用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法及系统，该方法包括：确定初始曝气量、初始碳源投加量及各级AO生化池的气量调节阀门初始开度和投加量调节阀门初始开度；以第一幅度减小各溶解氧浓度目标值，基于减小后的溶解氧浓度目标值确定第一曝气量，在溶解氧浓度实际值大于减小后的对应目标值的情况下，第一曝气量调整为第二曝气量，在出水NH3‑

【技术实现步骤摘要】
用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及一种用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法及系统。

技术介绍

[0002]我国城市和农村经济建设的快速发展的同时，也伴随着工业生产和人类生活的各类活动，这都增加了生态环境的污染负荷，尤其是市政废水处理量越来越多，流域水生态严重破坏，因此我国对污水处理出水水质的要求也越来越高，污水处理厂出水水质由一级B提高至一级A，甚至是类四类，这不仅掀起了各个市政污水处理厂提标改造的大浪潮，同时，也促进了对节能降耗、经济高效的污水处理方面的研究与实践。目前，有很大一部分的污水处理厂仍是氧化沟工艺，采用表面曝气机进行曝气充氧，因其使用时间长，设备老化严重，表曝机充氧效率大大降低，同时也导致污水处理厂长期存在高能耗、低水质、高药剂投加量、出水水质不达标等各种问题。
[0003]现阶段也有一些污水处理厂的鼓风机通过管道将空气输送至氧化沟底部曝气，为污水提供充足的氧气，实现了表曝改底曝的改造措施；该底曝方式相对于表面曝气方式虽然在一定程度上提高了曝气效率，另外采用节能型鼓风机在一定程度可节省电费。然而，由于现有技术中的曝气方式一般为粗放式控制的充氧曝气，而随着对污水处理出水水质的要求越来越高，现有技术中心普遍采用的粗放式控制方式难以实现节能降耗、节约运营成本。因此，在符合污水处理出水水质要求的前提下，如何降低污水处理的成本是亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法及系统，以解决现有技术中存在的一个或多个问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，本专利技术公开了一种用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法，所述方法包括：
[0006]获取多级AO生化池的出水NH3‑
N含量目标值及各级AO生化池的溶解氧浓度目标值，基于获取到的所述出水NH3‑
N含量目标值及各级AO生化池的溶解氧浓度目标值确定初始曝气量及各级AO生化池的气量调节阀门初始开度；
[0007]获取所述多级AO生化池的出水总氮浓度目标值及进水量，基于获取到的所述出水总氮浓度目标值及进水量确定初始碳源投加量及各级AO生化池的投加量调节阀门初始开度；
[0008]以第一幅度减小各级AO生化池的溶解氧浓度目标值，基于减小后的溶解氧浓度目标值确定第一曝气量，将所述AO生化池的曝气量调整为第一曝气量，并实时监测各级AO生化池的溶解氧浓度实际值，在所述溶解氧浓度实际值大于减小后的对应溶解氧浓度目标值的情况下，将所述第一曝气量调整为第二曝气量，实时监测出水NH3‑
N含量实际值，在所述
出水NH3‑
N含量实际值大于出水NH3‑
N含量目标值的情况下，将气量调节阀门初始开度调整为第一开度；
[0009]在所述出水NH3‑
N含量实际值不大于出水NH3‑
N含量目标值的情况下，将所述初始碳源投加量调整为第一碳源投加量，实时监测出水总氮浓度实际值，在所述出水总氮浓度实际值大于出水总氮浓度目标值的情况下，将投加量调节阀门初始开度调整为第二开度。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，在气量调节阀门处于第一开度，且投加量调节阀门处于第二开度的情况下，出水总氮浓度实际值不大于出水总氮浓度目标值，且出水NH3‑
N含量实际值不大于出水NH3‑
N含量目标值。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述方法还包括：
[0012]在出水NH3‑
N含量实际值与出水NH3‑
N含量目标值的差值、出水总氮浓度实际值与出水总氮浓度目标值的差值均处于第一区间范围时，将第一曝气量降低至第二曝气量，并将第一碳源投加量降低至第二碳源投加量。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述第一区间范围为5％。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述方法还包括：
[0015]在第二曝气量以及第二碳源投加量的基础上所述多级AO生化池持续运行24小时，获取所述多级AO生化池的当前出水NH3‑
N含量和当前出水总氮浓度；
[0016]判断当前出水NH3‑
N含量和出水NH3‑
N含量目标值的差值、当前出水总氮浓度和出水总氮浓度目标值的差值是否处于第一范围区间，在均处于第一范围区间的情况下，将第二曝气量降低至第三曝气量，并将第二碳源投加量降低至第三碳源投加量。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，所述方法还包括：
