基于SBR-MBR的一体化污水处理系统及污水处理方法

本发明涉及一体化污水处理，具体而言，涉及一种基于sbr-mbr的一体化污水处理系统及污水处理方法。

背景技术：

1、mbr(membrane bio-reactor，膜生物反应器)是将膜分离技术和生物反应器结合而成的一种新型水处理工艺，它把膜分离工艺与生物处理工艺结合起来，用膜分离装置取代传统活性污泥法中二次沉淀池，从而实现高效固液分离效果。mbr具有抗负荷冲击能力强、污泥浓度高、生化效率高、出水水质稳定、排泥周期长、易实现自动控制等优点。

2、sbr(sequencing batch reactor，序批式活性污泥法)是一种利用间歇曝气活性污泥的污水处理工艺，它的运行特点是有序和间歇。sbr反应池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，具有耐冲击负荷、处理能力强、运行方式简单等优点。

3、在当前环境保护法规不断升级，许多工业园区和企业对工业污水处理提出更为严格的要求。为了符合法规要求，降低对自然环境的影响，同时实现可持续发展目标，企业纷纷安装了小型的污水处理系统，但是由于其小型污水处理系统结构较为单一，在污水的处理过程中需要操作人员进行时刻监督和操作，这无疑增添了工业园区和企业对污水处理的成本，同时通过人工进行操作也增添了许多不确定性，进一步造成了污水处理时间长，污水处理效率低下的问题。

4、因此，急需发明一种污水处理系统或是方法，用于解决现有工业园区和企业对工业使用小型的污水处理系统导致污水处理过程中的成本过高，且污水处理时间长，污水处理效率低下的问题。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提出了一种基于sbr-mbr的一体化污水处理系统及污水处理方法，旨在解决现有工业园区和企业对工业使用小型的污水处理系统导致污水处理过程中的成本过高，且污水处理时间长，污水处理效率低下的问题。

2、本发明提出了一种基于sbr-mbr的一体化污水处理系统，包括：

3、壳体，所述壳体开设有污水蓄水池，反应池和清水蓄水池，其中，所述污水蓄水池，反应池和清水蓄水池依次连通，所述污水蓄水池用于存储未处理的污水，所述反应池用于对所述污水进行生物反应，所述清水蓄水池用存储处理后的清水；

4、生物反应器，设置在所述反应池与所述清水蓄水池连通处，其中所述生物反应器设置有过滤膜组件，所述生物反应器用于过滤从所述反应池流向清水蓄水池中污水的凝固物；

5、凝絮剂添加模块，设置在所述反应池的顶部，所述凝絮剂添加装置用于向所述反应池中的污水添加凝絮剂；

6、污物存储箱，其与所述生物反应器相连通，所述污物存储箱用于存储所述生物反应器过滤的污水的凝固物；

7、ph添加模块，设置在所述反应池的顶部，其中，所述ph添加模块内部设置有酸碱箱，所述ph添加模块用于向所述反应池中的污水添加酸性剂或碱性剂；

8、水位监测模块，设置在所述反应池的内部，所述水位监测模块用于监测所述反应池中污水水位；

9、流速检测模块，设置有两组，且两组所述流速检测模块分别设置在所述污水蓄水池与所述反应池连通处和所述反应池与所述清水蓄水池连通处，所述流速检测模块用于检测所述污水蓄水池与所述反应池连通处的污水流速和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的清水流速；

10、隔离电磁阀，设置在所述污水蓄水池与所述反应池连通处，所述隔离电磁阀用于控制所述污水蓄水池与所述反应池之间的连通状态，所述隔离电磁阀还用于过滤所述污水蓄水池与所述反应池之间的污水中的杂物；

11、获取模块，分别与所述水位监测模块和两组所述流速检测模块电连接，所述获取模块用于获取所述反应池中污水水位，所述污水蓄水池与所述反应池连通处的污水流速和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的清水流速；

12、控制模块，分别与所述隔离电磁阀和获取模块电连接，所述控制模块用于根据所述反应池中污水水位，所述污水蓄水池与所述反应池连通处的污水流速和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的清水流速，调整所述隔离电磁阀的开度。

13、进一步的，所述控制模块还用于获取所述反应池中污水的实时水位l，所述控制模块还用于根据所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的关系，判断是否调整所述隔离电磁阀的开度；

