申请日2016.04.06
公开(公告)日2016.08.17
IPC分类号C02F3/12
摘要
一种智能控制连续运行的SBBR污水处理装置，包括SBBR机体、PLC智能控制器、机械搅拌器、细分散曝气器、机械旋转刷刮泥器，可拆卸的填料承载装置连接构成。通过PLC智能控制器可准确控制SBBR装置运行的好氧—缺氧—厌氧各微生物反应阶段时长、进出水力负荷以及曝气总量等，曝气采用底部供气机械剪切方式提供更分散均匀气泡，提供适合各类功能微生物生长代谢的生态环境，强化SBBR系统实现理想的脱氮除磷效果。本装置高径比大，占地面积小，适用于小型实验教学与科学研究，具有操作简单、灵活，较高的效脱氮效率，适用于中、小型工厂较高氮浓度有机废水的轻质填料生物膜处理。
权利要求书
1.一种智能控制气升式SBBR污水处理装置，其特征在于，配水储备槽通过管路与进水泵连接，SBBR机体内安装有填料层、填料承载装置、搅拌器、细分散曝气器、刮泥器，填料层安装在填料承载装置的底部和顶盖之间;SBBR机体的下部出料管上安装三通阀;三通阀通过管路与进水泵连接;污水存储槽通过管路与三通阀连接，污泥泵通过管路与污水存储槽连接，曝气风机分别与控制阀、数显风机控制仪连接，数显风机控制仪与PLC智能控制器连接，PLC智能控制器分别与DO数显仪、进水泵、转动电机数显仪、污泥泵连接，污泥泵与SBBR机体通过管路连接，DO数显仪的DO感应探头安装在SBBR机体中，电机的轴通过连轴器与搅拌器的主轴连接，搅拌器的主轴上还安装有刮泥器，SBBR机体内壁安装有对称分布的细分散曝气器，控制阀通过管路与转子流量计连接，转子流量计通过管路与搅拌器的主轴进气器口连接，SBBR机体壁上安装有第一采样口、出水口、第二采样口、第三采样口。
2.根据权利要求1所说的一种智能控制气升式SBBR污水处理装置，其特征在于，SBBR机体采用圆柱状有机玻璃，径高比为1：5～1：8，填料层位于SBBR中下部采用轻质填料层，填料层高为SBBR机体高度的1/4～1/3，整体大体分为三部分，由上到下可分为沉淀清水区、生物膜反应区和污泥沉降区，污泥区底部与水平面倾斜角为30°。
3.根据权利要求1所说的一种智能控制气升式SBBR污水处理装置，其特征在于，污水经进水泵通过管路由底部三通阀门进入SBBR机体，SBBR机体的反应器内DO感应探头监测溶氧浓度，数字信号传输到PCL智能控制器，通过PCL智能控制器的内置编程控制曝气风机的曝气强度，调整SBBR溶氧量，气体由曝气风机及控制阀输出，通过细分散曝气器向SBBR机体供氧，转子流量计监测风机曝气总量。
4.根据权利要求1所说的一种智能控制气升式SBBR污水处理装置，其特征在于，搅拌器的搅拌桨呈螺旋状，沿四个方向垂直对称分布，桨面均匀设置气孔，由PCL智能控制器内置编程控制电机转动，并带动搅拌器纵向转动，将细分散曝气器输出的上升气泡剪切分散，实现SBBR机体的内均匀布气。
5.根据权利要求1所说的一种智能控制气升式SBBR污水处理装置，其特征在于，填料承载装置的底部和顶盖布满了直径8~10 mm小孔，底部板与中空管固定，顶盖板可拆卸调节任意高度。
6.根据权利要求1所说的一种智能控制气升式SBBR污水处理装置，其特征在于，SBBR机体底部排泥区与水平方向倾角为30°，刮泥器的刮泥板与SBBR机体内壁贴合，由PCL智能控制器定时控制转动刮泥，使附着在污泥区内壁的污泥脱落至排泥口，污泥经三通阀门排到污泥存储槽，回流污泥经污泥泵返回至SBBR机体反应器填料层上部，剩余污泥经污泥存储槽排放，促进污泥定期更新。
说明书
