[發明專利]自動碳源投加的控制方法和設備

在審

• 申請號: 202011048437.4
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112897695A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 張帥;周俊強;崔恒玲
• 申請（專利權）人: 金風環保有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;G16C20/30
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 史泉;王兆賡

公開一種自動碳源投加的控制方法和設備。所述控制方法包括：基于進水化學需氧量，計算第一氮含量；基于進水無機氮濃度，計算第二氮含量；基于第一氮含量和第二氮含量，計算外加碳源的第一投加量；根據第一投加量控制碳源投加量。本發明以缺氧區進水前饋加藥控制為主，好氧區出水硝態氮濃度反饋加藥控制為輔，實現進水前饋和出水反饋相結合的控制策略，從而實現自動化學碳源投加的控制，能夠節省外加碳源的用量、提高外加碳源利用率并改善碳源投加的滯后性。

技術領域

本發明涉及一種自動碳源投加的控制方法和設備，更具體地講，涉及一種能夠改善脫氮工藝的自動碳源投加的控制方法和設備。

背景技術

碳源不足是一些國家的污水處理廠生物脫氮過程中普遍面臨的問題。為了保證反硝化脫氮能力，滿足國家嚴格的出水指標，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，而現有碳源投加的方式通常為人工經驗恒量投加。由于受到進水水質和水量波動大的影響，恒量投加時經常超量，一方面造成藥劑浪費，增加運營成本；另一方面面臨出水超標的風險。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠改善脫氮工藝的自動碳源投加的控制方法和設備。

根據本發明構思的一個實施例，一種自動碳源投加的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：基于進水化學需氧量，計算第一氮含量；基于進水無機氮濃度，計算第二氮含量；基于第一氮含量和第二氮含量，計算外加碳源的第一投加量；根據第一投加量控制碳源投加量。

可選地，基于進水化學需氧量，計算第一氮含量的步驟包括：基于進水化學需氧量和出水化學需氧量設定值，計算第一氮含量，其中，進水化學需氧量是位于缺氧區之前的厭氧區出水處的化學需氧量測量值，出水化學需氧量設定值是位于缺氧區之后的好氧區出水處的化學需氧量設定值。

可選地，基于進水化學需氧量和出水化學需氧量設定值，計算第一氮含量的步驟包括：根據進水化學需氧量與出水化學需氧量設定值之差與碳氮比之比，計算第一氮含量，其中，碳氮比是水樣中碳含量與氮含量之比。

可選地，基于進水無機氮濃度，計算第二氮含量的步驟包括：基于進水氨態氮濃度和進水硝態氮濃度，計算第二氮含量，其中，進水氨態氮濃度和進水硝態氮濃度是缺氧區進水處的氮濃度的測量值。

可選地，基于進水氨態氮濃度和進水硝態氮濃度，計算第二氮含量的步驟包括：根據進水氨態氮濃度與進水硝態氮濃度之和與修正系數的乘積，計算第二氮含量。

可選地，基于第一氮含量和第二氮含量，計算外加碳源的第一投加量的步驟包括：基于第二氮含量與第一氮含量之差，計算外加碳源的第一投加量。

可選地，基于第二氮含量與第一氮含量之差，計算外加碳源的第一投加量的步驟包括：基于第二氮含量與第一氮含量之差、碳氮比、進水流量、外加碳源的化學需氧量當量值，計算外加碳源的第一投加量。

可選地，基于第二氮含量與第一氮含量之差、碳氮比、進水流量、外加碳源的化學需氧量當量值，計算外加碳源的第一投加量的步驟包括：計算第二氮含量與第一氮含量之差、碳氮比、進水流量和第一系數四者的乘積；根據所述乘積與外加碳源的化學需氧量當量值之比，計算外加碳源的第一投加量。

可選地，根據第一投加量控制碳源投加量的步驟包括：根據第一投加量，計算第一總投加量；基于出水硝態氮濃度，計算第二總投加量；使用第一總投加量和第二總投加量，控制碳源投加量，其中，出水硝態氮濃度是位于缺氧區之后的好氧區出水處的硝態氮濃度的測量值。

可選地，根據第一投加量，計算第一總投加量的步驟包括：計算第一投加量與進水波動系數的第一乘積；根據第一投加量與第一乘積之和，計算第一總投加量。

可選地，根據第一投加量，計算第一總投加量的步驟包括：計算第一投加量、缺氧區溶解氧值和第二系數三者的第二乘積；根據第一投加量與第二乘積之和，計算第一總投加量，其中，當缺氧區溶解氧值小于或等于第一預定閾值時，第二系數等于零。