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天津眾邁A2O污水處理工藝在脫氮除磷中的應(yīng)用

2021年08月10日 10:04:18人氣:477來源:天津市眾邁環(huán)保設(shè)備科技有限公司

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【資料簡介】

天津眾邁A2O污水處理工藝在脫氮除磷中的應(yīng)用

生物池通過曝氣裝置、推進器(厭氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厭氧段、缺氧段、好氧段。

在該工藝流程內(nèi),BOD5、SS和以各種形式存在的氮和磷將一一被去除。A2O生物脫氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中,菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在好氧段,硝化細菌將入流中的氨氮及有機氮氨化成的氨氮,通過生物硝化作用,轉(zhuǎn)化成硝酸鹽;在缺氧段,反硝化細菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用,轉(zhuǎn)化成氮氣逸入到大氣中,從而達到脫氮的目的;在厭氧段,聚磷菌釋放磷,并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通過剩余污泥的排放,將磷除去。  

1.A2O池的檢測與控制參數(shù)的確定

A2O生物除磷脫氮工藝處理污水效果與DO、內(nèi)回流比r、外回流比R、泥齡SRT、污水溫度及PH值等有關(guān)。一般厭氧池DO在0.2mg/l以下,缺氧池DO在0.5mg/l以下,而好氧池DO在2.0mg/l以上;污泥混合液的PH值大于7;SRT為8-15天。

然而A2O生物除磷脫氮過程,本質(zhì)上是一系列生物氧化還原反應(yīng)的綜合,A2O生物池各段混合液中的ORP(氧化還原值)能夠綜合地反應(yīng)生物池中各參數(shù)的變化?;旌弦褐械腄O越高,ORP值也越高;而當(dāng)存在磷酸根離子和游離的磷時,ORP則隨磷酸根離子和游離的濃度升高而降低。一般A-A-O生物除磷脫氮工藝處理過程中,厭氧段的ORP應(yīng)小于-250mV,缺氧段控制在-100mV左右,好氧段控制在40mV以上。

如厭氧段ORP升高,表明DO值過大,可能與回流比過大帶入更多的氧及回流污泥中帶入太多的氮有關(guān),還與攪拌強度太大產(chǎn)生空氣復(fù)氧有關(guān)。

如缺氧段ORP升高,表明DO值過大,可能與回流比過大帶入更多的氧有關(guān),另外還與攪拌強度太大產(chǎn)生空氣復(fù)氧有關(guān)。

根據(jù)以上說明的A2O池中各參數(shù)變化對污水除磷脫氮處理工藝的影響,合理選擇檢測儀表,對污水處理過程中各參數(shù)的變化情況進行檢測,為污水處理廠的運行控制提供依據(jù)。一般A2O工藝中需要檢測的數(shù)據(jù)為:

進水: 進水量 Q COD COD5 PH T

A2O池厭氧段:溶解氧 DO 氧化還原值 ORP

A2O池缺氧段:溶解氧 DO 氧化還原值 ORP

A2O池好氧段:溶解氧 DO 氧化還原值 MLSS

出水:COD BOD5

根據(jù)以上的典型儀表配置與工藝控制特點,我們提出以O(shè)RP和DO為主要控制參數(shù),來對曝氣系統(tǒng)、內(nèi)回流系統(tǒng)、外回流系統(tǒng)、剩余污泥排放系統(tǒng)進行控制,以實現(xiàn)良好的除磷脫氮效果,有效地降低污水中的BOD5,同時大限度地節(jié)約能源,使整個系統(tǒng)高效穩(wěn)定地運行。

2.A2O污水處理工藝過程控制方法

A2O污水處理工藝A2O池傳統(tǒng)的控制是:DO值的PID調(diào)節(jié)(進氣量)、MLSS的PID調(diào)節(jié)(回流比)均為對單一參數(shù)的單一對象控制。然而污水處理過程是一個滯后量非常大的過程,影響過程的參數(shù)也很多,不可能依據(jù)某一具體參數(shù)來實現(xiàn)整個過程的控制。污水處理過程中,生物池的曝氣系統(tǒng)控制、污流回流系統(tǒng)控制都是極其復(fù)雜的控制過程。采用獨立的單一的閉環(huán)控制很難達到控制要求。隨著控制技術(shù)的不斷發(fā)展,同時在污水處理運行過程中不斷積累了大量的運行數(shù)據(jù),這就為控制過程的查表運算,實現(xiàn)模糊控制帶來了可能。

