分段进水A/O生物脱氮工艺低氧曝气控制装置及其方法

摘要

分段进水A/O生物脱氮工艺低氧曝气控制装置及其方法属于活性污泥法污水处理系统自动控制领域。现有的曝气控制策略能耗较大，运行成本较高；若采用低氧运行，系统抗冲击负荷能力会降低，且很难保证出水效果。本发明采用的低氧曝气控制系统包括三个控制环路，第一、二个环路控制均采用DO串级PI控制系统；第三个环路控制采用精度较高的氨氮前馈－反馈控制系统。通过实时采集好氧区DO浓度、氨氮浓度、和最后一段缺氧区的氨氮浓度，来反映系统进水负荷的变化，实时调整曝气量，使好氧区DO浓度保持在设定值范围内。本发明可大大降低曝气运行费用，提高系统抗冲击负荷能力，出水效果好。

主权项

1、分段进水A/O生物脱氮低氧曝气过程控制装置，污水贮水箱(13)连接进水管(14)，进水管(14)通过进水泵连接连续流反应器，将污水连续投加到缺氧区，其特征在于：连续流反应器由I、II、III段组成，每一段包括一个缺氧区和至少三个好氧区；第I段缺氧区(1)，第I段前好氧区(2)，第I段中好氧区(3)，第I段后好氧区(4)；第II段缺氧区(5)，第II段前好氧区(6)，第II段中好氧区(7)，第II段后氧区(8)；第III段缺氧区(9)，第III段前好氧区(10)，第III段中好氧区(11)，第III段后好氧区(12)；污水连续投加至第I段缺氧区(1)、第II段缺氧区(5)和第III段缺氧区(9)；空压机(15)为第I段的好氧区供氧，空压机(15)进口端安装电动阀门(21)，空压机(15)的出口端安装空气流量测定仪(16)；空压机(22)为第II段的好氧区供氧，空压机(22)进口端安装电动阀门(28)，出口端安装空气流量测定仪(23)；空压机(29)为第III段的好氧区供氧，空压机(29)进口端安装电动阀门(41)，出口端安装空气流量测定仪(30)；在第I段中好氧区(3)内安装有DO传感器(17)，DO传感器(17)与DO测定仪(18)连接，DO测定仪(18)输出的数字信号进入溶解氧PI控制器(19)，溶解氧PI控制器(19)的输出作为曝气量PI控制器(20)的输入，曝气量PI控制器(20)的输出信号直接作用于电动阀门(21)，控制电动阀门(21)的开启程度；在第II段中好氧区(7)内装有DO传感器(24)，DO传感器(24)与DO在线仪(25)相连，DO在线仪(25)输出的数字信号进入溶解氧PI控制器(26)，溶解氧PI控制器(26)的输出作为曝气量PI控制器(27)的输入，曝气量PI控制器的输出作用于电动阀门(28)，控制电动阀门(28)的开启程度；在第III段后好氧区(12)放置在线氨氮传感器(31)，在线氨氮传感器(31)与氨氮在线仪(32)相连，氨氮在线仪(32)的输出信号进入氨氮PI控制器(33)；在第III段中好氧区(11)放置DO在线传感器(34)，DO在线传感器(34)与DO在线仪(35)相连，DO在线仪(35)的输出进入溶解氧PI控制器(36)；同时，在第III段缺氧区(9)中设置氨氮传感器(38)，氨氮传感器(38)与氨氮在线仪(39)相连，氨氮在线仪(39)的输出信号作为氨氮前馈控制器(40)的输入；氨氮PI控制器(33)、氨氮前馈控制器(40)和DO在线仪(35)输出的数字信号共同作为溶解氧PI控制器(36)的输入，溶解氧PI控制器(36)的输出作为曝气量PI控制器(37)的输入，曝气量PI控制器(37)的输出作用于电动阀门(41)，控制电动阀门(41)的开启。