污水处理反应器的曝气量控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，提供了一种污水处理反应器的曝气量控制系统及方法，曝气量控制系统包括：供气组件、溶解氧测量装置和第一控制器；供气组件包括：曝气充氧装置和至少两台供气装置，曝气充氧装置适于设置于污水处理反应器内，至少两台供气装置分别与曝气充氧装置相连；溶解氧测量装置用于测量污水处理反应器内的溶解氧实际值；第一控制器分别与供气装置和溶解氧测量装置通讯连接，用于基于溶解氧测量装置测量的溶解氧实际值控制供气装置。本发明专利技术可以精准控制污水处理反应器的曝气量，并且系统结构简单，运行成本低，尤其适用于小型污水处理站。小型污水处理站。小型污水处理站。

【技术实现步骤摘要】
污水处理反应器的曝气量控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及一种污水处理反应器的曝气量控制系统及方法。

技术介绍

[0002]在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥，利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物的方法称为活性污泥法，并且在活性污泥法的基础之上衍生出来了许多需要进行人工充氧的污水处理工艺。这些工艺在使用的过程中，通常会对反应器进行过量的曝气以确保反应器内的微生物能够获得充分的氧气，使反应器好氧段的溶解氧处于一个相对稳定的状态，以达到出水水质稳定的目的。但是存在能源浪费的问题。
[0003]相关技术中，采用变频调速技术进行曝气，即通过PID控制器、变频器等设备线性调节风机的频率以调节供气量，容易导致风机的使用寿命缩短，需要频繁更换，运行成本较高，且该技术普遍适用于城镇地区的大中型污水处理厂站，不适用农村地区的小型污水处理厂站。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种污水处理反应器的曝气量控制系统及方法，可以精准控制污水处理反应器的曝气量，有利于污水处理反应器内溶解氧的稳定，降低能耗，并且系统结构简单，运行成本低，可应用于小水量、不便于通过变频器等装置曝气的污水处理反应器，尤其适用于小型污水处理站。
[0005]本专利技术提供一种污水处理反应器的曝气量控制系统，包括：
[0006]供气组件，包括：曝气充氧装置和至少两台供气装置，所述曝气充氧装置适于设置于污水处理反应器内，所述至少两台供气装置分别与所述曝气充氧装置相连；
[0007]溶解氧测量装置，用于测量污水处理反应器内的溶解氧实际值；
[0008]第一控制器，分别与所述供气装置和所述溶解氧测量装置通讯连接，用于基于所述溶解氧测量装置测量的溶解氧实际值控制所述供气装置。
[0009]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统，所述溶解氧测量装置包括溶解氧探头和变送器，所述溶解氧探头适于设置于污水处理反应器内，所述变送器分别与所述溶解氧探头和所述第一控制器相连。
[0010]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统，所述第一控制器包括：
[0011]第一控制模块，与所述供气装置相连；
[0012]第一参数设定模块，与所述第一控制模块相连，用于设定污水处理反应器内的溶解氧目标值；
[0013]溶解氧比较模块，分别与所述变送器和所述第一控制模块相连，用于将所述溶解
氧实际值与所述溶解氧目标值进行比较，所述第一控制模块基于比较结果控制所述供气装置的运行数量。
[0014]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统，所述第一控制模块包括CPU和继电器，所述CPU通过所述继电器与所述供气装置相连，且所述CPU分别与所述第一参数设定模块和所述溶解氧比较模块相连。
[0015]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统，所述第一控制器设有多个运行挡位，所述运行挡位满足：
[0016]D＝nm+1；
[0017]其中，D为所述运行挡位的数量，n为所述供气装置的数量，n≥2，m为所述供气装置的间歇运行模式的子挡位数量，m≥2。
[0018]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统，所述第一控制器还包括计时模块，用于设定所述运行挡位的运行时长。
[0019]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统，还包括：
[0020]供水量检测装置，设置于污水处理反应器的供水管路中且与所述第一控制器相连。
[0021]本专利技术还提供一种上述的污水处理反应器的曝气量控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0022]S1、所述溶解氧测量装置测量污水处理反应器内的溶解氧实际值；
