成分信息的步骤之前，还包括：
建立成分样本数据库，包括如下步骤：
采集多种污水样本，且在与所述预处理池同样的环境中静置;
每隔30min对所述多种污水样本分别进行成分信息检测，其中，所述成分信息包括颜色、气体组成、PH值、化学需氧量、氨氮量、总氮量、总磷量、大肠杆菌含量、重金属以及锰、铁和铁的氧化物的含量;
对所述成分信息进行分析，且分别设置对应所述成分信息的脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理，设置对应所述成分信息的金属析出、化肥制取或沼气发酵处理，和/或设置对应所述成分信息的污水处理试剂的种类和/或用量。
优选地，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤中，所述脱氨氮处理为向所述废水中添加微生物试剂，且处理时间为3h～16h;
其中，所述微生物试剂为总菌量在1.5×1010CFU/mL的枯草芽孢杆菌、硝化细菌以及光合细菌，其中，所述枯草芽孢杆菌、所述硝化细菌以及所述光合细菌的菌株比例为6:2:2。
优选地，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤中，所述絮凝处理为通过纳米曝气盘对所述废水进行连续曝气絮凝0.5h～2h，静置后提取澄清的上清液;和/或，
向所述废水中添加絮凝剂，搅拌后静置，然后提取澄清的上清液，其中，所述絮凝剂为聚合硫酸铁、聚合氯化铝或硫酸铝，所述絮凝剂相对于所述废水的添加浓度为8～75mg/L。
优选地，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤中，所述臭氧处理为向所述废水中输入臭氧，控制PH值为6.8以上，且持续时间为1h～3.5h;
所述臭氧处理还包括向所述废水中添加活性炭，所述活性炭相对于所述废水的添加浓度为100～180g/L。
优选地，在根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理的步骤中，所述金属析出处理为通过磁性结构吸附所述废渣中的铁质废渣、镍质废渣和/或钴质废渣，然后将所述铁质废渣、所述镍质废渣和/或所述钴质废渣压板成坯。
优选地，在根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理的步骤中，所述化肥制取处理包括如下步骤：
将所述废渣用清水过滤1～3次后，添加纯碱以进行盐分脱除;
将脱盐后的废渣中添加磷酸二氢铵或澄清石灰水，调节PH值为5.8～6.7;
将调节PH值后的废渣在85℃～100℃下烘干，然后粉碎;
将粉碎后的废渣中添加磷酸铵、硝酸钾、尿素以及钼酸铵，其中，所述磷酸铵、所述硝酸钾、所述尿素以及所述钼酸铵的质量比为2:3:2:3，然后搅拌后粉碎至60目以下，获得复合化肥。
优选地，在根据所述成分信息，对所述废渣进行金属析出、化肥制取或沼气发酵处理的步骤中，所述沼气发酵处理为将所述废渣通过厌氧发酵30天～60天，获得沼气能源。
优选地地，在根据所述成分信息，对所述废水进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理的步骤之后还包括：
对进行脱氨氮、絮凝和/或臭氧处理后获得的水体进行沉降处理，用以过滤所述水体中残余的沉淀物、以及消除所述水体中残余的臭氧。
优选地，所述沉降处理为将所述水体依次通过由粒径为0.5mm～2mm且厚度为25mm～80mm的细砂层、以及种植有芦苇、水葱和/或香蒲的植物层。
本发明提供的技术方案中，不同的所述颜色信息和不同的所述气体信息映射对应不同的所述污水的成分信息，继而根据所述污水的成分信息，可以调整获得最具针对性的、最为合适的所述污水的处理工艺过程和所述污水处理试剂的选用，以达到良好的污水处理效果。
