[發明專利]一種智能高效曝氣生化系統

有效

• 申請號: 202010793017.2
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN112047467B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 龐鵬遠;徐廣川;牟俊東;吳強
• 申請（專利權）人: 山東思源水業工程有限公司;山東鴻源環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;G05B19/418;C02F101/30
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 孟繁修;苗峻

本發明涉及一種智能高效曝氣生化系統，包括：鼓風機、微孔曝氣器、DCS自控系統、活性污泥回流泵、硝化液回流泵、碳源加藥泵，所述的DCS自控系統采集好氧池、兼氧池、厭氧池中的ORP數值、DO數值、MLSS數值、NO3N數值，所述的微孔曝氣器設置在好氧池和兼氧池的底部；所述的DCS自控系統分別與鼓風機、活性污泥回流泵、硝化液回流泵、碳源加藥泵電連接，所述的鼓風機通過氣體輸送管道與微孔曝氣器連接，所述的活性污泥回流泵通過管路與好氧池、兼氧池、厭氧池連通，所述的硝化液回流泵通過管路與兼氧池連通。本發明自動化程度高、節能效果好、數據精度高，各監測點數據能夠實時傳輸至電腦或手機，實現在線數據查詢、在線數據自動預警、監測及控制等。

技術領域

本發明專利涉及一種智能高效曝氣生化系統，屬于污水處理技術領域。

背景技術

AAO工藝是污水處理過程中常用的一種工藝，它是厭氧—缺氧—好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。

厭氧池，利用厭氧菌的作用，使有機物發生水解、酸化和甲烷化，去除廢水中的有機物，并提高污水的可生化性，有利于后續的好氧處理。兼氧池，即厭氧微生物與好氧微生物并存的水池，充分發揮兼氧微生物消除污水中有機物的作用，通常控制兼氧池中DO(溶解氧)的數值為0.2-0.5mg/L。好氧池是生化處理過程中最重要的環節，需要持續曝氣，通常控制好氧池中DO的數值為0.5-5.0mg/L，如果DO值過低會導致有機物氧化不完全，處理效果差；如果DO值過高，會浪費能耗，并加速活性污泥老化。

二沉池的作用主要是使泥水分離，使混合液澄清、濃縮和回流活性污泥，把二沉池的污泥回流到厭氧池釋放磷，在好氧池吸收磷，從而達到除磷的作用；兼氧池不僅可以提高系統的污泥濃度，而且回流污泥中的硝態氮進行反硝化，可起到脫氮的作用。但是，目前很多污水處理廠進水水質、水量在不同時間段都有較大波動，而風機、污泥泵的工況都比較單一，無法實現對生化處理的精確控制，造成DO數值和活性污泥濃度不達標、或者能源浪費、及碳源浪費或不足。

發明內容

針對污水處理廠中生化階段現存的上述缺陷，本發明提供了一種智能高效曝氣生化系統及自動控制方法。通過對厭氧池、兼氧池、好氧池污水的DO、ORP(氧化還原電位)、MLSS(活性污泥濃度)、NO3-N(硝態氮濃度)、NH3-N(氨氮)、COD(化學需氧量)等參數采集，結合污水流量、曝氣量、氣壓等參數，通過自控系統(工控DCS系統)智能調節鼓風機的輸出氣量及污泥回流泵的回流量，使各個生化段達到最佳生化效果。本發明是通過如下技術方案來實現的：

一種智能高效曝氣生化系統，包括：鼓風機、微孔曝氣器、DCS自控系統、活性污泥回流泵、硝化液回流泵、碳源加藥泵，所述的DCS自控系統采集好氧池中的DO數值、MLSS數值、NO3-N數值，采集兼氧池中的DO數值、MLSS數值、ORP數值，采集厭氧池中的DO數值、ORP數值；所述的微孔曝氣器設置在好氧池和兼氧池的底部；

所述的DCS自控系統分別與鼓風機、活性污泥回流泵、硝化液回流泵、碳源加藥泵電連接，所述的鼓風機通過氣體輸送管道與微孔曝氣器連接，所述的活性污泥回流泵通過管路與好氧池、兼氧池、厭氧池連通，所述的硝化液回流泵通過管路與兼氧池連通，所述的碳源加藥泵過管路與兼氧池連通。

優選的，所述的DCS自控系統包括：控制模塊、測試儀表、以及單片機或者PLC，所述的單片機或者PLC分別與DO測試儀、ORP測試儀、MLSS測試儀、NO3-N測試儀電連接；所述的控制模塊用于控制鼓風機的轉速、以及控制活性污泥回流泵、硝化液回流泵的回流量、碳源加藥泵的加藥量。

優選的，所述的鼓風機為磁懸浮鼓風機或空氣懸浮鼓風機。

優選的，所述的微孔曝氣器為懸掛鏈式微孔曝氣器、或可提升式微孔曝氣器、或固定式微孔曝氣器，在鼓風機與微孔曝氣器之間的氣體輸送管道上設置第六調節閥及第一調節閥。

優選的，還包括碳源加藥泵，所述的碳源加藥泵通過管路與兼氧池連通。