一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统及运行控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统，包括依次连接的混凝沉淀单元(1)、过滤单元(2)和消毒接触池(3)。在所述过滤单元(2)和消毒接触池(3)之间的连接管道上安装在线流量计(4)，所述消毒接触池(3)的进水端连接次氯酸钠投加系统(7)，末端连接在线氧化还原电位仪(5)，所述在线流量计(4)、在线氧化还原电位仪(5)和次氯酸钠投加系统(7)的投加泵(8)分别与消毒剂投加控制器(6)的输入端连接。与现有次氯酸钠消毒系统相比，本发明专利技术具有系统结构简单、运行调控及时精准、出水粪大肠菌群数稳定达标、节约消毒成本、出水氧化还原电位低、出水生态安全风险低等优点。出水生态安全风险低等优点。出水生态安全风险低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统及运行控制方法


[0001]本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统及运行控制方法。

技术介绍

[0002]《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918
‑
2002)明确要求，城镇污水处理厂尾水必须进行消毒处理，粪大肠菌群数为出水基本控制指标之一，其中一级A标准对应的出水粪大肠菌群数限值为1000个/L。近年北京、天津等地颁布实施的地方城镇污水处理厂污染物排放标准也明确规定出水粪大肠菌群数限值为1000个/L。
[0003]为确保出水粪大肠菌群数稳定达标(≤1000个/L)，目前我国一级A及以上标准的高排放标准城镇污水处理厂采用的尾水消毒工艺包括紫外线消毒、二氧化氯消毒、次氯酸钠消毒、臭氧消毒等，其中次氯酸钠消毒工艺具有消毒效果稳定、不涉及危险化学品、运行管理简单等技术优势，工程应用最为广泛。但大量典型高排放标准污水处理厂工程调研表明，现有次氯酸钠消毒系统普遍存在消毒效果表征指标实时指导性差、消毒剂过量投加、出水生态安全风险高、消毒剂衰减影响精准投加等实际问题，主要体现在：
①
现有污水消毒系统消毒效果主要表征指标粪大肠菌群数检测时间一般需要48h，不能实时指导水质水量波动下消毒工艺的运行调控，影响消毒剂的精准投加和出水粪大肠菌群数的稳定达标；
②
缺乏出水生态安全性考虑，为确保出水粪大肠菌群数稳定达标，实际运行控制中消毒剂普遍过量投加，出水生态安全风险高，据调研，部分典型高排放标准城镇污水处理厂出水氧化还原电位实测值高达600mV以上，影响受纳水体中水生生物生存；
③
现有运行控制方法下消毒剂的实时精准投加会受消毒剂储存过程中有效成分衰减的影响；
④
实际运行控制中利用污水处理厂进水流量或出水流量核算消毒接触池实际接触时间，导致实际接触时间核算不准确，进而导致实际消毒剂投加不精准。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统，该系统通过增设消毒接触池进水端的在线流量计与出水端的在线氧化还原电位仪和基于生态安全的出水氧化还原电位控制，可实时指导现有高排放标准污水处理厂次氯酸钠消毒系统的消毒效果表征指标、避免消毒剂过量投加、提高出水生态安全性、避免精准投加受消毒剂衰减的影响。
[0005]本专利技术的另一目的是提供上述设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统的运行控制方法。
[0006]如上构思，本专利技术的技术方案是：一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统，包括依次连接的混凝沉淀单元(1)、过滤单元(2)和消毒接触池(3)，其特征在于：在所述过滤单元(2)和消毒接触池(3)之间的连接管道上安装在线流量计(4)，所述消毒接触池(3)的
进水端连接次氯酸钠投加系统(7)，末端连接在线氧化还原电位仪(5)，所述在线流量计(4)、在线氧化还原电位仪(5)和次氯酸钠投加系统(7)的投加泵(8)分别与消毒剂投加控制器(6)的输入端连接。
[0007]所述一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统的运行控制方法，包括以下步骤：
[0008]a、设定参数和公式：设定消毒接触池的有效容积为Vm3；设定消毒接触池实际接触时间T的计算公式T＝V/Q*60min，其中Q为实时传输至消毒剂投加控制器的消毒接触池进水流量，单位为m3/h；设定消毒接触池进水氧化还原电位为R0mV，为180～220mV；设定消毒接触池出水氧化还原电位增量
△
R的计算公式
△
R＝R
e
‑
R0mV，其中R
e
为在线氧化还原电位仪实时传输至消毒剂投加控制器的消毒接触池出水氧化还原电位，单位为mV；
[0009]b、确定消毒接触池出水氧化还原电位增量
△
