光伏電站生活污水處理一體化裝置

光伏發(fā)電污水處理系統(tǒng)包括分布式光伏發(fā)電設(shè)備、污水處理設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)智能控制設(shè)備，所述分布式光伏發(fā)電設(shè)備包括依次連接的光伏組件、匯流箱、逆變器和穩(wěn)流器，所述污水處理系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)、功能泵、溫度傳感器和氧傳感器，穩(wěn)流器連接鼓風(fēng)機(jī)和功能泵，所述物聯(lián)網(wǎng)智能控制設(shè)備包括中央控制器、數(shù)據(jù)傳輸單元和云服務(wù)器，溫度傳感器和氧傳感器均與數(shù)據(jù)傳輸單元，中央控制器和云服務(wù)器均與數(shù)據(jù)傳輸單元連接，所述鼓風(fēng)機(jī)和功能泵均與中央控制器連接。本發(fā)明以太陽能提供動力，緩解市政供電壓力，采用物聯(lián)網(wǎng)智能控制污水處理，可以對污水處理中曝氣時間等集中監(jiān)控，操作更簡單，運(yùn)行更高效。

光伏電站生活污水處理一體化裝置工藝特點(diǎn)
（1）工藝針對性強(qiáng)，節(jié)約用地、節(jié)省投資。在處理站前端增加預(yù)沉池，有效去除進(jìn)水中硅粉、金剛砂等顆粒物，減少顆粒物淤積影響；采用MBR 工藝，可大幅提高好氧池容積負(fù)荷，減少占地面積；改造后原有混凝土構(gòu)筑物全部得到利用，僅新增鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備1 座，大限度地利用了原有設(shè)施、設(shè)備，節(jié)省了投資。
（2）處理效果穩(wěn)定可靠，協(xié)同處理作用顯著。水解酸化停留時間達(dá)30 h 以上，充分改善進(jìn)水可生化性。后續(xù)采用MBR 工藝，提高反應(yīng)池污泥濃度，有利于高濃度有機(jī)物的充分降解。MBR 近年來廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水處理〔5〕，本項(xiàng)目MBR 采用中空纖維膜組件，主要有以下特點(diǎn)：中空纖維膜技術(shù)成熟、出水穩(wěn)定、價格低廉，在工業(yè)水處理中應(yīng)用廣泛；MBR 能高效地進(jìn)行固液分離，大幅提高活性污泥濃度和反應(yīng)池容積負(fù)荷，減少水力停留時間，減少池容需求，并可省去二沉池，且出水水質(zhì)更好，從而節(jié)省占地面積及土建投資；MBR 將微生物*截留在生物反應(yīng)器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）全分離，有利于硝化菌的生長，在降解有機(jī)物的同時，對氨氮也有較好去除效果，為應(yīng)對今后更高的排放標(biāo)準(zhǔn)留有余地； 自動化程度高，采用在線清洗，可有效降低膜污染，便于維護(hù)管理。