[0018]气量调节阀门保持第一开度，以第一幅度逐次减小投加量调节阀门开度，直至出水NH3‑
N含量实际值小于出水NH3‑
N含量目标值；和/或，
[0019]投加量调节阀门保持第二开度，以第一幅度逐次减小气量调节阀门开度，直至出水总氮含量实际值小于出水总氮含量目标值。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，在所述出水NH3‑
N含量实际值不大于出水NH3‑
N含量目标值的情况下，将所述初始碳源投加量调整为第一碳源投加量，包括：
[0021]在所述出水NH3‑
N含量实际值不大于出水NH3‑
N含量目标值的情况下，以第二幅度依次减小碳源投加量，直至监测到的出水总氮浓度实际值小于出水总氮浓度目标值，且此时对应的碳源投加量为第一碳源投加量。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，所述初始曝气量的计算公式为：
[0023]q＝K1*Gs*0.28*E
A
；
[0024]其中，q为各级AO生化池的溶解氧浓度目标值的最大值，K1为常数，Gs为初始曝气量，E
A
为曝气盘氧的利用率。
[0025]在本专利技术的一些实施例中，所述初始碳源投加量的计算公式为计算公式为：
[0026]K2＝(N
k
‑
N
te
‑
0.12*S*Y)/1000；
[0027]其中，K2为脱氮速率常数，N
k
进口总氮浓度监测值，N
te
为出口总氮浓度监测值，S为初始碳源投加量，Y为污泥产率系数，Y取0.3至0.6。
[0028]根据本专利技术的另一方面，还公开了一种用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制系统，其特征在于，所述系统采用如上任一实施例所述的用于多级AO生化池的精准曝
气及加药联合控制方法。
[0029]本专利技术所公开的用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法及系统，通过精准曝气与加药联合控制，降低多级AO生化池的碳源药剂投加量及鼓风机曝气量，从而在保证出水水质达标排放的前提下，节省了污水处理厂的运营药剂费用和电费，达到节能降耗的目的。
[0030]本专利技术的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本专利技术的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取多级AO生化池的出水NH3‑
N含量目标值及各级AO生化池的溶解氧浓度目标值，基于获取到的所述出水NH3‑
N含量目标值及各级AO生化池的溶解氧浓度目标值确定初始曝气量及各级AO生化池的气量调节阀门初始开度；获取所述多级AO生化池的出水总氮浓度目标值及进水量，基于获取到的所述出水总氮浓度目标值及进水量确定初始碳源投加量及各级AO生化池的投加量调节阀门初始开度；以第一幅度减小各级AO生化池的溶解氧浓度目标值，基于减小后的溶解氧浓度目标值确定第一曝气量，将所述AO生化池的曝气量调整为第一曝气量，并实时监测各级AO生化池的溶解氧浓度实际值，在所述溶解氧浓度实际值大于减小后的对应溶解氧浓度目标值的情况下，将所述第一曝气量调整为第二曝气量，实时监测出水NH3‑
N含量实际值，在所述出水NH3‑
N含量实际值大于出水NH3‑
N含量目标值的情况下，将气量调节阀门初始开度调整为第一开度；在所述出水NH3‑
N含量实际值不大于出水NH3‑
N含量目标值的情况下，将所述初始碳源投加量调整为第一碳源投加量，实时监测出水总氮浓度实际值，在所述出水总氮浓度实际值大于出水总氮浓度目标值的情况下，将投加量调节阀门初始开度调整为第二开度。2.根据权利要求1所述的用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法，其特征在于，在气量调节阀门处于第一开度，且投加量调节阀门处于第二开度的情况下，出水总氮浓度实际值不大于出水总氮浓度目标值，且出水NH3‑
N含量实际值不大于出水NH3‑
N含量目标值。3.根据权利要求1所述的用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法，其特征在于，所述方法还包括：在出水NH3‑
N含量实际值与出水NH3‑
N含量目标值的差值、出水总氮浓度实际值与出水总氮浓度目标值的差值均处于第一区间范围时，将第一曝气量降低至第二曝气量，并将第一碳源投加量降低至第二碳源投加量。4.根据权利要求2所述的用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法，其特征在于，所述第一区间范围为5％。5.根据权利要求4所述的用于多级AO生化池的精准曝气及加药联合控制方法，其特征在于，所述方法还包括：在第二曝气量以及第二碳源投加量的基础上所述多级AO生化池持续运行24小时，获取所述多级AO生化池的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郅蒙蒙，段团舟，张湛，贾鑫潮，梁肖阳，党卫星，李佳雷，王燕，王明远，
申请(专利权)人：中持水务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：