專利名稱：基于sbr工藝的船式污水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到污水處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是涉及到一種基于SBR工藝的污水處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，大部分河流、湖泊都實施了截污工程，但河流、湖泊仍存在著突發(fā)性污染、點源污染、局部性區(qū)域污染，它們在很大程度上影響到水體水質(zhì)與景觀效果。對于這些局部性、階段性污染，依靠景觀水處理的修復方法，時間長、效果差。如果建立一個污水處理裝置來處理這些不確定性的點源污染，理論上不合理，工程上不可行。因此，河流、湖泊等水體局部性、小面積區(qū)域的污染處理一直是一個難以解決的問題。
建立適合于水體使用的、移動式的污水處理裝置是一種很好的解決方法。目前此方面可以檢索到的專利有二個一是“船用外置膜法生活污水處理裝置(ZL20072004012. I) ”，該裝置為緩沖柜、生物接觸氧化柜、清水柜、外置滲透膜組、接觸消毒柜一體的集成化機組，利用序批處理流程將上清液分批泵入清水柜，然后用外置膜法滲透出排放水，再經(jīng)過臭氧消毒達標后排至舷外。該專利解決了航運船只內(nèi)產(chǎn)生的生活廢水處理問題，但該裝置系統(tǒng)組成復雜、處理能力小、外置滲透膜的膜孔容易堵塞，不適合于大水量的湖泊局部污染處理。二是“船用水處理裝置及方法(ZL200710142039. 7)”，該處理裝置工作原理為船上安裝浮板，浮板下方安裝下推單元將表層水推進至海域深水，使好氧菌得以旺盛生長，從而抑制赤潮的發(fā)生。該專利可抑制海洋藻類生物的生長，抑制海洋紅潮的發(fā)生，但不能處理河流、湖泊等水體中高有機物含量的污水。因此，目前還沒有適用于湖泊等水體局部性、階段性污染的技術(shù)方法。建立一種可移動的、高效污水處理裝置，可用于河流、湖泊等水體的局部性、階段性的污染治理，具有很強的現(xiàn)實應(yīng)用價值。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問題
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)，此污水處理系統(tǒng)可以方便地在水體移動，以實現(xiàn)對湖泊、河流等水體局部性點污染、突發(fā)性階段污染進行簡單快速、有效的處理。技術(shù)方案
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。一種基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)由運動子系統(tǒng)、污水處理子系統(tǒng)、動力子系統(tǒng)以及控制子系統(tǒng)構(gòu)成；
所述運動子系統(tǒng)由船體(I)和收縮輪(18)組成，收縮輪(18)安裝在船體(I)底部；
所述污水處理子系統(tǒng)由SBR水處理裝置(2)、厭氧池(5)、進水泵(8，9)、排泥泵(10)以及空壓機(4)組成，SBR水處理裝置(2)設(shè)置在船體(I)的甲板上，SBR水處理裝置(2)上面設(shè)有蓋板，蓋板上裝有液位計(19)，SBR水處理裝置(2)底部設(shè)有曝氣設(shè)備(3)與空壓機
(4)相連；厭氧池(5)為厭氧接觸氧化池、設(shè)置于船體(I)甲板下的船艙中，厭氧池(5)中安裝纖維狀軟性填料(6)，厭氧池(5)上部設(shè)有排氣管(7)；
所述動力子系統(tǒng)由電控柜(16)和發(fā)電機(17)組成；
所述控制子系統(tǒng)由PLC控制箱(11)、進水閥(12，13)、回流閥(14)以及排水閥(15)組成。
作為一種優(yōu)化，所述船體(I)上設(shè)有兩組平行的污水處理子系統(tǒng)，以實現(xiàn)系統(tǒng)交替進水、循環(huán)工作。有益效果
1)本發(fā)明建立一種基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)，下設(shè)收縮輪，可便捷地在陸地上移動到任何需要進行污水處理的水體；同時利用水體為污水處理設(shè)施的臨時停放處，不需要在水體中或水體岸邊建造污水處理設(shè)施，不占用水面或土地，不破壞水體及水岸景觀；
2)本系統(tǒng)的污水處理工藝由成熟的污水處理技術(shù)厭氧接觸氧化和SBR組成，它耐沖擊負荷、運行效果穩(wěn)定；運行工序可根據(jù)不同水體污水水質(zhì)、水量進行調(diào)整，運行靈活；能實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果，能有效地去除湖泊等水體中的N、P，為抑制水體富營養(yǎng)化和改善水體水質(zhì)奠定良好基礎(chǔ)；
