公布日：2024.02.27
申请日：2023.12.20
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F3/34(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/
16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明提供了高效集约型脱氮除磷污水处理工艺，属于污水处理技术领域，包括：明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量。在系统内模拟污水中有机物含量的变化以及菌群数量和状态的变动情况。结合大数据以及相关的经验，以效率高、成本低和可持续为原则，在系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个模块所组合的处理路线最终达到各用水单位用水需求；在系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件，计算处理污水所需药剂添加的量、添加的时间和添加的节点。本发明提供的高效集约型脱氮除磷污水处理工艺能够为工艺优化和改进提供最直观的数据参考，使得污水高效且低成本的净化处理降低了能源的消耗。
权利要求书
1.集约型脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于，包括：将污水处理厂中关于污水脱氮除磷的处理工艺划分为多个模块，每个所述模块用于表征一个对应的污水处理环节；对输入至所述处理厂的各来源的污水进行检测，明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量；基于所述处理工艺构建出系统，在所述系统内模拟污水中有机物含量的变化以及菌群数量和状态的变动情况；结合大数据以及相关的经验，以效率高、成本低和可持续为原则，在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求；在所述系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件，计算处理污水所需药剂添加的量、添加的时间和添加的节点；所述明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量包括：根据污水中检测出的各物质的情况，结合所述用水单位对水质的要求以及用水量，确定出针对不同污水处理所需的路线，根据确定的路线选定所需的多个所述模块并明确多个所述模块之间的连接顺序；所述明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量包括：分析各来源的污水中各物质的成分和含量，结合经验推断出不同污水混合后是否存在增益效果；所述增益效果包括PH值调节、杂质清除、颜色降低、有机物溶解、有利于菌群繁殖和杂质沉淀；若存在所述增益效果，则将对应来源的污水混合后再进行后续的处理；所述在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求包括：在所述模块可承接能力的基础上，在所述系统内确定出各来源污水在各自对应的多个所述模块中的流向以及对应的流量；分析所述模块中各物质和菌群的变化情况，并在合适的时间点进行菌群以及药剂的补充；所述在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求包括：使污水依次流经多个所述模块，由所述模块对污水进行的处理；结合所述处理厂污水流入情况和净化后水的流出情况，对现有的所述模块的规模、数量、功能和位置等进行改进，同时确定出改进所需的成本以及对所述处理厂整体的影响。
2.如权利要求1所述的集约型脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于，所述将污水处理厂中关于污水脱氮除磷的处理工艺划分为多个模块包括：总结并归纳与污水净化处理有关的所有的设备和装置，将所述设备和所述装置均标定在所述处理工艺中对应的位置。
3.如权利要求1所述的集约型脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于，所述在所述系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件包括：将各所述用水单位的用水量进行排序并分析各所述用水单位的用水规律；明确各来源的污水在各所述模块中的流转情况，分析并判断是否增减所述模块或者对相应的所述模块进行功能优化以满足污水的处理要求，确保污水的持续处理。
4.如权利要求3所述的集约型脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于，所述在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求包括：根据各来源污水在多个所述模块间的流转情况，结合各污水中有机物的成分和含量以及菌群的数量和状态；模拟菌群与目标有机物的接触时间和处理效果，分析各所述模块中菌群的变化程度，以及有机物浓度和性质的变化情况。
5.如权利要求1所述的集约型脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于，所述在所述系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件包括：设立目标处理效率和目标成本，在所述系统内预测当前的所述处理工艺对应的效率和成本并与所述目标处理效率和所述目标成本进行对比；若差距超过预设标准，则结合大数据以及污水中有机物的成分，探讨新模块的添加位置和对应的规模，然后在所述系统内重新进行污水的模拟处理，直至满足要求。
