申请日2019.12.13
公开(公告)日2020.03.31
IPC分类号C02F3/12; C02F101/30
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，提供了一种阶梯式曝气生物反应池及其控制方法。包括池体，所述池体由底壁、前壁、后壁及两侧壁围合而成，污水自所述前壁流向所述后壁，所述池体内顺延水流方向分隔为顺次连通的多个生物反应区，所述池体内对应多个生物反应区设置有多组曝气装置，顺延水流方向的多组所述曝气装置的曝气量逐渐降低。污水由前至后流动时，污水中的有机物不断被污泥中的好氧微生物分解，有机物含量逐渐降低，后段的生物反应区的需氧量也逐渐降低，多组曝气装置阶梯式降低曝气量的方式满足顺延水流方向的多个生物反应区不同的氧需求，通过上述布置形式合理的利用了多组曝气装置的曝气量，进一步的减少了能耗。
权利要求书
1.一种阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：包括池体(1)，所述池体(1)由底壁(11)、前壁(12)、后壁(13)及两侧壁(14)围合而成，污水自所述前壁(12)流向所述后壁(13)，所述池体(1)内顺延水流方向分隔为顺次连通的多个生物反应区，所述池体(1)内对应多个生物反应区设置有多组曝气装置(2)，顺延水流方向的多组所述曝气装置(2)的曝气量逐渐降低。
2.根据权利要求1所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：所述池体(1)内还布置有用于检测污水溶氧浓度的多组溶氧仪(3)，所述多组溶氧仪(3)对应处于多组曝气装置(2)的上方;多组所述溶氧仪(2)共同连接有曝气控制器(4)，所述曝气控制器(4)用于接收多组所述溶氧仪(3)检测得到的溶氧浓度，还包括为多组所述曝气装置(2)供气的多组曝气风机(5)，所述曝气控制器(4)与多组所述曝气风机(5)电连接。
3.根据权利要求2所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：所述曝气控制器(4)采用单片机，所述单片机上设置有与所述溶氧仪(3)的输出端连接的逻辑判断电路，所述曝气风机(5)的供电电路上设置有继电器，逻辑判断电路判断所述溶氧仪(3)检测的溶氧浓度大于上限阈值时，单片机发出控制信号至继电器使得所述曝气风机(5)停止工作，逻辑判断电路判断所述溶氧仪(3)检测的溶氧浓度小于下限阈值时，单片机发出控制信号至继电器使得所述曝气风机(5)开始工作。
4.根据权利要求1所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：所述前壁(12)至所述后壁(13)之间顺次布置有导流板一(17)和导流板二(18)，所述导流板一(17)的下端与所述底壁(11)间隙布置，所述导流板二(18)的下端与所述底壁(11)连接，所述曝气装置(2)布置有三组且对应处于所述前壁(12)与所述导流板一(17)之间、所述导流板一(17)与所述导流板二(18)之间及所述导流板二(18)与所述后壁(13)之间。
5.根据权利要求4所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：所述导流板二(18)与所述后壁(13)之间设置有隔板(15)，所述隔板(15)与所述底壁(11)间隙布置。
6.根据权利要求5所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：所述池体(1)内设置有坡板(16)，所述坡板(16)自所述底壁(11)向所述后壁(13)斜向延伸布置。
7.根据权利要求5所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：所述隔板(15)与所述后壁(13)之间的区域设置有溶氧仪(3)。
8.根据权利要求4所述的阶梯式曝气生物反应池，其特征在于：顺延水流方向的三组所述曝气装置(2)的曝气量比值为3～4:2～3:1～2。
9.一种阶梯式曝气生物反应池的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
A、污水自前壁(12)的上部流入池体(1)，污水顺次经过前壁(12)与导流板一(17)之间构成的区域一、导流板一(17)与导流板二(18)之间构成的区域二及导流板二(18)与隔板(15)之间构成的区域三，再经过隔板(15)与后壁(13)之间构成的区域四，最终由后壁(12)的上部流出;
B、区域一、区域二及区域三的三组曝气装置(2)的曝气量逐渐降低;
C、三组溶氧仪(3)对应检测上述区域一、区域二及区域三的溶氧浓度，溶氧仪(3)将溶氧浓度值反馈至曝气控制器(4)，当曝气控制器(4)判断某一区域的溶氧浓度大于上限阈值时，对应发出控制信号关闭此区域的曝气风机(5);当曝气控制器(4)判断某一区域的溶氧浓度小于下限阈值时，对应发出控制信号开启此区域的曝气风机(5)。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于：
所述步骤B中，区域一、区域二及区域三的三组曝气装置(2)的曝气量比值为4:3:2;
所述步骤C中，溶氧仪(3)检测到区域一的溶氧浓度大于或等于4mg/L时，曝气控制器(4)控制对应区域一的曝气风机(5)停止工作，当溶氧浓度小于或等于3mg/L时，曝气控制器(4)控制对应区域一的曝气风机(5)开始工作;
