公布日：2023.03.03
申请日：2022.11.18
分类号：C02F3/30(2006.01)I;C02F103/36(2006.01)N
摘要
本申请涉及污水处理技术领域，具体公开了一种生物倍增系统与生物倍增污水处理工艺。一种生物倍增系统，包括进水口、混合区、空气推流区、曝气区、快速澄清区、Bio-P区、出水口，在所述进水口与出水口处分别设置有水质在线检测仪，水质检测仪与控制中心电性连接，控制中心控制空气推流区的气体回流比；一种生物倍增污水处理工艺：S1.水质检测仪把进水数据反馈到控制中心，设计初始气体回流比；S2.经过曝气区的污水进到快速澄清区，清水排出；S3.水质检测仪对出水检测，控制中心根据数据调整气体回流比，快速澄清区剩余的泥水混合物回流，再次进行循环处理。即避免气量浪费，又保证出水水质达标。
权利要求书
1.一种生物倍增系统，包括进水口(11)、空气推流区(14)、曝气区(15)、快速澄清区(16)、出水口(12)，其特征在于：在所述进水口(11)与出水口(12)处分别设置有水质检测仪(17)，水质在线检测仪器与控制中心电性连接，控制中心控制空气推流区(14)的气体回流比。
2.根据权利要求1所述的一种生物倍增系统，其特征在于：所述曝气区(15)中布设有曝气软管(151)，曝气软管(151)一端可拆卸连接于向曝气软管(151)中进气的曝气口，曝气软管(151)另一端可拆卸连通有拉管（153），拉管（153）为柔性材质，且拉管（153）上设置有阀门。
3.根据权利要求1所述的一种生物倍增系统，其特征在于：所述快速澄清区(16)中倾斜设置有相互平行的斜管(161)。
4.根据权利要求3所述的一种生物倍增系统，其特征在于：所述斜管(161)上方设置有超声波清洗装置(162)。
5.一种生物倍增污水处理工艺，其特征在于，其利用权利要求1-4中任一所述的生物倍增系统，包括以下步骤：S1.污水由进水口(11)进入，进水口(11)处的水质检测仪(17)对污水进行在线检测，并把检测数据反馈到控制中心，控制中心根据反馈的数据设计空气推流区(14)的初始气体回流比，污水经过空气推流区(14)后进入曝气区(15)进行曝气处理；S2.经过曝气区(15)处理的污水进到快速澄清区(16)，在快速澄清区(16)进行泥水分离，泥水分离后的清水排出，污泥排出；S3.出水口(12)处的水质检测仪(17)对出水进行在线检测，并把检测数据反馈到控制中心，控制中心根据反馈的数据调整空气推流区(14)的气体回流比，使得快速澄清区(16)剩余的泥水混合物回流，与新进入的污水混合，然后经过气体回流区气体回流，再次进行循环处理，开始循环量为进水量的2-10倍。
6.根据权利要求5所述的一种生物倍增污水处理工艺，其特征在于：所述空气推流区(14)中的初始气体回流比根据进水水质设定。
7.根据权利要求6所述的一种生物倍增污水处理工艺，其特征在于：所述进水水质以进水中COD浓度为指标，当进水中COD浓度大于2500mg/L时，初始回流比为（6-10）：1；当进水中COD浓度为1500-2500mg/L时，初始回流比为（4.1-5）：1；当进水中COD浓度为800-1499mg/L时，初始回流比为（3.1-4）：1；当进水中COD浓度为400-799mg/L时，初始回流比为（2.5-3）：1。
8.根据权利要求6所述的一种生物倍增污水处理工艺，其特征在于：所述快速澄清区(16)中水流上升流速为3-5m/h。
发明内容
为了提高污水中污染物的去除效果并减少气量浪费，本申请提供一种生物倍增系统与生物倍增污水处理工艺。
第一方面，本申请提供一种生物倍增系统，采用如下的技术方案：一种生物倍增系统，包括进水口、混合区、空气推流区、曝气区、快速澄清区、Bio-P区、出水口，在所述进水口与出水口处分别设置有水质在线检测仪，水质检测仪与控制中心电性连接，控制中心控制空气推流区的气体回流比。
通过采用上述技术方案，进水口处设置水质检测仪，对进水进行水质检测，水质检测仪将进水水质数据传到控制中心，控制中心根据水质情况设置一个初始回流比，此回流比决定处理后的污水回流重新处理与排出的比例，回流后水可以对进水进行稀释；出水口处设置水质检测仪，对出水进行水质检测，水质检测仪将出水水质数据传到控制中心，控制中心根据检测到的出水水质与设定的出水水质进行对比，若出水水质不达标则提高回流比，水体中的污染物质随着水流循环，已被微生物逐渐降解，从而污染物浓度在循环末端较低，低浓度循环水流会对进水进行大比倍稀释，使进水的污染物浓度迅速降低，致使整个池内的污染物浓度差大幅度降低，这样便有效地避免了微生物遭受冲击，为微生物生长提供稳定的水体环境，提搞对污水中污染物的去除效果。
根据进水水质设置初始回流比，可以避免初始回流比过大造成的气量浪费，然后根据出水水质调节回流比，提高对污水的处理效果，实现精准的污水处理，即避免气量浪费，又保证出水水质达标。