6.如权利要求1所述的集约型脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于，所述计算处理污水所需药剂添加的量、添加的时间和添加的节点包括：首先确定出当前的所述模块在规定的时间内是否能够对污水进行对应的处理；否则，结合大数据和历史经验，模拟在对应的所述模块的前后侧添加的药剂的量、种类和成本；以降低处理时间和降低处理成本为原则，生成新的污水处理流程和方法。
发明内容
本发明的目的在于提供集约型脱氮除磷污水处理工艺，旨在解决将不同来源的污水一同进行全流程的处理，降低了污水处理的效率导致相关资源浪费严重的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供集约型脱氮除磷污水处理工艺，包括：
将污水处理厂中关于污水脱氮除磷的处理工艺划分为多个模块，每个所述模块用于表征一个对应的污水处理环节；
对输入至所述处理厂的各来源的污水进行检测，明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量；
基于所述处理工艺构建出系统，在所述系统内模拟污水中有机物含量的变化以及菌群数量和状态的变动情况；
结合大数据以及相关的经验，以效率高、成本低和可持续为原则，在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求；在所述系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件，计算处理污水所需药剂添加的量、添加的时间和添加的节点。
在一种可能的实现方式中，所述将污水处理厂中关于污水脱氮除磷的处理工艺划分为多个模块包括：
总结并归纳与污水净化处理有关的所有的设备和装置，将所述设备和所述装置均标定在所述处理工艺中对应的位置。
在一种可能的实现方式中，所述明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量包括：
根据污水中检测出的各物质的情况，结合所述用水单位对水质的要求以及用水量，确定出针对不同污水处理所需的路线，根据确定的路线选定所需的多个所述模块并明确多个所述模块之间的连接顺序。
在一种可能的实现方式中，所述明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量包括：
分析各来源的污水中各物质的成分和含量，结合经验推断出不同污水混合后是否存在增益效果；
所述增益效果包括PH值调节、杂质清除、颜色降低、有机物溶解、有利于菌群繁殖和杂质沉淀；若存在所述增益效果，则将对应来源的污水混合后再进行后续的处理。
在一种可能的实现方式中，所述在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求包括：
在所述模块可承接能力的基础上，在所述系统内确定出各来源污水在各自对应的多个所述模块中的流向以及对应的流量；
分析所述模块中各物质和菌群的变化情况，并在合适的时间点进行菌群以及药剂的补充。
在一种可能的实现方式中，所述在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求包括：
使污水依次流经多个所述模块，由所述模块对污水进行的处理；
结合所述处理厂污水流入情况和净化后水的流出情况，对现有的所述模块的规模、数量、功能和位置等进行改进，同时确定出改进所需的成本以及对所述处理厂整体的影响。
在一种可能的实现方式中，所述在所述系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件包括：
将各所述用水单位的用水量进行排序并分析各所述用水单位的用水规律；
明确各来源的污水在各所述模块中的流转情况，分析并判断是否增减所述模块或者对相应的所述模块进行功能优化以满足污水的处理要求，确保污水的持续处理。
在一种可能的实现方式中，所述在所述系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个所述模块所组合的处理路线最终达到各所述用水单位用水需求包括：
根据各来源污水在多个所述模块间的流转情况，结合各污水中有机物的成分和含量以及菌群的数量和状态；
模拟菌群与目标有机物的接触时间和处理效果，分析各所述模块中菌群的变化程度，以及有机物浓度和性质的变化情况。
在一种可能的实现方式中，所述在所述系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件包括：
设立目标处理效率和目标成本，在所述系统内预测当前的所述处理工艺对应的效率和成本并与所述目标处理效率和所述目标成本进行对比；
若差距超过预设标准，则结合大数据以及污水中有机物的成分，探讨新模块的添加位置和对应的规模，然后在所述系统内重新进行污水的模拟处理，直至满足要求。
在一种可能的实现方式中，所述计算处理污水所需药剂添加的量、添加的时间和添加的节点包括：
首先确定出当前的所述模块在规定的时间内是否能够对污水进行对应的处理；否则，结合大数据和历史经验，模拟在对应的所述模块的前后侧添加的药剂的量、种类和成本；
以降低处理时间和降低处理成本为原则，生成新的污水处理流程和方法。
本发明提供的集约型脱氮除磷污水处理工艺的有益效果在于：与现有技术相比，本发明集约型脱氮除磷污水处理工艺中首先将污水处理厂中关于污水脱氮除磷的处理工艺划分为多个模块，模块能够表示一个对应的污水处理环节。在进行污水处理前，对输入至处理厂的各来源的污水进行检测，明确污水中各物质的成分以及含量并且确定各用水单位对水质的要求以及用水量。在系统内模拟污水中有机物含量的变化以及菌群数量和状态的变动情况。
在实际处理的过程中，结合大数据以及相关的经验，以效率高、成本低和可持续为原则，在系统内模拟各来源的污水流入一个或者多个模块所组合的处理路线最终达到各用水单位用水需求。本申请中在系统内分析并判断是否添加新的污水处理环节或构件，计算处理污水所需药剂添加的量、添加的时间和添加的节点，从而在能够对污水进行准确且合理的处理规划，同时能够为整个污水处理厂的工艺优化和改进提供最直观的数据参考，使得多来源污水能够高效且低成本的净化处理，降低了能源的消耗。
（发明人：丁少坤;丁文战）
