[发明专利]一种基于高速公路服务区水质水量调控的污水处理装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于高速公路服务区水质水量调控的污水处理装置，包括污水处理系统、调节系统、监测系统和控制系统；还公开了一种利用上述装置的污水处理方法，该装置将水质水量监测技术、自动化控制技术等现代技术应用于高速公路服务区污水处理中，使其能够根据水质和水量的实时变化做出有效的动态调整，既提高服务区污水处理系统对污水水质和水量波动的调控能力，保证系统的稳定运行，且有利于节约资源和提高运营管理水平。

技术领域

本发明属于水环境污染治理技术领域，具体涉及一种基于高速公路服务区水质水量调控的污水处理装置及方法。

背景技术

随着高速路网的不断扩张，所建服务区数目日渐增多，其产生污水的处理去去向亟待进一步探究。车流量的变化是影响服务区污水排放波动的重要原因，天气、季节、节假日和时段都会明显增大车辆来往随机性，从而造成服务区污水水质和水量的大幅波动，加大污水处理的难度。其中，高速公路服务区污水最主要的来源为尿液，尿液的特征污水因子为氨氮，贡献了生活污水中80％的氨氮，因此，高速公路服务区污水水质的调控重点应放在氨氮的削减上。

根据相关统计数据，服务区污水的氨氮浓度一般可在38～300mg/L的范围内波动，波动率为6.9倍，而污水排放量一般可在100～400m³/d的范围内波动，波动率为3.0倍。

目前，大部分的高速公路服务区污水处理设施的污水处理方法单一，难以适应服务区污水水质水量波动大、高峰时段水力冲击负荷大、氨氮浓度高等特点，容易导致污水超标排放造成周边环境污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于高速公路服务区水质水量调控的污水处理装置，该装置通过将水质水量监测技术、自动化控制技术等现代技术应用于高速公路服务区污水处理，以优化系统功能，使其能够根据水质和水量的实时变化作出有效的动态调整，提高其对水质水量的调控能力及污水处理的效果，保证系统正常稳定运行。

本发明的目的还在于提供基于采用上述系统的污水处理方法，该方法通过设置连通管实现两侧服务区的污水处理设施的连通，使两侧服务区的污水处理设施能够协同处理高峰时段的大流量、高浓度污水，充分发挥已建设施的作用。

本发明的上述第一个目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于高速公路服务区水质水量调控的污水处理装置，包括污水处理系统、调节系统、监测系统和控制系统；

所述污水处理系统包括分别设于高速公路服务区两侧的两个污水处理单元、将两个污水处理单元相连通的连通管和两个应急污水处理单元；

所述污水处理单元包括预处理池、调节池、生物处理池、沉淀池、消毒池和出水池；

所述生物处理池包括缺氧区和好氧区；

所述应急污水处理单元设于所述污水处理单元中的调节池和消毒池之间；

所述应急污水处理单元包括加药反应区和沉淀区；

所述调节系统包括设置在调节池的连通抽水泵和应急抽水泵，设置在生物处理池的好氧区和缺氧区的曝气装置和第一加药泵组，设置在应急污水处理单元的加药反应区的第二加药泵组以及设置在出水池的清水回流泵；

所述监测系统包括设置在调节池的液位计和第一在线监测仪表组，设置在生物处理池的第二在线监测仪表组以及设置在应急处理单元的第三在线监测仪表组；

所述控制系统包括数据采集仪、传输设备、微处理器和控制器，所述数据采集仪通过传输设备一端与所述监控系统相连接，另外一端与所述微处理器相连接；所述控制器通过传输设备一端与所述微处理器相连接，另外一端与所述调节系统相连接。