智能控制气升式SBBR污水处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种PLC编程智能控制气升式SBBR(Sequencing Biofilm Batch Reactor)污水处理反应装置，可准确控制进、出水力负荷，缺氧段时长与好氧段曝气量，尤其机械剪切与气升式运行方式及自动刮泥装置，使该装置适用于较高氮浓度有机废水处理。
背景技术
近年来，我国污水排放呈总量持续增长，水体污染日益恶化，污水治理刻不容缓。2015年我国出台了最新污水综合排放标准，污水处理提标改造和水环境综合治理的核心是开发应用各种高效污水处理技术。序批式生物膜反应器(SBBR)是目前国内外研究者非常关注的一种污水处理工艺，在载体空间上构成由细菌、真菌、原生动物、后生动物等多个营养级组成的稳定生物生态系统，在横向上顺水流载体方向构成一个悬浮好氧型、附着好氧型、附着兼氧型和附着厌氧型的微生物系统，可同时存在厌氧氨氧化、短程反硝化与全程硝化反硝化过程，通过控制运行方式与环境因子，可显著提高系统的污水处理效能与运行的稳定性。然而，SBBR系统存在运行参数控制不准确、灵活，载体脱膜与排泥不畅，常致使SBBR系统运行不稳定，污水处理效率低。因此，SBBR装置应从系统的角度考虑运行参数控制与优化，提供微生物适宜的生长代谢环境。
发明内容
本实用新型的目的在于，解决上述现有所存在的问题，提供一种装置灵活、高径比大，占地面积小的智能控制气升式SBBR污水处理装置。
本实用新型的技术方案是：配水储备槽通过管路与进水泵连接，SBBR机体内安装有填料层、填料承载装置、搅拌器、细分散曝气器、刮泥器，填料承载装置的底部和顶盖均匀布置8~10mm孔，中有一根中空管贯穿连接，填料承载空间可调，填料层安装在填料承载装置的底部和顶盖之间;SBBR机体的下部出料管上安装三通阀;三通阀通过管路与进水泵连接;污水存储槽通过管路与三通阀连接，污泥泵通过管路与污水存储槽连接，曝气风机分别与控制阀、数显风机控制仪连接，数显风机控制仪与PLC智能控制器连接，PLC智能控制器分别与DO数显仪、进水泵、转动电机数显仪、污泥泵连接，污泥泵与SBBR机体通过管路连接，DO数显仪的DO感应探头安装在SBBR机体中，电机的轴通过连轴器与搅拌器的主轴连接，搅拌器的主轴上还安装有刮泥器，SBBR机体内壁安装有对称分布的细分散曝气器，控制阀通过管路与转子流量计连接，转子流量计通过管路与搅拌器的主轴进气器口连接，SBBR机体壁上安装有第一采样口、出水口、第二采样口、第三采样口。
本实用新型的优点是，
1、PLC智能控制器，可通过编程控制进水泵、电磁阀、曝气风机与机械搅拌器，准确调节进出水时间、流量、曝气量，通过DO仪控制调节装置内溶氧量。
2、填料承载装置，位于反应器的中下部，承载装置底部和顶盖均匀布置8~10mm孔，中有一根中空管贯穿连接，填料承载空间可调，即适用于软型轻质有机填料也适用于轻质无机填料，载体承载装置底部设在SBBR装置的3/4处，高于细分散曝气器。
2、其曝气方式采用曝气风机，连接装置污泥槽上部的两个细分散曝气器，两个细分散曝气器对称分布;
3、机械搅拌器，电机控制机械搅拌器，搅拌桨是由十字交叉的螺旋桨板构成，桨板面分布有小孔，由电机带动匀速搅拌，不仅可以有搅拌作用，还可以匀速转动螺旋搅拌桨剪切气泡，使气体分布均匀。
4、排泥采用机械旋转刷刮泥器，刮泥器采用不锈钢材质，上面粘有一层半软橡胶材质的板刷，紧贴器壁，由电机带动转动，除去附着污泥，促进污泥定期更新;
5、创造SBBR运行各时期微生物理想生态条件，实现装置一体化智能控制;装置灵活、高径比大占地面积小，适合教学科研及中小型工厂高氮有机废水处理。