R：消毒剂投加控制器根据实时分析计算的消毒接触池实际接触时间T确定相应的消毒接触池出水氧化还原电位增量
△
R，当T≤5min时，
△
R为245mV；当5min<T≤10min时，
△
R为210～245mV；当10min<T≤15min时，
△
R为195～210mV；当15min<T≤20min时，
△
R为180～195mV；当20min<T≤25min时，
△
R为170～180mV；当25min<T≤30min时，
△
R为160～170mV；当30min<T≤40min时，
△
R为140～160mV；当40min<T≤50min时，
△
R为125～140mV；当50min<T≤60min时，
△
R为115～125mV；
[0010]c、实时控制出水氧化还原电位R
e
：消毒剂投加控制器根据实时实际接触时间T对应的出水氧化还原电位增量
△
R的分析确定结果，并结合实时输入的消毒接触池进水流量Q和设定的消毒接触池进水氧化还原电位R0，通过指令次氯酸钠投加系统的投加泵动态调整消毒剂投加流量而实时控制消毒接触池出水氧化还原电位R
e
，确保高标准污水处理厂出水粪大肠菌群数稳定低于1000个/L和出水生态安全。
[0011]进一步，所述次氯酸钠投加系统(7)的投加泵(8)连接含消毒剂储罐(9)。
[0012]进一步，所述次氯酸钠投加系统(7)的投加泵(8)采用变频隔膜泵。
[0013]进一步，所述次氯酸钠投加系统(7)的出口设置于消毒接触池运行液位以下1～2.5m。
[0014]进一步，所述消毒接触池(3)设计水力停留时间30～60min。
[0015]进一步，所述消毒接触池(3)为多廊道构成的推流式池型，第一廊道宽度为其他廊道宽度的1/2～3/4。
[0016]进一步，所述在线流量计(4)采用电磁流量计或超声波流量计。
[0017]本专利技术具有以下优点和积极效果：
[0018]1.本专利技术通过增设消毒接触池进水端的在线流量计与出水端的在线氧化还原电位仪和基于生态安全的出水氧化还原电位控制，可解决现有高排放标准污水处理厂次氯酸钠消毒系统普遍存在的消毒效果表征指标实时指导性差、消毒剂过量投加、出水生态安全风险高等实际运行问题。与现有次氯酸钠消毒系统相比，本专利技术具有系统结构简单、运行调控及时精准、出水粪大肠菌群数稳定达标、节约消毒成本、出水氧化还原电位低、出水生态安全风险低等优点。
[0019]2.本专利技术根据用于消毒效果实时评判的替代性表征指标氧化还原电位，给出了基于生态安全的不同实际接触时间段对应的消毒接触池出水氧化还原电位增量，可系统解决当前高排放标准污水处理厂现有消毒系统主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统，包括依次连接的混凝沉淀单元(1)、过滤单元(2)和消毒接触池(3)，其特征在于：在所述过滤单元(2)和消毒接触池(3)之间的连接管道上安装在线流量计(4)，所述消毒接触池(3)的进水端连接次氯酸钠投加系统(7)，末端连接在线氧化还原电位仪(5)，所述在线流量计(4)、在线氧化还原电位仪(5)和次氯酸钠投加系统(7)的投加泵(8)分别与消毒剂投加控制器(6)的输入端连接。2.一种根据权利要求1所述的设置在线氧化还原电位仪的优化消毒系统的运行控制方法，其特征在于：包括以下步骤：a、设定参数和公式：设定消毒接触池的有效容积为V m3；设定消毒接触池实际接触时间T的计算公式T＝V/Q*60min，其中Q为实时传输至消毒剂投加控制器的消毒接触池进水流量，单位为m3/h；设定消毒接触池进水氧化还原电位为R
0 mV，为180～220mV；设定消毒接触池出水氧化还原电位增量
△
R的计算公式
△
R＝R
e
‑
R
0 mV，其中R
e
为在线氧化还原电位仪实时传输至消毒剂投加控制器的消毒接触池出水氧化还原电位，单位为mV；b、确定消毒接触池出水氧化还原电位增量
△
R：消毒剂投加控制器根据实时分析计算的消毒接触池实际接触时间T确定相应的消毒接触池出水氧化还原电位增量
△
R，当T≤5min时，
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R为245mV；当5min<T≤10min时，
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R为210～245mV；当10min<T≤15min时，
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R为195～210mV；当15min<T≤20min时，
△
R为180～195mV；当20min<T≤25min时，
△...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨敏，尚巍，李鹏峰，孙永利，游佳，顾淼，郑兴灿，张文安，吕小佳，
申请(专利权)人：中国市政工程华北设计研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：