[0023]S2、所述第一控制器将所述溶解氧实际值与所述第一控制器设定的溶解氧目标值进行比较：当所述溶解氧实际值小于所述溶解氧目标值，增加所述供气装置的运行数量；当所述溶解氧实际值大于所述溶解氧目标值，减少所述供气装置的运行数量。
[0024]本专利技术还提供一种上述的污水处理反应器的曝气量控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0025]S1、所述溶解氧测量装置测量污水处理反应器内的溶解氧实际值；
[0026]S2、所述第一控制器将所述溶解氧实际值与所述第一控制器设定的溶解氧目标值进行比较：当所述溶解氧实际值小于所述溶解氧目标值，将所述运行挡位上调一个挡位；当所述溶解氧实际值大于所述溶解氧目标值，将所述运行挡位下调一个挡位；
[0027]S3、以当前运行挡位运行设定时长后，再次进行步骤S1和步骤S2。
[0028]根据本专利技术提供的一种污水处理反应器的曝气量控制系统的控制方法，还包括步骤：
[0029]所述供气装置具有连续运行模式和间歇运行模式，在所述连续运行模式，所述供气装置常开；在所述间歇运行模式，所述供气装置运行第一时长t
R
，停运第二时长t
P
，交替运行，运行周期时长t
C
＝t
R
+t
P
；
[0030]且所述间歇运行模式设有m个子挡位，每个所述子挡位的所述第一时长t
R
和所述第二时长t
P
不同，在所述第一控制器的不同运行挡位，控制所述供气装置的运行数量以及对应的运行模式。
[0031]本专利技术提供的污水处理反应器的曝气量控制系统及方法，通过曝气充氧装置适于设置于污水处理反应器内，且至少两台供气装置分别与曝气充氧装置相连，可以向污水处理反应器内进行曝气充氧；通过溶解氧测量装置可以测量污水处理反应器内的溶解氧实际
值；通过第一控制器分别与供气装置和溶解氧测量装置通讯连接，可以基于溶解氧测量装置测量的溶解氧实际值判断污水处理反应器内的曝气量是否适量，从而控制供气装置的运行数量，当测量的溶解氧实际值小于第一控制器设定的溶解氧目标值，即溶解氧不足时，增加供气装置的运行数量，当溶解氧实际值大于溶解氧目标值，即溶解氧过量时，减少供气装置的运行数量，使污水处理反应器内的溶解氧实际值达到溶解氧目标值。因此，本专利技术可以精准控制污水处理反应器的曝气量，有利于污水处理反应器内溶解氧处于动态稳定的状态，可以降低能耗，并且系统结构简单，运行成本低，可应用于小水量、不便于通过变频器等装置曝气的污水处理反应器，尤其适用于小型污水处理站。
[0032]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1是本专利技术提供的污本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种污水处理反应器的曝气量控制系统，其特征在于，包括：供气组件，包括：曝气充氧装置和至少两台供气装置，所述曝气充氧装置适于设置于污水处理反应器内，所述至少两台供气装置分别与所述曝气充氧装置相连；溶解氧测量装置，用于测量污水处理反应器内的溶解氧实际值；第一控制器，分别与所述供气装置和所述溶解氧测量装置通讯连接，用于基于所述溶解氧测量装置测量的溶解氧实际值控制所述供气装置。2.根据权利要求1所述的污水处理反应器的曝气量控制系统，其特征在于，所述溶解氧测量装置包括溶解氧探头和变送器，所述溶解氧探头适于设置于污水处理反应器内，所述变送器分别与所述溶解氧探头和所述第一控制器相连。3.根据权利要求2所述的污水处理反应器的曝气量控制系统，其特征在于，所述第一控制器包括：第一控制模块，与所述供气装置相连；第一参数设定模块，与所述第一控制模块相连，用于设定污水处理反应器内的溶解氧目标值；溶解氧比较模块，分别与所述变送器和所述第一控制模块相连，用于将所述溶解氧实际值与所述溶解氧目标值进行比较，所述第一控制模块基于比较结果控制所述供气装置的运行数量。4.根据权利要求3所述的污水处理反应器的曝气量控制系统，其特征在于，所述第一控制模块包括CPU和继电器，所述CPU通过所述继电器与所述供气装置相连，且所述CPU分别与所述第一参数设定模块和所述溶解氧比较模块相连。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的污水处理反应器的曝气量控制系统，其特征在于，所述第一控制器设有多个运行挡位，所述运行挡位满足：D＝nm+1；其中，D为所述运行挡位的数量，n为所述供气装置的数量，n≥2，m为所述供气装置的间歇运行模式的子挡位数量，m≥2。6.根据权利要求5所述的污水处理反应器的曝气量控制系统，其特征在于，所述第一控制器还包括计时模块，用于设定所述运行挡位的运行时长。7.根据权利要求5所述的污水处理反应器的曝气量控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹤，潘建通，杨岗，崔炎炎，汪翠萍，王潇，李京，门坤阔，覃卫平，朱琳琳，
申请(专利权)人：北京博汇特环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：