（3）產(chǎn)泥量少，減少二次污染。MBR 使好氧池形成高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，從根本上減少剩余污泥的產(chǎn)生；MBR 產(chǎn)生的剩余污泥有相當(dāng)部分排入水解酸化池，通過厭氧消解減少污泥量。因此，整個系統(tǒng)生物段剩余污泥排放量很少，可有效降低污泥處理、處置費(fèi)用。
主要構(gòu)筑物及設(shè)備
（1）集水池。由于原二期處理站進(jìn)水標(biāo)高較低，無法自流入改造后的預(yù)沉池，故保留原二期處理站集水池。新增潛污泵2 臺，Q＝75 m3/h，H＝10 m。增加穿孔曝氣管，不定時曝氣，防止積泥。
（2）預(yù)沉池、調(diào)節(jié)池。由原一期處理站綜合廢水池改造。清淤后分隔改造為3 部分：細(xì)格柵井，新增機(jī)械細(xì)格柵1 臺，柵間距2 mm；預(yù)沉池，對進(jìn)水中硅粉等顆粒物預(yù)沉淀，水平流速3.5 mm/s，有效水深1.2 m，設(shè)2 只泥斗，配排泥氣動隔膜泵2 臺，Q＝3.5m3/h，H＝70 m； 調(diào)節(jié)池，HRT=12.3 h，新增自吸泵2臺，Q＝55 m3/h，H＝15 m，氟塑料襯里。增加穿孔曝氣管，不定時曝氣，防止積泥。
（3）一體化反應(yīng)池。新增鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備，含pH 調(diào)節(jié)、混凝、絮凝、沉淀4 個單元。pH 調(diào)節(jié)、混凝HRT均為6.7 min，絮凝HRT 為18 min，新增攪拌機(jī)4臺，轉(zhuǎn)速分別為80、15、10 r/min； 沉淀池表面負(fù)荷0.75 m3/（m2·h）。
（4）1# 水解酸化池。由原二期處理站調(diào)節(jié)池清淤后改造，HRT=8.3 h。由于和2# 水解酸化池存在高差，新增提升潛污泵2 臺，Q＝75 m3/h，H＝10 m；新增尺寸為D 150 mm×80 mm 組合填料240 m3； 增加穿孔曝氣管，間歇開啟防止積泥。
（5）2# 水解酸化池。由原二期處理站UASB 池、兼氧池以及好氧池的前兩格改造，HRT 共計23.3 h。新增尺寸為D 150 mm×80 mm 組合填料730 m3；增加穿孔曝氣管，間歇開啟防止積泥。
（6）好氧池。由原二期處理站好氧池后兩格、沉淀池改造，HRT 共計14.5 h，MLSS=7 g/L，污泥負(fù)荷（以BOD5/MLSS 計）達(dá)0.1 kg/（kg·d）。新增EDI 曝氣器（尺寸為D 91 mm×1 000 mm）68 根，曝氣量12.1m3/h。
有益效果在于：
1)本實(shí)用新型的城鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)備采用厭氧池和好氧池相結(jié)合的AO處理工藝處理城鎮(zhèn)生活污水，能夠很好的去除污水中的有機(jī)物，并脫除大部分的氮磷，AO反應(yīng)池的出水再經(jīng)人工濕地池進(jìn)行深度處理，污水中殘留的有機(jī)物和氮磷被人工濕地池內(nèi)植物吸收，從而使污水得到高度凈化，達(dá)標(biāo)排放。
2)本實(shí)用新型的城鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)備中厭氧池和好氧池均采用上下同時布水的進(jìn)水方式，使池體內(nèi)污泥和污水充分混合，節(jié)約了反應(yīng)時間，提高了生物處理效率。
3)本實(shí)用新型的城鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)備中人工濕地池采用上部布水管多點(diǎn)布水的進(jìn)水方式，使污水分散均勻，有利于提高處理效率，且人工濕地池底鋪設(shè)有改性石灰石陶粒層，能夠高效吸附植物吸收剩余的氮磷，使出水水質(zhì)進(jìn)一步得到凈化。
沉砂池在污水處理中的作用
池在污水處理廠的投資、占地等方面所占的比例很小，但其作用卻不可忽視。若取消沉砂池，大量砂粒將進(jìn)入后續(xù)各處理單元，給污水廠的正常運(yùn)行帶來諸多隱患：
1、砂粒進(jìn)入初沉池會加速污泥刮板的磨損，縮短使用壽命。
2、排泥管道中砂粒的沉積易導(dǎo)致管道的堵塞，進(jìn)入污泥泵后會加劇葉輪磨損。
3、對于不設(shè)初沉池的處理工藝(如氧化溝、CASS 等) 或?qū)嶋H運(yùn)行中由于進(jìn)水負(fù)荷過低而超越初沉池運(yùn)行的工藝，大量砂粒將直接進(jìn)入生化池沉積，導(dǎo)致生化池有效容積的減少，同時還會對曝氣器產(chǎn)生不利影響。
4、砂粒進(jìn)入污泥消化池中，將減少有效容積，縮短清理周期。
5、污泥中含砂量的增加會大大影響污泥脫水設(shè)備的運(yùn)行。砂粒進(jìn)入帶式脫水機(jī)會加劇濾布的磨損，縮短更換周期，同時會影響絮凝效果，降低污泥成餅率。近年來臥螺式離心機(jī)在城市污水處理廠中的應(yīng)用日益廣泛，由于該設(shè)備采用高速離心分離的方式，砂粒會大大加劇轉(zhuǎn)筒、螺旋等處的磨損。