溶氧仪(3)检测到区域二的溶氧浓度大于或等于3mg/L时，曝气控制器(4)控制对应区域二的曝气风机(5)停止工作，当溶氧浓度小于或等于2mg/L时，曝气控制器(4)控制对应区域二的曝气风机(5)开始工作;
区域四布置有溶氧仪(3)，此溶氧仪(3)与曝气控制器(4)连接，此溶氧仪(3)检测到区域四的溶氧浓度大于或等于1mg/L时，曝气控制器(4)控制对应区域三的曝气风机(5)停止工作，当溶氧浓度小于或等于0.3mg/L时，曝气控制器(4)控制对应区域三的曝气风机(5)开始工作。
说明书
阶梯式曝气生物反应池及其控制方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种阶梯式曝气生物反应池及其控制方法。
背景技术
活性污泥法被广泛应用于污水处理系统，该方法是在人工充氧的曝气池中，利用活性污泥去除废水中的有机物，AAO工艺是一种改进的活性污泥法，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能。传统的AAO工艺中污水从前段缺氧段后进入后段好氧段后，在好氧段中自前至后皆布置有曝气装置，曝气装置的曝气量皆一致，但是随着污水的流动，其中的有机物逐渐被消耗，好氧段的后段的溶解氧就会过于富余，这一定程度的浪费了较多资源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阶梯式曝气生物反应池，确保污水能充分的进行好氧生物反应去除有机物，同时尽可能的节省曝气量。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种阶梯式曝气生物反应池，包括池体，所述池体由底壁、前壁、后壁及两侧壁围合而成，污水自所述前壁流向所述后壁，所述池体内顺延水流方向分隔为顺次连通的多个生物反应区，所述池体内对应多个生物反应区设置有多组曝气装置，顺延水流方向的多组所述曝气装置的曝气量逐渐降低。
可选的，所述池体内还布置有用于检测污水溶氧浓度的多组溶氧仪，所述多组溶氧仪对应处于多组曝气装置的上方;多组所述溶氧仪共同连接有曝气控制器，所述曝气控制器用于接收多组所述溶氧仪检测得到的溶氧浓度，还包括为多组所述曝气装置供气的多组曝气风机，所述曝气控制器与多组所述曝气风机电连接。
可选的，所述曝气控制器采用单片机，所述单片机上设置有与所述溶氧仪的输出端连接的逻辑判断电路，所述曝气风机的供电电路上设置有继电器，逻辑判断电路判断所述溶氧仪检测的溶氧浓度大于上限阈值时，单片机发出控制信号至继电器使得所述曝气风机停止工作，逻辑判断电路判断所述溶氧仪检测的溶氧浓度小于下限阈值时，单片机发出控制信号至继电器使得所述曝气风机开始工作。
可选的，所述前壁至所述后壁之间顺次布置有导流板一和导流板二，所述导流板一的下端与所述底壁间隙布置，所述导流板二的下端与所述底壁连接，所述曝气装置布置有三组且对应处于所述前壁与所述导流板一之间、所述导流板一与所述导流板二之间及所述导流板二与所述后壁之间。
可选的，所述导流板二与所述后壁之间设置有隔板，所述隔板与所述底壁间隙布置。
可选的，所述池体内设置有坡板，所述坡板自所述底壁向所述后壁斜向延伸布置。
可选的，所述隔板与所述后壁之间的区域设置有溶氧仪。
可选的，顺延水流方向的三组所述曝气装置的曝气量比值为3～4:2～3:1～2。
本发明的目的还在于提供一种阶梯式曝气生物反应池的控制方法，确保污水能充分的进行好氧生物反应去除有机物，同时尽可能的节省曝气量。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种阶梯式曝气生物反应池的控制方法，包括如下步骤：
A、污水自前壁的上部流入池体，污水顺次经过前壁与导流板一之间构成的区域一、导流板一与导流板二之间构成的区域二及导流板二与隔板之间构成的区域三，再经过隔板与后壁之间构成的区域四，最终由后壁的上部流出;
B、区域一、区域二及区域三的三组曝气装置的曝气量逐渐降低;
C、三组溶氧仪对应检测上述区域一、区域二及区域三的溶氧浓度，溶氧仪将溶氧浓度值反馈至曝气控制器，当曝气控制器判断某一区域的溶氧浓度大于上限阈值时，对应发出控制信号关闭此区域的曝气风机;当曝气控制器判断某一区域的溶氧浓度小于下限阈值时，对应发出控制信号开启此区域的曝气风机。
所述步骤B中，区域一、区域二及区域三的三组曝气装置的曝气量比值为4:3:2;
所述步骤C中，溶氧仪检测到区域一的溶氧浓度大于或等于4mg/L时，曝气控制器控制对应区域一的曝气风机停止工作，当溶氧浓度小于或等于3mg/L时，曝气控制器控制对应区域一的曝气风机开始工作;
溶氧仪检测到区域二的溶氧浓度大于或等于3mg/L时，曝气控制器控制对应区域二的曝气风机停止工作，当溶氧浓度小于或等于2mg/L时，曝气控制器控制对应区域二的曝气风机开始工作;
区域四布置有溶氧仪，此溶氧仪与曝气控制器连接，此溶氧仪检测到区域四的溶氧浓度大于或等于1mg/L时，曝气控制器控制对应区域三的曝气风机停止工作，当溶氧浓度小于或等于0.3mg/L时，曝气控制器控制对应区域三的曝气风机开始工作。
与现有技术相比，本申请将好氧池的池体由前至后分为多个生物反应区，每个区域内对应布置有曝气装置，同时由前至后多组曝气装置的曝气量阶梯式降低，如此污水由前至后流动时，污水中的有机物不断被污泥中的好氧微生物分解，有机物含量逐渐降低，后段的生物反应区的需氧量也逐渐降低，多组曝气装置阶梯式降低曝气量的方式满足顺延水流方向的多个生物反应区不同的氧需求，通过上述布置形式合理的利用了多组曝气装置的曝气量，进一步的减少了能耗。（发明人章武首;安卫军;金鹏康;金鑫;秦臻;许娜;梁右东;陈文立）
