[發(fā)明專(zhuān)利]一種化學(xué)除磷精確加藥系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911058156.4
• 申請(qǐng)日: 2019-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110862188B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹亞云;王冠平;蒲文鵬;張永光;陳永娟;徐雯;周信哲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 光大水務(wù)（深圳）有限公司;光大水務(wù)科技發(fā)展（南京）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05D11/13
• 分類(lèi)號(hào): G05D11/13;C02F9/14;C02F1/52;C02F101/10
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務(wù)所 32346
• 代理人: 吳雪健;胡鋒鋒

本發(fā)明公開(kāi)了一種化學(xué)除磷精確加藥系統(tǒng)及控制方法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括污水處理池組件、加藥裝置組件、前饋控制組件和反饋控制組件，該方法包括根據(jù)進(jìn)出水正磷酸鹽的監(jiān)測(cè)值來(lái)調(diào)整鐵鹽除磷劑投加，前饋控制組件根據(jù)進(jìn)水正磷酸鹽負(fù)荷，出水正磷酸鹽濃度目標(biāo)值計(jì)算前饋加藥量，系統(tǒng)自動(dòng)投加除磷劑，根據(jù)出水正磷酸鹽濃度于目標(biāo)值的偏差進(jìn)行反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)節(jié)加藥量，使出水總磷濃度穩(wěn)定在控制值附近，最大程度節(jié)省藥劑投加量。本發(fā)明不僅解決了污水廠除磷劑粗投放的問(wèn)題，而且還可以增加出水穩(wěn)定性，最大程度上解決了加藥與出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)滯后性的問(wèn)題，使污水廠管理向精細(xì)化方向邁進(jìn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種化學(xué)除磷精確加藥系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，城市和工業(yè)的飛速發(fā)展，導(dǎo)致大量氮磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的排放，使自然和城市水體水質(zhì)嚴(yán)重惡化。國(guó)家及各地政府相繼頒布污水排放標(biāo)準(zhǔn)文件，對(duì)磷的排放嚴(yán)格控制。

目前化學(xué)除磷劑投加方式有人工投加和智能投加兩種方式。在現(xiàn)今環(huán)保政策壓力之下，為保證出水達(dá)標(biāo)，人工加藥大多是采用粗放式投加方式，將出水總磷值控制在遠(yuǎn)低于出水標(biāo)準(zhǔn)的水平。這種方式不僅會(huì)造成資源的巨大浪費(fèi)，除此之外還可能會(huì)造成污泥產(chǎn)率增加，出水色度增加等一系列問(wèn)題。一部分自動(dòng)化程度較高的污水廠會(huì)采用智能投加的方式，根據(jù)進(jìn)水流量實(shí)時(shí)調(diào)整加藥量，但國(guó)內(nèi)污水廠進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大，僅根據(jù)流量調(diào)節(jié)依然存在超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。少部分污水廠采用依據(jù)總磷負(fù)荷實(shí)時(shí)調(diào)整加藥量的方式，但化學(xué)除磷劑主要是與正磷酸鹽進(jìn)行反應(yīng)，國(guó)內(nèi)污水組分波動(dòng)較大，基于總磷的除磷劑投加系數(shù)較難確定。因此依據(jù)正磷負(fù)荷實(shí)時(shí)調(diào)整加藥量更為妥當(dāng)。

因此設(shè)計(jì)一種基于進(jìn)水正磷負(fù)荷(前饋)與出水正磷濃度(反饋)精確控制除磷劑投加的方法是解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

1.要解決的問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有污水廠除磷劑粗放式投加的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于進(jìn)水正磷負(fù)荷(前饋)與出水正磷濃度(反饋)精確控制除磷劑投加的系統(tǒng)以及方法，在污水廠出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的前提下，實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)省，使污水廠管理向精細(xì)化方向邁進(jìn)。

2.技術(shù)方案

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：本發(fā)明提供一種化學(xué)除磷精確加藥控制方法，其特征在于：向高效沉淀池中加入除磷劑，且除磷劑的加藥流量可以根據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)水流量計(jì)算得出，加藥流量Q₂如下：

其中：Q₂——加藥流量，L/h；

Q₁——進(jìn)水流量，m³/h；

γ——除磷劑溶液密度，g/L；

M₁——加藥率，每升污水中投加除磷劑溶液的質(zhì)量，mg/L。

優(yōu)選地，加藥率M₁可以由二沉池出水正磷酸鹽濃度C₁及對(duì)應(yīng)的投加系數(shù)β計(jì)算得出，加藥率M₁如下：

其中：M₁——加藥率，每升污水中投加聚合硫酸鐵溶液(PFS)的質(zhì)量，mg/L；

C₁——二沉池出水正磷酸鹽濃度，mg/L；

C_sp——高效沉淀池出水正磷酸鹽濃度目標(biāo)值；

α——安全系數(shù)，1.05～1.20；

η——聚合硫酸鐵有效成分含量，11～12％；

β——投加系數(shù)，投加藥劑中有效物質(zhì)鐵與污水中所需去除磷的摩爾比，取7～23，mol/mol。