[發(fā)明專利]一種水質(zhì)處理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910490895.4
• 申請(qǐng)日: 2019-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN110240272B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭學(xué)軍;冷思文;馬娜;張翔垣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F3/30
• 分類號(hào): C02F3/30;C02F3/12;C02F3/20
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 苗青盛;吳歡燕

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，提供一種水質(zhì)處理系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括第一風(fēng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和生物膜水處理系統(tǒng)，生物膜水處理系統(tǒng)包括生物濾池和曝氣組件，曝氣組件由第一風(fēng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，曝氣組件內(nèi)布置有曝氣量控制部件，生物濾池上設(shè)置有進(jìn)水量控制部件和排水量控制部件。本發(fā)明提供的水質(zhì)處理系統(tǒng)及方法，利用曝氣控制部件對(duì)曝氣組件的氣量大小進(jìn)行控制，具體包括對(duì)曝氣量控制部件的曝氣總量或者曝氣流速進(jìn)行控制，同時(shí)結(jié)合進(jìn)水量控制部件和/或出水量控制部件的開關(guān)控制或流速控制，從而盡可能地消除由于風(fēng)力變化不定對(duì)曝氣強(qiáng)度的影響，實(shí)現(xiàn)生物濾池內(nèi)待處理的污水中的氧氣供應(yīng)量與污染負(fù)荷處于相對(duì)平衡的狀態(tài)，使出水水質(zhì)始終保持穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種水質(zhì)處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

農(nóng)村“廁所革命”以及農(nóng)村集散式污水的處理，需要節(jié)能、簡單、較少或者免維護(hù)的污水處理系統(tǒng)。目前生物處理技術(shù)作為控制水污染的主要應(yīng)用，多依賴電力向電機(jī)供電以維持水處理設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，對(duì)于景觀水體和我國東部城市群以外的高原、山地、海島等邊遠(yuǎn)地區(qū)星羅棋布的野外水體，搭設(shè)污水處理設(shè)施所需的供電線路成本高昂且技術(shù)難度大；而采用石油、煤炭等化石能源驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)等方式高耗能的同時(shí)給環(huán)境帶來二次污染。以上能耗方式的水處理設(shè)施只有在城市與人口密度達(dá)一定程度的地區(qū)才能承擔(dān)得起，不適合在偏遠(yuǎn)農(nóng)村和人口稀少地區(qū)大規(guī)模推廣使用。因此眾多景觀水體、野外水體的污染控制與水質(zhì)的提高需要新能源模式耦合下的生物膜污水處理技術(shù)。

目前，為了滿足偏遠(yuǎn)農(nóng)村和人口稀少地區(qū)的水質(zhì)處理要求，提出了一種利用風(fēng)車直接驅(qū)動(dòng)的水處理系統(tǒng)，但是風(fēng)車直接驅(qū)動(dòng)的污水處理系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中需要面臨和克服的難題在于自然環(huán)境中風(fēng)級(jí)的大小總是變化不定，風(fēng)級(jí)忽大忽小甚至無風(fēng)，導(dǎo)致風(fēng)車直接驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)(活塞式)的曝氣流量和生物膜污水反應(yīng)器內(nèi)的曝氣強(qiáng)度也跟著變化不定。當(dāng)污水以一定的流速連續(xù)流經(jīng)生物濾池時(shí)，一旦此時(shí)無風(fēng)或風(fēng)太小，曝氣停止或強(qiáng)度不夠，會(huì)引起出水水質(zhì)發(fā)生惡化，無法使處理系統(tǒng)中的出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明實(shí)施例提供一種水質(zhì)處理系統(tǒng)及方法，解決或者至少部分地解決現(xiàn)有的水質(zhì)處理系統(tǒng)中因風(fēng)力變化不定影響曝氣強(qiáng)度而導(dǎo)致出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供一種水質(zhì)處理系統(tǒng)，包括：第一風(fēng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和生物膜水處理系統(tǒng)，所述生物膜水處理系統(tǒng)包括生物濾池和曝氣組件，所述曝氣組件由所述第一風(fēng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，所述曝氣組件的輸出端置于所述生物濾池中，所述曝氣組件內(nèi)布置有用于監(jiān)控曝氣流速或曝氣總量的曝氣量控制部件；

所述生物濾池的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管上設(shè)置有進(jìn)水量控制部件，所述生物濾池的另一側(cè)設(shè)置有出水管，所述出水管上設(shè)置有排水量控制部件。

進(jìn)一步地，所述曝氣組件包括：活塞式空氣泵、輸氣管道和曝氣單元，所述曝氣單元置于所述生物濾池的下部，所述活塞式空氣泵與所述第一風(fēng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端相連，所述輸氣管道將所述活塞式空氣泵與所述曝氣單元連通，所述曝氣量控制部件設(shè)置在所述輸氣管道上；

位于所述活塞式空氣泵與所述曝氣量控制部件之間的所述輸氣管路上設(shè)置有單向閥和調(diào)壓罐，所述調(diào)壓罐靠近所述曝氣量控制部件設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述曝氣量控制部件為用于監(jiān)控曝氣總量的氣體流量控制閥，所述曝氣量控制部件與所述排水量控制部件聯(lián)動(dòng)控制。

進(jìn)一步地，所述曝氣控制部件為用于監(jiān)控曝氣流速的氣體流量控制閥，所述進(jìn)水管上還裝設(shè)有低壓氣控閥，所述進(jìn)水量控制部件或排水量控制部件均采用能夠監(jiān)控流速的流量控制閥，所述低壓氣控閥通過分支管道與所述輸氣管路相連，且所述分支管道連接在所述氣體流量控制閥與調(diào)壓罐之間的所述輸氣管路上，所述曝氣量控制部件與所述進(jìn)水量控制部件、排水量控制部件聯(lián)動(dòng)控制。