(1) 曝氣系統(tǒng)自動化控制

根據(jù)季節(jié)、進水水質(zhì)、進水水溫、進水水量、好氧池DO、出水COD、BOD5、NH3-N 、TOP、 TKN、SS等情況不同,分別確定不同的供氣量,即確定空氣調(diào)節(jié)閥的開度和鼓風(fēng)機的開啟臺數(shù)及其轉(zhuǎn)速。自動對工藝過程控制進行自動修整,實現(xiàn)模糊控制。

控制系統(tǒng)通過在線(或人工檢測的輸入?yún)?shù))檢測的DO、進水量、PH等值、出水COD、BOD5、NH3-N 、TOP、 TKN、SS等值,確定初始控制方案,用初始值控制閥開度和鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速;穩(wěn)定運行一段時間后,如果在線儀表的檢測到的參數(shù)值達不到要求,根據(jù)檢測值偏高或偏低的事實,對輸出值進行自動修正;如果在一段時間內(nèi)達到一定要求,則這段時間可確定為控制滯后量,是接近要求的一組值記錄到數(shù)據(jù)庫中,形成一條控制記錄,這個庫我們稱之為控制系統(tǒng)專家?guī)?。?/strong>

控制系統(tǒng)運行過程中,不斷地積累數(shù)據(jù),同時運行人員在運行過程中也會總結(jié)積累相關(guān)的運行數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)輸入到計算機,這些數(shù)據(jù)經(jīng)過計算機分析,得出N種不同的調(diào)節(jié)方式進行自動控制或者給予操作人員提示,選擇相應(yīng)的控制模式。

(2) 除磷脫氮系統(tǒng)自動化控制

根據(jù)季節(jié)、進水水質(zhì)、進水水量、生物池各段DO、ORP、PH及出水COD、BOD、TON、TOP等情況不同,自動采集、存儲、控制自動調(diào)整,分別確定不同的內(nèi)外回流比,同時所有的數(shù)據(jù)進入專家數(shù)據(jù)庫,并確定內(nèi)外回流泵的開啟臺數(shù)和變頻泵的轉(zhuǎn)速、水下推進器的開啟臺數(shù),進行查表運算,實現(xiàn)模糊控制。

控制系統(tǒng)通過在線檢測的DO、進水量、PH、ORP、MLSS等值和人工檢測的輸入?yún)?shù),確定初始控制方案,用初始值控制內(nèi)外回流泵的運行臺數(shù)和變頻泵的運行轉(zhuǎn)速;穩(wěn)定運行一段時間后,如果在線儀表的檢測到的參數(shù)值達不到要求,根據(jù)檢測值偏高或偏低的事實,對輸出值進行自動修正;如果在一段時間內(nèi)達到一定要求,則這段時間可確定為控制滯后量;如人工得出了運行方式,也可輸入計算機,一同進入控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。不同進水情況下的控制方式會存儲在數(shù)據(jù)庫中,計機會處理運算,形成具有該污水廠*的污泥回流控制系統(tǒng)專家數(shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng)。

 

由于污水處理過程控制的復(fù)雜性,不管什么控制方式都是建立在的運行經(jīng)驗之上的,傳統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)過程成功運行的范例并不多,一般均是人為的根據(jù)不同季節(jié),固定一個運行方式。運用模糊控制方式及人工經(jīng)驗,形成A2O工藝控制的專家?guī)?,由計算機自動完成查表過程,制定出相對精確的控制方案,有利于出水水質(zhì)的達標,減輕從業(yè)人員的勞動強度,同時對操作人員的專業(yè)水平有所降低;另外,實現(xiàn)了系統(tǒng)的較為精確的控制,提高了設(shè)備的運行效率和減少了能源的消耗,大限度地降低運行成本。

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