一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统及运行方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统及运行方法，包括：电化学氧化反应器、调制控制器、加碱装置、出水测量装置、电压表和电流表；调制控制器分别通过电压表和电流表与电化学氧化反应器相连，电化学氧化反应器的出水口与出水母管相连，出水测量装置设置在出水母管上；出水母管上设有碱加药点，碱加药点位于电化学氧化反应器和出水测量装置之间，加碱装置通过碱加药点与出水母管相连，加碱装置还与调制控制器相连。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术实现电化学氧化系统运行工况的自动控制，智能应对进水水质波动，以非人工操作的模式确保氨氮完全去除。提高了系统的自动化程度，降低了人力成本，减少了误操作风险。减少了误操作风险。减少了误操作风险。

【技术实现步骤摘要】
一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统及运行方法


[0001]本专利技术涉及环保水处理
，更确切地说，它涉及一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统及运行方法。

技术介绍

[0002]电催化氧化技术作为高级氧化技术的一种，能够通过直接氧化反应和间接氧化反应，将水中的氨氮氧化成氮气。基于该技术的电化学氧化氨氮废水处理系统，具有处理效率高、占地面积小、环境污染小等优点，在化工、医药、电力、食品、市政等领域有着巨大的应用市场和广阔的发展前景。
[0003]电化学氧化氨氮废水处理系统按运行模式可分连续式和循环式两种，其中连续式电化学氧化系统能够以一次过流的方式处理氨氮废水。进水氨氮浓度、氯离子浓度、pH值、电导率等因素，都会影响电化学氧化反应器对氨氮的去除效果。现有连续式电化学氧化氨氮废水处理系统常以恒电流模式运行，即电化学氧化反应器开启后保持预设值电流连续运行。当预设电流值过低时，极板间电流密度过低，水中的氨氮不能被完全去除，造成出水氨氮超标。当预设电流值过高时，出水氧化性副产物（主要是余氯）浓度增加，进入自然水体后造成氧化性污染。不仅如此，过高的电流密度还会增大系统电耗，提高系统运行成本。对于某一种水质恒定的工况，能够通过经验预设电流值，使氨氮完全被处理且副产物较少。但对于进水水质波动的来水，需要以人工干预的模式及时调整运行工况，存在运行工况判断难、调节精度低、误操作风险大等缺点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统及运行方法。
[0005]第一方面，提供了一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统，包括：电化学氧化反应器、调制控制器、加碱装置、出水测量装置、电压表和电流表；其中，所述调制控制器分别通过所述电压表和所述电流表与所述电化学氧化反应器相连，所述电化学氧化反应器的出水口与出水母管相连，所述出水测量装置设置在出水母管上，并与所述调制控制器相连；所述出水母管上设有碱加药点，所述碱加药点位于所述电化学氧化反应器和所述出水测量装置之间，所述加碱装置通过所述碱加药点与所述出水母管相连，所述加碱装置还与所述调制控制器相连。
[0006]作为优选，所述加碱装置包括依次相连的碱储罐、碱加药泵和电磁阀，所述电磁阀通过所述碱加药点与所述出水母管相连，所述电磁阀和所述碱加药泵均与所述调制控制器相连。
[0007]作为优选，所述出水测量装置包括依次设置在出水母管上的pH表、氨氮表和余氯表，并且所述pH表、氨氮表和余氯表分别与所述调制控制器相连。
[0008]作为优选，所述碱储罐内装有3%
‑
30%氢氧化钠溶液。
[0009]第二方面，提供了一种如第一方面所述的电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统的运行方法，其特征在于，包括：S1、进水后，在电化学氧化反应器未工作时，读取出水氨氮值W0；在电化学氧化反应器保持给定电流值A并稳定运行一定时间后，读取出水氨氮值W1；S2、记录X值，X值的计算公式为：X=10%*W0/（W0
‑
W1）若X小于100%，则改变给定电流值A的大小；若X大于或等于100%，则维持给定电流值A的大小不变；S3、电化学氧化反应器继续稳定运行一定时间，读取出水氨氮值W2、出水余氯值Y和出水pH值P；S4、将出水氨氮值W2、出水余氯值Y与对应的设定值进行比较，并根据比较结果调整给定电流值A；将出水pH值P与对应的设定值进行比较，并根据比较结果调整碱加药泵频率。
[0010]作为优选，S4包括：S401、若出水氨氮值W2大于第一出水氨氮浓度设定值，不断增大给定电流值A，直至使电化学氧化反应器继续稳定运行一定时间的出水氨氮值W2小于或等于第一出水氨氮浓度设定值；S402、若出水氨氮值W2小于第二出水氨氮浓度设定值，且出水余氯值Y大于出水余氯浓度设定值，不断减小给定电流值A，直至使电化学氧化反应器继续稳定运行1min
‑
3min的出水氨氮值W2大于第三出水氨氮浓度设定值或出水余氯值不大于出水余氯浓度设定值；所述第二出水氨氮浓度设定值小于所述第三出水氨氮浓度设定值，所述第三出水氨氮浓度设定值小于第一出水氨氮浓度设定值；S403、若出水pH值P小于出水pH值的设定低值，则开启电磁阀，并运行碱加药泵，缓慢增大碱加药泵频率，直至出水pH值大于出水pH值的设定低值；S404、若出水pH值P大于出水pH值的设定高值时，缓慢减小碱加药泵频率，直至出水pH值P小于出水pH值的设定高值；当碱加药泵频率低于额定频率的20%时，关闭碱加药泵，并关闭电磁阀。