14、当l≥l0时，所述控制模块则不对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

15、当l＜l0时，所述控制模块则判断所述反应池中的污水水位低于预设污水的水位，并根据所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的关系对所述隔离电磁阀的开度进行调整。

16、进一步的，所述控制模块则判断所述反应池中的污水水位低于预设污水的水位，并根据所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的关系对所述隔离电磁阀的开度进行调整时，包括：

17、所述控制模块还用于获取所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的水位差值△l，△l＝l-l0，所述控制模块还用于根据所述水位差值△l与预设的水位差值之间进行比对，并根据比对结果选定相应的调整系数对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

18、其中，所述控制模块还用于预先设定第一预设水位差值△l1和第二预设水位差值△l2，所述控制模块还用于预先设定第一预设调整系数m1、第二预设调整系数m2和第三预设调整系数m3，且△l1＜△l2，m1＜m2＜m3＜0.8；

19、当△l≤△l1时，则选定所述第一预设调整系数m1对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

20、当△l1＜△l≤△l2时，则选定所述第二预设调整系数m2对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

21、当△l＞△l2时，则选定所述第三预设调整系数m3对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

22、当所述控制模块选定第i预设调整系数m i对所述隔离电磁阀的开度进行调整时，i＝1,2,3，并确定调整后的所述隔离电磁阀的开度为q1，设定q1＝q*mi，其中q为所述隔离电磁阀的初始开度。

23、进一步的，当所述控制模块选定第i预设调整系数m i对所述隔离电磁阀的开度进行调整，并确定调整后的所述隔离电磁阀的开度为q1时，包括：

24、所述控制模块还用于获取所述污水蓄水池与所述反应池连通处的实时污水流速k和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的实时清水流速j；

25、所述控制模块还用于获取所述实时污水流速k与实时清水流速j之间的实时流速比值，所述控制模块还用于根据所述实时流速比值与预设的流速比值的关系，判断是否对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正：其中，

26、若所述实时流速比值与预设的流速比值相一致时，所述控制模块则不对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

27、若所述实时流速比值与预设的流速比值不一致时，所述控制模块则根据所述实时流速比值与预设的流速比值的关系对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正。

28、进一步的，若所述实时流速比值与预设的流速比值不一致，所述控制模块则根据所述实时流速比值与预设的流速比值的关系对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正时，包括：

29、所述控制模块还用于获取所述实时流速比值与预设的流速比值之间的差异值h，设定h＝a-s，其中a为实时流速比值，s为预设的流速比值；

30、所述控制模块还用于根据所述差异值h与预设的差异值之间进行比对，并根据比对结果选定相应的修正系数对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

31、其中，所述控制模块还用于预先设定第一预设差异值h1和第二预设差异值h2，所述控制模块还用于预先设定第一预设修正系数n1、第二预设修正系数n2和第三预设修正系数n3，且h1＜0＜h2，n1＜n2＜n3＜0.75；

32、当h≤h1时，则选定所述第三预设修正系数n3对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

33、当h1＜h＝0时，则不对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

34、当0＜h≤h2时，则选定所述第二预设修正系数n2对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

35、当h＞h2时，则选定所述第一预设修正系数n1对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

36、当所述控制模块选定第i预设修正系数n i对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正时，i＝1,2,3，并确定修正后的所述隔离电磁阀的开度为q2，设定q2＝q1*n i。

37、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过将污水处理过程分为多个连通的阶段，包括污水蓄水池、反应池和清水蓄水池，实现了废水处理的逐步处理和转化，确保了处理过程的有序性和高效性。其次，生物反应器内设置有过滤膜组件，能够高效过滤污水中的凝固物，提高了废水的净化效果。这有助于防止污泥或悬浮物进入清水蓄水池，从而提高了处理后的污水水质质量。第二凝絮剂添加模块和ph添加模块分别用于向反应池中添加凝絮剂和酸碱剂，有助于提高废水的絮凝和调节废水的酸碱度，前者用于添加凝絮剂以助凝聚和沉淀杂质，后者则通过酸碱的调节维持反应池中适宜的生物反应环境，从而进一步的优化了废水的处理效果。此外污物存储箱的设置使得过滤后的污水的凝固物得以有效存储，方便后续的处理和处置，降低了对环境的影响。同时，水位监测模块和流速检测模块用于实时监测污水水位和流速，通过获取模块传递给控制模块，实现了对系统运行状态的实时监控和调整，从而提高了系统的自动化程度和运行稳定性。而隔离电磁阀的应用有效地控制了污水蓄水池与反应池之间的连通状态，同时通过过滤污水中的杂物，对污水中的杂物进行了预过滤处理，进而有效的延长了设备的使用寿命。