3)本系統(tǒng)污水處理工藝流程簡單，主體設(shè)備僅設(shè)置處理效率高的厭氧池和SBR反應(yīng)器，而無需設(shè)置調(diào)節(jié)池、初沉池、污泥回流系統(tǒng)和二沉池等；污水處理設(shè)備少、構(gòu)造簡單，不僅便于操作和維護管理，而且布置緊湊，占地面積小適用建造在船體上。


圖I為本發(fā)明的俯視示意圖。圖2為圖I中A-A剖面示意圖。圖3為圖I中B-B剖面示意圖。圖4為圖I中C-C剖面示意圖。圖中1、船體；2、SBR水處理裝置；3、曝氣設(shè)備；4、空壓機；5、厭氧池；6、軟性填料；7、排氣管；8、進水泵；9、進水泵；10、排泥泵；11、PLC控制箱；12、進水閥；13、進水閥；14、回流閥；15、排水閥；16、電控柜；17、發(fā)電機組；18、收縮輪；19、液位計。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明。從圖I 圖4可知，本發(fā)明基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)由運動子系統(tǒng)、污水處理子系統(tǒng)、動力子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)等幾個子系統(tǒng)構(gòu)成。運動子系統(tǒng)由船體I、收縮輪18組成；收縮輪18安裝在船體底部，收縮輪18當成車輪使用，由機動車在陸地上拖行到需進行污水處理的水體。污水處理子系統(tǒng)由SBR水處理裝置2、厭氧池5、進水泵8、進水泵9、排泥泵10與空壓機4組成；SBR水處理裝置2設(shè)置在船甲板上，SBR水處理裝置2上面加蓋，蓋板上裝有液位計19，底部設(shè)有曝氣設(shè)備3與空壓機4相連，厭氧池5為厭氧接觸氧化池，設(shè)置于甲板下的船艙中，厭氧池5中安裝纖維狀軟性填料6，上部設(shè)有排氣管7，船體上設(shè)有兩組平行的污水處理系統(tǒng)，交替進水，循環(huán)工作。動力子系統(tǒng)由電控柜16和發(fā)電機17構(gòu)成，它們均與各用電設(shè)備連接；當污水處理水體周圍有可用電源時，電控柜16直接外接電源，為設(shè)備提供運行動力，當周圍沒有可用電源時，就采用自帶的發(fā)電機組發(fā)電，為污水處理提供運行動力?？刂谱酉到y(tǒng)由PLC控制箱11、進水閥12、進水閥13、回流閥14以及排水閥15所組成；當進行PLC控制箱11的參數(shù)設(shè)定后，可自動控制污水處理的自動運行。以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的描述。但本發(fā)明不局限于下述實施例。實施例I :低濃度污水處理
當污染水體的污水濃度較小時，污水主要經(jīng)過SBR處理來滿足要求，其具體操作如下 I)系統(tǒng)進水 打開進水閥12，關(guān)閉進水閥13，由PCL控制箱11控制進水泵8將受污染的水抽入SBR水處理裝置2中，當污水達到SBR水處理裝置2有效處理深度時，PLC控制箱11通過液位計19自動控制停止進水。2)污水處理
由PLC控制箱11控制空壓機4通過曝氣裝置3給SBR水處理裝置2中污水曝氣。曝氣攪動使污水與活性污泥充分混合與反應(yīng)，污染物在微生物的降解作用得以去除。污水處理時間一般時間為2. 0 3. 0小時，具體時間根據(jù)不同水體處理污水水質(zhì)情況而確定。當水體污水含氮量較高時，打開回流閥14，讓SBR水處理裝置2中的已完成硝化的污水進入?yún)捬醭?中進行厭氧反硝化，使硝酸鹽還原成氮氣，完成脫氮作用。厭氧池5中的水可通過進水泵9回流至SBR水處理裝置2中進行好氧處理，厭氧池5可以起到穩(wěn)定出水水質(zhì)以及調(diào)節(jié)船體平衡的作用。3)泥水分離
當SBR水處理裝置2中的污水得到有效處理后，PCL控制箱11自動控制停止曝氣，SBR水處理裝置2中泥水混合液處于靜止狀態(tài)，污泥絮凝體凝聚下沉，從混合液中分離出來，完成活活性污泥和上清液分離。一般沉淀時間為I. 0 I. 5小時。4)排水與待機
當泥水分離完成后，由PLC控制箱11控制打于排水閥15排出SBR水處理裝置2中上層澄清液，使水位恢復到循環(huán)開始時的最低水位。完成排水后，不立即進水，讓反應(yīng)器中的污泥保持一定時間的待機狀態(tài)。在待機階段，可根據(jù)需要進行攪拌或曝氣，以減少剩余污泥量。5)系統(tǒng)排泥
當SBR水處理裝置2中積累較多的剩余污泥時，PLC控制箱11控制排泥泵10排出多余的污泥，剩余污泥排出量、排泥頻率由具體的運行工況決定。污水處理兩套系統(tǒng)交替進水，分別按不同的時序進行污水處理。根據(jù)處理的需要，也可以由PCL控制同時進水，同步處理。實施例2 :高濃度污水處理工藝
當污染水體的污水濃度較大時，污水采用厭氧+好氧的方式進行處理，其具體操作如
下
I)系統(tǒng)進水