优选的，所述曝气区中布设有曝气软管，曝气软管一端可拆卸连接于向曝气软管中进气的曝气口，曝气软管另一端可拆卸连通有拉管，拉管为柔性材质，且拉管上设置有阀门。
通过采用上述技术方案，在曝气区工作状态中，拉管上的阀门处于关闭状态，避免曝气软管中气体从拉管中排出，减少气量的浪费。当曝气软管需要清洗维修时，将曝气软管与曝气口分离，将池底的曝气软管拉上来，进行清理；也可以将拉管上的阀门打开，在拉管注入水对曝气软管中的污染物进行清洗，达到防堵塞的目的。
优选的曝气软管通过主管连通，主管上设置有阀门。
通过采用上述技术方案，在曝气管主管上设置有阀门控制曝气气体的通断，可以根据不同进水水质或者进水量进行调控，当进水量较小或进水水质较好时，可以关闭阀门，实现曝气池单侧曝气，很好的适应水质水量的变化情况，降低气量的浪费。
优选的，所述快速澄清区中倾斜设置有相互平行的斜管。
通过采用上述技术方案，用斜管代替斜板，一方面可以能够加速泥水分离的速度，达到泥水分离作用，保证出水清澈；另一方面可以通过澄清区底部污泥连续循环使曝气区的生物量保持稳定。
优选的，所述斜管上方设置有超声波清洗装置。
通过采用上述技术方案，用超声波清洗装置替换气水冲洗装置，可以大大减少斜管结垢长藻的风险。
第二方面，本申请提供一种生物倍增污水处理工艺，采用如下的技术方案：一种生物倍增污水处理工艺，利用上述任一的生物倍增系统，包括以下步骤：S1.污水由进水口进入混合区，进水口处的水质检测仪对污水进行在线检测，并把检测数据反馈到控制中心，控制中心根据反馈的数据设计空气推流区的初始气体回流比，污水经过空气推流区后进入曝气区进行曝气处理；S2.经过曝气区处理的污水进到快速澄清区，在快速澄清区进行泥水分离，泥水分离后的清水排出，污泥排出；S3.出水口处的水质检测仪对出水进行在线检测，并把检测数据反馈到控制中心，控制中心根据反馈的数据调整空气推流区的气体回流比，使得快速澄清区剩余的泥水混合物回流到混合区，与新进入的污水混合，然后经过气体回流区气体回流，再次进行循环处理，开始循环量为进水量的2-10倍。
通过采用上述技术方案，污水由进水口进入混合区，进水口的水质检测仪，对进水进行水质检测，水质检测仪将进水水质数据传到控制中心，控制中心根据水质情况设置一个初始回流比；污水流经混合区后经过空气推流区推流后进入曝气区，曝气区中的微生物分解污水中的污染物，经过曝气处理的污水进入快速澄清区，在斜管的作用下进行泥水分离，最上层的清水从出水口排出，且被出水口处的水质检测仪检测，检测数据直接反馈到控制中心，控制中心依据数据与设计指标进行对比，如果出水指标超出设计值，控制中心会自动调节气提的气量，从而增大气提的水量来增大循环比；快速澄清区最底部的污泥排出，中间层大量的泥水混合物回流到混合区，与新进入的污水混合，再利用空气推流器将池体中的泥水混合物进行循环，由于水体中的污染物质随着水流循环，已被微生物逐渐降解，从而污染物浓度在循环末端较低，低浓度循环水流会对进水进行大比倍稀释，使进水的污染物浓度迅速降低，致使整个池内的污染物浓度差大幅度降低，这样便有效地避免了微生物遭受冲击，为微生物生长提供稳定的水体环境，提高污水处理效果。
优选的，所述空气推流区中的初始气体回流比根据进水水质设定。
优选的，所述进水水质以进水中COD浓度为指标，当进水中COD浓度大于2500mg/L时，初始回流比为(6-10)：1；当进水中COD浓度为1500-2500mg/L时，初始回流比为(4.1-5)：1；当进水中COD浓度为800-1499mg/L时，初始回流比为(3.1-4)：1；当进水中COD浓度为400-799mg/L时，初始回流比为(2.5-3)：1。
通过采用上述技术方案，根据进水水质设定初始回流比，可以避免气量过大造成气量的浪费，又可以避免气量过小，而延长污水处理时间。
优选的，所述快速澄清区中水流上升流速为3-5m/h。
通过采用上述技术方案，此水流上升流速与斜管配合，可以更好的实现泥水分离，即可以避免泥水混合物中的污泥被大量排出，又可以避免大量污泥的沉积，保证合适的污泥回流量，曝气池的生物量保持稳定。
综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用在进水口与出水口处设置水质检测仪，根据进水水质设置初始回流比，可以避免初始回流比过大造成的气量浪费，然后根据出水水质调节回流比，提高对污水的处理效果，实现精准的污水处理，即避免气量浪费，又保证出水水质达标。
2、本申请中优选采用镜像布置的曝气软管，提高曝气均匀性，提高污染物去除效果。
3、本申请中将拉软管的拉绳变更为拉管，当软管发生污堵时能够直接进行在线清洗。
4、在曝气管主管上设置有阀门控制，能够实现曝气区单侧曝气，很好的适应水质水量的变化情况。
5、斜管沉淀区能够实现在线清洗，很好的防止结垢和长藻。
（发明人：王晓阳;谢晓朋）