[發(fā)明專利]一種污水處理智能化曝氣控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910812946.0
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110577275B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設計）人: 陸僑治;吳益輝
• 申請（專利權）人: 紹興海坤水處理技術有限公司
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02;C02F3/00
• 代理公司: 杭州華知專利事務所(普通合伙) 33235
• 代理人: 張德寶

1.一種污水處理智能化曝氣控制方法,其特征在于,該方法應用于污水處理智能化曝氣控制系統(tǒng)，所述污水處理智能化曝氣控制系統(tǒng)包括:設置于生化池內(nèi)在線MLSS儀表，在線溫度計，在線DO儀，在線氨氮儀用于檢測及傳輸水質參數(shù)信息至控制模塊；所述控制模塊用于接收水質參數(shù)信息并發(fā)送至主控計算機；所述控制模塊用于判斷所述生化池是否滿足曝氣條件；所述控制模塊設有風機用于向所述生化池內(nèi)提供空氣；所述風機出口主管道設有壓力儀表和流量計，在分支管道上裝有電動調節(jié)閥門和曝氣模塊用于實現(xiàn)曝氣；

所述方法包括：

控制模塊接收水質參數(shù)信息；

主控計算機接收所述水質參數(shù)信息,計算現(xiàn)有曝氣量、目標曝氣量及所需曝氣量；

根據(jù)計算得到的所需曝氣量，判斷現(xiàn)有曝氣量是否滿足的曝氣條件；

根據(jù)現(xiàn)有曝氣量滿足的曝氣條件，生成控制模塊調整指令；根據(jù)控制模塊調整指令，調整控制模塊；

其中，所述水質參數(shù)包括：水量、生物反應池的容積、微生物外排量、有機物濃度、進水氨氮、硝氮、總凱氏氮、總氮、回流量；

其中，根據(jù)計算得到的所需曝氣量，判斷生化池滿足的曝氣條件還包括：

若生化池不滿足曝氣條件，則不生成控制模塊調整指令；

其中，根據(jù)現(xiàn)有曝氣量滿足的曝氣條件，生成控制模塊調整指令包括：當所需曝氣量為正數(shù)時，即所有曝氣模塊需要均勻減少風量，生成控制模塊調整指令為操作風機減少總風量；

當所需曝氣量減少到其中一組曝氣模塊的曝氣量均分至其它曝氣模塊，其它曝氣模塊的輸出氣量≤最大曝氣量的80～95％時，生成控制模塊調整指令為關閉進水端第一組曝氣模塊的電動閥門；

當所需曝氣量逐減為0的過程中，生成控制模塊調整指令為依次關閉進水端第二組曝氣組塊的電動閥門；

當所需曝氣量為負數(shù)時，即現(xiàn)有每組曝氣模塊的曝氣量最小曝氣量的85～95％時，生成控制模塊調整指令為打開關閉的電動閥門，打開的順序依次從出水端至進水端；

控制模塊或主控計算機接收所述水質參數(shù)信息,計算現(xiàn)有曝氣量、目標曝氣量及所需曝氣量的過程包括：

控制模塊記錄調整前的生化池內(nèi)氨氮值和計算出現(xiàn)有曝氣量；

輸入氨氮值、化學需氧量COD、生化耗氧量BOD的目標控制值及水質參數(shù)信息，控制模塊計算得出目標曝氣量；

將現(xiàn)有曝氣量與目標曝氣量相減得出具體所需增減的所需曝氣量并生成控制模塊調整指令；

通過如下公式計算現(xiàn)有曝氣量或目標曝氣量：

其中，

Os＝0.001aQ(S₀-S_e)-cΔX_v+b[0.001Q(N_k-N_ke)-0.11ΔX_v]-0.62b[0.001Q(N_t-N_ke-N_oe)-0.11ΔX_v]

其中，

其中，G_s—供氣量，m³/h；E_A—氧的利用效率，％；O_s—標準狀態(tài)下生物反應池污水需氧量，kg_O2/h；Q—生物反應池的進水流量，m³/h，從主控計算機(1)獲得；S₀—生物反應池的進水BOD5，mg/L；S_e—生物反應池的出水BOD5，mg/L；N_k—生物反應池的進水總凱氏氮濃度，mg/L；N_ke—生物反應池的出水總凱氏氮濃度，mg/L；N_t—生物反應池的進水總氮濃度，mg/L；N_oe—生物反應池的進水硝氮濃度，mg/L；a—碳的當量；b—常數(shù)，氧化每kg氨氮需氧量；c—常數(shù)，細菌細胞的氧當量；ΔX_v—排出生物反應池系統(tǒng)的微生物當量，kg/d；f—污泥產(chǎn)率修正系數(shù)；Y_h—異養(yǎng)菌產(chǎn)率系數(shù)，kgSS/kgBOD5；f_t—溫度修正系數(shù)，取1.072(t-15)；b_h—異養(yǎng)菌內(nèi)源衰減系數(shù)，d-1；θ_c—反應池設計污泥齡，d。