[發(fā)明專利]廢水處理設(shè)施控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880014500.7
• 申請(qǐng)日: 2018-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN111247103A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·普賴斯;R·愛德華泰勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 綠洲科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/52
• 分類號(hào): C02F1/52;C02F3/12;C02F3/30;C02F101/10;C02F1/56
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 陳珊

我們描述了一種控制廢水處理設(shè)施運(yùn)行的方法，該方法包括：以化學(xué)的方式向所述設(shè)施中的第一流配給一定劑量的一種或多種沉淀增強(qiáng)化學(xué)品；進(jìn)行第二流的測(cè)量，其中，所述測(cè)量取決于所述第二流的生化需氧量，其中，所述第二流在所述第一流的下游，并且其中，所述第二流包括從輸入裝置到所述設(shè)施的流與所述設(shè)施的RAS(回流活性污泥)流的混合；以及使用所述測(cè)量來控制所述一種或多種沉淀增強(qiáng)化學(xué)品的所述劑量配給的等級(jí)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對(duì)廢水處理設(shè)施的運(yùn)行進(jìn)行控制的方法，特別是對(duì)這種設(shè)施中的沉淀增強(qiáng)化學(xué)品的劑量配給進(jìn)行優(yōu)化。本發(fā)明還涉及以這種方式控制的廢水處理設(shè)施，并且涉及合適的控制器及其軟件。

背景技術(shù)

我們先前已經(jīng)描述了用于測(cè)量流出物的生化需氧量(BOD)的技術(shù)(WO2014/029976)，以及用于控制廢水處理設(shè)施中的通氣的技術(shù)(WO2014/027183)。

廢水處理設(shè)施包括市政水循環(huán)中心和工業(yè)流出物處理設(shè)施。通常，希望并且經(jīng)常調(diào)節(jié)設(shè)施，使設(shè)施的輸出物的磷較低。所述設(shè)施中的流體可以配給一定劑量的化學(xué)品以去除磷，磷會(huì)沉淀出來。更一般地，任何增強(qiáng)沉淀的化學(xué)品都傾向于從流體中去除磷。此外，生物質(zhì)的生長(zhǎng)也會(huì)去除磷，因?yàn)榱壮蔀樯L(zhǎng)中的微生物的一部分。因此，沉淀和微生物生長(zhǎng)都可以用于從設(shè)施輸出物中去除磷，通過沉淀增強(qiáng)化學(xué)品可以輔助進(jìn)行沉淀。

然而，處理設(shè)施也產(chǎn)生過量的活性污泥，并且一種用于對(duì)活性污泥進(jìn)行處理的方法涉及污泥的厭氧消化。厭氧消化產(chǎn)生甲烷，甲烷可以被捕獲并使用，例如用在CHP發(fā)電機(jī)(熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī))中以供應(yīng)該設(shè)施的一些電力需求。

原則上，如果產(chǎn)生足夠的污泥，并因此產(chǎn)生用于厭氧消化的足夠原料，則該設(shè)施可以是碳中性的，并且甚至可以向電網(wǎng)提供過剩的電力。因此，增加污泥產(chǎn)量可能是有利的。這可以通過添加更多的沉淀增強(qiáng)化學(xué)品來實(shí)現(xiàn)，盡管使用沉淀增強(qiáng)化學(xué)品會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)成本。

這是為了對(duì)去除過多“食物原料”作為污泥的潛在負(fù)面影響進(jìn)行平衡，因?yàn)?需氧的)污泥通道中需要這種食物原料。類似地，重要的是不要在磷設(shè)施中過度剝離流體，因?yàn)檫@是微生物生長(zhǎng)所需要的。對(duì)于工業(yè)流出物處理(并且可能對(duì)于污水處理)，進(jìn)入的溶液可能缺少磷并且可能需要補(bǔ)充額外的磷。當(dāng)活性污泥被提供給厭氧消化器時(shí)，這還應(yīng)該包含一些磷以促進(jìn)生長(zhǎng)。從廣義上講，配給一定劑量的沉淀化學(xué)品的已知技術(shù)是相對(duì)粗糙的，已知技術(shù)是例如基于流出物的視覺外觀，可能補(bǔ)充有對(duì)磷(磷酸鹽)水平的測(cè)量。

需要考慮各種因素，包括成本，因此需要對(duì)廢水處理設(shè)施中沉淀增強(qiáng)化學(xué)品的劑量配給進(jìn)行控制的改進(jìn)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種控制廢水處理設(shè)施的運(yùn)行的方法，該方法包括：以化學(xué)的方式向所述設(shè)施中的第一流配給一定劑量的一種或多種沉淀增強(qiáng)化學(xué)品；進(jìn)行第二流的測(cè)量，其中，所述測(cè)量取決于所述第二流的生化需氧量，其中，所述第二流在所述第一流的下游，并且其中，所述第二流包括從輸入裝置到所述設(shè)施的流與所述設(shè)施的RAS(回流活性污泥)流的混合；以及使用所述測(cè)量來控制所述一種或多種沉淀增強(qiáng)化學(xué)品的所述劑量配給的等級(jí)。

發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，通過使沉淀增強(qiáng)化學(xué)品的劑量與所述設(shè)施的生化需氧量(BOD)對(duì)準(zhǔn)，可以減輕引言中描述的權(quán)衡取舍。為了使其生效，可以測(cè)量進(jìn)入該設(shè)施的流入物的BOD，并且然后相應(yīng)地進(jìn)行劑量配給，例如用以保持BOD與磷酸鹽的目標(biāo)比率。然而事實(shí)證明，這種方法不能很好地工作，因?yàn)閷⒃O(shè)施的活性污泥區(qū)域僅僅視為流入物和微生物的組合是不正確的；相反，活性污泥溶液會(huì)被調(diào)和成原料，該原料影響不同種群的微生物的生長(zhǎng)，并且不同種群的微生物又影響活性污泥溶液，使原料和微生物之間存在復(fù)雜的相互作用。因此，發(fā)明人進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到需要考慮提供到流入物的生物質(zhì)的活性。