[发明专利]SBBR模块化污水处理设备及其智能控制系统、方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理、回用技术领域，尤其涉及一种序批式生物膜反应器(SBBR：Sequencing Biofilm Batch Reactor)模块化污水处理设备，以及SBBR模块化污水处理的控制系统与方法。

背景技术

序列间歇式活性污泥法（SBR：Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR序批式活性污泥法污水处理工艺和设备是目前小城镇和远离城市污水管网的厂矿、居民区、旅游景点、学校、医院等分散式污水站所广泛使用的污水处理工艺和设备。然而该工艺和设备存在以下问题：

1、由于好氧生化池和沉淀池同体，不设回流机构，因此目前大量使用的SBR工艺设备的脱氮除磷效果不好；在同一生化系统中，同池的除磷菌和反硝化菌存在竞争和相互抑制关系，故处理水的总磷指标难以达到理想状态。

2、现有的SBR设备通常采用一体化设置，针对村镇分散式污水站等使用场合，往往采用钢或玻璃钢结构机体及混凝土构筑物，由于存在村镇道路运输难，土建施工周期长，管理难度大成本高，施工安全隐患多等问题的制约，造成采用SBR工艺设备的污水站基建投资较大，建设周期较长，从而使一体化SBR设备缺乏竞争优势。

3、小城镇和其它小规模污水处理设施一般缺乏环保专业人员的运营管理，因此普遍存在系统运行故障多、维护难、效率低，消耗大、运营成本高，难以达标排放等问题，对SBR活性污泥法系统有的甚至还会造成污泥膨胀而无法运行。

4、目前所使用的SBR工艺设备，其序批式工作周期的设置是固定的，无论每周期处理污水水量的多少，系统规定的曝气量和曝气时间是不变的。因此，对变化的水量，曝气量和水力停留时间是不变的，污水处理成本是刚性的，不能做到节能降耗。

发明内容

本发明的一目的在于，提出一种SBBR模块化污水处理设备，其采用模块化设计，较好的解决了现有的工程和结构难题，满足了污水站中小型SBBR设备的产品化、模块化、规格化、标准化的技术要求；

本发明的另一目的在于，提出一种SBBR模块化污水处理的智能控制系统，其只需一台风机，通过独创的气动装置，克服了传统设备需要数台电动机械联动配合操作的弊端；

本发明的又一目的在于，提出一种SBBR模块化污水处理的智能控制方法，其提高了总脱氮水平，具有更好的除磷效果，既可满足生化工艺要求，又能在最节能、最经济的状态下，降低污水处理成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种SBBR模块化污水处理设备，其包括：数个模块化组合箱体，该数个模块化组合箱体分别构成调节池、厌氧池及好氧生化池，该调节池、厌氧池及好氧生化池均采用数块模板组合拼接而成，每个面的模板之间焊接连接。

其中，所述模板采用钢混模板，该模板设有型钢外框，该型钢外框与两层钢筋焊接构成一整体性龙骨；在箱体两两相对的四个侧面之间设有槽钢制成的数道网格式拉梁，每一模板及模板焊接处均设有防腐涂层。

本发明中，所述的调节池、厌氧池及好氧生化池之间通过管道连通设置，该调节池前端还设有一格栅井，该格栅井与调节池之间通过一进水管连通设置，该厌氧池内安装有进水泵及排泥泵；所述好氧生化池内包括有好氧区、缺氧区、厌氧区、球状填料层及活性污泥层；该好氧生化池内设有支撑件、导流筒、设于导流筒内的曝气薄膜管、正对于导流筒上方设置的散水锥、设于好氧生化池底部的曝气管，以及延伸出好氧生化池与外界连通设置的气管，该气管分别与曝气薄膜管及曝气管连通设置。

再者，所述好氧生化池内还安装有曝气泵、反硝化泵、污泥返回泵及排水泵，该进水泵、排泥泵、曝气泵、反硝化泵、污泥返回泵及排水泵均采用气泵；该好氧生化池末端还连接有膜组件及紫外光消毒模块，该膜组件前端还连接设有一升压水泵。

进一步地，本发明还提供了一种SBBR模块化污水处理的智能控制系统，其包括：与模块化组合箱体拼接构成的调节池、厌氧池及好氧生化池内的数个气泵控制连接的气动装置，该气动装置内包括有PLC、与PLC电性连接的二次回路控制模块、分别与二次回路控制模块电性连接的数个电磁阀，该数个电磁阀一端与数个气泵对应连接，数个电磁阀另一端均与一检测传感器相连接，该检测传感器与PLC电性连接，数个电磁阀与检测传感器之间还通过管道与一风机相连接。