38、另一方面，本技术还提供了一种污水处理方法，包括：

39、获取反应池中污水水位以及污水蓄水池与所述反应池连通处的污水流速和所述反应池与清水蓄水池连通处的清水流速；

40、根据所述反应池中污水水位，所述污水蓄水池与所述反应池连通处的污水流速和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的清水流速，调整隔离电磁阀的开度。

41、进一步的，根据所述反应池中污水水位，所述污水蓄水池与所述反应池连通处的污水流速和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的清水流速，调整隔离电磁阀的开度时，包括：

42、获取所述反应池中污水的实时水位l，并根据所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的关系，判断是否调整所述隔离电磁阀的开度；

43、当l≥l0时，则不对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

44、当l＜l0时，则判断所述反应池中的污水水位低于预设污水的水位，并根据所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的关系对所述隔离电磁阀的开度进行调整。

45、进一步的，判断所述反应池中的污水水位低于预设污水的水位，并根据所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的关系对所述隔离电磁阀的开度进行调整时，包括：

46、获取所述污水的实时水位l与预设污水的水位l0之间的水位差值△l，△l＝l-l0，根据所述水位差值△l与预设的水位差值之间进行比对，并根据比对结果选定相应的调整系数对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

47、其中，预先设定第一预设水位差值△l1和第二预设水位差值△l2，预先设定第一预设调整系数m1、第二预设调整系数m2和第三预设调整系数m3，且△l1＜△l2，m1＜m2＜m3＜0.8；

48、当△l≤△l1时，则选定所述第一预设调整系数m1对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

49、当△l1＜△l≤△l2时，则选定所述第二预设调整系数m2对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

50、当△l＞△l2时，则选定所述第三预设调整系数m3对所述隔离电磁阀的开度进行调整；

51、当选定第i预设调整系数mi对所述隔离电磁阀的开度进行调整时，i＝1,2,3，并确定调整后的所述隔离电磁阀的开度为q1，设定q1＝q*mi，其中q为所述隔离电磁阀的初始开度。

52、进一步的，当选定第i预设调整系数m i对所述隔离电磁阀的开度进行调整，并确定调整后的所述隔离电磁阀的开度为q1时，包括：

53、获取所述污水蓄水池与所述反应池连通处的实时污水流速k和所述反应池与所述清水蓄水池连通处的实时清水流速j；

54、获取所述实时污水流速k与实时清水流速j之间的实时流速比值，并根据所述实时流速比值与预设的流速比值的关系，判断是否对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正：其中，

55、若所述实时流速比值与预设的流速比值相一致时，则不对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

56、若所述实时流速比值与预设的流速比值不一致时，则根据所述实时流速比值与预设的流速比值的关系对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正。

57、进一步的，若所述实时流速比值与预设的流速比值不一致时，则根据所述实时流速比值与预设的流速比值的关系对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正时，包括：

58、获取所述实时流速比值与预设的流速比值之间的差异值h，设定h＝a-s，其中a为实时流速比值，s为预设的流速比值；根据所述差异值h与预设的差异值之间进行比对，并根据比对结果选定相应的修正系数对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

59、其中，预先设定第一预设差异值h1和第二预设差异值h2，预先设定第一预设修正系数n1、第二预设修正系数n2和第三预设修正系数n3，且h1＜0＜h2，n1＜n2＜n3＜0.75；

60、当h≤h1时，则选定所述第三预设修正系数n3对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

61、当h1＜h＝0时，则不对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

62、当0＜h≤h2时，则选定所述第二预设修正系数n2对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

63、当h＞h2时，则选定所述第一预设修正系数n1对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正；

64、当选定第i预设修正系数n i对调整后的所述隔离电磁阀的开度q1进行修正时，i＝1,2,3，并确定修正后的所述隔离电磁阀的开度为q2，设定q2＝q1*ni。

65、可以理解的是，上述基于sbr-mbr的一体化污水处理系统及污水处理方法具备相同的有益效果，在此不再赘述。