[實用新型]一種污水處理外加碳源串級控制裝置

有效

• 申請號: 201420557184.7
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204079713U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 鐘春紅;鄭恒利
• 申請（專利權）人: 成都綠源新創環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;G05D11/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種污水處理外加碳源串級控制裝置，屬于環保技術領域。

背景技術

目前污水處理技術基本成型，但是氮磷過量排放引起的水體的富營養化，依然是水污染存在的重大問題，污水處理不再僅以去除有機物(COD等)為目的，而是既要去除有機物又要脫氮除磷，減小水體富營養化，傳統的生物脫氮除磷技術，包括A/0、改良AA/0、氧化溝等工藝。脫氮機理主要通過氨化反應、硝化反應以及反硝化反應，反硝化細菌在缺氧條件下，還原硝酸鹽，釋放出分子態氮（N₂）或一氧化二氮（N₂O）的過程，許多細菌、放線菌和霉菌能利用硝酸鹽做為氮素營養，利用亞硝酸根和硝酸根為呼吸作用的最終電子受體，需要污水中碳源為電子供體，把硝酸還原成氮（N₂），稱為反硝化作用或脫氮作用。由于污水廠進水負荷每時每刻都在變化，進水碳氮比有時差好幾倍，如果缺少碳源反硝化受到抑制無法進行。現有污水處理技術還沒有投加碳源的控制系統，無法實現對反硝化的控制，碳源投加過量將造成系統運行費用增加。因此在污水處理過程中需控制碳源的量，建立自動控制微機系統，實現對外加碳源的自動控制，降低污水處理系統運行費用，減少外界擾動保證系統穩定運行。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種污水處理外加碳源串級控制裝置，實現對碳源的適量投加并實現自動串級控制，降低系統運行費用，減少外界擾動保證系統穩定運行。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種污水處理外加碳源串級控制裝置，污水處理裝置由依次連接的厭氧池、缺氧池、1#好氧池、2#好氧池、3#好氧池及沉淀池組成，所述主PI控制器連接出水硝酸鹽測量儀和3#好氧池硝酸鹽測量儀，所述主PI控制器與副PI控制器通過硝酸鹽設定值控制線連接，應用主PI控制器控制出水硝酸氮濃度，應用副PI控制器快速克服外界擾動，形成串級控制策略方法。

所述厭氧池設置有外碳源投加裝置，外碳源投加裝置與副PI控制器通過投加控制線連接。

所述副PI控制器連接缺氧池硝酸鹽測量儀。

所述3#好氧池出水通過內循環管分別連接厭氧池和缺氧池。

所述沉淀池的排泥管連接污泥回流管和剩余污泥管，污泥回流管連接進水管。

本發明的工作原理：進水通過進水管依次進入厭氧池、缺氧池、1#好氧池、2#好氧池、3#好氧池，好氧池采用鼓風曝氣，通過向曝氣池中充入空氣，每個曝氣池充入空氣量不同，降低能耗，在微生物作用下降解污染物并發生硝化反應，?3#好氧池出水通過內循環管分別連接厭氧池和缺氧池，將部分混合液回流到厭氧池和缺氧池，沉淀池污泥一部分通過污泥回流管回流到厭氧池進水端，達到反消化脫氮作用。

以3#好氧池硝酸鹽測量儀與出水硝酸鹽測量儀的測量值之差作為主PI控制器的輸入，以確定的缺氧池硝酸鹽設定值作為主PI控制器的輸出，組成串級主回路。同時以主回路的輸出和缺氧池硝酸鹽測量儀的測定值之差作為副PI控制器的輸入，以碳源的投量作為輸出，形成副回路。

綜上所述，本發明的有益效果是：PI控制器原理簡單、易于實現，該串級控制策略方法可以迅速根據進水負荷以及出水硝酸氮濃度的設定值確定外加碳源的投量，具有良好動態性能，抗沖擊負荷能力強，僅需兩個硝酸氮在線傳感器即可在污水廠中建立外加碳源串級控制方法，可大大降低系統出水硝酸氮和總氮濃度，顯著提高污水廠的運行負荷。

附圖說明

圖1一種污水處理外加碳源串級控制裝置工藝示意圖。

附圖中標記的名稱：1—進水；2—進水管；3—厭氧池；4—缺氧池；5—1#好氧池；6—2#好氧池；7—3#好氧池；8—沉淀池；9—出水；10—曝氣裝置；11—內循環管；12—污泥回流管；13—剩余污泥管；14—外碳源投加裝置；15—副PI控制器；16—主PI控制器；17—缺氧池硝酸鹽測量儀；18—投加控制線；19—硝酸鹽設定值控制線；20—3#好氧池硝酸鹽測量儀；21—出水硝酸鹽測量儀。?

具體實施方式

下面結合實施例及附圖，對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不僅限于此。

實施例：