[實用新型]碳源智能投加系統

有效

• 申請號: 201721893036.2
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN207792813U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 吳江渤;安少鋒;范國輝;王曉磊;押玉榮;王偉燕;王立川;李興美
• 申請（專利權）人: 北京中環嘉誠環境工程有限公司
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

本實用新型屬于污水處理裝置，特別是指一種碳源智能投加系統。控制裝置采集反硝化池的進水、出水以及反硝化池內包括硝態氮、亞硝態氮、流量、COD、ORP的實時數據，依據實時檢測數據計算并核準碳源投加總量，依據核準的碳源投加總量控制與碳源儲罐連接的泵送裝置實現向反硝化池內碳源分段精確投加。本實用新型有效解決了現有技術中存在的碳源投加量不能實現精確控制的技術難題，具有能夠有效實現碳源投加的分段精確控制，易于實現自動化控制，安裝及維護便利等優點。

技術領域

本實用新型屬于污水處理裝置及其應用，特別是指一種碳源智能投加系統及其在污水處理中的應用。

背景技術

反硝化反應是生物處理過程中對氮進行去除的重要環節，污水生物處理脫氮中，經過氨化的有機氮轉變成氨氮，氨氮在硝化菌作用下生成硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮，該兩種氮在反硝化菌的作用下，在缺氧環境中以有機物為電子受體，最終變為氮氣釋放到空氣中。以甲醇為例，反應式如下：

目前，為保證反硝化反應的正常進行，滿足日益嚴格的出水指標要求，大部分污水處理廠采用投加碳源的方式來提高反硝化效果，而碳源投加的方式通常為人工理論計算恒量投加。然而由于污水廠進水水量及水質波動較大，恒量投加時既不能根據微生物生長的實際需求投加碳源，并且檢測設備大多在反硝化池的后端，使得數據反饋滯后，導致碳源超量投加，這樣一是造成了藥劑浪費，增加了運行成本，另一方面過量投加碳源又使出水COD存在超標風險，需要通過好氧反應對其進行消耗，增加了系統的曝氣能耗。因此，通過數據分析及精確控制優化碳源投加量，提高投加系統的效率，實現碳源投加系統的自動控制對污水處理穩定達標運行、節約成本具有重要意義。

現有碳源投加系統主要依據對硝酸鹽、溶氧等單一指標的檢測，動態控制外加碳源的投加量，且投加時均以恒量投加或者一次性大量投加為投加方式，恒量投加導致不能依據水體中微生物生長的實際需要進行精確的碳源投加控制，使反應不充分，反應時間長，而且易出現投加過量。

申請人檢索到的專利文獻包括：

申請號為201410514016.4的專利申請中公開了一種碳源投加前饋-反饋控制裝置及控制方法，僅靠硝態氮計算碳源，未考慮亞硝態氮等其他因素對碳源消耗的影響，會導致碳源投加量不足或計算誤差大的問題；申請號為200710063592.1的專利申請中公開了一種多段進水A/O生物脫氮溶解氧和碳源投加控制裝置及方法，申請號為200610200357.X的專利申請中公開了一種缺氧/好氧生物脫氮工藝運行優化控制系統及其在線控制方法，上述文獻的主要技術解決手段是根據ORP、pH、DO中的一個或兩個指標確定碳源，無法從ORP、pH、DO與碳源投加建立函數關系，無法精準計算碳源投加。上述專利文獻存在的主要問題是控制參數單一。

申請號為201110161740.X的專利申請中公開了一種反硝化生物濾池工藝碳源投加優化控制裝置與方法，應用該公式進行碳源投加的核算：碳源投加量＝2.86([NO₃-N]in-[NO₃--N]out)+1.71([NO₂-N]in-[NO₂-N]out)+[DO]in。該現有技術的缺陷是雖然引入DO值，但其公式中硝態氮、亞硝態氮和DO值前系數是理論值，未考慮現場實際情況對其的消耗誤差。同時該投加量未考慮污水本身COD對碳源的貢獻數值，導致結果偏差較大。