[0011]作为优选，S2中，若X小于100%，则改变给定电流值A的大小，包括以下步骤：S201、电化学氧化反应器继续稳定运行恒定时长T，改变给定电流值A=（10%+20%*（X
‑
10%））*A0；所述恒定时长T为5s
‑
30s范围内的某定值S202、电化学氧化反应器继续稳定运行T，改变给定电流值A=（10%+40%*（X
‑
10%））*A0；S203、电化学氧化反应器继续稳定运行T，改变给定电流值A=（10%+60%*（X
‑
10%））*A0；S204、电化学氧化反应器继续稳定运行T，改变给定电流值A=（10%+80%*（X
‑
10%））*A0；S205、电化学氧化反应器继续稳定运行T，改变给定电流值A=（10%+100%*（X
‑
10%））*A0。
[0012]作为优选，S401中，所述不断增大给定电流值A，包括：改变给定电流值A=X+2%*N1，
N1为增大给定电流值A的重复次数。
[0013]作为优选，S402中，所述不断减小给定电流值A包括：改变给定电流值A=X
‑
2%*N2，N2为减小给定电流值A的重复次数。
[0014]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术实现电化学氧化系统运行工况的自动控制，智能应对进水水质波动，以非人工操作的模式确保氨氮完全去除。提高了系统的自动化程度，降低了人力成本，减少了误操作风险。
[0015]2、本专利技术以最低电流运行电化学氧化反应器，节约系统运行能耗，降低氨氮废水处理成本。
[0016]3、本专利技术精确控制了出水的pH值，不仅避免了出水对水体的酸污染，最大程度降低了碱液的使用量。
[0017]4、本专利技术适用性较广，作为一种自动控制工具，可作为新电化学氧化氨氮废水处理系统的重要组成，也可以对老系统进行升级改造。
附图说明
[0018]图1为本申请提供的一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合实施例对本专利技术做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术。应当指出，对于本
的普通人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。
[0020]实施例1：如图1所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统，其特征在于，包括：电化学氧化反应器、调制控制器、加碱装置、出水测量装置、电压表和电流表；其中，所述调制控制器分别通过所述电压表和所述电流表与所述电化学氧化反应器相连，所述电化学氧化反应器的出水口与出水母管相连，所述出水测量装置设置在出水母管上，并与所述调制控制器相连；所述出水母管上设有碱加药点，所述碱加药点位于所述电化学氧化反应器和所述出水测量装置之间，所述加碱装置通过所述碱加药点与所述出水母管相连，所述加碱装置还与所述调制控制器相连。2.根据权利要求1所述的一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统，其特征在于，所述加碱装置包括依次相连的碱储罐、碱加药泵和电磁阀，所述电磁阀通过所述碱加药点与所述出水母管相连，所述电磁阀和所述碱加药泵均与所述调制控制器相连。3.根据权利要求2所述的一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统，其特征在于，所述出水测量装置包括依次设置在出水母管上的pH表、氨氮表和余氯表，并且所述pH表、氨氮表和余氯表分别与所述调制控制器相连。4.根据权利要求3所述的一种电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统，其特征在于，所述碱储罐内装有3%
‑
30%氢氧化钠溶液。5.一种如权利要求1所述的电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统的运行方法，其特征在于，包括：S1、进水后，在电化学氧化反应器未工作时，读取出水氨氮值W0；在电化学氧化反应器保持给定电流值A并稳定运行一定时间后，读取出水氨氮值W1；S2、记录X值，X值的计算公式为：X=10%*W0/（W0
‑
W1）若X小于100%，则改变给定电流值A的大小；若X大于或等于100%，则维持给定电流值A的大小不变；S3、电化学氧化反应器继续稳定运行一定时间，读取出水氨氮值W2、出水余氯值Y和出水pH值P；S4、将出水氨氮值W2、出水余氯值Y与对应的设定值进行比较，并根据比较结果调整给定电流值A；将出水pH值P与对应的设定值进行比较，并根据比较结果调整碱加药泵频率。6.根据权利要求5所述的电化学氧化氨氮废水处理智能控制系统的运行方法，其特征在于，S4包括：S401、若出水氨氮值W2大于第一出水氨氮浓度设定值，不断增大给定电流值A，直至使电化学氧化反应器继续稳定运行一定时间的出水氨氮值W2小于或等于第一出水氨氮浓度设定值；S4...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐浩然，倪震，冯向东，陈健，王骁杰，金鹏，鲁卫哲，董勤美，左益平，张兴旺，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：