公布日：2022.09.02
申请日：2022.04.25
分类号：C02F3/30(2006.01)I
摘要
本发明提供一种基于一体化氧化沟的污水处理系统及方法。该系统包括：沟体及安装沟体内的曝气设备、导流设备和搅拌设备。沟体具有多个首尾相连的环道，其根据功能划分为：按水流方向依次布置的厌氧区、一段缺氧区、一段可调区、一段好氧区、二段缺氧区、二段可调区、二段好氧区；其中，厌氧区布置有进水结构，二段好氧区布置有出水结构或与二沉池连接；一段可调区布置于一段缺氧区和一段好氧区之间，二段可调区布置于二段缺氧区和二段好氧区之间，一段可调区和二段可调区均布设有曝气设备和搅拌设备，根据来水的季节性变化和/或水质变化选择性开启曝气设备或搅拌设备，以调整一段可调区和二段可调区的功能。
权利要求书
1.一种基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，该系统包括：沟体及安装所述沟体内的曝气设备、导流设备和搅拌设备；所述沟体具有多个首尾相连的环道，其根据功能划分为：按水流方向依次布置的厌氧区、一段缺氧区、一段可调区、一段好氧区、二段缺氧区、二段可调区、二段好氧区；其中，所述厌氧区布置有进水结构，所述二段好氧区布置有出水结构或与二沉池连接；所述一段可调区布置于所述一段缺氧区和所述一段好氧区之间，所述二段可调区布置于所述二段缺氧区和所述二段好氧区之间，所述一段可调区和所述二段可调区均布设有所述曝气设备和搅拌设备，根据来水的季节性变化和/或水质变化选择性开启所述曝气设备或所述搅拌设备，以调整所述一段可调区和所述二段可调区的功能。
2.根据权利要求1所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述沟体在所述一段好氧区和所述二段缺氧区之间还设置有消氧区，所述消氧区内不设置曝气设备，以降低所述一段好氧区出水的含氧量。
3.根据权利要求2所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述消氧区设置有内回流泵及连通至所述一段缺氧区或所述厌氧区的内回流通道，以将回流液回流至所述一段缺氧区或所述厌氧区。
4.根据权利要求1或2所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述一段好氧区内设置的曝气设备的数量在沿水流方向上逐渐减少，以降低所述一段好氧区出水的含氧量。
5.根据权利要求2所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述沟体包括自内向外且呈环形布置的内沟、次内沟、中沟和外沟；其中，所述内沟作为所述厌氧区；所述次内沟和部分所述中沟作为所述一段缺氧区，其余的所述中沟的末段沟渠作为所述一段可调区；所述外沟的前半段沟渠作为所述一段好氧区，所述外沟的中间段沟渠作为所述消氧区，所述外沟的后半段沟渠作为所述二段缺氧区、二段可调区、二段好氧区。
6.根据权利要求5所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述沟体的平面形状呈环形，所述沟体还包括位于二沉池，所述二沉池布置于所述中沟的弯道外侧的位置，也布置于所述外沟的内侧，所述二沉池与所述二段好氧区末端连通。
7.根据权利要求5所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述进水结构布置于所述内沟内一侧的弯道位置，所述内沟与所述次内沟通过第一过水洞口连通，所述第一过水洞口布置于所述内沟另一侧的弯道位置；所述次内沟与所述内沟通过第二过水洞口连通，所述中沟与所述外沟通过第三过水洞口连通；所述第一过水洞口、第二过水洞口和第三过水洞口均位于所在环道同一侧的弯道位置，若某一过水洞口与相邻的过水洞口的位置靠近，则这两个过水洞口之间的环道布置有位于两个过水洞口之间的隔离墙，以防止该环道内的污水短流。
8.根据权利要求5所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述曝气设备布置于所述一段好氧区和二段好氧区的底部；所述曝气设备为微孔曝气器，所述微孔曝气器包括分配管、连接在所述分配管上的布气管以及安装在所述布气管上的曝气盘；所述导流设备布置于所述厌氧区、一段缺氧区和二段缺氧区，所述厌氧区内布置的所述导流设备为低速推流器。
9.根据权利要求1所述的基于一体化氧化沟的污水处理系统，其特征在于，所述一段好氧区的末端和二段好氧区的末端设置有溶解氧检测仪；所述一段可调区和所述二段可调区内布置的所述曝气设备和搅拌设备均通过电动阀门进行控制。