打開進水閥13，關(guān)閉進水閥12，由PCL控制箱11控制進水泵8將受污染的水抽入?yún)捬醭?中，當污水達到厭氧池5有效處理深度時停止進水。2)污水厭氧處理
污水在厭氧池5中，在厭氧水解微生物、酸化微生物作用下，把污水中的有機物進行初步的厭氧降解，一方面把污水中大分子有機物分解成小分子有機物，提高污水的可生化性，另一方面也減小有機物濃度，減小后續(xù)好氧處理的有機負荷。污水在厭氧池5的停留時間一般為6 10小時。3)污水好氧處理
由PCL控制箱11控制進水泵9，把厭氧池5處理后的污水送到SBR水處理裝置2中，通過曝氣裝置3給SBR水處理裝置2中污水曝氣，污水中有機污染物經(jīng)好氧微生物的分解去除。SBR水處理裝置2中處理后的部分污水進入?yún)捬醭?中進行厭氧反硝化脫氮。厭氧池5中產(chǎn)生的廢氣由排氣管7排出。當SBR反應(yīng)裝置2中的污水得到有效處理后，PCL控制箱11自動控制停止曝氣，水處理裝置中泥水混合液處于靜止狀態(tài)，污泥絮凝體凝聚下沉，從混合液中分離出來，完成活性污泥和上清液分離。4)排水與待機
完成泥水分離后，由PLC控制箱11控制打于排水閥15排出SBR水處理裝置2中上層澄清液，使水位恢復到處理前的最低水位。完成排水后，讓反應(yīng)器中的污泥保持一定時間的待機狀態(tài)，然后進入下一個處理循環(huán)。5)系統(tǒng)排泥
當SBR水處理裝置2、厭氧池5中積累了較多的剩余污泥時，PLC控制箱11控制排泥泵10排出多余的污泥，剩余污泥排出量、排泥頻率根據(jù)污泥的生長、運行工況而決定。污水處理兩套系統(tǒng)交替進水，分別按不同的時序進行污水處理。根據(jù)處理的需要，也可以由PCL控制同時進水，同步處理。本專利中的污水處理池體材料視船體大小而定，小型船體中均采用塑膠或鋼化玻璃材料，以減輕重量。大中型船體可采用鋼板材料，以穩(wěn)定池體結(jié)構(gòu)，增加儲存水量。上述實施方式為基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)在水體中的應(yīng)用，應(yīng)該指出，本發(fā)明不僅限于上述實施例子，還有許多實施方式。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容中直接導出或者顯而易見的變形，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。權(quán)利要求
1.一種基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)由運動子系統(tǒng)、污水處理子系統(tǒng)、動力子系統(tǒng)以及控制子系統(tǒng)構(gòu)成； 所述運動子系統(tǒng)由船體(I)和收縮輪(18)組成，收縮輪(18)安裝在船體(I)底部； 所述污水處理子系統(tǒng)由SBR水處理裝置(2)、厭氧池(5)、進水泵(8，9)、排泥泵(10)以及空壓機(4)組成，SBR水處理裝置(2)設(shè)置在船體(I)的甲板上，SBR水處理裝置(2)上面設(shè)有蓋板，蓋板上裝有液位計(19)，SBR水處理裝置(2)底部設(shè)有曝氣設(shè)備(3)與空壓機(4)相連；厭氧池(5)為厭氧接觸氧化池、設(shè)置于船體(I)甲板下的船艙中，厭氧池(5)中安裝纖維狀軟性填料(6)，厭氧池(5)上部設(shè)有排氣管(7)； 所述動力子系統(tǒng)由電控柜(16)和發(fā)電機(17)組成； 所述控制子系統(tǒng)由PLC控制箱(11)、進水閥(12，13)、回流閥(14)以及排水閥(15)組成。
2.如權(quán)利要求I所述的船式污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述船體(I)上設(shè)有兩組平行的污水處理子系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于SBR工藝的船式污水處理系統(tǒng)。它由運動子系統(tǒng)(船體、收縮輪)、污水處理子系統(tǒng)(SBR水處理裝置、厭氧池、進水泵、回流泵、排泥泵、曝氣泵)、動力子系統(tǒng)(電控柜、發(fā)電機)、控制子系統(tǒng)(PLC控制箱、進水閥、回流閥、排水閥)等4個子系統(tǒng)構(gòu)成。當水體受到局部性污染時，可方便地移將污水處理系統(tǒng)動到污染區(qū)域，對污水進行快速、有效處理。該方法可到達消除水體局部性、突發(fā)性的污染，提高水體水質(zhì)，對于維護水體水質(zhì)長期穩(wěn)定具有重要的現(xiàn)實意義與廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號C02F3/30GK102659245SQ20121016210
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者劉孔輝, 江雪姣, 胡小兵 申請人:安徽工業(yè)大學