10.一种基于一体化氧化沟的污水处理方法，其特征在于，该方法采用权利要求1至9中任一项所述的污水处理系统，其工艺流程为：厌氧区→一段缺氧区→一段可调区→一段好氧区→消氧区→二段缺氧区→二段可调区→二段好氧区；所述厌氧区布置于内沟；所述一段缺氧区布置于次内沟的全部渠道、中沟的部分渠道；所述一段可调区布置于中沟的末端渠道；所述一段好氧区布置于外沟的前半段渠道，其曝气方式为底部曝气和渐减曝气；所述消氧区布置于外沟的中间段渠道；所述二段缺氧区、所述二段可调区、所述二段好氧区依次布置于外沟的后半段渠道；其中，所述一段可调区和二段可调区根据水质变化或季节性变化被设定为缺氧功能区或好氧功能区。
发明内容
鉴于此，本发明实施例提供了一种基于一体化氧化沟的污水处理系统及方法，以消除或改善现有技术中存在的一个或更多个缺陷。
本发明的技术方案如下：
一种基于一体化氧化沟的污水处理系统，该系统包括：沟体及安装所述沟体内的曝气设备、导流设备和搅拌设备；所述沟体具有多个首尾相连的环道，其根据功能划分为：按水流方向依次布置的厌氧区、一段缺氧区、一段可调区、一段好氧区、二段缺氧区、二段可调区、二段好氧区；其中，所述厌氧区布置有进水结构，所述二段好氧区布置有出水结构或与二沉池连接；所述一段可调区布置于所述一段缺氧区和所述一段好氧区之间，所述二段可调区布置于所述二段缺氧区和所述二段好氧区之间，所述一段可调区和所述二段可调区均布设有所述曝气设备和搅拌设备，根据来水的季节性变化和/或水质变化选择性开启所述曝气设备或所述搅拌设备，以调整所述一段可调区和所述二段可调区的功能。
在一实施例中，所述沟体在所述一段好氧区和所述二段缺氧区之间还设置有消氧区，所述消氧区内不设置曝气设备，以降低所述一段好氧区出水的含氧量。
在一实施例中，所述消氧区设置有内回流泵及连通至所述一段缺氧区或所述厌氧区的内回流通道，以将回流液回流至所述一段缺氧区或所述厌氧区。
在一实施例中，所述一段好氧区内设置的曝气设备的数量在沿水流方向上逐渐减少，以降低所述一段好氧区出水的含氧量。
在一实施例中，所述沟体包括自内向外且呈环形布置的内沟、次内沟、中沟和外沟；其中，所述内沟作为所述厌氧区；所述次内沟和部分所述中沟作为所述一段缺氧区，其余的所述中沟的末段沟渠作为所述一段可调区；所述外沟的前半段沟渠作为所述一段好氧区，所述外沟的中间段沟渠作为所述消氧区，所述外沟的后半段沟渠作为所述二段缺氧区、二段可调区、二段好氧区。
在一实施例中，所述沟体的平面形状呈环形，所述沟体还包括位于二沉池，所述二沉池布置于所述中沟的弯道外侧的位置，也布置于所述外沟的内侧，所述二沉池与所述二段好氧区末端连通。
在一实施例中，所述进水结构布置于所述内沟内一侧的弯道位置，所述内沟与所述次内沟通过第一过水洞口连通，所述第一过水洞口布置于所述内沟另一侧的弯道位置；所述次内沟与所述内沟通过第二过水洞口连通，所述中沟与所述外沟通过第三过水洞口连通；所述第一过水洞口、第二过水洞口和第三过水洞口均位于所在环道同一侧的弯道位置，若某一过水洞口与相邻的过水洞口的位置靠近，则这两个过水洞口之间的环道布置有位于两个过水洞口之间的隔离墙，以防止该环道内的污水短流。
在一实施例中，所述曝气设备布置于所述一段好氧区和二段好氧区的底部；所述曝气设备为微孔曝气器，所述微孔曝气器包括分配管、连接在所述分配管上的布气管以及安装在所述布气管上的曝气盘；所述导流设备布置于所述厌氧区、一段缺氧区和二段缺氧区，所述厌氧区内布置的所述导流设备为低速推流器。
在一实施例中，所述一段好氧区的末端和二段好氧区的末端设置有溶解氧检测仪；所述一段可调区和所述二段可调区内布置的所述曝气设备和搅拌设备均通过电动阀门进行控制。
一种基于一体化氧化沟的污水处理方法，该方法采用前述污水处理系统，其工艺流程为：厌氧区→一段缺氧区→一段可调区→一段好氧区→消氧区→二段缺氧区→二段可调区→二段好氧区；所述厌氧区布置于内沟，占总池容的10％左右；所述一段缺氧区布置于次内沟的全部渠道、中沟的部分渠道，占总池容的35％左右；所述一段可调区布置于中沟的末端渠道，占总池容的8％左右；所述一段好氧区布置于外沟的前半段渠道，其曝气方式为底部曝气和渐减曝气，占总池容的32％左右；所述消氧区布置于外沟的中间段渠道，占总池容的3％左右；所述二段缺氧区、所述二段可调区、所述二段好氧区依次布置于外沟的后半段渠道，占总池容的比例依次约为5％、4％、3％；其中，所述一段可调区和二段可调区根据水质变化或季节性变化被设定为缺氧功能区或好氧功能区。
本发明实施例的污水处理系统创新性的提出在改良巴顿甫工艺中增设可调区，且在一体化氧化沟中设置了两个可调区，这两个可调区可根据来水的季节性变化或水质变化，将自身功能区对应地调整为好氧区或缺氧区，灵活切换运行模式。在满足搅拌设备和曝气设备安装要求的前提条件下，同时布置两种设备，曝气设备可以采用电动阀门控制，方便全自动切换，使得该系统能适用于多种进水水质及运行工况，达到更灵活、更节能的效果。
（发明人：吉茸;吕宝军;史红伟;董皓洁;侯佳雯;梁肖阳;赵明辉）